컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 우리나라에서는 초중등 학교급에서 SW교육을 의무적으로 가르치도록 교육과정을 개정하였다. 성공적인 SW교육을 위해서는 교육환경과 교육자료를 구비하여야 할 뿐만 아니라 SW교육을 담당할 교사의 역량을 갖추도록 하는 것 또한 매우 중요하다. 하지만 교사의 SW교육역량과 관련하여 현재의 상태를 구체적으로 진단하고자 한 연구는 미비하여 원활한 SW교육을 위한 교사연수와 지원계획을 구체적으로 수립하기에는 부족점이 많다. 본 연구는 현직교사의 SW교육역량 수준을 확인하기 위한 목적으로 컴퓨터 상식, 최신 IT기술, 알고리즘 설계, 프로그래밍 능력을 측정하는 검사도구를 제작하여 적용하였다. 연구결과 컴퓨터 상식과 최신 IT기술에 대한 이해는 매우 높은 것으로 나타난 반면, 알고리즘 설계와 프로그래밍 능력은 낮은 것으로 분석되어 SW교육 교원연수와 교원양성과정에 대한 시사점을 도출하였다.
컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 우리나라에서는 초중등 학교급에서 SW교육을 의무적으로 가르치도록 교육과정을 개정하였다. 성공적인 SW교육을 위해서는 교육환경과 교육자료를 구비하여야 할 뿐만 아니라 SW교육을 담당할 교사의 역량을 갖추도록 하는 것 또한 매우 중요하다. 하지만 교사의 SW교육역량과 관련하여 현재의 상태를 구체적으로 진단하고자 한 연구는 미비하여 원활한 SW교육을 위한 교사연수와 지원계획을 구체적으로 수립하기에는 부족점이 많다. 본 연구는 현직교사의 SW교육역량 수준을 확인하기 위한 목적으로 컴퓨터 상식, 최신 IT기술, 알고리즘 설계, 프로그래밍 능력을 측정하는 검사도구를 제작하여 적용하였다. 연구결과 컴퓨터 상식과 최신 IT기술에 대한 이해는 매우 높은 것으로 나타난 반면, 알고리즘 설계와 프로그래밍 능력은 낮은 것으로 분석되어 SW교육 교원연수와 교원양성과정에 대한 시사점을 도출하였다.
As the importance of computing technology is emphasized, Korea has revised the educational curriculum to teach SW education compulsory at the elementary and secondary school level. For successful SW education, it is very important not only to require an educational environment and educational materi...
As the importance of computing technology is emphasized, Korea has revised the educational curriculum to teach SW education compulsory at the elementary and secondary school level. For successful SW education, it is very important not only to require an educational environment and educational materials, but also to obtain the capacity of the teachers who are responsible for SW education. However, due to the lack of research on specifically examining the present state of teachers' SW competencies, there are many deficiencies in establishing a concrete teacher's training and a support plan for SW education. This study is to develop test tools and apply to measure a common sense about a computer, the latest IT technology algorithm design and a programming ability for the purpose of evaluating the SW competency of current teachers. As a result of the study, the understanding of common sense about a computer and the latest IT technology is very high, on the other hand the algorithm design and programming ability were analyzed as low. Therefore, the implications for SW education teacher's training and a process of prospective teachers' training are derived.
As the importance of computing technology is emphasized, Korea has revised the educational curriculum to teach SW education compulsory at the elementary and secondary school level. For successful SW education, it is very important not only to require an educational environment and educational materials, but also to obtain the capacity of the teachers who are responsible for SW education. However, due to the lack of research on specifically examining the present state of teachers' SW competencies, there are many deficiencies in establishing a concrete teacher's training and a support plan for SW education. This study is to develop test tools and apply to measure a common sense about a computer, the latest IT technology algorithm design and a programming ability for the purpose of evaluating the SW competency of current teachers. As a result of the study, the understanding of common sense about a computer and the latest IT technology is very high, on the other hand the algorithm design and programming ability were analyzed as low. Therefore, the implications for SW education teacher's training and a process of prospective teachers' training are derived.
즉, SW교육은 컴퓨터 과학과 관련된 지식과 문제를 컴퓨팅 파워로 해결하기 위해서 알고리즘을 설계하고, 프로그래밍하여 소프트웨어를 개발하는 전 과정을 포함하고 있어 SW교사의 능력을 ICT 리터러시 능력과 프로그래밍 능력으로 구분할 필요가 있다. 본 연구에서는 SW교육과 관련된 교사의 능력을 평가하기 위한 목적으로 컴퓨터 상식, 최신 IT 기술, 알고리즘 설계, 프로그래밍 영역으로 구분하여 검사도구를 개발하였고, 전국단위로 교사를 모집하여 평가하였다.
제안 방법
컴퓨터교육과 관련된 전문가 10명(컴퓨터교육 전공자 4명, 컴퓨터공학 전공자 3명, 중등 정보교사 2명, 초등교사 1명)을 모집하고 협의과정을 통해 교사의 프로그래밍 능력을 평가하기 위한 검사도구를 개발하였다. 검사도구는 ICT 리터러시 수준의 컴퓨터 과학의 지식을 확인하는 컴퓨터 상식 영역, 최신 IT기술 영역, 초중등 학교급 수준에서 프로그램을 제작하는 수준으로 알고리즘 설계 영역, 그리고 프로그래밍 영역으로 구분하였다.
컴퓨터교육과 관련된 전문가 10명(컴퓨터교육 전공자 4명, 컴퓨터공학 전공자 3명, 중등 정보교사 2명, 초등교사 1명)을 모집하고 협의과정을 통해 교사의 프로그래밍 능력을 평가하기 위한 검사도구를 개발하였다. 검사도구는 ICT 리터러시 수준의 컴퓨터 과학의 지식을 확인하는 컴퓨터 상식 영역, 최신 IT기술 영역, 초중등 학교급 수준에서 프로그램을 제작하는 수준으로 알고리즘 설계 영역, 그리고 프로그래밍 영역으로 구분하였다.
평가방법은 전국단위의 평가임을 고려하여 온라인 평가로 진행하였고, 정확성을 확보하기 위한 목적으로 별도의 평가 프로그램을 제작하였다.
대상 데이터
연구대상은 전국의 시도교육청에 공문발송과 컴퓨터교육 관련 교사 연구회를 대상으로 안내하여 모집된 초등학교, 중학교, 고등학교 교사 233명이다. 연구대상의 학교급별 분포는 Table 1과 같다.
성능/효과
둘째, SW선도교원의 양성을 통한 질 높은 교육을 이끌어갈 교사가 필요하다. 다른 교과들과는 달리 정보교과, SW교육에서 프로그래밍 영역은 능력의 차이가 비교적 선명할 뿐 아니라 SW교육을 기존에 수행하던 교사와 그렇지 않은 교사간에 차이가 있음을 고려해본다면, SW교육에 대한 노하우와경험이 많은 교사를 SW선도교사로 위촉하여 SW교육을 성공적으로 이끌어 갈 필요성이 있다. 이를 위해 SW교육 우수사례, SW교육자료 등을 공유하고 장학을 할 수 있는 교육공동체의 지원과 육성이 중요하다.
이로 인해 교육환경에 대한 조성과 교사들의 연수, 교육 참여의 기회가 상대적으로 중학교에 비해 초등학교가 많아 중등보다 초등의 SW교육역량이 높은 것으로 났다고 할 수 있다. 따라서 상대적으로 부족한 중학교에 보다 많은 지원을 하는 방안을 간구할 필요가 있다.
본 연구는 SW교육의 주체인 교사의 양성과 연수에 시사점을 제공하기 위한 목적으로 전국 초중고 현직교사를 대상으로 컴퓨터 상식, 최신 IT 기술, 알고리즘 설계, 프로그래밍 영역으로 구분하여 교사의 능력을 평가하였다. 평가결과 ICT 리터러시 수준의 컴퓨터 상식과 최신 IT 기술 영역의 평균점수가 90점 이상으로 높게 나타나 기존의 교사양성과정과 연수 등을 통해 충분히 습득하는 것으로 나타났다. 하지만 알고리즘 설계 영역의 평균이 47점, 프로그래밍 영역의 평균이 16점으로 낮게 나타나 기존의 교사 양성과정을 통해 SW교육역량을 충분히 확보하지 못하는 것으로 분석되었다.
기존의 ICT 활용에 대한 교사의 능력은 충분하다고 할 수 있다[12]. 하지만 SW교육의 핵심인 알고리즘을 설계하고 프로그램으로 구현하는 능력은 미진한 것으로 나타나 SW교육연수에서는 초중고 학교급에 따라 제작할 수 있는 프로그램에 대한 연수를 중점적으로 진행할 필요가 있다.
평가결과 ICT 리터러시 수준의 컴퓨터 상식과 최신 IT 기술 영역의 평균점수가 90점 이상으로 높게 나타나 기존의 교사양성과정과 연수 등을 통해 충분히 습득하는 것으로 나타났다. 하지만 알고리즘 설계 영역의 평균이 47점, 프로그래밍 영역의 평균이 16점으로 낮게 나타나 기존의 교사 양성과정을 통해 SW교육역량을 충분히 확보하지 못하는 것으로 분석되었다.
후속연구
향후 연구로는 SW교육을 실제로 담당하고 있는 교사를 대상으로 SW교육역량을 측정하고 분석하여 SW교육의 안정적인 현장 적용을 위한 교사 지원방안을 도출할 필요가 있다. 더 나아가 SW교육의 교수내용지식을 분석하여 교원을 양성하는 과정에서부터 반영하는 방안을 제시할 필요가 있다.
향후 연구로는 SW교육을 실제로 담당하고 있는 교사를 대상으로 SW교육역량을 측정하고 분석하여 SW교육의 안정적인 현장 적용을 위한 교사 지원방안을 도출할 필요가 있다. 더 나아가 SW교육의 교수내용지식을 분석하여 교원을 양성하는 과정에서부터 반영하는 방안을 제시할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
제4차 산업혁명의 핵심동인이라 할 수 있는 컴퓨팅 기술의 발전은 어떠한 측면에 영향을 미치고 있는가?
정보통신기술(ICT)의 발전에 따라 등장한 인공지능, 빅데이터, 로봇, 사물인터넷 등의 신기술이 사회와 산업의 변화를 주도하고 있다[1]. 제4차 산업혁명의 핵심동인이라 할 수 있는 컴퓨팅 기술의 발전은 기존 학문 영역과 융합하여 새로운 학문의 출현과 발달, 더 나아가 인류의 문화에 영향을 미치고 있다[2]. 컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 미국, 영국, 일본 등의 주요국에서는 미래인재의 컴퓨팅 역량을 확보하기 위한 교육을 활발히 진행하고 있다[3-5].
컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 어떠한 교육이 활발히 진행되는가?
제4차 산업혁명의 핵심동인이라 할 수 있는 컴퓨팅 기술의 발전은 기존 학문 영역과 융합하여 새로운 학문의 출현과 발달, 더 나아가 인류의 문화에 영향을 미치고 있다[2]. 컴퓨팅 기술의 중요성이 강조됨에 따라 미국, 영국, 일본 등의 주요국에서는 미래인재의 컴퓨팅 역량을 확보하기 위한 교육을 활발히 진행하고 있다[3-5]. 우리나라에서도 교육과정 개정을 통해 초등학생과 중학생을 대상으로 SW교육을 필수화하여 컴퓨팅 사고력의 향상에 중점을 둔 교육의 적용을 앞두고 있다[6].
ICT 리터러시는 무엇을 위해서 필수적으로 요구되는 능력인가?
ICT 리터러시는 ICT를 활용하여 문제를 인식하고, 필요한 정보를 탐색하고 수집하며, 비판적으로 분석하고, 효율적으로 관리하고 활용하며, 목적에 맞게 새로운 정보를 제작함으로써 타인과 효과적으로 의사소통할 수 있는 능력이다[12]. 즉, 컴퓨터 과학의 기초적인 지식과 ICT를 활용하는 지식을 바탕으로 정보사회에서 기본적인 정보생활을 위해서 필수적으로 요구되는 능력이라 할 수 있다. 한국교육학술정보원에서는 학생의 ICT 리터러시 수준을 정확하게 진단하여 교육적인 시사점을 제공하기 위한 목적으로 국가수준의 초⋅중학생 ICT 리터러시 수준 평가 연구를 지속적으로 수행하고 있다.
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