놀이를 통한 알고리즘 개념 학습이 학습 동기 및 학업 성취도에 미치는 영향 = (The) Effect of algorithm concept learning by plays on learning motivation and achievement

국문 초록 (Abstract)

알고리즘 개념 학습은 정보화 사회에서 필요로 하는 논리적 사고력 및 문제 해결력을 신장시킬 수 있는 대표적인 컴퓨터 과학 교과이다. 하지만 현재 논리적이고 추상적인 알고리즘 개념 학습을 배우고 있는 전문계 고등학생들의 실태는 학습 흥미와 학업 성취도가 매우 낮은 편이다. 이에 따라 학습자들의 인지 구조와 수준에 적합한 쉽고 흥미 있는 동기 전략이 요구된다.
놀이를 통한 수업은 놀이 규칙을 통해 컴퓨터 없이 컴퓨터 원리를 이해하도록 해 주며, 학습자들에게 수업의 즐거움을 느끼게 하고 자발적으로 참여할 수 있도록 해 준다.
이에 본 연구는 알고리즘 원리를 놀이에 적용할 수 있는 정렬, 검색, 그래프 학습 내용을 선정하고, 학습자들이 능동적으로 참여하도록 놀이를 통한 알고리즘 교수-학습 지도안을 설계하였다.
설계된 교수-학습 지도안은 경기도 중소도시 전문계 고등학생 1학년 68명을 대상으로 4주간 적용되었다. 사전 학습 동기 질문지와 사전 학업 성취도 평가지를 통해 적용 대상 학생들이 동질집단임을 확인한 후, 통제집단 34명에는 전통적 강의식 수업을 실시하였고, 실험집단 34명에는 놀이를 통한 수업을 적용하여 학습 동기 및 학업 성취도에 미치는 영향을 검증하였다. 두 집단의 학습 동기 및 학업 성취도의 동질성 검사 및 수업 처치 후 효과를 검증하기 위해 SPSS WIN 12.0의 T 검증을 실시하였고 5% 유의수준에서 검증되었다.
검증 결과, 놀이를 통한 알고리즘 개념 학습 수업이 전통적 강의식 수업에 비해 학습 동기와 학업 성취도에 있어 모두 유의미한 차이를 보였다.
이와 같은 연구 결과는 알고리즘 개념 학습에 있어서 놀이의 요소와 특성을 고려한 수업이 전통적 강의식 수업을 한 학생들에 비해 학습 동기 및 학업 성취도에 긍정적인 영향을 미친다는 본 논문의 가정이 옳다는 사실을 보여준다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 내용 및 방법 4
• 3. 연구의 제한점 4
• 4. 용어의 정의 5
• Ⅱ 이론적 배경 7
• 1. 컴퓨터 과학 교육 7
• 2. 컴퓨터 교육과정 9
• 3. 알고리즘 학습 14
• 4. 놀이 18
• 5. Unplugged Project 27
• 6. 학습 동기 28
• 7. 학업 성취도 32
• Ⅲ 알고리즘 교수-학습 과정 개발 35
• 1. 알고리즘 자료 개발의 방향 35
• 2. 알고리즘 학습 내용의 설계 35
• 3. 교수-학습 모형 설계 38
• 4. 놀이를 통한 알고리즘 교수-학습 내용 설계 39
• 5. 놀이를 통한 알고리즘 교수-학습 지도안 개발 40
• Ⅳ 적용 및 분석 52
• 1. 연구 대상 52
• 2. 연구 설계 및 절차 52
• 3. 검사 도구 및 분석 방법 53
• 4. 연구 결과 54
• 5. 논의 58
• Ⅴ 결론 및 제언 59
• 1. 결론 59
• 2. 제언 60
• 참고문헌 62
• ABSTRACT 66
• 부록 1. 학습 동기 검사지 68
• 부록 2. 학업 성취도 사전 평가지 70
• 부록 3. 학업 성취도 사후 평가지 74