[논문]기초교양필수 과목인 스크래치와 파이썬 프로그래밍 과목 수강생의 회복탄력성 분석

김세민; 유강수; 홍기천; 조영복

doi:10.6109/jkiice.2019.23.7.801

기초교양필수 과목인 스크래치와 파이썬 프로그래밍 과목 수강생의 회복탄력성 분석
The Analysis of Resilience of Programming Class' Students for Basic Liberal Arts 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.23 no.7, 2019년, pp.801 - 806

김세민 (Department of Computer Education, Jeonju National University of Education) , 유강수 (Department of Library and Information Science, Jeonju University) , 홍기천 (Department of Computer Education, Jeonju National University of Education) , 조영복 (Department of Information Security, Woosuk University)

초록
AI-Helper

최근 각 대학에서 소프트웨어교육을 강조하여 교양과목에 많이 편성하고 있다. 하지만 학생들은 프로그래밍 학습을 어려워하거나 프로그래밍 학습 동기가 부족하거나 배우려고 하는 의욕이 없는 경우가 많다. 본 연구에서 회복탄력성을 알아보고자 하는 이유는 프로그래밍 학습의 실패를 극복하여 포기하지 않고 다시 학습을 진행할 수 있는 회복하는 힘을 가질 수 있도록 지도하기 위함이다. 본 연구에서는 스크래치를 학습하는 학생 집단과 파이썬을 학습하는 학생 집단을 대상으로 회복탄력성 사전-사후 검사를 진행하였다. 연구결과로는 스크래치는 학생들이 다소 쉽게 받아들이고 열심히 하려는 모습을 보였지만, 파이썬은 상대적으로 스크래치보다 어려움이 있었음을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 프로그래밍 학습을 지속할 수 있는 요인을 파악하는데 도움이 될 것이라고 기대한다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, each university has been lecturing a lot on the liberal arts subject by emphasizing software education. However, students are often motivated by the difficulty of learning programming, the inability to recognize why they should learn programming, or even the fact that they do not try. The reason for the resilience is to guide programming learning to have the power to recover from the point of abandonment to proceed with the learning again. In this study, recovery elasticity pre-post-examination was conducted on the parts that learned scratches and those that learned Python. Studies have shown that while Scratch appears to be trying to accept and work harder, Python has been relatively more difficult than Scratch. It is expected that this study will help identify the factors that can sustain programming learning.

주제어

표/그림 (6)

그림 Fig. 1 Components of Resilience
표 Table. 1 Experimental Design
표 Table. 2 Special Notes of Expert
표 Table. 3 Subelement of Learning Demotivation
표 Table. 4 Scratch Programming Studies (p>.05)
표 Table. 5 Python Programming Studies (p>.05)

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 전북의 A대학에서 교양필수 과목으로 설강된 스크래치 블록 코딩을 학습하는 집단과 파이썬 프로그래밍 언어를 학습하는 집단을 대상으로 회복탄력성의 변화를 분석하였다. 두 집단의 회복탄력성 사전 검사와 사후 검사를 통하여 대학에서 프로그래밍 관련 교양필수 과목에서 어떤 점을 고려하여 학생들의 학습 효율 및 만족도를 높일 수 있는지 분석할 수 있었으며 다음과 같은 점을 시사할 수 있었다.
본 연구에서는 학습자 위주의 회복탄력성을 조사하는 데 목적을 두고 있어 교수자가 학습자에게 미치는 영향을 배제하고 연구를 진행하였다. 본 연구는 회복탄력성 사전 검사에 대한 차별과 편견을 배제하여야 하고, 학습자 스스로 검사 결과를 의식하여 학습에 참여하는 태도를 지양하여야 한다.

제안 방법

스크래치는 대표적인 블록코딩 프로그래밍 도구이며, 파이썬은 최근 각 대학에서 많이 선택하는 프로그래밍 언어이다. 개강 첫 주에 각 집단에 대하여 회복탄력성 사전 검사를 진행하고, 마지막 주에 사후 검사를 진행하였다.
본 연구에서는 전북의 A대학에서 교양필수 과목으로 설강된 스크래치 블록 코딩을 학습하는 집단과 파이썬 프로그래밍 언어를 학습하는 집단을 대상으로 회복탄력성의 변화를 분석하였다. 두 집단의 회복탄력성 사전 검사와 사후 검사를 통하여 대학에서 프로그래밍 관련 교양필수 과목에서 어떤 점을 고려하여 학생들의 학습 효율 및 만족도를 높일 수 있는지 분석할 수 있었으며 다음과 같은 점을 시사할 수 있었다.
본 연구에서는 프로그래밍 과목 학습자들이 흥미를 지속적으로 가질 수 있도록 구성하였고 문제해결에 실패하는 경우가 많은 소프트웨어 관련 과목의 특성에 맞게 학습에 영향을 줄 수 있는 요인으로 회복탄력성을 독립변인으로 설정하였다. 또한 프로그래밍 과목을 수강하는 학습자들을 대상으로 설문지를 통하여 회복탄력성의 변화를 분석하고, 학습자들이 어려워하는 점이 무엇인지 조사하였다.
본 연구는 대학의 교양 프로그래밍 강좌 중에서 스크래치를 학습하는 집단과 파이썬을 학습하는 집단으로 선정하여 진행하였다. 이 두 과목은 A 대학에서 교양필수 과목으로 편성되어 있다.
본 연구에서는 프로그래밍 과목 학습자들이 흥미를 지속적으로 가질 수 있도록 구성하였고 문제해결에 실패하는 경우가 많은 소프트웨어 관련 과목의 특성에 맞게 학습에 영향을 줄 수 있는 요인으로 회복탄력성을 독립변인으로 설정하였다. 또한 프로그래밍 과목을 수강하는 학습자들을 대상으로 설문지를 통하여 회복탄력성의 변화를 분석하고, 학습자들이 어려워하는 점이 무엇인지 조사하였다.
스크래치를 학습하는 집단에 대하여 회복탄력성의 각 하위요소별로 사전-사후 검사를 실시하였다. 모든 하위요소에 대하여 유의미하게 회복탄력성의 개선이 이루어졌다.
본 연구에 사용할 검사 도구는 기존 연구 중 학업적 자기 효능감과 회복탄력성을 연구하였던 논문에 제시된 회복탄력성 설문지를 이용하였다[3, 12]. 제시된 회복탄력성 설문지는 표 2의 전문가들과 함께 컴퓨터 프로그래밍 수업에 알맞게 수정하고, 역채점 문항으로 설정된 부분은 학생들의 혼선을 막기 위하여 다시 수정하여 배포하였다. 전문가들은 컴퓨터공학을 전공한 교수진, 컴퓨터교육을 전공한 교사, 교육심리학을 전공한 종교인 등으로 구성하였다.
파이썬을 학습하는 집단에 대하여 회복탄력성의 각 하위요소별로 사전-사후 검사를 실시하였다. 회복탄력성의 하위요소 중 ‘감정통제력’, ‘충동통제력’, ‘감사하기’, ‘낙관적인 생각’, ‘커뮤니케이션 능력’, ‘공감능력’의 하위요소 대하여 유의미하게 회복탄력성의 개선이 이루어졌다.
프로그래밍 학습에서도 이 두 가지 의미를 합쳐서 학습의 실패를 딛고 학습에 흥미를 가질 수 있는 ‘회복탄력성’이라는의미를 사용하여 본 연구의 독립변수로 사용하려 한다.

대상 데이터

위와 같이 소프트웨어 관련 과목에서는 학습이 진행될수록 학습 성과가 개선되는 경우가 많다. 따라서 본연구에서는 학습 초기인 개강 시기에서부터 연구대상을 분석하여 진행하였다.
본 연구 대상은 총 399명으로 스크래치를 학습한 집단은 183명의 학생이고, 파이썬을 학습한 집단은 216명의 학생이다. 연구 대상은 각 집단별로 30명을 초과하므로 모수통계가 가능하였다.
본 연구는 전라북도 A대학의 교양필수과목 중 프로그래밍 강좌의 수강생을 대상으로 진행하였다. 연구 대상은 총 399명이며, 과목별로 스크래치를 학습하는 집단의 전체 인원은 6개 분반으로 183명이고, 파이썬을 학습하는 집단의 전체 인원은 7개 분반으로 216명이다.
본 연구 대상은 총 399명으로 스크래치를 학습한 집단은 183명의 학생이고, 파이썬을 학습한 집단은 216명의 학생이다. 연구 대상은 각 집단별로 30명을 초과하므로 모수통계가 가능하였다. 따라서 본 연구에서는 t-검정을 이용하여 사전-사후 검사를 실시하였다.
본 연구는 전라북도 A대학의 교양필수과목 중 프로그래밍 강좌의 수강생을 대상으로 진행하였다. 연구 대상은 총 399명이며, 과목별로 스크래치를 학습하는 집단의 전체 인원은 6개 분반으로 183명이고, 파이썬을 학습하는 집단의 전체 인원은 7개 분반으로 216명이다. 각 분반은 최대 35명 정원이며 대개 30명이나 31명 정도로 구성되어 있다.

데이터처리

연구 대상은 각 집단별로 30명을 초과하므로 모수통계가 가능하였다. 따라서 본 연구에서는 t-검정을 이용하여 사전-사후 검사를 실시하였다.

이론/모형

본 연구에 사용할 검사 도구는 기존 연구 중 학업적 자기 효능감과 회복탄력성을 연구하였던 논문에 제시된 회복탄력성 설문지를 이용하였다[3, 12]. 제시된 회복탄력성 설문지는 표 2의 전문가들과 함께 컴퓨터 프로그래밍 수업에 알맞게 수정하고, 역채점 문항으로 설정된 부분은 학생들의 혼선을 막기 위하여 다시 수정하여 배포하였다.

성능/효과

둘째, 파이썬을 학습하는 집단에서는 개선되지 못하고 오히려 퇴보된 하위요소가 있었다. 그러나 개선되지 못한 하위요소보다 개선된 하위요소가 더 많으므로 회복탄력성이 개선되었다고 할 수 있다.
셋째, 파이썬과 스크래치를 학습하는 집단의 데이터를 비교해 보면 파이썬을 스크래치보다 더 어려워하는 모습을 보였다. 이는 키보드 입력 방식의 학습에 비해블록 코딩 방식의 학습이 시각적으로도 쉽게 접근할 수 있기 때문이다.
위의 연구결과를 통하여 스크래치를 학습하는 집단과 파이썬을 학습하는 집단의 회복탄력성에 대한 차이를 알 수 있었다. 스크래치는 다소 쉽게 다가갈 수 있는 블록 코딩 도구이므로, 학습자들이 회복탄력성의 모든하위요소에서 개선된 것으로 보인다.
첫째, 스크래치를 학습하는 집단에서는 학습자들이 학기 초에는 낯설어 하였지만 재미있는 주제로 프로그래밍 학습을 반복한 결과, 모든 하위요소에서 회복탄력성이 개선되었다.

후속연구

프로그래밍 도구 및 언어들은 상당히 다양하다. 따라서 향후에는 인근 학교의 여러 과목을 대상으로 연구를 진행하여야 할 필요가 있고 또한 학습자의 특성을 전공으로도 분류하여 연구를 진행할 필요가 있다고 본다.
본 연구의 한계점으로는 해당 학교에서 개설된 과목만을 중심으로 하다 보니 블록 코딩 도구는 스크래치로 한정하였고, 프로그래밍 언어는 파이썬으로 한정지을 수밖에 없었다. 프로그래밍 도구 및 언어들은 상당히 다양하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	회복은 무엇인가?	실패를 하여도 그것을 거울삼아 다시 적응하는 상태로 되돌아오는 것, 즉 원래의 상태로 돌이키거나 원래의 상태를 되찾음을 ‘회복’이라고 한다. 한편, 실패를 거울삼아서 정신적인 저항력이 향상되고 이를 바탕으로 성장할 수 있는 힘을 ‘탄력’이라고 한다[5][10].
	4차 산업 혁명 시대의 특징은 무엇인가?	4차 산업 혁명 시대의 일터에서는 기존의 농림수산업이나 제조업과는 다르게 초창기에 자본 및 설비 투자에 막대한 예산이 들지 않는다. 하지만 인문학적 상상력과 과학적 창의사고력을 가진 인재들이 필요하며, 컴퓨팅 사고를 통하여 문제 해결 능력을 가진 인재로 양성하는 것이 중요하다[1].
	프로그래밍과 같은 소프트웨어 관련 과목에서 결과중심의 평가를 배제해야 하는 이유는?	프로그래밍과 같은 소프트웨어 관련 과목에서 학습자들이 흥미를 갖게 하려면 문제를 해결하는 과정에서 실패하였을 때의 과정들이 잘못된 것이 아니라는 인식을 심어주는 것이 필요하다. 학교 교육에서 행하였던 결과중심의 평가로 인하여 프로그래밍 학습 시 문제 해결에 실패할 경우 학습자들의 부담이 컸을 것이다. 또한이를 대처하는 마음가짐에서 학습의 성패가 좌우된다고 할 수 있다[5].

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
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