프로그래밍 교육 개선을 위한 생성형 AI 도구 활용에 대한 연구 - 프롬프트 개발을 중심으로
Research on Using Generative AI Tools to Improve Programming Education - with a Focus on Prompt Development
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초록
최근 전공과 상관없이 컴퓨팅적 사고 방식과 프로그래밍 도구의 활용방법은 컴퓨터를 활용하는 지식인의 기본 역량으로 자리잡고 있다. 프로그래밍 언어를 처음 접하는 사용자는 복잡한 문법과 오류 문제 등 다소 학습의 진입에 어려움이 존재했다. 최근 ChatGPT 및 Copilot과 같은 AI 도구가 활성화되면서 개발 생산성 및 전문성 등 교육적 도구로써 효과가 점차 입증되고 있다. 본 연구는 AI 도구의 맞춤형 프롬프트가 프로그래밍 교육의 학습 효과를 얼마나 개선하는지 비교 분석한다. 학습자 그룹 분석결과, 최적화된 프롬프트가 코드의 기본 이해부터 복잡한 문제 해결까지 학습 효율성이 크게 개선됨을 확인했다. 본 연구는 앞으로 프로그래밍 AI 활용 도구의 선택과 수업 프로그램 설계/개발을 위한 기초 연구로써 의의를 갖는다.
Abstract
In recent years, computational thinking and the use of programming tools have become fundamental competencies for individuals with computer literacy, irrespective of their field of study. For novices in programming languages, there have been some barriers to entry, such as complex grammar and error issues. Recently, AI tools such as ChatGPT and Copilot have been activated and are gradually proving their effectiveness as educational tools for development, productivity and professionalism. This study aims to provide a comparative and analytical overview of the efficacy of AI-generated prompts in enhancing learning outcomes within the context of programming education. Utilising a group analysis of learners, this study identifies that optimised prompts have a substantial impact on enhancing learning efficiency, from the fundamental comprehension of code to the sophisticated realm of problem-solving. The findings of this study are of paramount importance for the selection of programming AI tools and the design and development of instructional programs.