초등학생을 대상으로 하는 코딩교육은 전 세계적으로 확산되고 있다. 코딩교육의 한 방법으로 어린이들이 좋아하는 게임 활동이 있고, 그중 보드게임은 3~4명의 어린이가 함께 참여할 수 있는 도구이다. 본 연구는 초등학생에게 소프트웨어교육의 이해를 돕기 위해 스토리텔링기반의 소프트웨어 보드게임을 개발하였다. 보드게임은 보드판, 명령카드, 주사위로 구성되어 있다. 본 연구는 개발된 소프트웨어 보드게임의 유용성 분석을 위해 초등학교 5-6학년 57명을 대상으로 4회의 보드게임 놀이 후 설문조사 및 인터뷰를 병행하였다. 연구결과 대부분의 초등학생들이 흥미를 갖고 참여할 것이라고 응답하였으며, 실제 초등학생들은 보드게임 활동을 통해 알고리즘에 대해 쉽게 알게 되었으며 순서, 조건, 반복, 변수, 연산 등의 기초적인 프로그래밍의 기본 개념을 습득하였다.
초등학생을 대상으로 하는 코딩교육은 전 세계적으로 확산되고 있다. 코딩교육의 한 방법으로 어린이들이 좋아하는 게임 활동이 있고, 그중 보드게임은 3~4명의 어린이가 함께 참여할 수 있는 도구이다. 본 연구는 초등학생에게 소프트웨어교육의 이해를 돕기 위해 스토리텔링기반의 소프트웨어 보드게임을 개발하였다. 보드게임은 보드판, 명령카드, 주사위로 구성되어 있다. 본 연구는 개발된 소프트웨어 보드게임의 유용성 분석을 위해 초등학교 5-6학년 57명을 대상으로 4회의 보드게임 놀이 후 설문조사 및 인터뷰를 병행하였다. 연구결과 대부분의 초등학생들이 흥미를 갖고 참여할 것이라고 응답하였으며, 실제 초등학생들은 보드게임 활동을 통해 알고리즘에 대해 쉽게 알게 되었으며 순서, 조건, 반복, 변수, 연산 등의 기초적인 프로그래밍의 기본 개념을 습득하였다.
Coding education for elementary school student spreads around the world. Game activity that children like is one of coding education methods. Among these, a board game is a tool where 3~4 children can participate together. This study developed a storytelling-based board game to help elementary schoo...
Coding education for elementary school student spreads around the world. Game activity that children like is one of coding education methods. Among these, a board game is a tool where 3~4 children can participate together. This study developed a storytelling-based board game to help elementary school students understand Software education. The board game is composed of board, three types of command cards and dice. This study simultaneously surveyed and interviewed 57 fifth- and sixth-grade students at elementary school after playing the board game 4 times so as to analyze the usefulness of the developed software board game. In the results of study, most of elementary school students would be interested and participated in active. Elementary school students actually got to know algorithm easily through board game activity, and learned basic programming concepts such as sequence, condition, loop, variable and operation.
Coding education for elementary school student spreads around the world. Game activity that children like is one of coding education methods. Among these, a board game is a tool where 3~4 children can participate together. This study developed a storytelling-based board game to help elementary school students understand Software education. The board game is composed of board, three types of command cards and dice. This study simultaneously surveyed and interviewed 57 fifth- and sixth-grade students at elementary school after playing the board game 4 times so as to analyze the usefulness of the developed software board game. In the results of study, most of elementary school students would be interested and participated in active. Elementary school students actually got to know algorithm easily through board game activity, and learned basic programming concepts such as sequence, condition, loop, variable and operation.
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문제 정의
인터뷰는 반구조화 면담 방식으로 진행하였다. 우선 인터뷰 문항을 제시한 후 응답한 것을 정리하였으며, 이차적으로 왜! 그렇게 생각했는지에 대해 구체적으로 물어보았다. 문항은 ‘보드게임을 통해 즐거웠던 경험’, ‘어려웠던 일’, 그리고 ‘보드게임에 대한 의견 및 개선 아이디어’의 세 문항이었다.
보드게임의 주인공은 코딩펭귄(coding penguin)의 약자인 ‘코페’이다. 남극을 주 배경으로 코페가 여행을 떠나는 목적은 남극의 가장 추운 곳에서 알을 품고 있는 아빠에게 물고기를 잡아 빨리 가져다주기 위해서이다. 코페는 모험심이 강하고 용기를 지녔으며 위기를 슬기롭게 헤쳐 나가는 지혜로운 캐릭터로 설정하였다.
본 연구는 초등학생의 SW교육에 대한 이해를 돕기 위해 SW보드게임을 개발하였다. SW보드게임 개발은 스토리와 목표 설정, 맵과 카드 개발 그리고 규칙과 경쟁 요소 반영의 순서로 개발하였다.
즉, 보드게임의 활용이 특수학급에서 장애학생들의 치료목적이거나 유아들의 놀이도구로 의사소통, 사회성의 향상의 목적으로 수행되었다. 특히 SW교육에 적용된 연구는 없다.
가설 설정
Romine(2004)의 연구에 의하면, 전통적 교수방법에 비해 게임의 활용이 학습동기뿐만 아니라 사회성과 학업능력을 향상시켰다고 보고하였다[18]. 이와 같이 게임의 교육적 장점은 학습을 놀이 형태로 변경한다면, 학생들로 하여금 능동적인 학습참여를 이끌어 낼 수 있다는 가정을 하게 한다.
제안 방법
보드게임의 구성요소는 보드판, 명령카드, 주사위이고 3∼ 4명의 어린이가 30분 내외의 보드게임활동을 통해 SW교육의 기초적인 개념인 순서, 조건, 반복, 변수, 이벤트, 산술 및 논리 연산 등을 학습할 수 있도록 하였다. 개발된 SW보드게임의 교육적 효과를 분석하기 위해 방과후 SW캠프에 참여한 57명의 초등학생을 대상으로 게임 후 SW인식조사 및 인터뷰를 병행하였다.
더불어 반복과 연산(논리 및 산술)개념을 포함하는 카드를 개발하였으며, 동료와 경쟁의 요소를 도입하기 위해 공격 및 방어 카드를 포함하였다.
먼저 보드게임에 대한 소개 후(30분소요) 총 4회의 게임을 (2시간 소요) 실시하였다. 보드게임 소개는 코페가 남극의 아빠를 그리워하고 찾아가는 여행을 스토리텔링 방식으로 알려 주고, 보드게임의 맵과 명령카드 그리고 규칙 및 방법에 대한 상세한 설명을 덧붙였다.
명령카드의 경우 최초 텍스트를 활용한 명령카드에서 가독성을 높이기 위해 [그림 2]처럼 블록기반 명령어로 수정하였다.
보드게임 개발은 선행 보드게임 분석, 스토리 설계, 보드 및 명령카드 개발, 테스트 및 검증(밸런스 조절)의 절차로 진행하였다. 보드게임 개발은 총 3개월이 소요되었으며 연구자와 예비교사 6인이 아이디어 개발부터 시제품 완료까지 함께 참여하였다.
보드게임 참여자 57명을 대상으로 사전사후 SW인식을 조사하고 유의미한 변화가 있는지 알아보기 위해 통계 분석을 실시하였다.
보드게임을 통해 SW교육의 기초적인 개념인 순서, 조건, 반복, 변수, 이벤트, 산술 및 논리 연산 등을 쉽게 학습할 수 있도록 코페를 이동시키는 명령카드에는 코딩요소를 반영하였다.
보드게임의 구성요소는 보드판, 명령카드, 주사위이고 3∼ 4명의 어린이가 30분 내외의 보드게임활동을 통해 SW교육의 기초적인 개념인 순서, 조건, 반복, 변수, 이벤트, 산술 및 논리 연산 등을 학습할 수 있도록 하였다.
본 연구는 스토리텔링기반의 SW보드게임을 설계 및 개발 하고 초등학생에게 적용하였다.
본 연구에서 SW보드게임 개발은 스토리와 목표 설정, 맵과 카드 개발 그리고 규칙과 경쟁 요소 반영의 순서로 개발하였다. 스토리를 바탕으로 보드게임을 구성하게 되면, 게임의 내용을 쉽게 이해할 수 있게 하고 목표 달성의 당위성을 부여할 수 있다.
일차적으로 교구를 제작 후 초등학생(4∼6학년)에게 보드게임을 테스트 한 후 관찰 결과에 따라 수정 및 보완하는 후속과정을 거쳤다. 예로 게임 방법을 분석한 결과, 대상 연령수준에 맞게 보드게임 맵과 카드를 수정보완 하였다. 맵의 수정 과정은 다음 [그림 1]과 같다.
인터뷰는 반구조화 면담 방식으로 진행하였다. 우선 인터뷰 문항을 제시한 후 응답한 것을 정리하였으며, 이차적으로 왜! 그렇게 생각했는지에 대해 구체적으로 물어보았다.
제작한 보드게임은 SW교육 전문가 4인(교사 3명, 교수 1명)이 검토하여 최종 결정하는 과정으로 이루어졌다. 일차적으로 교구를 제작 후 초등학생(4∼6학년)에게 보드게임을 테스트 한 후 관찰 결과에 따라 수정 및 보완하는 후속과정을 거쳤다.
평균적으로 1회 게임은 약 30분이 소요되었으며, 모든 게임을 마친 후 SW교육에 대한 인식 조사 및 인터뷰를 시행하였다.
대상 데이터
문항은 ‘보드게임을 통해 즐거웠던 경험’, ‘어려웠던 일’, 그리고 ‘보드게임에 대한 의견 및 개선 아이디어’의 세 문항이었다. 28명의 학생 중 14명이 인터뷰에 참여하였으며 중복되는 반응은 하나로 정리하였다.
보드게임 소개는 코페가 남극의 아빠를 그리워하고 찾아가는 여행을 스토리텔링 방식으로 알려 주고, 보드게임의 맵과 명령카드 그리고 규칙 및 방법에 대한 상세한 설명을 덧붙였다. 보드게임은 플레이어 4명과 게임을 도와주는 예비교사 1명을 한 팀으로 구성하였으며 총 14개 팀이 참여하였다.
연구에 참여한 방과후 SW캠프에 참여한 초등학생은 57명 이었다. 보드게임 팀은 4인 1조로 무선 배치하였으며, 참여 학생은 스크래치나 엔트리에 대해 1∼2회의 사전 학습경험을 갖고 있었다.
이론/모형
SW교육에 대한 초등학생들의 인식 변화를 알아보기 위해 박정호(2014)가 Todman & Dick(1993)의 ‘컴퓨터 태도 검사’ 도구를 ‘프로그래밍 인식’에 맞게 수정 번안한 검사 도구를 활용하였다[30].
이를 위해 2015 개정교육과정 실과의 SW교육단원, SW교육운영지침 그리고 다음 과 같이 미국 MIT 미디어랩에서 제안한 프로그래밍의 개념들을 참고하였다[29].
성능/효과
SW보드게임 활동 후 SW교육에 대한 ‘즐거움’, ‘유용성’, ‘용이성’의 세 요소 모두에서 긍정적인 결과가 나타났다.
넷째, 보드게임의 만족에 따른 즐거움이었다.
둘째, 조건과 반복이 들어간 복잡한 명령카드와 연산(논리 및 산술)이 포함된 결합된 명령 카드에 대해 특히 어려움을 겪었다.
셋째, 승패와 상관없이 게임 활동 자체로 인한 즐거움이었다.
첫째 코딩의 개념과 게임 규칙을 이해하는데 시간이 걸렸다.
후속연구
향후 SW보드게임을 통해 기존의 컴퓨터를 활용한 SW교육에서 제기되었던 성별, 성취도 등에 관한 문제점을 개선시키는 연구를 수행할 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
제4차 산업혁명의 출현이 미래에 끼치는 영향은 어떠한가?
새로운 기술혁명은 산업·경제를 넘어 우리 생활 전반에 큰 변화를 예고하고 있다. 한 예로, 일자리 측면에서 2025년이 되면 로봇과 인공지능에 의해 약 500만개 이상의 일자리가 사라진다는 전망과 함께 현 초등학생은 지금까진 존재하지 않았던 60%의 새로운 직업을 선택하게 될 것이라고 예측되고 있다[1].
스토리텔링이란 무엇인가?
스토리텔링은 지식과 정보를 단순히 전달하거나 논증, 설명 혹은 묘사의 양식을 취하는 것이 아니라, 사건과 등장인물, 배경이라는 구성 요소를 갖고 시작과 중간과 끝이라는 시간적 흐름에 따라 기술해가는 양식이다. 동일한 과학적 정보, 역사적 지식 등을 전달한다고 하더라도, 지식, 정보의 형태일 때에는 오직 그 사건이나 정보의 내용만을 전달하는 반면에, 이야기의 형태일 때에는 등장인물이 출연하여 그 정보에 대한 본인의 깨달음이나 체험을 전달하는 형식을 취하게 된다.
놀이를 통한 컴퓨터과학 교육의 장점은 무엇이 있는가?
놀이를 통한 컴퓨터과학 교육의 장점은 즐거운 학습 활동과 몰입 기회 제공, 간단한 도구 활용으로 학습비용의 경제성, 교사와 학생의 친밀감 형성, 특정 학습 공간에 제한되지 않는 다는 여러 장점을 가진다[7]. 무엇보다도 추상적인 컴퓨터과학을 초등학생들도 즐겁게 배울 수 있다는 것이다[8].
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