프로그래밍 교육 내 피지컬 컴퓨팅 활용의 인지적 학습 효과에 대한 메타 분석 = A Meta Analysis of Cognitive Learning Effect in Programming Education Using Physical Computing

국문 초록 (Abstract)

현대사회의 문제는 더욱 복잡해지고 있으며 문제를 효과적으로 해결하기 위해서는 창의적인 문제해결방법이 요구되며 이를 위해 2015개정 교육과정에서는 컴퓨팅 사고력을 정보교과의 핵심 역량 중 하나로 선정하였으며 이를 문제해결과 프로그래밍영역을 에서 학습하고자 한다. 이에 프로그래밍 교육이 강조되고 있으며 프로그래밍 교육을 효과적으로 진행하고자 여러 교수 방법들이 고안되고 있으며 새로운 방법으로 피지컬 컴퓨팅의 교육적 활용이 주목 받고 있다. 피지컬 컴퓨팅을 활용한 여러 선행연구에서 학생들의 학습효과를 향상 시키는 결과를 보여주고 있으나 실제 피지컬 컴퓨팅의 연구를 일반화하기에는 집단의 규모가 작고 또한 연구들 간의 결과에서 상이한 차이가 드러나므로 어려운 점이 있다. 따라서 피지컬 컴퓨팅 교육의 효과를 일반화하여 확인할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 프로그래밍 교육연구를 대상으로 메타분석을 진행함과 동시에 피지컬 컴퓨팅의 활용을 중재변인으로 설정하여 피지컬 컴퓨팅의 활용이 프로그래밍 교육을 효과적으로 하는가에 대한 연구를 진행하였다. 연구 결과 피지컬 컴퓨팅의 활용연구가 학생들의 인지적 학습효과의 변화에 긍정적인 영향을 준 것을 확인할 수 있었다. 하지만 일반 프로그래밍 교육과 통계적으로 유의미 한 차이를 보이지 않아 피지컬 컴퓨팅의 활용이 프로그래밍 교육의 목표를 달성하는데 중재변인으로 역할을 달성하지 못한 것을 확인할 수 있었다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 3
• 3. 용어의 정의 4
• Ⅱ 이론적 배경 5
• 1. 프로그래밍 교육 5
• 2. 프로그래밍 교육에서 피지컬 컴퓨팅의 역할 5
• 3. 메타분석 연구 방법 7
• 4. 선행연구 고찰 11
• Ⅲ 연구 방법 및 절차 13
• 1. 자료 수집 13
• 2. 자료 선정 14
• 3. 자료 분류 및 연구 모형 설정 21
• 4. 효과크기 산출 27
• 5. 효과크기 분석 30
• Ⅳ 연구 결과 31
• 1. 전체 평균 효과크기 31
• 2. 프로그래밍 교육에서 피지컬 컴퓨팅 활용의 효과 32
• 3. 측정 영역에 따른 프로그래밍 교육의 효과 34
• 4. 문제해결력에서 피지컬 컴퓨팅의 효과 37
• Ⅴ 결론 및 제언 39
• 1. 결론 39
• 2. 제언 41
• 참고문헌 42
• ABSTRACT 48
• 부록 49