문제해결력 향상을 위한 비전공자 소프트웨어 기초교육 내용 분석 - 국내 SW중심대학 중심으로 - Contents Analysis of Basic Software Education of Non-majors Students for Problem Solving Ability Improvement - Focus on SW-oriented University in Korea -원문보기
정부는 2015년부터 소프트웨어 중심대학 지원 사업을 통하여 미래 인재에 요구되는 소프트웨어 역량 강화에 힘쓰고 있다. 소프트웨어 중심대학으로 선정된 대학에서는 각기 다른 전공지식과 소프트웨어 소양을 겸비한 융합형 인재 양성을 위하여 대학 내 인문, 사회, 공학, 자연과학, 예체능 등 모든 계열에 소프트웨어 기초교육을 실시하고 있다. 본 논문에서는 20개 소프트웨어 중심대학에서 실시하고 있는 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육의 내용을 분석하였다. 분석 결과, 비전공자 학생들에게 실시하고 있는 소프트웨어 기초교육의 대부분은 미래사회에 필요한 컴퓨팅 사고력 중심의 문제해결력 향상과 컴퓨터과학에 기반을 둔 융합 능력 향상 목적으로 실시하고 있었다. 전공별 특성을 반영한 교육 내용과 프로그래밍의 난이도 조정을 위해 블록 기반 교육용 프로그래밍 언어와 텍스트 기반 고급 프로그래밍 언어를 활용하고 있다. 문제해결을 위한 교수 학습 방법으로는 문제 중심 학습(Problem based Learning), 프로젝트 중심 학습(Project Based Learning)과 토의 토론법을 많이 사용하고 있는 것으로 분석되었다. 향 후 이 논문이 비전공자 소프트웨어 기초교육의 체계적 방향 설정에 도움이 되었으면 한다.
정부는 2015년부터 소프트웨어 중심대학 지원 사업을 통하여 미래 인재에 요구되는 소프트웨어 역량 강화에 힘쓰고 있다. 소프트웨어 중심대학으로 선정된 대학에서는 각기 다른 전공지식과 소프트웨어 소양을 겸비한 융합형 인재 양성을 위하여 대학 내 인문, 사회, 공학, 자연과학, 예체능 등 모든 계열에 소프트웨어 기초교육을 실시하고 있다. 본 논문에서는 20개 소프트웨어 중심대학에서 실시하고 있는 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육의 내용을 분석하였다. 분석 결과, 비전공자 학생들에게 실시하고 있는 소프트웨어 기초교육의 대부분은 미래사회에 필요한 컴퓨팅 사고력 중심의 문제해결력 향상과 컴퓨터과학에 기반을 둔 융합 능력 향상 목적으로 실시하고 있었다. 전공별 특성을 반영한 교육 내용과 프로그래밍의 난이도 조정을 위해 블록 기반 교육용 프로그래밍 언어와 텍스트 기반 고급 프로그래밍 언어를 활용하고 있다. 문제해결을 위한 교수 학습 방법으로는 문제 중심 학습(Problem based Learning), 프로젝트 중심 학습(Project Based Learning)과 토의 토론법을 많이 사용하고 있는 것으로 분석되었다. 향 후 이 논문이 비전공자 소프트웨어 기초교육의 체계적 방향 설정에 도움이 되었으면 한다.
Since 2015, the government has been striving to strengthen the software capabilities required for future talent through software-oriented university in Korea. In the university selected as a software-oriented university, basic software education is given to all departments such as humanities, social...
Since 2015, the government has been striving to strengthen the software capabilities required for future talent through software-oriented university in Korea. In the university selected as a software-oriented university, basic software education is given to all departments such as humanities, social science, engineering, natural science, arts and the sports within the university in order to foster convergent human resources with different knowledge and software literacy. In this paper, we analyze the contents of basic software education for twenty universities selected as software-oriented universities. As a result of analysis, most of the basic software education which is carried out to the students of the non-majors students was aimed at improvement of problem solving ability centered on computational thinking for future society and improvement of convergence ability based on computer science. It uses block-based educational programming language and text-based advanced programming language to adjust the difficulty of programming contents and contents reflecting characteristics of each major. Problem-based learning, project-based learning, and discussion method were used as the teaching and learning methods for problem solving. In the future, this paper will help to establish the systematic direction for basic software education of non-majors students.
Since 2015, the government has been striving to strengthen the software capabilities required for future talent through software-oriented university in Korea. In the university selected as a software-oriented university, basic software education is given to all departments such as humanities, social science, engineering, natural science, arts and the sports within the university in order to foster convergent human resources with different knowledge and software literacy. In this paper, we analyze the contents of basic software education for twenty universities selected as software-oriented universities. As a result of analysis, most of the basic software education which is carried out to the students of the non-majors students was aimed at improvement of problem solving ability centered on computational thinking for future society and improvement of convergence ability based on computer science. It uses block-based educational programming language and text-based advanced programming language to adjust the difficulty of programming contents and contents reflecting characteristics of each major. Problem-based learning, project-based learning, and discussion method were used as the teaching and learning methods for problem solving. In the future, this paper will help to establish the systematic direction for basic software education of non-majors students.
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문제 정의
본 연구는 2015년, 2016년, 2017년에 선정된 20개 소프트웨어 중심대학의 소프트웨어 기초교육 내용을 분석하고, 이를 통하여 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육에 대한 방향성을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위한 연구의 절차는 다음 그림 1과 같다.
분석을 통하여 타전공지식을 가진 비전공자가 소프트웨어 소양을 겸비하여 창의·융합적인 문제해결을 할 수 있는 효율적인 소프트웨어 기초교육의 방향을 제시하고자 한다.
제안 방법
넷째, 타 전공 분야와의 협력 능력을 위한 교수·학습법 운영 현황을 분석하였다.
둘째, 문제해결을 위해 반영하고 있는 사고력 중심의 소프트웨어 기초교육 내용을 분석하였다.
셋째, 기계와의 소통 능력을 위한 컴퓨터 프로그래밍 언어들의 활용 현황을 분석하였다.
2015년, 2016년, 2017년에 선정된 20개 소프트웨어 중심대학의 비전공자 소프트웨어 기초교육 강좌의 강의 계획서 및 교육목표를 기반으로 정리한 교육 내용의 주요 구성은 다음 표 1과 같으며, 대학명은 정보보호 차원에서 알파벳으로 표기한다. 앞서 2.3 국내대학 비전공자 소프트웨어 기초교육에서 언급한 동기부여와 컴퓨터과학 원리를 활용한 문제해결의 교육 목적에 중점을 두고 교육 내용을 분석하였다.
위의 세 기준에 따라 수집된 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육 강좌를 다시 재분류한 결과 71개 강좌가 선택되었고, 본 연구에서는 이 강좌들을 연구 대상으로 선정하여 소프트웨어 기초교육 내용을 분석하고, 분석 결과 및 시사점을 제시한다.
집단 창조성이 뛰어난 인재 양성을 위해 ‘사고력 중심의 문제해결력’, ‘컴퓨터 프로그래밍 언어를 통한 기계와의 소통 능력’, ‘타 전공 분야와의 협력 능력’ 등을 20개 소프트웨어 중심대학의 비전공자 소프트웨어 기초교육 내용 분석을 통하여 확인하고자 한다.
첫째, 20개 소프트웨어 중심대학의 소프트웨어 기초교육 내용의 주요 구성을 분석하였다.
대상 데이터
20개 소프트웨어 중심대학의 비전공자 소프트웨어 기초교육 내용 분석을 위하여 필요한 현황 조사는 각 대학교 홈페이지에 제공된 강좌 정보를 활용하였다. 본 연구는 비전공자 소프트웨어 기초교육을 대상으로 하기 때문에, 다음과 같은 기준에 의해 분석 대상 강좌를 재 선별하였다.
2105년, 2016년, 2017년에 선정된 20개 소프트웨어 중심대학 대상으로 사고력 중심의 문제해결력 향상을 위하여 실시하고 있는 비전공자 소프트웨어 기초교육을 다양한 형태로 분석하였다.
20개 소프트웨어 중심대학의 비전공자 소프트웨어 기초교육 내용 분석을 위하여 필요한 현황 조사는 각 대학교 홈페이지에 제공된 강좌 정보를 활용하였다. 본 연구는 비전공자 소프트웨어 기초교육을 대상으로 하기 때문에, 다음과 같은 기준에 의해 분석 대상 강좌를 재 선별하였다.
이에, 본 논문에서는 2015년부터 2017년도까지 소프트웨어 중심대학으로 선정된 20개 대학의 비전공자 대상 소프트웨어 기초교육 내용을 분석한다. 분석을 통하여 타전공지식을 가진 비전공자가 소프트웨어 소양을 겸비하여 창의·융합적인 문제해결을 할 수 있는 효율적인 소프트웨어 기초교육의 방향을 제시하고자 한다.
첫째, 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육으로 확인할 수 있는 강좌를 대상으로 한다.
성능/효과
획일적으로 프로그래밍 언어를 선택하여 비전공자의 전공 특성을 고려하지 않는 소프트웨어 기초교육을 진행 한다면 교육의 효율성이 떨어질 수밖에 없다. 20개 소프트웨어 중심대학마다 거부감은 줄이고, 흥미도는 높여 교육의 효율성을 높이기 위하여 계열별 또는 단과대학별 또는 학과별로 비전공자의 전공별 특성을 반영하여 다양한 프로그래밍 언어를 활용한 소프트웨어 기초교육을 실시하고 있었다.
각 대학에서 문제해결력 향상을 위하여 주요하게 반영 하고 있는 사고력은 컴퓨팅 사고력이 15건으로 가장 많았고, 그 다음으로는 논리적 사고력과 창의적 사고력, 융합적 사고력, 디자인 사고력 순으로 나타났는데 표 1에서 확인할 수 있다. 4.
본 논문에서 살펴본 20개 소프트웨어 중심대학에서는 비전공자 학생들에게 소프트웨어 기초교육에 대한 거부감을 최소화하고, 효율적인 교육이 되도록 다양한 형태로 강좌들을 운영하였으며, 2015년에 선정된 소프트웨어 중심대학보다는 이후에 선정된 대학들에서의 소프트웨어 기초교육이 좀 더 나아진 형태로 운영되어지면서 점점 안정화되어 가고 있다는 것을 확인하였다. 이는 학생들 스스로도 미래사회에서 요구하는 인재상에 대한 사회적 분위기를 통하여 내적 동기부여가 조금씩 형성되기 때문이라고 할 수 있겠다.
셋째, 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육이더라도 융합 또는 연계전공을 위한 소프트웨어 기초교육은 제외한다.
인문, 사회, 공학, 자연과학, 예체능 등의 전공별 특성을 반영하기 위하여 20개 대학에서는 다양한 프로그래밍 언어를 활용하여 소프트웨어 기초교육을 실시하고 있었는데, 블록 기반 교육용 프로그래밍 언어와 텍스트 기반 고급 프로그래밍 언어가 두드러지게 많다는 것을 확인할 수 있었다.
후속연구
공개되어 있는 교육내용들 중심으로 분석하다 보니, 공개된 정보가 부족한 대학교들과 소프트웨어 중심대학 초기에 공개된 내용에서 개선된 교육내용들을 공개 반영 하지 않은 대학교들은 실제 운영되고 있는 교육내용을 반영했다고 할 수 없다는 점에서 연구의 한계가 있었다.
15개 대학 중에서 11개 대학에서는 자료구조와 알고리즘 기법들을 교육 내용에 추가적으로 구성하여 자동화하는 과정의 효율성을 높이기 위한 교육도 진행하였다. 그러나 컴퓨터과학 교육에 치우치지 않기 위해서는 컴퓨팅 사고력을 기반으로 하는 실생활의 문제해결에 대한 다양한 연구가 필요할 것으로 보인다.
향후 연구에서는 분석한 20개 소프트웨어 중심대학 외에 2018년~2019년에 선정된 15개 대학을 추가하여 총 35개 소프트웨어 중심대학의 비전공자 대상 소프트웨어 기초교육을 더욱더 심도 있게 분석하여 효율적인 비전공자 소프트웨어 기초교육을 체계화하고, 미래 사회에서 요구하는 소프트웨어 소양을 겸비한 융합인재 양성 교육에 도움이 되고자 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
소프트웨어 교육의 중요성이 대두된 이유는 무엇인가?
산업혁명의 시작으로 수학과 과학의 학문적 가치가 높아졌고, 곧 도래될 4차 산업혁명 시대를 대비하기 위하여 소프트웨어 코딩 교육 열풍이 일게 되었다. 세계 각 국에서의 산업이 소프트웨어 중심으로 변화함에 따라 소프트웨어 교육의 중요성을 깨닫게 되었고, 국가 차원에서 소프트웨어 교육을 강화하기 시작했다.
미래인재위원회에서 정의한 4차 산업혁명 시대에서 요구하는 미래 인재상은 무엇인가?
미래인재위원회는 4차 산업혁명 시대에서 요구하는 미래 인재상을 ‘창의성 기반의 문제해결력’, ‘기계와 공생을 통한 대안 도출 능력’, ‘기계와 협력하는 소통 능력’을가진 인재로 정의했다[4].
소프트웨어 기초교육의 목적은 무엇인가?
본 논문에서는 20개 소프트웨어 중심대학에서 실시하고 있는 비전공자 대상의 소프트웨어 기초교육의 내용을 분석하였다. 분석 결과, 비전공자 학생들에게 실시하고 있는 소프트웨어 기초교육의 대부분은 미래사회에 필요한 컴퓨팅 사고력 중심의 문제해결력 향상과 컴퓨터과학에 기반을 둔 융합 능력 향상 목적으로 실시하고 있었다. 전공별 특성을 반영한 교육 내용과 프로그래밍의 난이도 조정을 위해 블록 기반 교육용 프로그래밍 언어와 텍스트 기반 고급 프로그래밍 언어를 활용하고 있다.
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