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문교식 대구교육대학교 초등교육연구소 2012 초등교육연구논총 Vol.28 No.1
컴퓨터 프로그램은 명제 논리적 표현을 기초로 한 연산의 집합이다. 현재 수많은 종류의 컴퓨터 언어가 각 분야에서 특성에 맞게 사용되고 있지만, 논리적 요소는 컴퓨터 언어의 공통적 요소라 할 수 있다. 따라서 컴퓨터 프로그램의 가장 기본이 되는 논리는 프로그래밍 학습의 기초가 된다. 컴퓨터 논리의 구성 요소를 살펴보고, 각 구성 요소의 중심이 되는 내용을 바탕으로 학습 요소를 추출한다. 각 학습 요소의 학습 순서를 결정하는 근거를 제시하고 학습의 순서를 제시한다.
초등 정보영재의 창의성 개발을 위한 컴퓨터 알고리즘 교육에 대한 연구
문교식 대구교육대학교 초등교육연구소 2008 초등교육연구논총 Vol.24 No.1
정보산업이 국가경제에 미치는 영향은 그 어느 산업 분야에 못지않게 크다고 할 수 있다. 정보교육에 있어서 정보소양을 위한 보편적인 교육도 중요하지만 정보영재들에 대한 특별한 교육도 중요하다. 컴퓨터 프로그램을 통한 문제해결의 요체인 컴퓨터 알고리즘에 대한 정보영재 교육의 이론적 연구는 이제 시작 단계라고 볼 수 있다. 컴퓨터 알고리즘 교육에서 창의적 문제해결력의 함양이야말로 학습의 주제가 되어야 한다. 이에 대한 이론적 기반을 탐구하는 것이 본 연구의 목적이다. 창의력 신장을 위한 컴퓨터 알고리즘 교육과정의 체계화를 시도하여 향후의 관련 연구에 도움이 되고자 한다. 논문의 내용은 컴퓨터 알고리즘 교육에서 활용 가능한 창의성 교육의 요소를 알아보기 위해 정보 영재교육과 창의성 교육의 개요를 살펴보고 컴퓨터 알고리즘 교육에서 창의성 교육이 필요한 이유와 창의성의 관련 요소를 도출한다. 다음으로 창의성 이론을 컴퓨터 알고리즘 교육에 어떻게 적용 할 것인가라는 과제를 풀기 위해 창의력 신장을 위한 알고리즘 교수법의 원리와 구체적 방법들을 고안한다. 끝으로 알고리즘 교육에서 창의력 신장을 위한 교육내용을 제안하고 결론을 맺는다.
외재적 인지부하의 축소를 위한 C 프로그래밍 학습 지원 도구의 개발
문교식 대구교육대학교 초등교육연구소 2009 초등교육연구논총 Vol.25 No.1
컴퓨터 교육의 핵심 분야인 프로그래밍 학습은 초기 학습단계의 문법적 학습 요소로 인하여 학습자들이 많은 어려움을 겪고 있다. 그 원인은 프로그래밍 언어의 문법을 숙지하는데 대한 어려움에 기인한다. 본 연구에서는 학습자들이 C 프로그래밍을 실습하는 환경에서 즉시 도움을 받을 수 있는 온라인/오프라인 학습 도우미 프로그램을 개발한다. C프로그래밍의 초보 학습자가 학습 초기에 겪는 문볍 숙지와 활용에 도웅을 주기 위하여 C 의 초급 과정에서 배우는 8개 영역(모니터 출력, 키보드 입력, 기본 연산, 조건문, 반복문, 배열, 문자열, 파일 입출력)과 각 영역에 대한 예제 프로그램을 개발한다.
초등학교 초등 수학 교육의 계산 지원을 위한 컴퓨터 프로그램의 개발
문교식 대구교육대학교 초등교육연구소 2009 초등교육연구논총 Vol.25 No.2
1950년대부터 출현한 전자식 컴퓨터의 발명 이후로 현재까지 많은 종류의 수학 프로그램들이 개발되어 왔는데 대수학, 연산 중심의 프로그램을 비롯하여 최근에는 컴퓨터 그래픽과 시율레이션 기능을 활용한 기하, 도형 관련 프로그램들이 다수 사용되고 있다(김한희 외, 2000; 임화경 외, 2006; 전영국, 1999; 황혜정, 1999). 대수 관련의 프로그램으로 IMSL, Mathematica, Maple, MuPAD 등이 잘 알려져 있다(참고문헌의 사이트). 그래프와 도형 관련 소프트웨어로 Cabri Geometry, Equation Grapher, GSP, GrafEq, Poly, Tess, Wingeom, Winplot 등이 잘 알려져 있다. 이들 소프트웨어들은 인터넷 검색으로 관련 사이트를 쉽게 찾을 수 있다. 그러나 이들 프로그램들을 포함하여 시중에 출시된 연산중심의 대수학 관련 프로그램들은 이공계 대학용 또는 전문 공학용으로 제작되어 있어 초등 수학용으로 적합한 제품을 발견하기가 어렵다. 본 논문에서는 초등수학의 범위 안에서 연산을 위한 프로그램을 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 초등수학에서 요구하는 형태의 입력과 출력을 사용하며 계산 과정의 확인이 가능하고 대화식(interactive)으로 입출력을 처리하며 프로그램과 사용자와 상호작용을 고려하였다(장경윤, 2000). 주메뉴는 학년과 영역으로 이루어져있고 학년 구분은 4학년, 5학년, 6학년으로 나누어져있고 영역은 사칙연산, 시간 계산, 무게 계산, 분수 계산, 소수 계산, 분수와 소수 계산, 정렬, 배수와 약수, 비례 계산, 원과 원기둥과 같이 모두 10개의 영역으로 구성되어 있다. 문장제와 도형 부분을 제외하고 개발한 프로그램은 4학년 11본,5학년 14본, 6학년 15본, 전체 40본의 프로그램이고, 함수는 4학년 34개,5학년 6개, 6학년 34개, 공통함수 11개이며 모두 85개를 개발하였다.
문교식 대구교육대학교 초등교육연구소 2014 초등교육연구논총 Vol.30 No.1
컴퓨터교육의 새로운 패러다임으로 부각되고 있는 계산사고(Computational Thinking)는 미국에서 점차 그 기반을 확고히하고 있고, 국내에서도 학교교육에 도입하기 위하여 많은 연구가 진행중이다. 이 논문에서는 계산사고의 도구에 대한 최근의 동향과 교육적 활용에 대한 논의를 한다. 계산사고 도구가 어떠한 활용 영역을 갖고 있는지, 어떠한 목적으로 사용되고 있는지를 알아 보고 주요 도구의 구성 요소와 용도, 프로그래밍 요소와 기능, 특징 등을 살펴 본다. 그리고 미국내에서 이러한 도구를 어떻게 학교교육에서 활용하고 있는지를 조사한다. 마지막으로 우리나라 교육에 계산사고 도구를 활용하는 방안에 대해 몇 가지 제안을 한다.