논리력과 문제해결력 신장을 위한 EPL기반 교육전략

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This very research deals with a series of curriculums where students in elementary schools are encouraged to design, plan, developand evaluate application programs by themselves. Thus, by applying the application programscreated by students, the research executed an education method in which users themselves are involved in the development of participative education system established through systemizing practical and useful ideas. At the same time, in regards to the aspects of software design, it was confirmed that elementary students are in needs of the education for designing applicationsoftware, thus a Scratch Program is utilized as a method for developing an application program that is suitable for higher graders in elementary curriculum. In this sense, this very research suggests and verifies design plans of a High Level application programs, which will support the development of a user centered application programs.
Prior to the experiment, developmental inductive model for user centered model based application programs was developed by applying Scratch and at the same time a guidance plan for each subject was designed. In order to verify the efficiency of lessons, a test paper that evaluates logical thinking skills and problem-solving skills was given to the students both before and after the experiment. As a result, the logical thinking skills and problem-solving skills were heightened after the execution of lessons. In conclusion, in case the application programs development education is implemented into the education system currently held in elementary schools according to the plans and designs of programming inductive model suggested in this very research, it would open up a new road for the new approachtowards the field of education in which the former method of elementary computer education has failed upon. Consequently, it would bring about an improvement in a learner’s logical thinking skills and problem-solving skills.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 초등학교에서도 학생들이 스스로 응용프로그램을 구안하고 설계, 개발 및 평가 할 수 있는 일련의 과정을 통해 사용자가 개발에 적극 참여하는 방식으로 사용자가 실제적이고 유용한 아이디어를 시스템으로 구현하고 평가하는 교육을 실시하였다. 아울러 소프트웨어 디자인측면에서도 초등학생들의 응용소프트웨어 설계교육이 필요하다고 보고 초등학교 고학년에게 적합한 응용프로그램 개발 방법으로 스크래치 프로그램을 활용하여 사용자중심모델기반 응용프로그램을 개발하는 하이레벨(High Level)단계의 응용프로그램 설계 방안을 제안하고 그 효과를 검증해 보았다.
실험에 앞서 스크래치를 활용한 사용자중심모델기반 응용프로그램 개발 교수모형을 개발하였고 각 주제별 지도계획을 설계하였다. 수업의 효과를 검증하기 위해 실험 전후로 논리적 사고력과 문제해결력 검사지로 검증한 결과 학생들의 논리적사고력과 문제해결력이 신장되었다. 그러므로 본 연구에서 제안하는 프로그래밍 교수 모형 설계 및 구안을 통해 초등학교에서 응용프로그램 개발교육이 이루어진다면 그동안 초등 컴퓨터교육에서 쉽게 접근하지 못하던 분야에 대한 새로운 방식의 접근 방법이 될 수 있을 것이며 이로 인해 학습자의 논리적 사고력 및 문제해결력 향상에도 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 4
• 3. 연구내용 4
• 4. 용어의 정의 5
• 5. 연구의 제한점 8
• Ⅱ. 이론적 배경 10
• 1. 프로그래밍교육 10
• 2. 사용자중심디자인 19
• 3. 논리적 사고력 24
• 4. 문제해결력 27
• Ⅲ. EPL기반 수업 설계 및 개발 30
• 1. 개발의 원칙 30
• 2. EPL기반 수업 모형 개발 31
• 3. 주제별 지도계획 36
• 4. 단계별 교수·학습활동의 실제 40
• Ⅳ. 연구 결과 49
• 1. 적용대상 49
• 2. 연구설계 49
• 3. 연구도구 50
• 4. 자료분석 52
• 5. 적용결과 및 분석 53
• Ⅴ. 결론 및 제언 59
• 1. 결론 59
• 2. 제언 61
• 참고문헌 62
• 부 록 66
• ABSTRACT 97