• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.69-79
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• 2011

본 연구는 대학에서 교육되고 있는 프로그래밍 강좌를 위한 프로그래밍 교육 프레임워크를 제안한다. 먼저 프로그래밍에 관한 국내외의 다양한 심리학 및 교육학 관련 논문을 살펴본 결과, 몇 개의 논문에서 초보 프로그래머와 전문 프로그래머 사이에 존재하는 정신 모델, 프로그래밍 지식과 전략에 관한 차이를 확인할 수 있었다. 또한 초보 프로그래머가 겪는 많은 문제점들도 확인할 수 있었다. 그래서 이를 우선 정리하여 프로그래밍 교사에게 실제적인 도움이 될 수 있는 시사점을 도출하였고, 초보 프로그래머의 실력을 향상시키기 위해 프로그래밍 개발 과정, 프로그래밍 학습 요소, 교수학습 방법을 세 개의 차원으로 하는 프로그래밍 교육 프레임워크를 제안한다. 이 프레임워크는 프로그래밍 강좌의 개발과 운영, 평가를 위한 가이드라인이 될 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.177-182
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• 2016

In this paper, we propose the computational thinking education framework which provides three steps of computational thinking process and three kind of activities about computational thinking learning in class. The key idea of this framework is to provide the guidelines of designing activity steps of teaching and learning computational thinking in class using three axles of framework such as problem area, process of learning, and steps of computational thinking process. After designing a framework, we show that sample course of programming education program containing contents of Informatics subject in middle school by implementing our framework. Proposed framework and programming education program in middle school will be the good case study and guide to implement computational thinking concerned education programs in elementary, secondary, and universities.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.89-94
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• 2010

로봇은 스스로 조작하고 스스로 확인하는 경험을 통해 흥미와 관심을 가지게 할 수 있어 여러 분야에서 학습의 도구로 이용되고 있다. 특히 대학에서는 로봇을 이용한 게임을 제공하여 높은 효과를 보여주었다. 이러한 로봇 활용한 교육은 대학뿐 아니라 초중등 교육에서도 많이 수행되고 있으며 높은 효과를 보여주고 있다. 그러나 초중등에서는 로봇을 조립하고 단순히 조작 해보는 수준의 내용만을 다루고 있어 로봇의 활용도가 많이 떨어진다. 이러한 이유는 대부분의 로봇 활용이 초중등에 적용하기에는 로봇 및 프로그래밍 환경이 전문적인 지식을 요구하기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 초중등에서 학생들과 교사들이 로봇과 프로그래밍에 대한 전문적인 지식 없이도 쉽게 교육용 로봇 게임을 할 수 있는 로봇 게임 프레임워크를 제공하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 로봇 게임 프레임워크는 로봇, 로봇 API, 로봇 경기장 세 가지로 구성되었다 첫째, 로봇은 로봇 구조를 쉽게 이해할 수 있는 라인트레이서 형태로 개발 되었으며 둘째, 로봇 API는 다양한 프로그래밍 언어에서 로봇 프로그램을 작성할 수 있도록 바이트 코드 형태로 제공하며 셋째, 로봇 경기장은 타일을 기반으로 조합하여 다양한 로봇게임을 쉽게 생성할 수 있도록 개발하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.13-21
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• 2011

본 연구의 목적은 CL(Computatioanl Literacy) 교육에서 중요한 교육 내용인 프로그래밍 문제해결 과정을 규명하는데 있다. 프로그래밍 초보학습자들의 인지적 사고과정 분석을 통해 프로그래밍 문제해결 과정에서 나타나는 사고 특성을 조망하는 분석틀을 제시하고, 실제 CL 문제해결 과정에서의 초보학습자들의 사고과정을 규명하는 것이다. 이를 위해 사고발성법을 적용하여 프로그래밍 과정에서 나타나는 여러 상황을 분석하였다. 본 연구에서는 학생들의 사고 특성을 추출하는 분석코드와 프로그래밍 과정 코드를 이용한 코딩조직를 개발하였고, 프로그래밍 과정에서 겪는 어려움과 이를 해결하는 과정을 Nvivo를 사용하여 종합적으로 분석하였다. 특히 프로그래밍 과정에서 나타나는 사고력의 활용에 대한 분석과 시사점을 제시하였다. 본 연구는 프로그래밍 과정에서 나타나는 인지적 사고 특성과 흐름을 이해하는데 기여하며 프로그래밍에서의 사고 과정을 과학적으로 분석할 수 있는 준거를 제시한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.77-87
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• 2017

학교현장에서 활용할 수 있는 SW교육과정 구성을 위해 알고리즘과 프로그래밍 영역에서 개념이해와 학습활동을 구성된 프레임워크를 개발하였다. 이를 기반으로 영역별 5단계 성취기준 체계로 구성되어 있으며 알고리즘 영역은 18개, 프로그래밍 영역은 21개의 성취기준 요소로 구성되어 있다. 각 영역별 성취기준에 대한 내용의 중요도와 교육시기의 적절성을 검토하기 위해 전문가 델파이조사 검증을 통한 타당도를 제시하였다. 연구의 결과는 정보과 교육과정 표준모델 구성을 위한 연구 자료로 활용될 수 있으며 학교 현장에 적용을 위한 SW교육과정 개발을 위한 시사점을 제공하고 있다는 점에 의의가 있다.

• 정보교육학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.293-302
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• 2016

최근 SW 교육의 관심이 증대되고 프로그래밍 교육이 대학 학부교육의 주요한 부분으로 인식되고 있다. 특히 프로그래밍 입문 도구로서 블록 기반 프로그래밍 도구가 널리 사용되고 있으며 프로그래밍 입문자에게 기존 프로그래밍 언어와 비교하여 매우 다양한 장점들을 제공하고 있다. 한편 블록기반 프로그래밍 도구로 작성된 코드가 스크립트 언어일 경우 스크립트의 품질과 수준을 정교하게 측정하기 위해서는 상당한 노력을 기울어야 한다. 따라서 블록기반 프로그래밍 코드의 품질측정과 관련된 대부분의 연구는 단순히 프로그래밍 개념과 연관된 블록의 사용개수를 정량화하여 스크립트의 수준을 평가하고 있다. 그 결과 기존연구의 기법으로는 취약수준을 측정하거나 스크립트에 명시되지 않는 프로그래밍 개념에 대한 평가가 어렵다. 본 연구는 블록기반 프로그래밍 스크립트의 품질측정 및 취약수준 분석이 가능한 프레임워크를 제안한다. 프레임워크에서는 블록기반 프로그래밍 언어들이 내포한 다양한 프로그래밍 개념을 구조화한 평가 매트릭스를 구축하고 동 지표를 기반으로 스크립트의 품질 측정과 항목별 취약점 개선에 따른 수준향상 모델을 제안함으로써 개인별 수준진단 및 향후 개선 가능한 목표수준을 예측할 수 있도록 하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.459-466
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• 2015

2015 개정 교육과정에 포함된 초등학교 소프트웨어 교육 내용은 17시간이라는 시수 제한으로 인해 그 내용이 충분하지 않다. 따라서 본 연구에서는 알고리즘과 프로그램 교육에 대한 교육과정 모델을 개발하였다. 이를 위해 국내외 SW 교육과정과, Code.org, Blockly Games, Entry와 같은 SW 교육 플랫폼을 분석한 후 알고리즘과 프로그래밍 교육에 대한 내용 체계와 성취 기준을 제시하였다. SW 교육 플랫폼의 분석 결과는 알고리즘의 이해, 프로그래밍의 실제, 프로그램의 평가 등 3가지로 구분하였고, 교육 내용 체계와 성취 기준은 7단계로 구분하였으며, 각 영역별로 14개의 성취 기준을 제시하였다. 또한, 학년에 상관없이 누구든지 하위 단계를 이해하면 상위 단계로 진급할 수 있도록 성취 기준을 무지개 색으로 구분하였다.

• 정보교육학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.549-558
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• 2014

본 연구의 목적은 방과후 소프트웨어 교육으로 진행된 스크래치 수업에서 학생들의 팀 프로젝트 경험을 분석하고 향후 방과후 수업의 방향을 설정하는 것이다. 이를 위해 한 학기 동안 초등학교 방과후 수업으로 12주차 스크래치 수업을 설계하고 2인 1팀으로 팀을 구성하여 스크래치로 프로젝트를 기획 및 구현해서 발표하는 과정을 진행하였다. 본 연구에서는 3팀을 선정하여 산출물 기반 인터뷰(Artifact-based Interview)를 수행하고 방과 후 소프트웨어 수업에서 학생들의 경험을 컴퓨팅 사고(Computational Thinking) 개념, 수행, 관점에 초점을 둔 프레임워크에 기반하여 질적으로 분석하였다. 본 연구는 연구와 실천이라는 두 가지 측면에서 의의를 가진다. 연구 측면에서는 컴퓨팅 사고 프레임워크를 소프트웨어 교육 평가에 활용할 수 있는 방안을 제안하였다는 점이며, 실천적 측면에서는 도출된 학생들의 경험의 질적 분석 자료가 향후 초등 소프트웨어 교육의 내용 및 평가방법 설계에 시사점을 제공하고 있다는 점이다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1-8
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• 2011

본 연구에서는 전문계 고등학교 학생들의 알고리즘 시간효율성에 관한 개념 이해 수준을 확인하고 빈번하게 발생하는 오개념 유형들을 확인하고자 하였다. 선행연구에서 확인된 세 가지 유형의 오개념들을 토대로 9개의 오개념 측정 문항을 개발하였으며, 프로그래밍 관련 과목을 이수한 51명의 전문계 고등학교 학생들을 대상으로 조사를 실시하였다. 연구결과, 알고리즘 시간효율성에 관한 개념 이해도는 매우 낮은 수준으로 나타났으며, 견고하고 반복적으로 발생되는 여러 유형의 오개념들을 확인하였다. 마지막으로, 확인된 오개념들을 과학적 개념으로 변화시키기 위한 교육적 전략인 시뮬레이션 및 알고리즘 효율성 평가 틀의 활용 방안과 함께 교육과정 개선의 필요성을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제19권4호
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• pp.823-837
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• 2005

[ $T_EX$ ] is a typesetting system created by Donald E. Knuth for producing publication-quality scientific books and journals. It is famous for the line breaking algorithm, the formatting of complex mathematical formula, and the powerful macro programming capability. Recently $T_EX$ plays a new role of an automatic typesetting engine. The paper describes $T_EX$ in the framework of typography by comparing with DTP softwares and word processors.