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문제 정의
- 교육에 관한 프레임워크는 관련된 다양한 분야의 교육 프로그램 개발을 위한 가이드라인과 참조 모델이 될 수 있어야 하기 때문에, 일반화가 가능한 컴퓨팅 사고력 과정과 컴퓨팅 사고력 교수·학습 단계를 참고하였다. 그리고, 개발된 프레임워크의 현장 적합성을 살펴보기 위해 2015 개정 교육과정에 제시된 중학교 정보 교과 프로그래밍 단원의 내용 요소를 교육하기 위한 학습 활동을 설계해 보았다. 설계된 학습 활동 프로그램은 학습자의 컴퓨팅 사고 과정인 추상화, 자동화, 분석 단계와 컴퓨팅 사고력 학습 과정인 사용, 수정, 창작의 단계를 순차적으로 학습할 수 있는 것으로 판단되었다.
- 본 연구는 최근 SW 교육의 핵심 패러다임으로 자리 잡고 있는 컴퓨팅 사고력 교육 프로그램 설계를 위한 프레임워크를 제안하였다. 교육에 관한 프레임워크는 관련된 다양한 분야의 교육 프로그램 개발을 위한 가이드라인과 참조 모델이 될 수 있어야 하기 때문에, 일반화가 가능한 컴퓨팅 사고력 과정과 컴퓨팅 사고력 교수·학습 단계를 참고하였다.
- 본 연구에서는 컴퓨팅 사고력 교육 프레임워크의 적용성과 일반성을 확인하기 위해 2015 개정 교육과정의 중학교 정보 과목의 프로그래밍 단원 내용을 예제로 설계하여 제시하고자 한다. 중학교 정보 과목의 프로그래밍 단원은 입력과 출력, 변수와 연산, 제어 구조, 프로그래밍 응용으로 구성되어져 있다.
- 컴퓨팅 사고력 교육의 다양한 사례 연구는 많이 이루어지고 있으나, 컴퓨팅 사고력 교육의 기본 이론이 될 수 있는 체제와 프레임워크에 관한 연구는 아직 미비한 상황이다. 이에 본 연구는 프로그래밍, 로봇, STEAM 등 다양한 학문 분야에 적용할 수 있는 일반적인 컴퓨팅 사고력 교육 프레임워크를 제안하고자 한다.
- 즉, 컴퓨팅 사고력이 무엇이며 어떤 구성 요소로 이루어졌는지, 또한 각 구성 요소를 학습하기 위해서는 어떤 활동이 필요한지에 대한 것이 최근의 연구 주제들이다. 이에 본 연구에서는 컴퓨팅 사고력 교육을 위해 필요한 기본 가정이라 할 수 있는 컴퓨팅 사고의 과정과 컴퓨팅 사고력 교육의 활동 과정을 탐구해 보고, 이를 활용한 컴퓨팅 사고력 교육 프레임워크를 제안해 보고자 한다.
- 이에 본 연구에서는 컴퓨팅 사고의 과정, 컴퓨팅 사고력 학습의 유형, 적용 가능한 문제 분야라는 세 가지 축을 기준으로 하는 컴퓨팅 사고력 교육 프레임워크를 과 같이 제안한다.
- 따라서 추상화와 자동화 과정 이후에 해결 방법을 실행해 보고, 평가해 보는 분석 과정도 컴퓨팅 사고의 과정에 포함되어 진술되어야 한다는 것이다. 이에 본 연구에서는 컴퓨팅 사고의 과정을 추상화, 자동화, 분석의 단계로 제안하여 컴퓨팅 사고력 교육의 프레임워크를 설계하고자 한다.
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