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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김태영
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한국교원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수17
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4차 산업혁명 시대가 도래하면서 사회가 필요로 하는 인재는 지식을 많이 알고 지시를 잘 이행하는 인재에서 문제를 창의적이고 다수와 협업을 통해 효율적으로 해결할 수 있는 인재로 바뀌고 있다. 4차 산업혁명 시대에 중요성이 강조되고 있는 소프트웨어 관련 인재를 양성하기 위하여 공교육에서 소프트웨어 교육을 강화하였다.
오늘날 우리 사회는 데이터에 기반하여 중요한 의사결정이 이루어지고 있고, 이를 통해 사회가 진보하는 데이터 사회라 볼 수 있다. 하지만 소프트웨어 교육은 자동화를 중심으로 진행되며, 데이터 리터러시를 포함한 추상화는 교육에 진행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 CT-CPS의 데이터 리터러시가 중학생의 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제 해결력에 미치는 영향을 분석하였다.
본 연구를 위해 수업의 단계는 다음과 같다. 문제인식 및 분석 단계에서 자료수집, 분석, 표현을 통해 문제를 발견하고, 아이디어 구상 단계에서 문제분해와 추상화를 통해 해결 아이디어를 발견해내며, 설계 단계에서 알고리즘, 제어구조, 모델확인을 통해 해결책을 발견하도록 한다. 마지막 구현 및 평가 단계에서 코딩, 수정 및 보완, 평가를 통해 수용안을 발견하도록 하는 흐름을 가지고 있다.
이러한 연구를 위하여 중학교 1학년을 대상으로 데이터 리터러시가 포함된 CT기반 수업을 실험 집단에 적용하고, 데이터 리터러시가 포함되지 않은 CT기반 수업을 통제 집단에게 처치하였다. 또한 교육 프로그램 적용 전, 후에 컴퓨팅 사고력 검사(Bebras task)와 창의적 문제해결력 검사(CPSPI)를 투입하였다.
사전 검사결과 두 집단은 동질집단임이 확인되었으며, 사전-사후검사 결과 통제집단은 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 유의미한 차이가 없었다. 실험집단은 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 유의미한 향상이 있었음을 확인하였다. 그리고 이 연구에서 수업의 일반화와 검사도구의 한계점이 존재하였고, 이로 인해 후속연구의 필요성이 존재하였다. 결론적으로 중학생의 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력 발달에 데이터 리터러시 교육을 적용할 필요가 있음을 밝혔다.
오늘날 우리 사회는 데이터에 기반하여 중요한 의사결정이 이루어지고 있고, 이를 통해 사회가 진보하는 데이터 사회라 볼 수 있다. 하지만 소프트웨어 교육은 자동화를 중심으로 진행되며, 데이터 리터러시를 포함한 추상화는 교육에 진행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 CT-CPS의 데이터 리터러시가 중학생의 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제 해결력에 미치는 영향을 분석하였다.
본 연구를 위해 수업의 단계는 다음과 같다. 문제인식 및 분석 단계에서 자료수집, 분석, 표현을 통해 문제를 발견하고, 아이디어 구상 단계에서 문제분해와 추상화를 통해 해결 아이디어를 발견해내며, 설계 단계에서 알고리즘, 제어구조, 모델확인을 통해 해결책을 발견하도록 한다. 마지막 구현 및 평가 단계에서 코딩, 수정 및 보완, 평가를 통해 수용안을 발견하도록 하는 흐름을 가지고 있다.
이러한 연구를 위하여 중학교 1학년을 대상으로 데이터 리터러시가 포함된 CT기반 수업을 실험 집단에 적용하고, 데이터 리터러시가 포함되지 않은 CT기반 수업을 통제 집단에게 처치하였다. 또한 교육 프로그램 적용 전, 후에 컴퓨팅 사고력 검사(Bebras task)와 창의적 문제해결력 검사(CPSPI)를 투입하였다.
사전 검사결과 두 집단은 동질집단임이 확인되었으며, 사전-사후검사 결과 통제집단은 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 유의미한 차이가 없었다. 실험집단은 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력에 유의미한 향상이 있었음을 확인하였다. 그리고 이 연구에서 수업의 일반화와 검사도구의 한계점이 존재하였고, 이로 인해 후속연구의 필요성이 존재하였다. 결론적으로 중학생의 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력 발달에 데이터 리터러시 교육을 적용할 필요가 있음을 밝혔다.
목차
Ⅰ 서론 11. 연구의 필요성 및 목적 12. 연구의 내용 43. 연구의 제한점 44. 용어의 정의 5Ⅱ 이론적 배경 71. 컴퓨팅 사고력 72. 데이터 리터러시 123. 창의적 문제해결력 153. CT-CPS 수업모형 17Ⅲ CT-CPS 수업의 설계 211. 수업 설계 목적과 방향성 212. CT-CPS 수업 설계 전략 및 절차 213. CT-CPS 수업의 단계별 활동 설계 23Ⅳ 연구 방법 271. 연구 절차 272. 연구 가설 283. 연구 설계 284. 연구 대상 295. 검사 도구 306. 자료의 분석 및 처리 방법 34Ⅴ 연구 결과 351. 사전 검사 결과 352. 사후 검사 결과 37Ⅵ 결론 및 제언 42참고문헌 44ABSTRACT 48부록 50
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