본 연구의 목적은 생활 속에서 알고리즘 개념을 포함하는 사례들을 이용한 알고리즘 학습이 초등학생들의 논리적 사고력에 어떤 영향을 미치는가에 대해 알아 보는 것이다. 이를 위해 사전 GALT 검사, 생활 속에서 알고리즘을 지도할 수 있는 사례 선정 및 지도안 작성후 실험처치, 사후 GALT 검사, 그리고 사전, 사후 GALT 검사 결과 간의 대응 표본 t 검증 순으로 실험을 실시하였다. 그 결과 논리적 사고력의 변화 정도와 논리적 사고력을 구성하는 하위 5 개 영역(보존논리, 비례논리, 조합논리, 확률논리, 변인통제논리)의 변화 정도는 유의수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻었지만 상관논리 변화 정도는 유의 수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻지 못하였다.
본 연구의 목적은 생활 속에서 알고리즘 개념을 포함하는 사례들을 이용한 알고리즘 학습이 초등학생들의 논리적 사고력에 어떤 영향을 미치는가에 대해 알아 보는 것이다. 이를 위해 사전 GALT 검사, 생활 속에서 알고리즘을 지도할 수 있는 사례 선정 및 지도안 작성후 실험처치, 사후 GALT 검사, 그리고 사전, 사후 GALT 검사 결과 간의 대응 표본 t 검증 순으로 실험을 실시하였다. 그 결과 논리적 사고력의 변화 정도와 논리적 사고력을 구성하는 하위 5 개 영역(보존논리, 비례논리, 조합논리, 확률논리, 변인통제논리)의 변화 정도는 유의수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻었지만 상관논리 변화 정도는 유의 수준 .05에서 통계적으로 유의미한 결과를 얻지 못하였다.
The purpose of this study is to investigate the effect of learning algorithm which uses real-life examples including the concept of algorithm on the logical thinking of elementary school students. For this purpose, the experiment was performed by pre-GALT test, a case selection of algorithm which ca...
The purpose of this study is to investigate the effect of learning algorithm which uses real-life examples including the concept of algorithm on the logical thinking of elementary school students. For this purpose, the experiment was performed by pre-GALT test, a case selection of algorithm which can be taught in real-life, experiment treatment after completing teaching plan, post-GALT test, and paired sample t-test on the results of pre and post GALT in order. As a result, changes in the degree of logical thinking ability and in five sub-regions(conservative logic, proportional logic, combinatorial logic, probabilistic logic, controlling variables) composing of logical thinking obtained statistically significant results in .05 significance level but changes in the correlational logic couldn't obtain the significant results.
The purpose of this study is to investigate the effect of learning algorithm which uses real-life examples including the concept of algorithm on the logical thinking of elementary school students. For this purpose, the experiment was performed by pre-GALT test, a case selection of algorithm which can be taught in real-life, experiment treatment after completing teaching plan, post-GALT test, and paired sample t-test on the results of pre and post GALT in order. As a result, changes in the degree of logical thinking ability and in five sub-regions(conservative logic, proportional logic, combinatorial logic, probabilistic logic, controlling variables) composing of logical thinking obtained statistically significant results in .05 significance level but changes in the correlational logic couldn't obtain the significant results.
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문제 정의
즉, 학생들의 흥미를 유도할 수 있는 전략이 필요하다]3]. 그래서 본 논문에서는 실생활 속에서 알고리즘 개념을 포함하고 있는 사례들을 찾은 다음 이들 사례를 이용하여 초등학생들에게 알고리즘 교육을 실시한 후 논리적 사고력에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한다.
마지막으로 변인통제논리는 어떤 사물과 현상에 영향을 미치리라고 생각되는 여러 변인 중에서 한 변인의 효과를 알아보기 위해 그 변인 이외의 다른 변인들을 일정하게 유지함으로써, 사물․현상과 변인간의 관계를 규명할 수 있는 논리이다. 변인통제 논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 <표 9>에 나타난 것과 같이 사전 평균 점수는 1.
본 논문의 목적은 실생활 속 사례들에서 알고리즘을 지도할 수 있는 내용을 선정하고 지도안을 구안하여 초등학생들에게 지도한 후 논리적 사고력에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것이다.
선행연구들을 살펴보면 실생활에서 접할 수 있는 사례들을 이용한 알고리즘 교육에 대한 연구는 없었다. 이에 본 논문에서는 실생활속의 여러 가지 사례들에서 알고리즘을 지도할 수 있는 내용을 선정하고 지도안을 구안하여 컴퓨터를 배제한 환경에서 초등학생들에게 알고리즘을 지도한 후 논리적 사고력에 미치는 영향을 알아보았다.
제안 방법
본 연구에서 사용한 GALT 논리적 사고력 검사지는 6개의 하위 영역 즉, 보존논리, 비례논리, 조합 논리, 확률논리, 상관논리, 변인통제논리로 구성된다.
GALT 논리적 사고력 검사지[2,9]를 사용하여 연구대상 학생들의 사전 논리적 사고력 검사를 실시하였다. 연구 대상 학생들에게 실생활 속 사례를 통한 알고리즘 학습을 1개월간 10차시의 실험처리를 수행한 다음 GALT 논리적 사고력 검사지를 사용하여 실험 대상 학생들의 사후 논리적 사고력 검사를 실시하였다.
위에서 언급한 선정 기준을 통해 실생활 속에서 초등학생들에게 적합한 내용을 선정하였으며 총 10차시 분량으로 설계하였다. 각 차시별 지도 계획은 <표 1>과 같다.
<표 1>의 차시별 알고리즘 지도 계획에 따라 총 10 차시의 교수 학습 과정안을 작성하였다. 10 차시 중 6 차시 요리하기의 교수 학습안은 <표 2>와 같다.
대상 데이터
본 연구는 충청남도 서산 소재 A초등학교 6학년 1개 학급(19명)을 연구 대상으로 실험을 행하였다. GALT 논리적 사고력 검사지[2,9]를 사용하여 연구대상 학생들의 사전 논리적 사고력 검사를 실시하였다.
데이터처리
단일 실험집단의 사전 사후 GALT 논리적 사고력 검사 결과를 SPSS 통계 프로그램을 사용하여 대응 표본 t 검증을 실시하였다.
생활 속 사례를 통한 알고리즘 교육이 논리적 사고력에 미치는 영향을 알아보기 위하여 사전 사후 GALT 논리적 사고력 검사 결과를 대응 표본 t 검증을 실시하였다. 그 결과는 <표 3>과 같다.
이론/모형
본 연구는 충청남도 서산 소재 A초등학교 6학년 1개 학급(19명)을 연구 대상으로 실험을 행하였다. GALT 논리적 사고력 검사지[2,9]를 사용하여 연구대상 학생들의 사전 논리적 사고력 검사를 실시하였다. 연구 대상 학생들에게 실생활 속 사례를 통한 알고리즘 학습을 1개월간 10차시의 실험처리를 수행한 다음 GALT 논리적 사고력 검사지를 사용하여 실험 대상 학생들의 사후 논리적 사고력 검사를 실시하였다.
성능/효과
GALT 논리적 사고력 검사지를 구성하는 6가지 하위논리인 보존논리, 비례논리, 조합논리, 확률논리, 상관논리, 변인통제논리에 대한 사전 사후 검사 결과에 대한 대응 표본 t 검증 결과, 보존논리, 비례 논리, 조합논리, 확률논리, 변인통제논리는 유의수준 .05에서 통계적으로 유의미한 것으로 나타났으나,상관논리는 유의미한 결과를 얻지 못하였다.
GALT 논리적 사고력 검사지를 통한 논리적 사고력 사전 사후 검사 결과에 대한 대응 표본 t 검증 결과 사전 평균 점수는 7.00이었고, 사후 평균점수는 9.60을 나타났다. 대응 표본 t 검증 결과 t 값이 -6.
넷째, 알고리즘 학습 내용은 구체적인 활동을 할 수 있는 것이어야 한다.
둘째, 알고리즘 학습내용은 기본적인 개념을 익힐 수 있도록 해야 한다.
본 연구는 실생활 속 사례를 통한 알고리즘 학습을 한 단일 집단의 GALT 논리적 사고력 검사의 사전 사후 검사 결과 차이를 이용하여 통계적으로 유의한 차이가 있음을 보였다. 보다 더 정확한 실험처치 효과를 알아보기 위하여 통제집단을 만들어 비교하는 연구가 필요하다.
상관논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 에 나타난 것과 같이 사전 평균 점수가 1.00, 사후 평균 점수가 1.33, t값이 -1.784, p값이 .096으로 유의수준 .05에서 무의미한 것으로 나타나 논리적 사고력 하위 논리 중 유일하게 통계적으로 의미가 없는 것으로 나타났다.
셋째, 알고리즘 학습 내용은 실제 생활과 밀접한 관련이 있는 것이어야 한다.
조합논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 <표 6>과 같다. 조합논리에 대한 사전 평균 점수는 0.87, 사후 평균 점수는 1.47, t 값이 -3.674, p 값이 0.003으로 유의수준 .05에서 유의미한 것으로 나타났다.
첫째, 알고리즘 학습내용은 학습자에게 적합한 내용이어야 한다.
하위 영역별 논리적 사고력의 변화를 살펴보면, 첫째, 보존논리는 사물을 하나의 시스템으로 보고 그 시스템 안에서는 어떠한 변화가 일어나도 전체의 양은 일정하게 보존된다는 논리이다. 보존논리의 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 <표 4>와 같다.
확률논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과() 사전 평균 점수는 0.36점, 사후 평균 점수는 0.86, t값이 -2.463, p값이 .029로 유의수준 .05에서 유의미한 것으로 나타났다.
후속연구
본 연구는 실생활 속 사례를 통한 알고리즘 학습을 한 단일 집단의 GALT 논리적 사고력 검사의 사전 사후 검사 결과 차이를 이용하여 통계적으로 유의한 차이가 있음을 보였다. 보다 더 정확한 실험처치 효과를 알아보기 위하여 통제집단을 만들어 비교하는 연구가 필요하다. 또한 일반적인 결과를 얻기 위하여 많은 인원으로 구성된 실험집단을 대상으로 실험을 할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
비례논리란?
둘째, 비례논리는 두 양의 비가 같음을 인식하여 어떤 문제의 정량적인 관계를 이해하고 해결하려는 논리이다. 비례논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 <표 5>와 같다.
GALT 논리적 사고력 검사지는 어떻게 구성되는가?
본 연구에서 사용한 GALT 논리적 사고력 검사지는 6개의 하위 영역 즉, 보존논리, 비례논리, 조합 논리, 확률논리, 상관논리, 변인통제논리로 구성된다.
GALT 논리적 사고력 검사지의 하위 영역 중 조합 논리는 무엇인가?
셋째, 조합논리는 문제를 해결하는데 있을 수 있는 모든 경우를 빠짐없이 또 중복되지 않도록 셀 수 있는 논리이다. 조합논리 변화에 대한 대응 표본 t 검증 결과는 <표 6>과 같다.
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