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한국정보올림피아드 초등부 경시부문 문제해결을 통한 알고리즘 교재 개발 및 적용
The Development and Implementation of an Algorithm Instructional Material through the Problem Solving on the KOI Final Test of Elementary Students 원문보기

정보교육학회논문지 = Journal of the Korean Association of Information Education, v.16 no.1, 2012년, pp.11 - 20  

김병수 (제주대학교) ,  김종훈 (제주대학교 초등컴퓨터교육전공)

초록
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프로그래밍의 핵심은 어디까지나 알고리즘 학습에 있으며 이를 통한 창의적이고 논리적인 문제해결력의 향상이 프로그래밍 학습의 목표인 것이다. 그렇다면 어떤 알고리즘들을 어떠한 순서대로 가르치는가에 대한 고민을 좀 더 해 볼 필요가 있으며 그 효과성에 대해서도 연구해 볼 필요가 있을 것이다. 본 연구는 개념적 알고리즘의 내용들을 한국정보올림피아드 초등부 경시부문의 문제들을 이용하여 학습할 수 있도록 알고리즘 학습 교재를 개발하고 이 효과를 검증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The core of programming learning is based on an algorithm learning and the promotion of problem solving abilities is the purpose of this learning. Then, we need to think about what kind of algorithms in what order we teach and we need to study the effect of this learning. The purpose of this study i...

주제어

#한국정보올림피아드   #알고리즘   #프로그래밍  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 동적계획법을 알아보자.
  • 본 연구에서의 사전․사후 평가에 대한 해석은 단일표본 t검정을 통해 대상 집단의 유의미한 평균의 차이가 있는지를 알아보고자 한다.
  • 실험용 쥐는 시작점에서 끝점까지 치즈를 찾아 먹으며 이동하게 되는데 오른쪽 또는 아래로만 이동할 수 있다. 실험용 쥐가 가장 많은 치즈를 먹고 끝점에 도달할 때의 치즈의 수를 구해보자.

가설 설정

  • 대립가설: 본 교재의 학습 전후 학생들의 한국정보올림피아드 문제 해결능력에는 차이가 있다.
  • 영가설: 본 교재의 학습 전후 학생들의 한국정보 올림피아드 문제 해결능력에는 차이가 없다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
개념적 알고리즘의 유형과 학습 순서는 어떻게 제시되는가? ․ 반복 : 순환, 루프라고 부르기도 하며 어떤 특정한 조건이 성립할 때까지 반복되어 실행하게 된다. 이 개념이 사용되지 않는 알고리즘은 거의 없을 정도로 가장 기초적인 개념이다(N개의 수 합산하기, N개의 수에서 최대값 구하기 등). ․ 탐욕 : 욕심쟁이 알고리즘이라고도 하며 여러 선택에 있어서 앞으로의 선택을 고려하지 않고 각각의 선택마다 가장 최선의 선택을 하여 최적의 해를 찾기를 기대하는 알고리즘이다(선택정렬, 최소 비용 신장 나무, 최단 경로 문제 등). ․ 재귀 : 임의의 함수가 자신을 다시 호출하는 것을 의미하는데, 재귀호출을 사용하는 함수는 반드시 종료되는 조건이 설정되어야 한다. 재귀의 개념이 알고리즘에서 중요한 이유는 논리적 표현 자체가 재귀를 사용하는 경우가 흔하며 특정 문제 해결에 있어서 쉽고 자연스러울 경우가 많다(피보나치수열 등). ․ 분할 정복 : 크기가 n인 문제를 좀 더 작은 크기의 같은 문제들로 쪼갠 다음 각각의 쪼개진 문제를 풀어서 얻은 답을 가지고 원래 문제의 답을 구하는 방법이다(병합 정렬, 퀵 정렬, 이진 탐색, 하노이 탑 문제 등). ․ 동적계획법 : 다이나믹 프로그래밍, 동적 프로그래밍이라고도 하며 순서가 정해진 항목과 관련된 문제에서 한 번 계산한 부분해를 저장해 두고 필요할 때마다 그 결과를 참조함으로써 부분해의 중복 계산을 방지하는 방법이다(피보나치수열, 배낭 문제, 최단 거리 문제 등). ․ 백트래킹 : 검색 공간의 모든 가능한 배치 방법에 대해 어떤 작업을 반복하기 위한 조직적인 방법이다(바둑, 장기 등의 게임 연산, 그래프 색칠 문제, N-여왕 문제 등).
컴퓨터 프로그램은 어떤 절차인가? 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 언어로 표현된 문제해결을 위한 수리 논리적 절차이며 컴퓨터 알고리즘은 문제해결을 위한 수리 논리적 방법을 말한다. 프로그램은 알고리즘을 컴퓨터 언어로 표현한 것이므로 문제해결의 핵심은 수리 논리적 해결 방법의 고안에 있다고 할 수 있다.
컴퓨터 알고리즘은 어떤 방법인가? 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 언어로 표현된 문제해결을 위한 수리 논리적 절차이며 컴퓨터 알고리즘은 문제해결을 위한 수리 논리적 방법을 말한다. 프로그램은 알고리즘을 컴퓨터 언어로 표현한 것이므로 문제해결의 핵심은 수리 논리적 해결 방법의 고안에 있다고 할 수 있다.
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