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문제 정의
- 중등학교의 학습단원 또는 학습 영역 분류상에서 계열성이 없고 학교급간 중복성이 심하여 유사한 내용이 계속적으로 반복된다[15]. 따라서 본 연구에서는 프로그래밍 교육 내용의 조직은 선정한 교육 내용을 기반으로 컴퓨터 교육과정에서 제시한 수준별로 내용의 범위를 정하는 문제와 수준 간의 내용의 계열성을 중점으로 조직하고자 초등학교 3 . 4학년, 초등학교 5 - 6학년, 중학교, 고등학교급별로 학습자의 수준에 맞게 구성하였다.
- 이제는 프로그래밍 교육이 학습자의 논리적 사고력, 문제 해결력을 기르기 위해서는 학습자의 내적 동기를 부여하고 학습자 수준이나 관심을 고려한 학습 방법을 제공할 수 있는 연구가 필요하다 [5]. 따라서 본 연구에서는 프로그래밍과 문제 해결 능력 신장 간의 관계에 관하여 살펴보고, 프로그래밍 교육 내용을 학습자의 인지 능력에 맞추어 계열성을 가지도록 컴퓨터 교육에서 프로그래밍 교육 과정 및 내용을 제시하고자 한다. 이를 위해 초중등학교에서 컴퓨터 교육과 밀접한 관련이 있으면서 교과 내용의 연계성을 갖추고 있는 수학교육내용 체계를 분석하였다.
- 이를 위해 초중등학교에서 컴퓨터 교육과 밀접한 관련이 있으면서 교과 내용의 연계성을 갖추고 있는 수학교육내용 체계를 분석하였다. 또한 학습자의 문제해결력을 신장할 수 있는 수업지도 방법을 개발하고자 한다.
- 작성 사례를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 사례는 조건문과 반복 문을 이용하여 주어진 문제를 해결하는 과정과 작업 순서에 따라 결과가 어떻게 달라지는가에 관한 것을 가르치기 위한 학습지도안이다. 여기서 학습자는 프로그래밍 언어에서 변수선언과 출력명령어를 알고 있다는 가정 하에서 수업 모형을 적용하였다.
- 할 것이다. 본 연구에서 프로그래밍 영역교육 목표를 설정하기 위해 컴퓨터교과 교육 목표 중 프로그래밍에 관 한 교육 목표를 종합하고 분석하여 프로그래밍 교육에 적합한 교육목표를 제시하도록 한다. 컴퓨터 교육의 목표와 내용에 관한 연구 중에서 프로그래밍 영역에 관련된 교육목표를 [표1]와 같이 정리한 후공통적인 목표를 추출하여 다음과 같이 프로그래밍 교육 목표를 제시하였다.
- 한다. 앞서 제시된 교육 목표에 따른 연구자별 교육내용을 분석하여 새로운 프로그래밍 교육 내용을 제시하고자 한다. 우선 교육 목표에 따른 연구자별 교육 내용을 다음과 같이 살펴볼 수 있다.
- 또한 프로그래밍 교육 내용을 학교급별로 선정함에 있어서 연속성과 통합성이 강조되어야 한다. 우리나라 교육에서 프로그래밍과 유의미한 연결성과 통합성이 있고⑶, 학습간의 전이가 활발히 이루어지는 교과는 수학이 다 때문에 프로그래밍 교육을 단계적으로 제시할 때 수학 교과 내용 체계표를 분석한 후 문제를 수학교과에 연계하여 제시하고자 하였다. 그러면 수학적 지식을 프로그래밍 및 알고리즘에 적절히 이용하면 실생활에 필요한 문제를 쉽게 해결할 수 있고, 교과 간의 학습전이가 더욱 활발히 이루어져 학습자의 동기유발을 가져올 수 있을 것이다.
- 그 과정은 ① 문제 이해 ② 알고리즘적 프로시저가 어떻게 그 문제를 해결할 수 있는지 알기 ③ 알고리즘을 공식화하여 프로그램으로 표현 ④그 프로그램을 정확성 측면에서 평가하고, 그 프로그램이 다른 문제를 푸는데 도구로써 사용될 수 있는지 평가로 제시할 수 있다[181 프로그래밍 지도와 함께 문제 해결 수업 모형을 제시한 박미숙[1 기과 백영균, 우인상[4]의 안내된 수업 모형의 실험 연구에서는 LOGO 프로그래밍의 수업방법이 문제해결력에 미치는 효과에 관하여 Poly의 수업모형을 토대로 안내된 발견식 수업 모형을 제시하였다. 이 때 학생들이 프로그래밍 활동을 능동적으로 할 수 있는 환경을 조성하여 주되, 교사는 문제 해결 과정에 따라 학습 진행 과정을 모니터링하여 학생들의 문제해결 능력을 신장시키는 데 목표를 두었다. 이와 같은 안내된 발 견식 수업은 학생들이 의식적으로 지식, 정보 또는 학습 전략을 습득해 나가도록 돕고, 습득된 지식 및 전략을 다른 새로운 문제 상황에 전이될 수 있도록 해 준다.
- 하지만, 수학교육에서 컴퓨터 프로그래밍과 관련한 교육의 문제점은 대부분의 수학교사는 컴퓨터에 대한 이해가 부족하여 지도에 한계성이 있고, 컴퓨터를 이용한 수업에서 수학적 지식의 의미가 변질될 가능성이 있다는 등의 부정적인 견해를 가지고 있다는 점에서 컴퓨터 전공교사의 입장에서 프로그래밍과 수학의 연결성과 통합성을 검토하고 연구하여야 한다. 이에 본 논문에서는 체계적으로 잘 편성된 수학 교과 내용을 분석하여 프로그래밍 관련 요소를 추출한 후 좀 더 체계적으로 프로그래밍 교육이 가능한 교육과정을 만들고자 한다.
가설 설정
- 본 논문에서 제시하는 사례는 조건문과 반복 문을 이용하여 주어진 문제를 해결하는 과정과 작업 순서에 따라 결과가 어떻게 달라지는가에 관한 것을 가르치기 위한 학습지도안이다. 여기서 학습자는 프로그래밍 언어에서 변수선언과 출력명령어를 알고 있다는 가정 하에서 수업 모형을 적용하였다.
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