교육용로봇기반 SW융합교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 협업능력 및 의사소통능력에 미치는 효과

국문 초록 (Abstract)

소프트웨어교육은 학습자로 하여금 문제의 해결책을 정보처리 체계에 의해 효과적으로 처리되도록 문제를 구성 하고 자신의 사고를 제시할 수 있는 컴퓨팅 사고력 증진을 목표로 하고 있다. 더욱이 이 컴퓨팅 사고력이 발현 되는 문제해결의 장이 실제적인 사회적 맥락 속에서 의미 있는 문제해결의 경험을 제공해 줄 때 더 바람직한 소 프트웨어교육이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소프트웨어교육에서 구체적인 결과물을 볼 수 있다는 장점을 가지고 있는 교육용 로봇을 활용하여 학습자가 몰입하여 해결할 수 있는 사회적 문제 상황 속에서 로봇과 프로 그래밍을 결합하여 동료들과 함께 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공하는 로봇기반 SW융합수업을 초등학교 4 학년 학생을 대상으로 운영하고 그 효과를 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량(협업능력과 의사소통능력) 측면에서 살펴 보았다. 본 연구는 초등교육 현장에서 사회적 맥락을 가진 문제해결상황에서 컴퓨팅 사고력을 배양할 수 있는 교육용로봇기반 SW융합수업 사례를 제공하고, 이 수업의 효과성을 컴퓨팅 사고력과 사회적 역량의 관점에서 제시 하였다는 점에서 의의가 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The aim of software education is to increase students’ Computational Thinking(CT) skills that they can compose problems and provide solutions which can be carried out effectively by information-processing systems. Furthermore, if problem solving situations can provide students with meaningful problem solving opportunities in authentic social contexts, then software education would be more valuable. This study pursued educational robot-based SW convergence education where 4th grade primary students have access to tangible outputs and can engage in authentic problem solving situations working with peers by using robots and programming. In addition, this study investigated the effectiveness of the classes in terms of computational thinking skills and social capabilities( collaborative skills and communication skills). The current study provides educational robot-based SW convergence education cases of a primary school and discusses the effectiveness of the classes in terms of students’ computational thinking skills and social capabilities.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• 1. 서론
• 2. 이론적 배경
• 2.1 교육용로봇기반 SW융합교육
• 2.2 교육용로봇기반 SW융합교육의 효과성
• 3. 연구 방법
• 3.1 연구 대상 및 연구 절차
• 3.2 연구 도구
• 3.3 교육용로봇기반 SW융합수업
• 4. 연구 결과
• 4.1 로봇기반 SW융합교육이 컴퓨팅 사고력에 미치는 효과
• 4.2 로봇기반 SW융합교육이 협업능력에 미치는 효과
• 4.3 로봇기반 SW융합교육이 의사소통능력에 미치는 효과
• 5. 결론 및 제언
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 김성원, "초등학생의 로봇에 대한 흥미와 컴퓨팅 사고력 향상을 위한 프로젝트 기반 로봇 교육 프로그램 개발" 한국컴퓨터정보학회 24 (24): 247-255, 2019

2 김용민, "초등학교 여학생의 컴퓨팅적 사고력 신장을 위한 앱인벤터 활용 S/W교육 프로그램 개발 및 적용" 한국정보교육학회 19 (19): 385-398, 2015

3 서영민, "초등정보영재의 창의성 신장을 위한 교과 통합 로봇 프로그래밍 수업 모형" 한국컴퓨터교육학회 13 (13): 19-26, 2010

4 최유현, "초·중·고등학생용 융합인재소양 측정도구 개발" 한국기술교육학회 13 (13): 177-198, 2013

5 유인환, "웹 2.0 기반의 도구를 활용한 로봇 프로그래밍 교육 방안" 한국정보교육학회 18 (18): 499-508, 2014

6 채수풍, "로봇을 활용한 STEAM기반 프로그래밍교육이 초등학생의 창의성 및 인성에 미치는 효과" 한국정보교육학회 19 (19): 159-166, 2015

7 이정민, "로봇 활용 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학업흥미, 협업능력에 미치는 효과" 한국정보교육학회 22 (22): 9-21, 2018

8 노지예, "로봇 활용 SW 교육이 초등학생의 컴퓨팅사고력에 미치는 효과" 한국정보교육학회 21 (21): 285-296, 2017

9 Sáez-López, J. -M., "Visual programming languages integrated across the curriculum in elementary school: A two year case study using “Scratch”in five schools" 97 : 129-141, 2016

10 Yoon, H., "The effects of cooperative learning applying Jigsaw II on learners’ self-regulated learning, achievement, self-esteem &cooperation" 13 (13): 194-211, 2001

11 Sáez-López, J., "The effect of programming on primary school students’ mathematical and scientific understanding: educational use of mBot" 67 : 1405-1425, 2019

12 Papert, S., "Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas" Basic Books 1980

13 Cuny, J., "Demystifying computational thinking for non-computer scientists"

14 Wing, J. M., "Computational thinking" 19 (19): 33-35, 2006

15 Denis, B., "Collaborative learning in an educational robotics environment" 17 (17): 465-480, 2001

16 Bers, M. U., "Coding as a playground" Routledge 2018

17 Park, Y., "Assessing elementary school students’ computational thinking skills on Bebras tasks" 8 (8): 27-31, 2017

18 Kong, S-C., "A study of primary school students' interest, collaboration attitude, and programming empowerment in computational thinking education" 127 : 178-189, 2018