컴퓨팅 사고(Computational Thinking) 교육의 중·고등학생들의 인식 및 요구 분석
- 주제(키워드) 컴퓨팅 사고(Computational Thinking) , 컴퓨팅 사고 , 컴퓨터 사고력 , 소프트웨어 교육 , 정보 교육 , SW교육
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 정선경
- 발행년도 2020
- 학위수여년월 2020. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 교육대학원 컴퓨터교육
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000029630
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
21세기 정보를 수집하여 활용하는 정보기술의 지식정보화 시대를 넘어 빠르게 변화하는 미래 지능정보사회를 위한 교육은 시대에 따라 변화하고 있다. 2015 개정교육과정에서 정보 교과는 많은 변화의 중심에 있으며 핵심역량으로 정보문화소양, 컴퓨팅 사고(CT), 협력적 문제해결력을 제시하였다. 2015개정 교육과정 중 가장 큰 변화는 정보교과의 컴퓨팅 사고(CT) 역량으로 컴퓨터의 계산하는 능력을 기반으로 한 자료처리 과정을 통해 보다 효율적으로 문제를 해결하는 역량을 의미한다. 본 연구에서는 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 수도권과 비수도권의 중·고등학생들의 인식 및 요구분석에 대한 차이를 분석해 보고자 한다. 이와 같은 연구의 목적에 따라 설정한 연구문제는 다음과 같다. 첫째, 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 인식과 요구도의 수준은 어떠한가? 둘째, 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 인식과 요구도 수준의 수도권과 비수 도권 차이는 어떠한가? 셋째, 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 요구도에 대한 군집 유형은 어떠한가? 연구도구는 중·고등학생들의 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 인식을 분석하기 위해 진행된 이번 연구의 절차는 선행 연구 조사, 설문지 개발 및 수정보완, CT인식 분석과 해석의 과정을 통하여 작성하였다. 연구대상자의 일반적 배경에 대한 문항(8문항)으로 지역구분, 중·고등학생, 성별, CT에 대한 설문 문항으로 카테고리를 구성하였다. CT에 대한 설문 문항은 기본 인식 및 환경(9문항), CT의 기본정의(4문항), CT의 필요성(9문항), CT의 관심도(6문항), CT의 교육방식(4문항), CT의 효과(8문항), CT의 발전방안(4문항)으로 크게 7개 영역과 그에 따른 세부항목 39개의 문항으로 선정하고 단일 선택형과 5점 척도를 사용하여 폐쇄형 질문의 특수한 형태로 특정한 주제와 관련된 응답자를 대상으로 질문하고 응답하게 하였다. 본 연구는 수도권(서울, 경기)과 비수도권(서울, 경기 외)에 거주하는 중·고등학생을 대상으로 설문 조사를 실시하였다. 수도권 (서울, 경기) 250부와 비수도권 (서울, 경기 외) 250부 총 500부의 설문지를 배부하였으며, 수도권 (서울, 경기)배부한 250부 중 235부, 비수도권 (서울, 경기 외) 배부한 250부 중 206부 회수되었다. 설문지 검토과정에서 불분명한 문항이 있는 설문지 59부를 제외한 총 441명 중 수도권 중학생 82명과, 비수도권 중학생 103명, 수도권 고등학생 153명과 비수도권 고등학생 103명의 설문지를 최종적인 분석 자료로 활용하였다. 2018년부터 초․중등학교에서 필수교과로 정보교과를 지정하고 초등학교 17시간, 중학교 34시간을 교육하도록 하였다. 이러한 개정교육과정의 정보교과의 시작점에서 수도권과 비수도권의 중·고등학생들의 인식 및 요구분석의 차이를 확인하여 미래의 정보교과 교육의 방향성을 확인하였다. 2015년 개정교육과정 이후 사회의 요구에 맞춰 정보교과는 발전하고 있다. 그러나 국내 정보교과 교육은 해외 정보교과 교육에 비하여 수업 시수가 부족한 것이 현실이다. 이러한 시수 부족 현상은 결국 공교육이 아닌 사교육을 통한 보충교육을 하고 있는 것을 연구를 통하여 확인할 수 있었으며 정보교과 임용인원수도 상당한 차이가 나는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 컴퓨팅 사고(CT) 교육을 받을 수 있는 컴퓨터 환경과 시수가 부족하다는 것을 이번 연구를 통하여 확인 할 수 있었다.
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목 차
•국문 초록 ⅰ
Ⅰ. 서론 1
1. 연구의 필요성 및 목적 1
2. 연구 문제 4
3. 용어의 정의 4
Ⅱ. 이론적 배경 5
1. 컴퓨팅 사고(Computational Thinking) 5
가. 컴퓨팅 사고(Computational Thinking)란? 5
나. 컴퓨팅 사고(CT)의 구성 요소 12
2. 컴퓨팅 사고(CT) 교육 14
가. 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 정의 14
나. 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 역량 16
3. 컴퓨팅 사고(CT) 교육에 대한 해외 및 국내 실태 19
가. 영국 19
나. 미국 21
다. 중국 22
라. 인도 23
마. 한국 24
4. 컴퓨팅 사고(CT) 교육 도구 26
가. 컴퓨팅 사고(CT) 교육을 위한 EPL(Educational Programming Language) 27
나. 컴퓨팅 사고(CT) 교육을 위한 피지컬 컴퓨팅(Physical Computing) 31
다. 컴퓨팅 사고(CT) 교육을 위한 프로그래밍 언어 33
Ⅲ. 연구방법 36
1. 연구 대상 36
2. 연구 도구 37
3. 연구 절차 40
가. 예비조사 40
나. 본 조사 40
4. 자료 분석 41
Ⅳ. 연구결과 및 해석 42
1. 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 학생들의 이해 및 인식 42
가. 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 인식 42
나. 컴퓨팅 사고(CT) 교육 46
2. 새로운 교과에 대한 컴퓨팅 사고(CT)의 수도권과 비수도권에서 나타나는 차이 50
가. 일반적 배경의 차이 50
나. 교육환경에 따른 차이 50
3. 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 방향성 52
가. 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 인식 점수를 활용한 군집 유형 52
Ⅴ. 논의 및 결론 55
1. 논의 55
가. 컴퓨팅 사고(CT)에 대한 학생들의 이해 및 인식 55
나. 새로운 교과에 대한 컴퓨팅 사고(CT)이 수도권과 비수도권에서 나타나는 차이 58
다. 컴퓨팅 사고(CT) 교육의 방향성 59
2. 결론 및 제언 60
참고 문헌 62
부 록 67
