Earticle

최근 SW교육 방법의 일환으로 초등학교 모든 실과교과서에서 엔트리 사이트를 활용하고 있다. 하지만 모두 블록형 프로그래밍 언어를 학습하고 있어 일상생활에서 활용할 수 있는 프로그램을 제작하는데 어려움이 있다. 본 연구는 엔트리 파이썬으로 프로그래밍을 학습하는 것이 초등학생의 논리적 사고력과 프로그래밍 흥미도에 미 치는 영향에 관한 연구이다. 총 8차시의 수업 전과 후 논리적 사고력 검사와 프로그래밍 흥미도 검사를 진행하 였다. 수업 전, 후 논리적 사고력 점수가 평균 6.6점에서 9.4점으로 상승하였으며 프로그래밍 흥미도 또한 평균 46.7점에서 59.1점으로 상승하였다. 이를 통해 엔트리 파이썬을 활용한 프로그래밍 학습이 초등학생의 논리적 사 고력 및 프로그래밍 흥미도 증진에 유의미하다는 결과를 얻었다.

As part of recent SW education methods, entry sites have been used in all practical textbooks in elementary schools. However, they are all learning block-type programming languages, making it difficult to produce programs that can be used in everyday life. This study is a study on the effects of learning programming using entry python on logical thinking ability and programming interest in elementary school students. Logical thinking ability and programming interest tests were conducted before and after the 8th class. Before and after classes, logical thinking ability score rose from an average of 6.6 to 9.4 and programming interests score also rose from an average of 46.7 to 59.1. This results in programming learning using Entry Python is significant for enhancing the logical thinking ability and programming interest of elementary school students.

본 연구는 비전공생 대상의 프로그래밍 교육에서 중・소규모의 학생 수로 구성된 학습에서도 학습 성취도를 높일 수 있는 방안으로 동질적 학습 집단 구성의 필요성을 제안하기 위하여 진행되었다. 학부전공별 수업이 진행되고 있는 현실에서 이러한 집단구성이 학습자를 동질 집단으로 분류할 수 있는 요인인지 살펴보았다. 학습내용의 난이도는 동질 집단을 분류하는 요인에 영향을 미칠 것으로 보고, 난이도가 쉬운 중간성취도와 기말성취도를 나누어 요인을 분석 하였다. 또한 난이도와 상관없이 학기내 지속적 학습 의지를 갖는데 영향을 끼치는 요인을 분석하기 위해 두 성적간의 차이에 영향을 미치는 요인도 살펴보았다. 학습자의 성별과 학부전공은 학업성취도에 유의미한 영향을 미치지 않았다. 현재 학부전공별로 프로그래밍 수업이 진행되고 있는 수업환경을 재고해볼 필요가 있을 것으로 보인다. 난이도가 쉬운 학습내용의 학업성취도에는 학습자의 개인적동기가 영향을 미쳤고, 난이도가 어려운 학습내용의 학업성취도와 성취도 의 유지에는 수행자기효능감이 영향을 미치는 것으로 나타났다.

The purpose of this study is to investigate the effects of the learning environment on the learning achievement of the learners and to improve the learning achievement of the learners while accepting the fact that it is difficult to change the class environment in which the middle and large group. Among the learner's positive and cognitive factors, we examined the factors that can classify learners into homogeneous groups in programming learning. The difficulty level of the learning contents influenced factors that classify the homogeneous group, and the factors were analyzed by dividing the intermediate difficulty and the final achievement. In addition, we examined the factors that affect the difference between two grades in order to analyze factors affecting steady learning regardless of difficulty level. It was found that the learners' personal motivation influenced the learning achievement of easy learning contents, and the performance self - efficacy had influence on the learning achievement and achievement of difficult learning contents.

예비교사들의 소프트웨어교육 능력을 키우기 위한 방안으로 정규 교과시간에 두 종류의 프로그래밍 도구(파 이썬, 스크래치)를 이용하여 프로그래밍 학습을 각각 실시하였다. 프로그래밍 학습에서 지속적으로 흥미와 성취 감 및 창의성을 저해하는 요소인 각종 오류들의 종류들을 수집하고 유형별로 분석하였다. 분석된 자료들을 활용 하면 향후 예비교사들이 초등학교에서 가르쳐야 할 소프트웨어교육에서 발생 가능한 오류들을 줄일 수 있도록 대처할 수 있는 능력을 키울 수 있어 최적의 학습효과를 올릴 수 있다. 본 연구에서는 평균적으로 텍스트를 입 력하는 기존 형태의 언어와 불럭을 조립하는 형태의 언어 모두에서 프로그래밍 시 가장 많은 오류를 발생시키는 유형이 논리오류(37.63%)로 가장 많았다. 또한, 두 언어에서 차이점이 많이 나타나는 세부적인 오류는 문법 등의 사용미숙, 오타 등으로 인한 단순오류가 파이썬이 14.3%, 스크래치가 3.5%로 큰 차이가 있음을 알 수 있었다.

As a way to improve the software education ability of the pre - service teachers, we conducted programming learning using two types of programming tools (Python and Scratch) at the regular course time. In programming learning, various types of errors, which are factors that continuously hinder interest, achievement and creativity, were collected and analyzed by type. By using the analyzed data, it is possible to improve the ability of pre-service teachers to cope with the errors that can occur in the software education to be taught in the elementary school, and to improve the learning effect. In this study, logic error (37.63%) was the most frequent type that caused the most errors in programming in both conventional language that input text and language that assembles block. In addition, the detailed errors that show a lot of differences in the two languages are the errors of Python (14.3%) and scratch (3.5%) due to insufficient use of grammar and other errors.

현재 제7차 교육과정은 대부분 교사의 재량에 따라 소프트웨어 활용 중심으로 교육되고 있다. 하지만 이러한 교육은 컴퓨터 작동원리를 이해하기가 부족하고, 컴퓨터를 통해 일상생활의 문제를 해결하는 교육으로서는 적절하지 않다. ACM 보고서에 따르면 컴퓨터 교육은 컴퓨터 과학 교육 중 심으로 구성되어야 하고 이를 위해서는 프로그래밍 언어 교육이 중요함을 강조하고 있다. 프로그래 밍 학습은 문제 해결의 한 유형으로서 학습자의 인지 기술과 논리적 사고력, 반성적 사고력을 향상 시켜주고 자신이 해결하고자 하는 문제에 대해 컴퓨터를 통하여 어떻게 해결해야 할 것인지에 대 한 식견을 준다. 이러한 프로그래밍 교육의 장점에도 불구하고 효과적으로 교육이 잘 이루어지지 않고 있다. 이에 본 논문에서는 텍스트 표현이 가능하고, 쉽게 익힐 수 있고 클래스나 상속 등 어 려운 개념을 대부분 배제한 새로운 객체지향 교육용 프로그래밍 언어인 ‘Alice' 를 활용한 프로그 래밍 원리 학습을 제안하고자 한다.

The curriculum currently the 7th most software used at the discretion of the teacher education is based. However, these training principles to understand the lack of computer operation, and daily life through a computer to solve the problem of education is not appropriate. According to the report of ACM Computer Science Education, Computer Training should be organized around a programming language for it has highlighted the importance of education. Programming as a type of learning problem-solving skills and logical thinking skills of learners cognitive, reflective thinking skills to improve and to solve their problems through a computer what to do about whether to give insight into. Despite the advantages of this programming training to effectively train well have been performed. In this paper, the text can be expressed, and can easily learn difficult concepts such as class or inherits a new object-oriented educational programming language for the most excluded 'Alice' programming utilizing the principle of learning is proposed.

현재 프로그래밍 교육은 문제해결력을 향상하기 위한 교육으로 프로그래밍과 같은 다양한 방법을 통해 진행되 며 오류가 포함된 프로그램으로부터 오류를 탐지하고 수정하는 디버깅 기반의 교육 방법 또한 논리적 사고력과 문제해결력을 향상하는 중요한 방법이다. 디버깅을 활용한 교육을 위해서는 오류가 포함된 프로그램을 생성하는 것이 중요하지만, 기존 연구들에서는 학생들의 프로그래밍 단계에서 발생할 수 있는 오류 분석에 치중하는 등 교 육용 블록 프로그래밍의 오류 생성에 관련된 연구는 부족한 상황이다. 본 논문에서는 디버깅 기반 프로그래밍 교 육을 위해 블록 기반의 교육용 프로그래밍 언어에서 오류가 포함된 프로그램을 생성해 디버깅 교육을 효과적으로 지원하기 위한 뮤테이션 연산자를 제안한다. 제안하는 뮤테이션 연산자는 문헌 연구 등을 통해 기존 프로그래밍 언어에서 사용된 뮤테이션 연산자와 자주 발생하는 오류 유형을 분석하여 블록 프로그래밍 언어에 적용할 수 있 도록 오브젝트/스프라이트 수준과 블록 수준에서 각각 12개와 16개로 제안한다. 또한 본 논문에서는 사례 연구를 통해 제안된 뮤테이션 연산자가 오류가 포함된 프로그램을 체계적으로 생성할 수 있음을 확인하였다.

Currently, programming education is delivered through various methods including programming to enhance problem- solving skills. Among these methods, a debugging based approach in which errors in faulty programs are detected and corrected, is also an useful and important means of improving logical reasoning and problem-solving abilities. Generating programs that contain errors is crucial for effective debugging-based instruction, existing studies has mainly focused on analyzing errors which occur during programming, and there is relatively little research on generating errors in educational block programming languages. In this paper, we propose mutation operators for educational block programming language to effectively support debugging by generating programs with errors. We analyzed mutation operators used in conventional programming languages and identified occurring error types, subsequently defining a set of mutation operators applicable to block-based programming languages. The proposed mutation operators are organized into two groups which consist of 12 and 16 operators respectively. We also performed a case study to demonstrate that the proposed mutation operators can systematically generate programs containing errors.

컴퓨팅 사고력은 분석적 사고 능력으로, 누구에게나 또 어디에서나 필요한 능력이다. 실과 교과서에 제공되어 있는 기존의 컴퓨팅 사고력 개발 교육은 절차적 사고 능력 신장을 위한 언플러그드 활동에서 블록형 프로그래밍 언어로 이어진다. 다수의 언플러그드 활동은 놀이를 통한 순차적 사고 과정 연습에 초점을 두어 프로그래밍 언 어에 필수적인 추상화나 자동화 과정에 대한 학습이 부족할 수 있다. 또 블록형 프로그래밍 언어에는 초등 교육 과정에 소개되지 않는 좌표 평면 등의 개념이 등장하여 학생들이 블록형 프로그래밍 언어 자체에 부담감을 느끼 게 만들기도 한다. 본 연구에서는 게임에 기반한 프로그래밍 언어 교육을 통해 초등학생의 컴퓨팅 사고력 개발 을 위한 수업을 설계하였다. 수업 결과와 그 효과성은 비버챌린지를 통해 분석하였다. 분석 결과, 학생들의 컴퓨 팅 사고력이 수업 전보다 향상되었음을 확인할 수 있었다.

Computational Thinking is an analytical thinking ability that is necessary for everyone and everywhere. The existing Computational Thinking development education provided in Practical textbooks leads to block-based programming languages from unplugged activities. Many unplugged activities focus on practicing sequential order, which may lack the learning of abstractions or automation concepts. In block-based programming languages, concepts such as coordinate planes, which are not introduced in elementary school curriculum, appear, making students feel burdened by the block-based programming language itself. In this study, a curriculum was designed for elementary student’s computational thinking through game-based programming language education. The results and their effectiveness were analyzed through the beaver challenge. As a result of analyzing the pre-test and post-test scores, it was confirmed that students' computational thinking skills improved.

본 연구는 창의적 문제해결 능력 향상을 위한 알고리즘 학습도구로서 로봇을 이용한 프로그래밍 학습방법을 제안하는데 목적이 있다. 이를 위해 30차시 분량의 로봇 프로그래밍 교육과정과 교재를 개발하였으며, 초등학생 6학년을 대상으로 30차시를 학습시킨 후 평가하였다. 각 차시별 학습결과 산출물 중심으로 성취수준을 평가한 결과, 학습자들이 교육과정 내용을 대부분 이해한 수준으로 분석되었다. 이러한 결과는 개발한 교육과정과 교재가 초등학생들에게 충분히 공감하고 실천 가능하도록 구성되었다고 판단된다. 본 연구에서의 실행 경험을 통해 초등학교에서 로봇 프로그램 학습이 창의적 알고리즘 학습도구로 성공할 수 있는 가능성을 확인하게 되었다.

With a focus on LabView language to program Lego Mindstoms Robot in afterschool class to help children develop their special ability and aptitude. The purpose of this research was to make proposal for programming learning method using a robot as an algorithm learning tool to improve creative problem solving ability. To do this, robot programming training program in the amount of 30th period and teaching aids thereof were developed, and 6th grade primary school children were taught up to 30th period, then after, they were evaluated accordingly. Results from analysis of evaluation of achievement level with a focus on outcomes according to each period revealed that learners understood most of contents of curriculum. In view of such results from evaluation, it is judged that the curriculum as well as teaching aids that devised and created have been constituted in order that school children will be able to have developed a shared understanding of their learning sufficiently, and to put it into practice easily. Through these hands-on experiences in the course of researches, researcher could have confirmed the possibility of success for robot-programming training class as new creative algorithm learning tool in the primary school curriculum.

초등학교 교육에서는 창의성과 논리력 향상을 강조하고 있고, 이를 위한 많은 연구가 진행되었지만, 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 교수 전략이 매우 부족하다. 이에 본 연구에서는 창의력과 논리력 향상을 위한 프로그래밍 언어 교수 전략을 개발한다. 본 연구에서 개발한 교수 전략은 입출력의 원리, 효율성의 원리, 일반화의 원리, 단순화의 원리, 추상화의 원리를 만들었다. 이 5개의 원리들을 초등학교 현장 전문가 20명에게 심층 면접으로 검증하였다. 초등학교 교사들이 본 연구의 결과를 이용하면 프로그래밍 언어 교육에 많이 기여할 것이다.

Logical thinking and creative thinking. in the elementary school are very important. Even though these have been studied very many, the computer program education has the lack of instruction strategy. In this paper, the instruction strategies of computer program language education in the elementary school to improve them are proposed. These are the principles of the input and output, effectiveness, generalization, simplification, and the principles of abstraction. These five principles are verified by the 20 experts from deep interview. Using the results of this study will contribute a lot of the program language eduction for elementary school teachers.

본 논문에서는 레고 마인드스톰 NXT라는 로봇을 활용하여 프로그래밍을 재미있게 수업할 수 있는 방안에 대해서 모색하였다. 수업의 목표는 단편적인 지식 습득이 아닌 미로찾기라는 문제해결을 목표로 한다. 이 로봇은 컴퓨터에 설치된 NXT-G라는 GUI와 USB를 통해서 통신을 하도록 되어있다. 이 GUI는 텍스트 기반 방식이 아닌 아이콘 기반 방식 프로그래밍 도구이다. 본 논문에서는 16주를 초급 단계, 중급 단계, 고급단계로 나누어서 계획하였다. 초급 단계에서는 GUI 사용 방법과 로봇의 센서들의 작동방법을 익히는 것에 주안점을 두었다. 중급 단계에서는 저(低)난이도 미로를 설계하여 프로그래밍하는 단계로 구성하였다. 고급 단계에서는 중(中)난이도와 고(高)난이도의 미로를 설계하여 프로그래밍하는 단계로 구성하였다. 모든 미로찾기 문제는 알고리즘 작성, 순서도 작성, 스택을 이용한 프로그래밍이라는 3가지 과정을 거치도록 구성하였다.

This paper proposes a teaching plan of programming language class for university of education students amusingly with LEGO Mindstorms NXT robot. The goal of class is not fragmentary knowledge acquirement but problem-solving of maze. This robot communicates with GUI named NXT-G installed in computer via USB. GUI is not text-based but icon-based programming tool. This paper designs a semester with 3 steps such as beginner, intermediate, high-rank. Beginner step is consists of learning of basic functions such as GUI usage and several sensors of robot. Intermediate step is consists of solving of maze problem with low complexity. High-rank step is consists of solving maze problem with medium and high complexity. All maze problem-solving have 3 process with algorithm, flowchart, and programming with stack.

정보교육에서 프로그래밍 교육은 프로그래밍 언어를 이용하여 알고리즘 고안과 문제 해결을 수행하는데 그 의미가 있다. 그러나 프로그래밍 언어 도구 자체를 익히고 사용하는 것이 선행되어야 하기에 초등학생들은 프로그래밍 언어 도구를 익히는 과정을 거치면서 그 흥미가 점점 감소되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 초등학생들이 프로그래밍을 Drag & Drop 방식으로 쉽게 사용할 수 있고 결과물을 프로그래밍 중에 즉시 확인할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어(EPL)를 이용하여 12주 동안 매주 1시간씩 교육하기 위한 학습 내용을 구성하고 이를 적용하였다. 적용 결과, EPL은 초등학생들의 프로그래밍 교육에 대한 흥미를 유발 및 유지할 수 있고, 창의력과 논리력 신장에도 긍정적인 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났다.

Programming training in informatics education have the means that algorithm design and problem solving. However, Because learning and using programming tools that should be done first, elementary school students learning the programming tools that are interested in the process has been reduced. But programming with using an Educational Programming Language(EPL) can show results directly and coding with a drag & drop method that keeps the elementary students' interests for programming. Now that, the students are possible to enhance their creativity and reasoning skills. Therefore, through the result of this study show how to apply the EPL in the elementary information classes and comparing with before this study and after the study, we analyzed to applicate prosperity of EPL.

인공지능이 우리 생활의 다양한 곳에 사용되기 시작하였으며, 최근 그 영역 또한 점차 확대되고 있다. 하지만 인 공지능에 대한 교육이 초등학생을 대상으로 이루어지고 있지 않기 때문에 학생들이 인공지능 기술에 대해 어렵게 인식하는 경향이 있다. 이에 본 논문에서는 교육용 프로그래밍 언어와 인공지능 교육 방법을 고찰하고, 인공지능에 대한 교육을 실시함으로써 학생들의 인공지능 기술에 대한 태도의 변화를 살펴보았다. 이를 위해 학생들의 수준에 적절한 블록형 프로그래밍 언어 기반 인공지능 기술에 대한 교육을 실시하였다. 그리고 학생들의 인공지능 기술에 대한 태도를 단일집단 사전사후 검사를 통해 태도의 변화를 살펴보았다. 그 결과 인공지능에 대한 흥미, 인공지능 기술에 대한 접근 가능성, 학교에서 인공지능 기술에 대한 교육의 필요성에 있어 유의미한 향상을 가져왔다.

Artificial intelligence has begun to be used in various parts of our lives, and recently its sphere has been expanding. However, students tend to find it difficult to recognize artificial intelligence technology because education on artificial intelligence is not being conducted on elementary school students. This paper examined the teaching programming language and artificial intelligence teaching methods, and looked at the changes in students' attitudes toward artificial intelligence technology by conducting education on artificial intelligence. To this end, education on block-type programming language-based artificial intelligence technology was provided to students' level. And we looked at students' attitudes toward artificial intelligence technology through a single group pre-postmortem. As a result, it brought about significant improvements in interest in artificial intelligence, possible access to artificial intelligence technology and the need for education on artificial intelligence technology in schools.

프로그래밍 학습은 지식기반사회에서 요구하는 문제 해결력과 논리적 사고력을 향상시킬 수 있다. 그러나 기존의 프로그래밍 교육은 대부분 외국어 기반의 프로그래밍 언어를 사용하여 문제 해결력과 논리적 사고력의 향상 보다는 명령어의 습득과 코딩과정에 많은 시간을 소요하고 학습자들은 흥미를 잃기 쉬웠다. 이러한 문제를 해소하고자 본 연구에서는 매우 추상적인 프로그래밍 작업을 로봇이라는 구체물을 통하여 결과를 확인할 수 있도록 하여 프로그래밍 학습의 흥미를 진작할 수 있는 방안을 제안 하였다. 또한 초등학생들이 쉽게 사용할 수 있는 RCX 기반 로봇 프로그래밍 언어의 한글 컨버터를 설계․개발하였다. 그리고 개발된 도구를 방과후학교 컴퓨터반 학생들을 대상으로 6개월간 적용한 결과 학습자들은 긍정적인 반응을 보였다.

Programming education can improve problem-solving skills and logical thinking required in a knowledge-based society. However, most conventional programming education spent more time to acquisition of command language and coding process rather than improvement of problem-solving skills and logical thinking, for using programming languages based on foreign language and learners have appeared to lost interest easily. To solve these problems in this paper, interest in programming study was enhanced by making it possible to verify the outcome of highly abstract programming process through a robot as a concrete object. In addition, the Hangul converter of robot programming language based on RCX that elementary school students can use easily was designed and developed. Furthermore, the developed tool was used for six months by students in after-school computer class and therefore learners showed a positive response.

우리나라는 초등학교부터 소프트웨어교육을 실시하고 있다. 초등학교의 대표적인 소프트웨어교육 도구로 서양 체스 게임의 규칙을 토대로 재구성한 다양한 체스 게임을 활용하고 있는 실정이다. 반면 우리 전통놀이 중 윷놀이에도 소프트웨어 교육의 내용 요소가 포함되어 있어, 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 이 연구에서는 교육용 프로그래밍 언어인 엔 트리와 거북이 로봇을 활용한 컴퓨팅 사고력을 기반한 윷놀이 프로그램을 개발하고 타당성을 검증하였다. 타당성 검증 결과 로는 교과 성취기준과의 일치도(3문항)와 학습자료의 적절성(4문항), 수업 적용 가능성(3문항)에서 모두 CVR값이 0.7보다 높 게 나타났다. 따라서, 이 연구에서 개발한 학습 프로그램이 교과 성취기준과 일치도가 높고 학습자료가 적절하며 수업에 적용 할 수 있는 가능성이 높다고 판단할 수 있었다. 향후 이 콘텐츠의 일반화를 위해서는 효과성 검증이 되어야 할 것이며, 이를 이해 실험적인 연구가 필요하겠다.

In Korea, software education is implemented from elementary school. As a representative software education tool for elementary schools, various chess games reconstructed based on the rules of Western chess games are being used. On the other hand, Yutnori, one of our traditional games, also includes elements of software education, so research on this is needed. Therefore, in this study, a Yutnori program based on computational thinking using an educational programming language, Entry, and a turtle robot was developed and its validity verified. As a result of the validity verification, the CVR value was higher than 0.7 in the degree of agreement with the subject achievement standard (3 questions), the appropriateness of learning materials (4 questions), and the possibility of class application (3 questions). Therefore, it could be judged that the learning program developed in this study has a high level of agreement with the subject achievement standards, appropriate learning materials, and high possibility of being applied to classes. In order to generalize this content in the future, the effectiveness will need to be verified, and experimental research will be needed to understand this.

The purpose of this study was to develop the Hangul programming language and compare persons which learnd programming language by using Hangul programming language with persons who by using traditional programming language. The hypotheses are as follows : Hypothesis 1 : Hangul programming language group will receive significantly higher scores on achievement then those of traditional programming language group. Hypothesis 2 : In the Hangul programming language groups, the group which do not know English before will receive significantly higher scores on achievement then those of group which understatand English already. The subjects of this study were sixth grade persons at a primary school and first grade persons at the inhavitants of in Seoul. The tools used in this study were achievement test and questionnaire. The statistics were processed with t-test by SPSS package. The findings of this study are as follows : First, persons of Hangul programming language group received significantly higher scores (t=5.14, p＜0.005) on achievement than those of traditional programming language group from primary school children. Second, persons of Hangul programming language group was not significantly different on scores from the inhavitants of in Seoul. Third, the result of questionnaire showed that Hangul programming language have good effacts, in making persons who do not know English at all understand computer programming.

본 연구에서는 엔트리 프로그래밍 언어를 활용한 협력적 이야기 생성하기 활동의 교육적 효과를 분석하기 위해 교육대학교 1학년을 대상으로 약 3주간 강의를 실시하고, 학생들의 SW교육 역량과 이야기 생성 능력의 변화를 분석하였다. 그 결과, 정보 소양 능력이나 컴퓨팅 사고력, 학습자 역량 등 학생들의 SW 교육 역량에는 큰 변화가 없었지만, 이야기 생성 능력은 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 학생들은 글쓰기와 함께 엔트리 프로그래밍 언 어를 동시에 배워야 한다는 부담감을 느꼈지만, 점차 이야기 생성하기 활동에 대한 흥미가 생겼으며, 융합 활동 과제가 여러 측면에서 유용했음이 파악되었다. 향후 학생의 교과 역량뿐만 아니라 SW교육 역량을 동시에 향상시 키기 위해서는 학습 시간을 충분히 확보하여, 엔트리 교육 활동과 함께 다양한 교과 연계 활동이 필요하다.

To determine the educational effects of collaborative story creation activities using the Entry programming language, we instructed first year students at the national university of education on these activities for three weeks and analyzed the changes in their software (SW) education capacity and story creating ability. The completed analysis showed no significant changes in the students' SW education capacity as related to information literacy, computational thinking, and learner competency; however, the students’ ability to create stories increased significantly. Although students struggled to learn story creation using Entry, they gradually found that the activities were useful and their interest in creating stories grew. Therefore, we suggest expanding the number of subject curriculum activities using Entry in order to improve SW education capacity as well as the subject capacity for student teachers.

프로그래밍 교육은 컴퓨팅 사고력과 문제해결력을 기르는 것을 목표로 하며 이를 위해 블록 프로그래밍 언어 를 활용한 프로그래밍 교육이 진행되고 있다. 프로그래밍 교육 방법 중 디버깅 기반 교육은 작성하는 코드에 대 해 파악하고 스스로 수정하며 논리적 사고력과 문제해결력 향상을 위한 교육 방법으로 사용할 수 있다. 효과적 인 디버깅 기반 교육을 위해서는 오류가 포함된 프로그램을 생성하는 것이 중요하며 뮤테이션 연산자는 적합한 접근법이 될 수 있다. 하지만 뮤테이션 연산자를 적용해 오류가 포함된 뮤턴트를 생성할 때 equivalent mutant 와 같은 문제점들이 발생할 수 있다. 이에 본 연구에서는 이전 연구에서 제안한 뮤테이션 연산자를 바탕으로 오 류를 생성하기 위한 사전/사후 조건을 분석하여 제시하고자 한다. 이를 통해 프로그래밍 교육에서 효과적으로 오류가 포함된 문제를 생성하고 이를 바탕으로 교육에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

Programming education aims to improve computational thinking and problem-solving skills. Block programming language is one of the mainly used method for education. Debugging-based programming education can be used as a method to enhance logical thinking and problem-solving skills by increasing understanding of codes and modifying them. For this, generating mutants which are modified programs from original programs including inserted errors, is a crucial activities. Mutation operators can be a suitable approach for generating mutants. However, there also have a equivalent mutant problem. This paper aims to analyze and propose pre/post-conditions for generating errors based on the mutation operator suggested in previous research. This is expected to enable the effective generation of error-containing problems in programming education and their utilization for teaching purposes.

프로그래밍 교육은 문제 해결 능력과 논리적 사고력 향상에 긍정적인 영향을 끼친다. 하지만 초등학교에서의 프로그래밍 교육은 아직 활성화되고 있지 않다. 그 원인 가운데 하나는 체계적인 교육과정의 부재이다. 본 논문에서는 교육용 프로그래밍 언어인 스크래치를 사용하여 초․중등학교 정보통신기술 교육 운영지침 개정안의 ‘정보처리의 이해’ 영역의 교육과정을 설계하였다. 학습자의 인지부담을 최소화하기 위하여 1～2학년은 4차시, 3～4학년은 5차시, 5～6학년은 6차시 분량으로 교수․학습 지도안을 작성하여 제시했다. 전문가 집단을 선정하여 제시한 교육과정과 교수․학습 지도안을 검증하였다. 검증 결과 학습 대상, 교육요소, 학습내용, 학습량, 교수학습지도안의 적정성 등 거의 모든 영역에서 적절하다는 결론을 얻었다. 본 논문에서 설계한 교육과정을 실제 수업에 적용한다면 초등학교 프로그래밍 교육을 효율적으로 수행할 수 있을 것이며, 더 나아가 초등학생들의 논리적 사고력, 문제해결력, 창의력, 정보처리능력 등을 신장시킬 수 있을 것이다.

Programming education has the favorable influence on creative logical thinking and problem-solving ability of students. However programming has not been actively taught at the elementary schools. One of the causes is the lack of systematic curriculum. In this paper, we design the curriculum for 'Understanding of Information Processing' in revised ICT educational guidelines using the educational programming language Scratch. We propose curriculum that consists of 4 lessons for 1st and 2nd graders, 5 lessons for 3rd and 4th graders, and 6 lessons for 5th and 6th graders to lesson the cognitive load, and present the instruction plans. Selected group of experts verified our proposed curriculum and instruction plans. According to verification results, we can conclude that almost the area including the targets, educational factors, learning content, amount of learning, instruction plans are appropriate. The curriculum proposed in this paper can help the elementary students learn programming efficiently, and develop their logical thinking, problem-solving ability, creativity, and information processing ability.

정보기술 수용에 있어서 내재적 동기의 중요성은 여러 연구를 통해 강조되었을 뿐 아니라 다양한 방식으로 분석되었다. 그러나 이와 같은 연구의 대부분은 온라인 쇼핑이나 온라인 게임과 같은 쾌락적 시스템(hedonic systems)을 대상으로 이루어진 것이고 자바(Java)와 같은 프로그래밍 언어의 수용을 내재적 동기의 관점에서 다룬 연구는 흔치 않다. 본 연구의 목적은 내재적 동기가 프로그래밍 언어 수용에 미치는 영향을 종단적으로 분석하는 것이다. 이를 위해 내재적 동기에 관련된 변수인 지각된 놀이성과 함께 전통적인 정보기술 수용에 근간이 되는 유용성을 고려한 연구모형을 믿음갱신 이론(belief updating theory)에 의해 종단적으로 확장하여 제안하였다. 이 모형의 타당성을 보이기 위해 자바 수업을 수강하는 대학생을 대상으로 두 번에 걸친 설문조사를 하여 부분최소자승법에 의해 분석한 결과 본 연구에서 제시한 대부분의 가설들이 통계적으로 지지되었다.

Although many studies have analyzed and identified the importance of intrinsic motivation in the acceptance of information technology (IT), especially hedonic systems such as online game and online shopping, the acceptance of programming languages such as Java were not studied in a view of intrinsic motivations. The objective of this study was to investigate the effects of intrinsic motivation on the acceptance of programming language by the longitudinal analysis. In the service of the objective, we suggested the research model which included both intrinsic and extrinsic motivations and longitudinally extended by belief updating theory. For the validation of this model, the university students who participated Java class were surveyed twice, and the suggested research were analyzed by partial least square (PLS). In result, most of the suggested hypotheses were supported.