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컴퓨터교육학회논문지 update

THE JOURNAL OF KOREAN ASSOCIATION OF COMPUTER EDUCATION

  • : 한국컴퓨터교육학회
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수록정보
수록범위 : 1권1호(1998)~22권1호(2019) |수록논문 수 : 1,076
컴퓨터교육학회논문지
22권1호(2019년) 수록논문
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1독일 바이에른 주의 정보 교육과정 분석

저자 : 최희정 ( Heejeong Choi ) , 이원규 ( Wongyu Lee ) , 김자미 ( Jamee Kim )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 1-10 (10 pages)

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제 4차 산업혁명 시대의 도래로 세계 각국은 변화하는 사회에 대처하기 위해 정보교육을 강화하고 있다. 본 연구는 독일의 정보 교육과정 분석을 통해 독일의 정보교육 동향을 파악하여, 한국의 정보교육과의 차이를 비교하였다. 독일의 정보교육 분석은 독일 교육의 중심이라 할 수 있는 바이에른 주의 정보교육 내용과 변화를 중심으로 하였다. 분석 결과, 첫째, 초등교육에서는 '정보'를 통합교과적 측면에서 접근하고 있으며, 활용 중심의 교육이었다. 둘째, 중등교육에서 충분한 이수시간 확보를 통해 이론과 실습을 경험할 수 있는 교육을 진행하고 있었다. 셋째, 정보교과를 입시에 반영하여, 고등교육과의 연계를 충분히 반영하였다. 분석을 토대로, 체계적인 정보교육을 위해서는 초등교육부터 많은 시수를 확보할 필요가 있으며, 중등교육과 고등교육의 연계를 고려해야 함을 확인하였다.


With the advent of the age of the 4th Industrial Revolution, countries around the world are reinforcing informatics education to cope with changing society. The purpose of this study is to analyze the trends in German informatics education through the analysis of the German informatics curriculum, and provide implications for the informatics education of Korea. The analysis of German informatics education focused on the contents and changes of the informatics education of Bayern, which can be said to be the center of German education. As a result of this analysis, first, elementary education approaches 'informatics' from the viewpoint of integrated curriculums. Second, secondary education provides education that makes it possible to experience theory and practice by securing sufficient credit hours. Third, they reflected informatics subjects in entrance examinations, and sufficiently ensured links to higher education. This analysis confirmed that systematic informatics education requires many credit hours from elementary education, and links with secondary and higher education must be taken into consideration.

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2성별에 따른 중학생의 SW 인식 비교 연구

저자 : 이창권 ( Changkwon Lee ) , 조재춘 ( Jaechoon Jo ) , 김현철 ( Hyeoncheol Kim )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 11-20 (10 pages)

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소프트웨어(SW)의 영향력이 확산되면서 세계 주요국들은 SW 교육 정책과 더불어 여성을 위한 SW 교육 프로젝트에 힘을 쏟고 있다. 국내에서도 2015 개정 교육과정이 적용됨에 따라 SW 교육이 강화되고 있지만, 그럼에도 여성의 적성과 성향에 맞는 교육과정에 대한 연구는 미비한 편이다. 본 연구는 성별에 따른 SW 인식 차이를 조사하기 위해 중학생 422명을 대상으로 설문조사를 진행하였다. 조사 대상은 남학생207명(49.1%) 및 여학생 215명(50.9%)으로 구성되었고, SW 환경, SW 교육 인식도, SW 진로 관심도 세가지 범주로 구분하여 비교·분석하였다. 분석 결과, 여학생의 자신감과 흥미도를 높일 수 있는 SW 교육이 요함을 알 수 있었고, SW 교육 기회를 확대하여 정보 수업에 대해 관심과 기대를 높이도록 노력해야 함을 알 수 있었다. 또한 SW 관련 직업과 SW 계열 전공 진학에 대한 관심도를 높이기 위하여 SW 관련 진로에 대한 소개 및 홍보가 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 개정 교육과정이 적용되기 시작하는 현 시점에서 성별에 따른 정보 과목 인식 차이가 있음을 보이고, 효과적인 성취를 위하여 성별에 따른 SW 교육과정 연구의 필요성을 규명했다는 점에서 의의를 지닌다.


As the influence of SW spreads, many countries concentrate on SW education policies for women. Although the SW education is strengthened, study on the curriculum suitable for women is still insufficient. The study conducted 422 middle school students to investigate differences in perception of SW by gender. It consisted of 207 male students and 215 female students, and survey analyzed in three categories : SW environment, SW education awareness and SW career interest. The analysis showed that SW education for female students is necessary to increase the confidence and interest in them, and that SW education opportunities for female students should be expanded so that interest and expectation of information education should be increased. In addition, it is necessary to introduce and promote SW related career path which can increase interest in SW related job and SW related major. This study is meaningful in that at this point when the revised curriculum begins to be applied, there are differences in perception of informatics and SW by gender, and that it is necessary to study the SW curriculum suitable for gender for effective achievement.

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3초등 예비교원을 위한 교양수준의 정보교육과정(안) 개발

저자 : 안영희 ( Younghee An ) , 김자미 ( Jamee Kim ) , 우호성 ( Hosung Woo ) , 양혜지 ( Hyeji Yang ) , 김민정 ( Minjeong Kim ) , 정다윤 ( Dayun Jung ) , 이원규 ( Wongyu Lee )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 21-30 (10 pages)

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본 연구는 초등 예비교원들이 정보교육에서 갖추어야하는 교양 수준의 정보교육과정(안)을 개발하는데 목적이 있다. 목적 달성을 위해 첫째, 초등교원 양성대학의 교육과정, 고교-대학 연계 심화과정, 고등교육과정 표준인 CS2013을 비교 분석하여 내용과 수준을 마련하였다. 둘째, 고등교육과정 표준인 J07-GE 분석과 중등교육과정과의 연계성을 고려하여 과목을 구성하였다. 셋째, 과목과 영역, 내용 체계구성 등을 고려하여 전문가 검토를 통해 과목명을 정하였다. 전문가의 의견 분석 결과, 정보 사회에서 발생하는 문제를 컴퓨터과학의 관점으로 접근하기 위하여 컴퓨터과학 I, 컴퓨팅시스템의 기본적인 원리를 이해하는 영역으로 컴퓨터과학 II, 데이터 관리를 포함한 패턴이나 관계를 파악하는 데이터관리 및 분석을 제안하였다. 본 연구는 교원의 기본 역량 강화를 바탕으로 하는 문제해결 능력 향상뿐만 아니라 고등학교 정보과목에 대한 계속성과 계열성을 고려하여, 교양수준의 과목을 제시했다는데 의의가 있다.


In this research, there is a purpose to develop an informatics education curriculum of the general level that the preliminary teacher at elementary school prepares for information education. First of all, in order to achieve the purpose, we compare and analyze the standard CS 2013 of the educational curriculum of elementary school teacher training university, University-Level Program cooperation deepening course, higher education course, and prepared content and level. Secondly, subjects were structured in consideration of standard J07-GE analysis of higher education curriculum and cooperation with secondary education course. Third, subject names were determined by examination by experts, taking into consideration the scope of subjects, content system composition, etc. Computer Science II, Computer Science II, Data Management in the domain to understand the basic principles of Computer Science I, Computing System, in order to approach expert opinions, analysis results, problems arising in information society from the viewpoint of computer science We proposed data management and analysis to grasp the patterns and relationships involved. In this research, not only improving ability to solve problems based on the basic capacity strengthening of teachers but also presenting subjects of general level, considering continuity star of high school information subjects it makes sense.

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4온라인 소프트웨어 교육 학습자들의 자기주도학습 유형 분류 및 특징 분석

저자 : 성은모 ( Eunmo Sung ) , 채유정 ( Yoojung Chae ) , 이성혜 ( Sunghye Lee )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 31-46 (16 pages)

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본 연구에서는 소프트웨어 교육의 효과성을 증진하기 위하여 소프트웨어 교육 학습자들의 자기주도학습 유형을 분석하고 각 유형에 따른 특징을 살펴봄으로써 보다 전략적인 소프트웨어 교육을 위한 교육적 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위해 K대학교에서 온라인 소프트웨어 교육과정에 참여하고 있는 중학생 429명을 대상으로 설문을 실시하고, 자기주도학습 유형을 분석하기 위해 잠재계층 분석을 실시하였다. 그 결과, 소프트웨어 교육 학습자들의 자기주도학습 유형은 '최고수준 자기주도학습형(계층 1)', '자기 학습스타일 인식형(계층 2)', '자기 학습스타일 선호형(계층 3)', 그리고 '자기주도학습 부재형(계층 4)'으로 나타났다. 또한 소프트웨어 교육 학습자들의 자기주도학습 유형에 따른 소프트웨어 학업성취도 수준은 '최고수준 자기주도학습형(계층 1)'이 가장 높고, '자기 학습스타일 선호형(계층 3)' 가장 낮은 것으로 확인되었다. 이러한 결과를 바탕으로 소프트웨어 교육을 위한 시사점을 제시하였다.


The purpose of this study is to analyze the self-directed learning types of software education learners and to characterize them according to each type. To do this, 429 middle school students participating in online software education at K university were surveyed and a latent class analysis to analyze self-directed learning types was conducted. As a result, the self-directed learning types of the software education learners were classified into 'highest level of self-directed learning type (class 1)', 'self learning style recognition type (class 2)', 'self learning style preference type (class 3)', and 'lack of self-directed learning type(class 4)'. Also, the level of software learning achievement according to self-directed learning type of software education learners was found to be the highest at 'highest level of self-directed learning type (class 1)' and lowest at 'self learning style preference type (class 3)'. Based on these results, we suggested the strategic implications for software education.

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5비전공자를 위한 교육용 프로그래밍 언어의 비교 연구: 프로그래밍 언어 설계 원칙의 관점으로

저자 : 김영민 ( Youngmin Kim ) , 이민정 ( Minjeong Lee )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 47-61 (15 pages)

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SW 중심사회가 도래하면서 사회 모든 분야에서 SW 기반의 문제해결 역량이 강조되고 있다. 대학에서도 비전공자를 위한 SW 기초교육을 의무화하고 프로그래밍 교육을 진행하는 추세이다. 본 연구는 프로그래밍 언어의 설계 원칙 중 간결성과 일반성을 수용하는 문법요소를 도출하고 이를 기반으로 비주얼 프로그래밍 언어(스크래치, 앱인벤터)와 다이어그래밍 언어(랩터, 플로우고리즘)를 비교 분석하였다. 그 결과 간결성과 일반성에 있어 랩터의 표현력과 효율성이 스크래치보다 우세한 것으로 분석되었으며 학습자의 결과 물을 통해 이를 확인하였다. 본 연구를 통해 프로그래밍 언어의 특징에 기반한 프로그래밍 기초교육의 설계와 구현에 기여할 것으로 기대한다.


As the SW-centered society has emerged, SW-based problem-solving capabilities is emphasized in all areas of society. It is a trend that universities are obliged to do SW basic education for non-majors students and they are carrying out programming education. This study derives grammatical elements based on conciseness, generality, and efficiency among the design principles of programming language and based on it, compares and analyzes visual programming language and diagramming language. As a result, the efficiency of Raptor is more powerful than Scratch in the simplicity and generality, and the same tendency can be confirmed in the result of the learner 's obtained in programming lesson. We hope that this study will contribute to the design and implementation of programming education based on features of programming language.

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6웹기반 기초학력 진단-보정학습 시스템의 사용자 친화적인 개선 프로토타입 개발

저자 : 황윤자 ( Yunja Hwang ) , 차현진 ( Hyun-jin Cha )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 63-78 (16 pages)

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본 연구는 학교 현장에 지속적이고 체계적인 기초학력 지원을 위해 2015년부터 초·중등 교사를 대상으로 활용되고 있는 기초학력 진단-보정 학습 시스템의 사용성 문제를 개선하는 데 목적이 있다. 이를 위해 사용자 유형(학교관리자 및 교사)별 UX/UI를 기초 설문조사, 사용자 테스팅, 심층 인터뷰, 전문가 휴리스틱스 등 사용성 평가를 수행하였다. 이러한 양적/질적 사용성 평가결과 분석을 통해 도출된 개선사항을 반영한 프로토타입을 개발하고 이를 반복적으로 평가함으로써 사용자 중심의 시스템으로 개선하였다. 본 연구는 전국단위로 활용하고 있는 기초학력 진단-보정 학습 시스템을 사용자 유형(관리자/교사/학생)별 맞춤형 기능 및 UX/UI 개선을 통해 사용자 친화적 시스템으로 개발하였다는데 의의가 있다.


This study aims to improve User eXperience (UX) of the diagnostic-supplement learning system for Basic academic skills which has been utilized by teachers nationwide since 2015 in order to provide a consistent and systematic support on students' basic academic skills in K-12 school contexts. To achieve the research objective, usability evaluations such as basic questionnaire about UX/UI of the system according to user types, user testing, in-depth interview, expert heuristics were conducted. In addition, user-centered system was suggested through developing and iteratively evaluating the prototypes based on the user requirements drawn from the findings of such quantitative and qualitative usability evaluations. This study has an implication in suggesting the user-friendly design through the UX/UI improvements of the diagnostic-supplement learning system for Basic academic skills.

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7모듈형 로봇 프로그래밍 교육이 정보교과 학습동기에 미치는 영향

저자 : 임건웅 ( Gun-woong Lim ) , 김창석 ( Chang-suk Kim )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 79-86 (8 pages)

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본 연구는 모듈형 로봇 프로그래밍 교육이 중학교 정보교과 학습동기에 미치는 영향에 대하여 알아보고자 한다. 이를 위하여 실험집단 25명, 통제집단 25명을 대상으로 실험을 하였으며 연구도구로 모듈형 로봇 프로그래밍 교육, 학습동기 검사지를 사용하였다. 학습동기 검사지의 결과를 독립표본 t-검정과 대응표본 t-검정으로 자료를 처리한 결과, 실험집단은 통제집단 보다 학습동기가 9.36점 높았고, 실험집단 내에서도 사후검사가 사전검사보다 15.44점 높았다. 특히 정보교과 학습동기의 모든 하위요소 향상에 유의미한 영향을 주며, 그 중 주의집중, 관련성, 만족감 요소 향상에 큰 영향을 주었다. 결론적으로 모듈형 로봇 프로그래밍 교육이 학생들의 정보교과 학습동기 향상에 긍정적인 영향을 주는 것을 알 수 있다.


This study examines the impact of modular robot programming education on middle school informatics curriculum learning motivation. For this purpose, the experiment was conducted with a experimental group of 25 people and a control group of 25 people, and modular robot programming education and learning motivation test were used as research tools. As a result of processing the results of the learning motivation test paper with the independent sample t-test and the paired t-test, the experimental group had 9.36 points higher learning motivation than the control group and 15.44 points higher than the pre-test. In particular, it significantly affected the improvement of all the sub-components of the learning motivation, and among them, it greatly affected the enhancement of attention, relevance and satisfaction. In conclusion, it can be seen that modular robot programming education has a positive effect on improving students' motivation to learn the informatics curriculum.

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8모순 문제 해결을 위한 의사결정트리 기반 나비 알고리즘의 개발과 적용

저자 : 현정석 ( Jung Suk Hyun ) , 고예준 ( Ye June Ko ) , 김융결 ( Yung Gyeol Kim ) , 전승재 ( Seungjae Jean ) , 박찬정 ( Chan Jung Park )

발행기관 : 한국컴퓨터교육학회 간행물 : 컴퓨터교육학회논문지 22권 1호 발행 연도 : 2019 페이지 : pp. 87-98 (12 pages)

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모순에 대한 일반적인 생각은 모순을 해결 가능성이 전혀 없는 공집합이나 논리적으로 틀린 것이다. 두 가지 대안 중에서 어느 쪽도 바람직하지 못한 결과를 초래하는 딜레마는 그 안에 숨어 있는 모순을 해결해야 하므로 해결이 어렵다. 하지만 이런 특성으로 인해 역설적으로 모순 해결은 혁신적이고 창의적인 문제 해결로 간주 되어왔다. 문제의 해법을 모순 해결의 관점에서 분석하는 트리즈(TRIZ)는 그동안 컴퓨터보다는 인간의 관점에서 문제 해결 방법으로 사용되었다. 트리즈처럼 모순 해결 중심으로 문제를 분석하는 나비 모형은 문제 해결의 자동화 관점에서 기호 논리학을 이용하여 모순 문제의 유형을 분석하였다. 모순문제유형별 구체적 해결전략을 적용하기 위해 본 연구에서는 의사결정트리 기반의 나비 알고리즘을 설계하였다. 본 연구는 파이선 tkInter를 바탕으로 주어진 모순 문제의 구체적 해결전략을 찾아 사용자들에게 제시하는 시각화 도구를 개발하였다. 개발한 도구를 검증하기 위하여 중학교 3학년 학생들이 나비 알고리즘을 학습한 후, 나무지지대의 모순 문제를 분석하도록 하였다. 학생들이 새로운 해결책을 찾아 발명대회에 참가하여 대상을 받았다. 본 연구에서 개발한 의사결정트리 기반 나비 알고리즘은 문제 해결 초기에 문제의 해결공간을 체계적으로 줄여주어 시행착오 없이 모순 문제를 해결하는데 도움을 줄 수 있다.


It is easy to assume that contradictions are logically incorrect or empty sets that have no solvability. This dilemma, which can not be done, is difficult to solve because it has to solve the contradiction hidden in it. Paradoxically, therefore, contradiction resolution has been viewed as an innovative and creative problem-solving. TRIZ, which analyzes the solution of the problem from the perspective of resolving contradictions, has been used for people rather than computers. The Butterfly model, which analyzes the problem from the perspective of solving the contradiction like TRIZ, analyzed the type of contradiction problem using symbolic logic. In order to apply an appropriate concrete solution strategy for a given contradiction problems, we designed the Butterfly algorithm based on decision making tree. We also developed a visualization tool based on Python tkInter to find concrete solution strategies for given contradiction problems. In order to verify the developed tool, the third grade students of middle school learned the Butterfly algorithm, analyzed the contradiction of the wooden support, and won the grand prize at an invention contest in search of a new solution. The Butterfly algorithm developed in this paper systematically reduces the solution space of contradictory problems in the beginning of problem solving and can help solve contradiction problems without trial and errors.

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