본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

로봇 활용 SW 교육이 초등학생의 컴퓨팅사고력에 미치는 효과

The Effects of SW Education Using Robot on Computational thinking

이정민|노지예
한국정보교육학회 (Korean Association Of Information Education)|2017.06|정보교육학회논문지 (JOURNAL OF The Korean Association of information Education)|제21권 제3호|pp. 285-296

2

조회

0

다운로드

24

인용

0

참고문헌

키워드

EntryCT엔트리햄스터 로봇Hamster robot로봇 활용 SW 교육SW education using robot

초록

본 연구는 초등학교에서 로봇 활용 SW 교육을 실시하여 학생들의 CT에 미치는 효과를 알아보고 성별의 차이를 검증하고자 하였다. 이를 위해 경기도의 A 초등학교 5, 6학년 학생 143명을 대상으로 로봇 활용 SW 교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응 표본 t검정, 공분산분석을 통해 평균의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW 교육을 실시한 후 학생들의 CT가 유의하게 향상되었으나, CT 수준이 상 집단인 학생들은 개념에서 유의한 향상을 나타내지 않았다. 또한 CT 점수는 남학생보다 여학생의 점수가 더 많이 향상되었으나, 성별에 따른 차이는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 본 연구는 로봇 활용 SW 교육의 효과를 검증하고, 성별에 따라 차이가 있는지 규명하여 로봇 활용 SW 교육에 대한 이해를 확장시켰다는 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다.

Abstract

In this study, we conduct SW education using robot in elementary school, to examine the effects of SW education using robot on CT and gender differences. In order to achieve the purpose of this study, SW education using robot was conducted to 143 students in 5, 6 grade in GyeongGi. After collecting data, we examined mean difference using matched pair t-test and ANCOVA. The results of this study were as follows: The SW education using robot is associated with significant improvements in CT, however, computational concepts is not associated with significant improvement in high initial score sub sample. And girls’ CT was more improved than boys, however, CT is not associated with gender. This study was investigated effects of the SW education using robot and identify gender differences. And expanded the understanding of the SW education using robot.

참고문헌 (47)

  1. Atmatzidou, S., "Advancing students’ computational thinking skills through educational robotics: a study on age and gender relevant differences", Robotics and Autonomous Systems, 75, pp.661~670 (2016)
  2. 백제은, "장기간의 로봇활용교육이 초등학생의 창의성에 미치는 효과", 정보교육학회논문지, 19(1), pp.45~56 (2015), 한국정보교육학회[DOI]
  3. Brennan, K., "New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking", Proceedings of the 2012 annual meeting of the American Educational Research Association (2012)
  4. 채수풍, "로봇을 활용한 STEAM기반 프로그래밍교육이 초등학생의 창의성 및 인성에 미치는 효과", 정보교육학회논문지, 19(2), pp.159~166 (2015), 한국정보교육학회[DOI]
  5. 조성환, "스크래치를 이용한 프로그래밍 수업 효과", 정보교육학회논문지, 12(4), pp.375~384 (2008), 한국정보교육학회
  6. 조성환, "CPS에 기반한 스크래치 EPL이 문제해결력과 프로그래밍 태도에 미치는 효과", 정보교육학회논문지, 12(1), pp.77~88 (2008), 한국정보교육학회
  7. 최형신, "로봇활용교육의 효과성 검증을 위한 평가도구 개발: 사회⋅문화적 맥락 및 컴퓨팅 사고 연계", 정보교육학회논문지, 18(4), pp.541~548 (2014), 한국정보교육학회[DOI]
  8. 전성균, "초등학생의 확산적 사고 촉진을 위한 CPS 프로그래밍 수업의 효과 분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 15(2), pp.1~8 (2012), 한국컴퓨터교육학회
  9. Chon. S. K., "A Study about Creativity and Programming Education", Korean association of computer education, 15(1), pp.73~77 (2011)
  10. "Computer science standards" (2011)[URL]
  11. Ginsburg, H. P., "Piaget’s theory of intellectual development" (2006), Hakjisa
  12. 황요한, "소프트웨어 활용 탐구 활동을 통한 고등학생의 프로그래밍과 컴퓨팅 사고력에 대한 인식 변화와 과학 학습에 대한 태도 조사 - 스크래치와 피지컬 컴퓨팅 교구의 활용을 중심으로 -", 한국과학교육학회지, 36(2), pp.325~335 (2016), 한국과학교육학회[DOI]
  13. 김병수, "CPS 모형 기반 스크래치 프로그래밍 학습이언어 창의성에 미치는 영향", 컴퓨터교육학회 논문지, 16(6), pp.11~19 (2013), 한국컴퓨터교육학회
  14. 김종훈, "마이크로 로봇 교육을 통한 초등학교 창의성 계발에 대한 연구", 한국콘텐츠학회 논문지, 6(8), pp.124~132 (2006), 한국콘텐츠학회
  15. 김지현, "중등 수학과학 영재를 위한 피지컬컴퓨팅 교육이 융합적 역량 향상에 미치는 영향", 컴퓨터교육학회 논문지, 19(2), pp.87~98 (2016), 한국컴퓨터교육학회
  16. 김경현, "로봇활용수업이 학생의 학습몰입 향상에 미치는 효과", 컴퓨터교육학회 논문지, 14(2), pp.1~12 (2011), 한국컴퓨터교육학회
  17. 김경규, "컴퓨팅 사고력 기반 프로그래밍 학습의 효과성 분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 19(1), pp.27~39 (2016), 한국컴퓨터교육학회
  18. 김순화, "컴퓨팅 사고력 기반 융합인재교육프로그램의 효과성 분석 연구", 컴퓨터교육학회 논문지, 18(3), pp.105~114 (2015), 한국컴퓨터교육학회
  19. 김용민, "초등학교 여학생의 컴퓨팅적 사고력 신장을 위한 앱인벤터 활용 S", W교육 프로그램 개발 및 적용, 2015, pp.19(4), 385~398[DOI]
  20. 구재훈, "초등 정보영재의 창의적 문제해결력 향상을 위한 CT-CPS 프레임워크 기반 수업 콘텐츠의 개발 및 적용", 한국초등교육, 27(2), pp.339~357 (2016), 초등교육연구원[DOI]
  21. 이은경, "계산적 사고 향상을 위한 창의적 스크래치 프로그래밍 학습", 컴퓨터교육학회 논문지, 16(1), pp.1~9 (2013), 한국컴퓨터교육학회
  22. 이은경, "로봇 프로그래밍 학습이 문제해결력에 미치는 영향", 컴퓨터교육학회 논문지, 10(6), pp.19~28 (2007), 한국컴퓨터교육학회
  23. 이은경, "Scratch 활용 프로그래밍 교육이 중학생의 몰입수준과 프로그래밍 능력에 미치는 영향", 중등교육연구, 56(2), pp.359~382 (2008), 사범대학부속중등교육연구소
  24. 이은경, "로봇 활용 프로그래밍 학습이 창의적 문제해결성향에 미치는 영향", 대한공업교육학회지, 33(2), pp.120~136 (2008), 대한공업교육학회
  25. 이은경, "4CID 모델 기반 로봇 활용 프로그래밍 학습의 몰입 효과 분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 11(4), pp.37~46 (2008), 한국컴퓨터교육학회
  26. 이화선, "초등정규교육과정에서 창의성 함양을 위한 로봇활용교육의 효과분석", 아동교육, 22(2), pp.19~35 (2013), 한국아동교육학회
  27. Lee. T. W., "Informatics education" (2016), Hanbit Academy
  28. Lye, S. Y., "Review on teaching and learning of computational thinking through programming: what is next for K-12?", Computers in Human Behavior, 41, pp.51~61 (2014)
  29. 문외식, "로봇 프로그래밍 학습에서 문제해결력에 영향을 미치는 오류요소", 정보교육학회논문지, 12(2), pp.195~202 (2008), 한국정보교육학회
  30. Moreno-Leon, J., "Dr. Scratch: automatic analysis of scratch projects to assess and foster computational thinking", Revista de Education a Distancia, 46, pp.1~23 (2015)
  31. 오정철, "스크래치를 활용한 STEAM 기반 교육 프로그램 개발 및 적용 - 초등학교 6학년 과학교과를 중심으로 -", 컴퓨터교육학회 논문지, 15(3), pp.11~23 (2012), 한국컴퓨터교육학회
  32. Papastergiou, M., "Digital game-based learning in high school computer science education: Impact on educational effectiveness and student motivation", Computers & Education, 52(1), pp.1~12 (2009)
  33. Park. J. S., "tudy of Instruction Model Using Viryual Robot Programming For Creative Problem Solving", Korean association of computer education, 15(2), pp.301~305 (2011)
  34. 박경재, "두리틀과 로봇 프로그래밍 교육이 창의성에 미치는 효과 비교 연구", 정보교육학회논문지, 14(4), pp.619~626 (2010), 한국정보교육학회
  35. 박영숙, "블렌디드 로봇교육 활동이 아동의 학습동기와 학습몰입에 미치는 효과", 한국초등교육, 23(4), pp.183~202 (2012), 초등교육연구원
  36. Resnick, M., "Sowing the seeds for a more creative society", Learning & Leading with Technology, 35(4), pp.18~22 (2008)
  37. Sáez-López, J. M., "Visual programming languages integrated across the curriculum in elementary school: A two year case study using “Scratch” in five schools", Computers & Education, 97, pp.129~141 (2016)
  38. 서영호, "초등학교 SW교육에서 동료 프로그래밍 교육 방법이 컴퓨팅 사고력과 창의성 신장에 미치는 효과 분석", 정보교육학회논문지, 20(3), pp.219~234 (2016), 한국정보교육학회
  39. 송정범, "성별의 차이를 고려한 로봇 프로그래밍 학습이 여중학생의 몰입수준과 문제해결력에 미치는 효과", 컴퓨터교육학회 논문지, 12(1), pp.45~55 (2009), 한국컴퓨터교육학회
  40. 송정범, "스크래치 프로그래밍 학습이 학습자의 동기와 문제해결력에 미치는 영향", 정보교육학회논문지, 12(3), pp.323~332 (2008), 한국정보교육학회
  41. 심재권, "초중등학습자의 특성에 따른 텐지블 프로그래밍 성취도 차이분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 19(1), pp.19~26 (2016), 한국컴퓨터교육학회
  42. Tzafestas, C. S., "Virtual and remote robotic laboratory: comparative experimental evaluation", IEEE Transactions on education, 49(3), pp.360~369 (2006)
  43. Wing, J. M., "Computational Thinking", Communications of the ACM, 49(3), pp.33~35 (2006)
  44. Wing, J. M., "Computational thinking and thinking about computing", Philosophical Transactions of The Royal Society, 366, pp.3717~3725 (2008)
  45. 유병건, "성별에 따른 프로그래밍 성취도와 문제해결과정의 관계 분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 15(6), pp.1~10 (2012), 한국컴퓨터교육학회
  46. 유인환, "프로그래밍 초급과정에서 로봇의 활용이 몰입에 미치는 영향", 정보교육학회논문지, 17(3), pp.329~337 (2013), 한국정보교육학회[DOI]
  47. 유선경, "STEAM 기반 로봇 학습이 초등 정보영재의 창의성 신장에 미치는 영향", 교원교육, 29(3), pp.219~236 (2013), 교육연구원

관련 논문AI추천

로봇 활용 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학업흥미, 협업능력에 미치는 효과박현경, 이정민, 최형신한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2018 · 제22권 제1호로봇 활용 SW 교육에서 보조 교사 유무에 따른 컴퓨팅사고력, 로봇에 대한 태도의 차이노지예한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2018 · 제22권 제3호로봇 활용 SW 교육이 초등학생의 몰입에 미치는 효과노지예, 이정민한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2018 · 제22권 제3호초등 SW교육에서 성별에 따른 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학습흥미의 차이박현경, 이정민, 정연지한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2017 · 제21권 제4호교육용로봇기반 SW융합교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 협업능력 및 의사소통능력에 미치는 효과이정민, 최형신한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2020 · 제24권 제2호로봇 기반 SW‧AI 융합 교육 프로그램이 초등학생의 컴퓨팅사고력, 동기, 태도에 미치는 효과노지예, 박광현한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2023 · 제27권 제6호

이 간행물의 다른 논문 (9건)

SW교육 평가방법의 적합성 및 현장 유용성에 대한 초등교사 인식 분석전수진, 김한성pp. 267-275교육대학교 로봇 활용 소프트웨어 교육 과정 개발을 위한 예비 교사의 인식 조사 연구정인기pp. 277-284초중등학생 대상 알고리즘 교육을 위한 분류체계 모형 설계구덕회, 이영호pp. 297-307스크래치를 활용한 데이터 시각화 활동이 예비 코딩 강사의 창의성 향상에 미치는 효과김종훈, 김용민pp. 309-320초·중학생 ICT 리터러시 수준에 영향을 미치는 교사요인 분석안성훈, 김한성, 임현정, 김종민pp. 321-334
원문 보기