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문제 정의
- 검색과 정렬 알고리즘을 동시에 다루었기 때문에, 어떤 주제가 컴퓨터 학습에 효과적 인가에 대한 연구가 더 필요함을 제언하였다[18]. 본 연구에서는 교사 대상 요구분석 결과를 바탕으로 정렬 알고리즘을 주제로 초등학생들의 수준에 알맞은 SW 교재를 개발하여, 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 교육이 초등학생 논리적 사고력에 미치는 영향을 연구하였다.
- 본 연구에서는 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 SW교육이 초등학생들의 논리적 사고력에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 이를 위해 ADDIE 모형의 절차에 따라 사전 요구 분석을 토대로 교육 프로그램을 개발하고 6일간의 집중 이수 교육을 실시한 뒤 사전·사후 검사를 통해 논리적 사고력의 변화를 검증하였다.
- 본 연구에서는 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 SW교육이 초등학생의 논리적 사고력 향상에 미치는 영향을 알아보기 위해 교육 프로그램을 개발하여 적용하였다.
- 그 결과 로봇 활용 파이썬 학습 프로그램을 통해 컴퓨팅 사고력이 향상되었으며, 초등학교 학생들에게도 텍스트 기반 프로그래밍 언어를 사용한 학습 프로그램이 유의미함을 확인하였다[4]. 본 연구에서는 텍스트 기반 프로그래밍 언어인 파이썬을 활용한 학습 프로그램이 초등학생들에게 실제로 유의미한지, 컴퓨팅 사고력 이외에 논리적 사고력 향상에도 영향을 주는지 연구하였다.
- 다만 알고리즘의 수행시간에 대한 교육은 내용의 난이도가 높다고 생각하고, 이를 가르칠 시간이 부족하여 제대로 된 교육이 이루어지지 못했다. 이에 본 연구에서는 초등학생들이 이해할 수 있도록 알고리즘의 수행시간의 개념을 실제 사례를 통해 소개하고, 프로그램을 작성할 때 알고리즘 수행시간을 단축시킬 수 있는 방법을 찾아보는 과정에서 학생들의 논리적 사고력 향상을 꾀하는 데 중점을 두었다.
- 이에 본 연구에서는 초등학생의 논리적 사고력 향상을 위한 텍스트 프로그래밍 언어 중 파이썬을 활용한 수행시간 중심의 정렬 알고리즘 교육 프로그램을 개발하여 적용하였다. 개발한 교육 프로그램은 사전 요구분석을 통해 주제 및 교육내용을 선정하였으며 초등학교 4∼6학년 학생들 중 지원자표본(volunteer sample) 25명의 학생을 대상으로 투입하였다.
- 셋째, 알고리즘 수행시간 교육에 가장 적절한 수업 내용으로는 정렬이 가장 적절하다고 평가하고 있으며, 실제로 정렬 알고리즘을 통한 교육도 많이 이루어지고 있다. 이에 정렬 알고리즘을 기반으로 한 수행시간 중심의 파이썬 SW 교육을 통해 학생들의 논리적 사고력을 향상시킬 수 있도록 본 프로그램을 구성하였다.
가설 설정
- ‘보존논리’, ‘확률논리’ 지수는 유의확률(p)이 각각 ‘0.051’, ‘0.058’로 .05 보다 크게 나타나 귀무가설을 채택하여 정규성을 만족하다고 가정하였다.
- 귀무가설: 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 SW교육에 의해 학습자의 사전, 사후 논리적 사고력에는 차이가 없다.
- 대립가설: 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 SW교육에 의해 학습자의 사전, 사후 논리적 사고력에는 차이가 있다.
후속연구
- 그 결과 학습내용을 초등학생들의 수준에 알맞게 가르쳤을 경우 학생들은 충분히 이해 할 수 있으며, 정의적인 부분 역시 많은 흥미를 느낀 것으로 나타났다. 검색과 정렬 알고리즘을 동시에 다루었기 때문에, 어떤 주제가 컴퓨터 학습에 효과적 인가에 대한 연구가 더 필요함을 제언하였다[18]. 본 연구에서는 교사 대상 요구분석 결과를 바탕으로 정렬 알고리즘을 주제로 초등학생들의 수준에 알맞은 SW 교재를 개발하여, 수행시간 중심의 파이썬 정렬 알고리즘 교육이 초등학생 논리적 사고력에 미치는 영향을 연구하였다.
- 다만, 본 연구의 실험집단은 일반적인 상관연구에 필요한 30명 이상의 참여자를 확보하지 못하여 일반화하는데 한계가 있다. 또한 본 연구에서 개발한 프로그램은 비교집단 없이 실험집단의 사전·사후 검사 결과만으로 검증이 이루어졌기 때문에, 본 프로그램의 영향 때문인지 상관관계를 분명하게 규정할 수 없다는 문제가 있다.
- 또한 본 연구에서 개발한 프로그램은 비교집단 없이 실험집단의 사전·사후 검사 결과만으로 검증이 이루어졌기 때문에, 본 프로그램의 영향 때문인지 상관관계를 분명하게 규정할 수 없다는 문제가 있다.
- 추후의 연구에서는 다수의 참여자를 확보하고, 실험 집단과 비교집단을 구성하여 연구 결과에 대한 각 요인들을 좀 더 체계적으로 분석할 필요가 있다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.