[논문]A Study on the Improvement Scheme of University's Software Education

Lee, Won Joo

doi:10.9708/jksci.2020.25.03.243

A Study on the Improvement Scheme of University's Software Education 원문보기

韓國컴퓨터情報學會論文誌 = Journal of the Korea Society of Computer and Information, v.25 no.3, 2020년, pp.243 - 250

Lee, Won Joo (Dept. of Computer Science, Inha Technical College)

초록
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본 논문에서는 대학의 효과적인 SW교육 방법을 제안한다. 해외 Top 10 대학과 SW중심대학, 거점 국립대학의 SW교육과정을 비교 분석하고, 그 결과를 기반으로 대학의 효과적인 SW교육 방법을 위해 5가지 개선할 점을 제안한다. 첫째는 교육과정 개발과정에서 SW 개발자의 직무 분석을 기반으로 교과목을 개발함으로써 산업체 현장 적응력을 높이는 것이다. 둘째는 4차 산업혁명 핵심기술(클라우드컴퓨팅, 빅데이터, 가상/증강현실, 사물인터넷 등)의 교과목을 강화하여 의료, 바이오, 센서, 인간, 인지과학 등의 다양한 분야와 융합하는 것이 필요하다. 셋째는 프로그래밍 언어 교육은 기본적인 문법 교육 후, SW융합 교과목에 포함하여 다양한 분야의 프로젝트를 구현해 보도록 해야 한다. 또한, 응용프로그램 개발자보다는 시스템프로그래밍 개발자, Back-End(서버단) 개발자 양성을 위한 교과목을 강화해야 한다. 넷째는 Product 기반의 자기 주도적 학습이 가능한 캡스톤디자인, 종합설계 등의 교과목을 강화하여 산업체 프로젝트에 참여할 기회를 제공한다. 다섯째는 지역 기반의 산업체 현장에서 기술을 습득할 수 있는 인턴십 또는 산학연계 프로그램을 강화함으로써 각 지역산업 기반의 대학 특성화 교육과정 개발이 필요하다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, we propose an effective software education scheme for universities. The key idea of this software education scheme is to analyze software curriculum of QS world university rankings Top 10, SW-oriented university, and regional main national university. And based on the results, we propose five improvements for the effective SW education method of universities. The first is to enhance the adaptability of the industry by developing courses based on the SW developer's job analysis in the curriculum development process. Second, it is necessary to strengthen the curriculum of the 4th industrial revolution core technologies(cloud computing, big data, virtual/augmented reality, Internet of things, etc.) and integrate them with various fields such as medical, bio, sensor, human, and cognitive science. Third, programming language education should be included in software convergence course after basic syntax education to implement projects in various fields. In addition, the curriculum for developing system programming developers and back-end developers should be strengthened rather than application program developers. Fourth, it offers opportunities to participate in industrial projects by reinforcing courses such as capstone design and comprehensive design, which enables product-based self-directed learning. Fifth, it is necessary to develop university-specific curriculum based on local industry by reinforcing internship or industry-academic program that can acquire skills in local industry field.

주제어

표/그림 (10)

표 Table 1. The number of SW research & leading schools
그림 Fig. 1. NCS Classification Sample
그림 Fig. 2. NCS Capacity Unit Composition
그림 Fig. 3. Relation of NCS-NCS Learning Module
그림 Fig. 4. Curriculum analysis of QS World University Rankings Top 10
표 Table 2. QS World University Rankings Top 10 by Subject 2019: Computer Science & Information Systems.
표 Table 3. Curriculum Matrix of QS World Univ.
그림 Fig. 5. Regional distribution of SW-oriented University
그림 Fig. 6. Curriculum analysis of SW-oriented University
표 Table 4. Univ. SW Curriculum Analysis

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문에서는 SW중심대학(40개 대학)과 국내 거점 국립대학(Regional main national university, 5개), 해외 Top 10 대학(QS world university rankings top 10)의 SW교육과정을 비교 분석함으로써 국내 대학의 SW교육문제점을 파악하고 그 개선점을 찾고자 한다. 그리고 국내 대학의 효율적인 SW교육 방안을 제시하고자 한다.
본 논문에서는 SW중심대학(40개 대학)과 국내 거점 국립대학(Regional main national university, 5개), 해외 Top 10 대학(QS world university rankings top 10)의 SW교육과정을 비교 분석함으로써 국내 대학의 SW교육문제점을 파악하고 그 개선점을 찾고자 한다. 그리고 국내 대학의 효율적인 SW교육 방안을 제시하고자 한다.
하지만 SW중심대학은 산업 수요 기반의 전공교육 강화 및 비전공자 SW 융합교육, SW 가치의 사회적 확산 등 SW 기반 문제 해결 능력을 갖춘 인재 양성에 큰 역할을 하고 있었다. 이러한 비교 분석 결과를 바탕으로 본 논문에서는 효과적인 대학 SW교육 방법을 제안하였다.

제안 방법

이러한 수준체계는 산업현장·교육 훈련·자격 연계, 평생학습능력 성취 단계 제시, 자격의 수준체계 구성에 활용된다. NCS 개발 시 8단계의 수준체계에 따라 능력 단위 및 능력 단위요소별 수준을 평정하여 제시한다.
SW중심대학(40개 대학)의 SW 관련학과 교과과정을 비교하기 위해 교과과정 matrix를 작성하여 활용한다. SW 중심대학의 교과과정을 분석해 보면 컴퓨터구조, 운영체 제, 데이터베이스, 소프트웨어공학, 자료구조, 알고리즘, 컴퓨터네트워크 등의 SW 관련학과 핵심 교과목은 모든 대학에서 개설하고 있다.
국내 9개 거점 국립대학 중에 SW중심대학에 선정된 강원대, 충남대, 경북대, 부산대, 제주대, 충북대를 제외한 3개 대학(서울대, 전북대, 전남대)의 SW 관련학과 교과과정을 분석한다. 거점 국립대학의 SW 관련학과 교과과정을 비교하기 위해 교과과정 matrix를 작성하여 활용한다.
그림 3에서 지식·기술·태도 등으로 구성된 능력 단위로 학습 모듈을 개발한다. 그리고 다수의 NCS 학습 모듈을 조합하여 교과목을 개발한다. 그리고 다수의 교과목으로 교육과정을 구성한다.
본 논문에서는 표 3의 교과과정 matrix를 활용하여 해외 상위 10 대학의 교과과정을 분석한다. 먼저 SW 관련학과 핵심 교과목인 컴퓨터구조, 운영체제, 데이터베이스, 소프트웨어공학, 알고리즘은 10개 대학의 교과과정에 기본적으로 개설하고 있다.

대상 데이터

2019년에 선정된 SW 연구·선도 학교는 총 1,832개교로 초등학교 1,081교, 중학교 461개교, 고등학교 279개교이다[1].
2019년에 선정된 SW교육 연구·선도학교는 총 1,832개교로 초등학교 1,081교, 중학교 461개교, 고등학교 279개교이다.
SW중심대학은 ’15년도에 8개 대학, ’16년 6개 대학, ‘17년 6개 대학이 선정되었고, ‘18년 10개 대학, ‘19년 10개 대학을 추가 선정함으로써 총 40개 대학이 선정되었다.
SW중심대학은 ’15년도에 8개 대학, ’16년 6개 대학, ‘17년 6개 대학이 선정되었고, ‘18년 10개 대학, ‘19년 10개 대학을 추가 선정함으로써 총 40개 대학이 선정되었다[3].
국내 9개 거점 국립대학 중에 SW중심대학에 선정된 강원대, 충남대, 경북대, 부산대, 제주대, 충북대를 제외한 3개 대학(서울대, 전북대, 전남대)의 SW 관련학과 교과과정을 분석한다. 거점 국립대학의 SW 관련학과 교과과정을 비교하기 위해 교과과정 matrix를 작성하여 활용한다.
본 논문에서는 Computer Science & Information System 분야를 중심으로 QS 세계 대학 순위 (QS World University Rankings)에서 제공하는 2019년 해외 상위 10개 대학의 SW교육과정을 비교 분석한다.
본 논문에서는 해외 대학(QS World Univ. Top 10), SW중심대학(40개 대학)과 국내 거점 국립대학(3개 대학)의 SW교육과정을 조사한다.
본 논문에서는 해외 대학(QS World Univ. Top 10),SW중심대학(40개 대학)과 국내 거점 국립대학(3개 대학)의 SW교육과정을 조사하고 비교 분석하였다.
독일의 컴퓨터 교육은 콘텐츠 영역과 프로세스 영역으로 분류할 수 있다. 콘텐츠 영역은 정보와 데이터, 알고리즘, 언어와 오토마타, 정보과학 시스템, 정보-사람-사회 등 5개의 영역이다. 프로세스 영역은 모델링과 구현, 추론과 평가, 구조화와 상호연관, 의사소통과 협력 및 표현과 해석 등 4개 영역이다[12].

성능/효과

셋째는 프로그래밍 언어 교육은 기본적인 문법 교육 후, SW 융합 교과목에 포함하여 다양한 분야의 프로젝트를 구현해 보도록 해야 한다. 또한, 응용프로그램 개발자보다는 시스템프로그래밍 개발자, Back-End 개발자 양성을 위한 교육을 강화해야 한다.
프로그래밍 기초 교과목을 개설한 대학의 비율은 높지만 실제 프로그래밍 언어의 문법을 교육하는 교과목 개설 비율은 높지 않았다. 프로그래밍 언어 관련 교과목은 C언어 또는 C++언어 보다 자바(Java), 파이썬(Python)을 선택한 비율이 높았다. 또한, 4차 산업혁명의 핵심기술인 IoT, Cloud, Big data, Mobile, AI(Artificial Intelligence) 관련 교과목 개설 현황은 그림 4와 같다.
프로그래밍 언어 관련 교과목은 웹 프로그래밍, 자바 프로그래밍, 객체지향프로그래밍, 윈도우 프로그래밍, 모바일 프로그래밍 등의 교과목 개설 비율이 높았다. 파이썬 프로그래밍 교과목을 개설한 대학은 12개 대학으로 그 비율은 30%로 낮은 편이다.

후속연구

둘째는 4차 산업혁명 핵심기술인 클라우드컴퓨팅, 빅데이터, 가상/증강현실, 사물인터넷 등의 교과목을 강화하여 의료, 바이오, 센서, 인간, 인지과학 등의 다양한 분야와 융합하는 교과목 개설이 필요하다.

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].

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