엔트리교육연구소의 지원을 받아 Code.org의 학생용 튜터리얼 전체 과정을 분석했습니다. 튜터리얼은 총 4개 코스, 74스테이지, 680여개의 단계로 구성되어 있습니다. 지난 여름방학 때 작업을 했는데 보고서로 정리하는 데 생각보다 시간이 많이 걸렸네요.. 분석 결과에 따른 교육 과정 제안은 별도의 보고서로 작성해서 조만간에 공지하겠습니다. 초등학생을 위한 소프트웨어 교육 과정을 만드는 데 기초 자료로 활용되었으면 합니다.
2015. 11. 5
http://jbflip.com
PATROL 모형의 설계 / 정영식
- 연구자 : 정영식 / 전주교육대학교 교수 https://www.facebook.com/youngsik.jeong.5
- 출처 : 2014 스마트교육학회 하계 페스티벌 발표 자료 https://www.facebook.com/groups/smarted/
엔트리교육연구소의 지원을 받아 Code.org의 학생용 튜터리얼 전체 과정을 분석했습니다. 튜터리얼은 총 4개 코스, 74스테이지, 680여개의 단계로 구성되어 있습니다. 지난 여름방학 때 작업을 했는데 보고서로 정리하는 데 생각보다 시간이 많이 걸렸네요.. 분석 결과에 따른 교육 과정 제안은 별도의 보고서로 작성해서 조만간에 공지하겠습니다. 초등학생을 위한 소프트웨어 교육 과정을 만드는 데 기초 자료로 활용되었으면 합니다.
2015. 11. 5
http://jbflip.com
PATROL 모형의 설계 / 정영식
- 연구자 : 정영식 / 전주교육대학교 교수 https://www.facebook.com/youngsik.jeong.5
- 출처 : 2014 스마트교육학회 하계 페스티벌 발표 자료 https://www.facebook.com/groups/smarted/
[메일 주소 변경되었습니다.]
송상수 sssong@swedunet.org / https://www.facebook.com/gi.sik.in / swedunet.org
광주_전남 지역 초/중/고 교사분들을 대상으로 한
소프트웨어 교사 연수중 알고리즘 파트 부분입니다.
Computational Thinking의 핵심인 알고리즘을
다양한 예를 들어 쉽게 설명하고자 애썼습니다.
SW교육을 하시는 분들께 도움이 되길^^;
본 자료는 교원을 위한 강의 자료로서, 운영체제의 개념과 역사, 점유율, 부팅 과정 등을 설명하고, 윈도10을 기준으로 자주 사용하는 단축키, 탐색기 보기 설정, 해상도와 재생률 설정, 네트워크 설정, 방화벽 설정, 프로그램/제거 변경, 시스템 복원과 정리, 폴더 공유, 사용자 계정, 원격데스크톱 설정 등을 설명한다.
교육부와 미래부가 소프트웨어교육 선도학교 운영계획을 발표했네요.. 선도학교를 신규로 682개교를 지정할 계획이라고 합니다. 전북은 초등 기존 3, 신규 23개교, 중등 기존 3, 신규 12개교, 고등 신규 4개교로 총 45개교를 지원할 계획이라고 하며, 지원규모는 학교당 1000만원 내외 지원 예정입니다.
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광주_전남 지역 초/중/고 교사분들을 대상으로 한
소프트웨어 교사 연수중 알고리즘 파트 부분입니다.
Computational Thinking의 핵심인 알고리즘을
다양한 예를 들어 쉽게 설명하고자 애썼습니다.
SW교육을 하시는 분들께 도움이 되길^^;
본 자료는 교원을 위한 강의 자료로서, 운영체제의 개념과 역사, 점유율, 부팅 과정 등을 설명하고, 윈도10을 기준으로 자주 사용하는 단축키, 탐색기 보기 설정, 해상도와 재생률 설정, 네트워크 설정, 방화벽 설정, 프로그램/제거 변경, 시스템 복원과 정리, 폴더 공유, 사용자 계정, 원격데스크톱 설정 등을 설명한다.
교육부와 미래부가 소프트웨어교육 선도학교 운영계획을 발표했네요.. 선도학교를 신규로 682개교를 지정할 계획이라고 합니다. 전북은 초등 기존 3, 신규 23개교, 중등 기존 3, 신규 12개교, 고등 신규 4개교로 총 45개교를 지원할 계획이라고 하며, 지원규모는 학교당 1000만원 내외 지원 예정입니다.
씨마스에서 만든 소프트웨어교육론(저자 정영식, 유정수, 임진숙, 손유경) 책의 파워포인트 자료를 공유합니다.
소프트웨어 교육의 환경, 소프트웨어 교육의 목적, 소프트웨어 교육의 이해, 소프트웨어 교육 과정, 소프트웨어 교수법, 소프트웨어 교재, 소프트웨어 교육의 평가와 분석, 자료, 문제해결과 언플러그드 활동, 알고리즘, 프로그래밍 언어, 융합과학과 소프트웨어, 정보 윤리와 저작권 등으로 구성되어 있습니다.
code.org의 영역별 내용 순서를 분석한 자료입니다. 반복문, 순차문, 조건문, 함수문, 변수, 이벤트, 2진법, 디버깅, 생활 속 알고리즘, 만들기, 조작, 정의, 인지적 능력, 인터넷과 클라우드 소싱 등 각 레벨별로 제시된 내용의 순서를 제시하였습니다. 어린 학생들을 위한 프로그래밍 교재를 만들 때 참조하면 도움이 될 것입니다.
1. 보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 왼쪽, 아래쪽이라고 쓰여져 있던 언어를 w와 s로 대체했다.
Ÿ 알고리즘을 제대로 이해하고 있는지 확인한다.
평가 유형
1. 선다형
가. 방향키 배열
ex) 2/2단계: 온라인으로 옮겨와 방향키 배열하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 언플러그드 활동과 마찬가지로 화살표를 배열하는 활동이다.
Ÿ 플러브를 보물로 보내기 위한 방향키를 배열하도록 한다.
나. 주어진 화면이나 조건에 맞는 알고리즘 고르기
⓵ ex) 14/15 단계: 두 방향의 블록 사용하기(평가)
⓶ ex) 2/2단계: 주어진 규칙에 맞는 카드 세트 선택하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 보기 화면의 If, Else문을 읽어보며 선택지의 점수를 계산해본다.
Ÿ 조건이 중첩되어 있을 때 위 조건을 고려하며 아래 조건을 생각한다.
Ÿ Else문이 위 If문의 반대라는 것을 생각한다.
2. ⓷ 13/15단계: 주어진 조건에 맞는 알고리즘 선택하기(평가)
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 둘레의 길이가 100인 사각형을 그리는 알고리즘이 무엇인지 아는지 확인하는 문항이다.
Ÿ 알고리즘에 따라 그려질 도형을 예측할 수 있는지를 평가한다.
Ÿ 각각의 선택지의 알고리즘에 따라 그려질 도형을 예측하여 적절한 선택지를 선택한다.
④ 10/10단계: 주어진 함수를 사용하여 알고리즘 만들기(평가)
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ [draw a rectangle] 함수를 파악하여 두 개의 직사각형을 그리는 알고리즘을 선택하는 문항이다.
Ÿ 함수의 기능을 적절히 사용할 수 있는지 평가하는 문항이다.
Ÿ 각각의 선택지의 블록 알고리즘을 이용한 그림을 그려보아 적절한 선택지를 선택한다.
⑤ 주어진 화면의 그림과 알고리즘을 보고 함수 알고리즘 구성하기
ex) 13/13단계: 함수 구성하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 꿀벌 퍼즐의 함수를 예측하도록 하는 문항이다.
Ÿ 주어진 블록 알고리즘을 보고 함수를 파악할 수 있는지 평가한다.
Ÿ 직접 함수를 만들거나 각 선택지의 함수를 알고리즘에 대입하여 예측해보아 답을 선택한다.
3. 다. 미완성된 알고리즘 완성
ex) ①12/12단계: 미완성된 알고리즘 완성하기(평가)
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 적절한 알고리즘을 구성할 수 있는지를 평가하는 단계이다.
Ÿ 알고리즘을 이해하여 새의 위치 변화를 파악하여 마지막 알고리즘을 결정한다.
⓶ 2/3단계: ‘이 닦기’의 미완성된 알고리즘 완성하기(처음 제거)
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 이를 닦는 하나의 큰 활동을 여러 작은 사건들로 나누어 논리적인 순서대로 완성하도록 한다.
Ÿ 학생들은 이를 닦는 활동의 알고리즘을 완성하면서 현실 상황과 알고리즘을 더욱 잘 연관시키게 된
다.
라. 단순 덧셈, 비교 (꽃꿀 활용)
⓵ex) 4/15단계: 꽃꿀의 개수 더하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 꽃꿀의 개수를 맞추는 문항이다.
Ÿ 초등학교 1학년 학생들을 대상으로 하는 코스이기 때문에 학생들이 총 꽃꿀의 개수를 아는지 확인한
다.
Ÿ 학생들은 순차문에서 연습할 때 1개의 꽃꿀을 얻고 다시 1개의 꽃꿀을 얻었던 것을 떠올리며 문제를
해결하게 된다.
4. ⓶ 14/15단계
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 조건문에서 조건의 선택(대소 비교)이 의미하는 것을 이해한다.
마. 주어진 알고리즘을 통해 만들어진 올바른 대상 찾기
ex) ⓵ 12/12단계: 알고리즘 파악하여 단어 찾기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 주어진 알고리즘을 통하여 완성될 단어를 찾는 문항이다.
Ÿ 블록 알고리즘을 통하여 이동했을 때 이동할 방향을 예상할 수 있는지를 평가한다.
Ÿ 학생들은 블록 알고리즘대로 순차적으로 꿀벌을 이동시켜 문제를 해결한다.
⓶ 3/3 단계
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 각 선택지의 삼각형, 사각형의 크기와 모양에 관계없이 나타내는 도형의 이름만 추상화시킨다.
Ÿ 추상화된 각 도형의 위치를 비교해보며 알고리즘으로 전환시켜 본다.
⓷ 5/16단계
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 제시된 알고리즘에 따라 그림을 그려가며 선택지와 비교해본다.
5. 바. 루프를 사용하여 순차문 간단히 하기
ex) ⓵ 2/2단계: 루프 사용하기(평가)
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 반복되는 블록을 파악하여 반복구조를 만들 수 있는지를 평가한다.
Ÿ 반복되는 행동을 하나의 루프로 바꿀 수 있음을 이해한다.
Ÿ [위쪽]으로 3번 이동하고 [꽃꿀얻기] 가 4번 반복되므로 이를 파악하여 문제를 해결한다.
⓶ 13/14단계: 순차문을 하나의 루프로 만들기(평가)
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 여러 번 반복되는 알고리즘을 보고 루프를 만들 수 있는지 확인하는 문항이다.
Ÿ [위쪽]으로 3번 이동하는 것을 파악하여 하나의 루프로 만든다.
사. 개념 확인
ex) ⓵ 2/2단계: 공유하지 말아야 할 정보 인지하기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 온라인으로 공유하지 말아야 할 사적인 정보에 대해서 인지하게 한다.
Ÿ 나이, 생일 등의 사적인 정보에 대하여 정확하게 인지하고 안전한 사용자명을 만들 수 있도록 한다.
6. ⓶ 3/3단계: 알고리즘으로 만들기 적절한 대상 알기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 알고리즘의 의미를 잘 파악하고 있는지 평가하는 문항이다.
Ÿ 알고리즘이란 일을 끝내기 위하여 따를 수 있는 단계들의 목록을 말하는데 바나나라는 하나의 단어는
단계들의 목록을 말하고 있지 않으므로 알고리즘으로 표현하기가 어렵다.
③ 2/3단계: 클라우드소싱을 이해하고 잘 표현하는 그림 선택하기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 클라우드소싱을 가장 잘 표현한 그림을 선택하는 문항이다.
Ÿ 클라우드소싱의 개념을 잘 이해하고 있는지를 평가한다.
Ÿ 클라우드소싱은 일을 빨리 끝내기 위하여 큰 그룹의 사람들로부터 도움을 받는 것을 알고 해결한다.
아. 잘못된 부분 파악 유형
ex) 12/12단계 : 평가
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 보기 화면의 그림을 그리기 위한 제시된 알고리즘에서 잘못된 부분이 무엇인지 파악한다.
Ÿ 원의 내부 각도가 360°임에 유의한다.
Ÿ 왼쪽으로 18°씩 회전하며 10픽셀씩 뒤로 이동하는데, 이 시퀀스를 10번 반복했을 때 어디까지 그려
지는지 예상해본다.
7. 자. 동일한 시퀀스 선택하기
ex) 2/3단계: 함수를 이해하고 동일한 프로그램 파악하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 프로그램 1과 동일한 시퀀스를 가지지 않는 프로그램을 선택하는 문항이다.
Ÿ 함수로 이루어진 하나의 프로그램을 파악하여 같은 프로그램을 찾아낼 수 있는지 평가한다.
차. 주어진 조건에 맞는 것 선택 중에 알고리즘 선택이 아닌 유형
ex)2/3단계: URL과 IP주소의 호환성 이해하고 주어진 URL의 IP주소 선택하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ code.org 라는 URL에 맞는 IP주소를 선택하는 문항이다.
Ÿ URL을 IP주소로 바꿀 수 있다는 사실을 알고 URL에 맞는 적절한 IP주소를 선택할 수 있는지 평가한
다.
2. 드래그 앤 드롭 유형
가. 12/12단계(평가): 붙어있는 세 개의 그림 드래그와 드롭하기(순서 뒤바뀜)
주요 화면 1 주요 화면 2 설명
Ÿ 마지막 12단계는 평가 단계이다.
Ÿ 앞에서 한 번 맞춰보았던 퍼즐을 블록
알고리즘대로 맞춰보도록 하여 알고리즘
과 퍼즐을 연관시켜 알고리즘에 대한 이
해를 더욱 도와 앞으로 할 활동을 대비
시켰다.
8. 3. 보통 단계와 동일
ex) 12/15 단계: 두 방향의 블록 사용하기
실행 전 블록 입력 전 사용 블록
분석 스크립트
Ÿ 12단계부터는 평가하는 문항으로 이루어져 있다.
Ÿ [오른쪽]으로 1번 이동 후 [아래쪽]으로 2번 이동하도록 순차적으
로 배열하여 문제를 해결한다.
moveEast();
moveSouth();
moveSouth();
4. 맞추기 유형
가. 주어진 화면에 맞는 알고리즘 맞추기
ex) 15/15단계: 한 방향이나 두 방향의 블록 사용하기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 블록 짝 맞추기 활동을 이용하여 순차배열에 대해 평가한다.
Ÿ 각 미로 퍼즐로부터 각각의 블록 알고리즘을 작성해본 후 선택지와 맞춰보거나, 각 알고리즘이 의미하
는 위치 변화를 머릿속으로 그려 해결한다.
9. 나. 동일한 형태 맞추기
ex) 9/10단계: 동일한 형태 맞추기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 짝 맞추기 활동을 이용하여 모양에 따른 알고리즘에 대하여 이해하도록 한다.
Ÿ 같은 형태는 같은 알고리즘을 가짐을 이해한다.
다. 루프와 순차문 짝 맞추기(같은 알고리즘 끼리)
ex) 13/13단계: 루프와 순차문 짝 맞추기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 순차문과 루프의 짝을 맞출 수 있는지 평가하는 문항이다.
Ÿ 학생들은 하나의 루프를 풀어 순차문을 만들어 선택지를 고르거나 순차문을 루프로 묶어서 답을 찾을
수 있다.
10. 라. 이벤트 개념 연습
ex) 2/2단계: 블록에 따라 맞는 행동을 맞추어 이벤트 기반 행동 연습하기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 버튼마다 다른 댄스를 지정해 놓아 이벤트를 통하여 프로그램을 다양하게 만들 수 있다는 것을 인식시킨다.
Ÿ 연속적으로 다른 버튼을 눌러 이벤트 기반 행동을 연습시킨다.
마. 이진법 암호 짝 맞추기
보기 화면 문제와 선택지 답
분석
Ÿ 보기 화면을 보고 각 문자를 2진법 암호로 나타내보거나 2진법 암호를 문자로 바꾸어본다.
바. 패턴 맞추기와 추상화된 내용과 대상 짝 맞추기
ex) 2/2단계: 패턴 맞추기와 추상화 하기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 패턴 맞추기와 추상화 과정을 준비하기 위하여 분석하는 과정이다.
Ÿ 이 과정을 통하여 컴퓨터과학적 사고의 단계 중 분석하기를 연습할 수 있다.
Ÿ 학생들은 바퀴의 수와 창문의 개수 부분으로 나누어 개수를 분석하여 답을 내게 된다.
11. 사. 함수 파악하여 만들어 지는 단어와 짝 맞추기
ex) 3/3단계: 함수를 파악하여 프로그램이 나타내는 내용 파악하기
문제와 보기 화면 선택지 답
분석
Ÿ 보기 화면의 함수를 파악하여 각각의 프로그램에 맞는 단어를 맞추는 문항이다.
Ÿ 각각의 함수를 파악하고 또 전체의 프로그램을 파악하여 맞는 단어를 찾아낸다.
Ÿ 이 과정을 통해 학생들은 함수와 프로그램의 개념에 대하여 이해하게 된다.
아. 사건들을 논리적인 순서대로 배열하기
ex) 2/3단계: 주사위 게임에서의 단계를 논리적인 순서대로 배열하기
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 순차적으로 일어난 사건들을 논리적인 순서로 배열하는 문항이다.
Ÿ 주사위 게임은 순차적으로 사건들이 일어나는데 이 사건들을 올바른 순서대로 배열할 수 있는지를 평
가한다.
12. 5. 언플러그드에 맞는 평가 유형(다른 유형 사용)[앞에도 언플러그드 포함되어 있음]
ex) ⓵2/2단계: 예술가 알고리즘을 만들며 실패에서 힌트 얻기(예술가를 사용하여 평가문항
제작)
실행 전 블록 입력 전 블록 입력 후
분석 스크립트
Ÿ [위쪽] 1번, [오른쪽] 1번, [위쪽] 1번, [오른쪽] 1번, [위쪽] 1번,
[오른쪽] 1번 이동 후 [아래쪽] 1번, [오른쪽] 1번, [아래쪽] 1번
이동 후 [오른쪽] 1번, [아래쪽] 1번 이동
Ÿ 문제를 해결하기 위하여 블록 알고리즘을 만드는 중에 실패를 경
험하게 되고 그 실패에서 힌트를 얻어 문제를 해결하게 된다.
moveUp(50);
moveRight(50);
moveUp(50);
moveRight(50);
moveUp(50);
moveRight(50);
moveDown(50);
moveRight(50);
moveDown(50);
moveRight(50);
moveDown(50);
⓶ 3/3단계
문제와 선택지 답
분석
Ÿ 각 선택지마다 그림과 프로그램을 비교해보며 오류를 발견할 수 있다.