소프트웨어 교육과 컴퓨팅 사고

I. 창의 융합 인재 양성 위한, 소프트웨어 교육

구분설명
개념– S/W의 기본적 개념과 원리 기반 다양한 문제를 창의적이고 효율적으로 해결하는 컴퓨팅 사고력 교육
동향(국내) 중학교 ‘18년, 초등학교 ‘19년(5,6학년) 필수화
S/W 교육 전략 및 추진 방안 마련 및 배포
(해외) 영국: 만 5세부터 컴퓨팅 교육 시작
인도: 1~4학년 주1시간/5~8학년 주 2시간
프랑스: 연간 78시간 / 주당 11시간

 

II. 소프트웨어 교육의 핵심역량 및 유형

구분설명
핵심
역량
유형수학/통계– 조합, 가설검정, 점화식, 순열
언플러그드– 도구, 스토리텔링, 신체활동, 학습지
알고리즘– 라이트봇, CODE.ORG, 스크래치JR
코드/EPL– 스크래치, 엔트리, 비주얼 프로그래밍
피지컬컴퓨팅– 아두이노, 라즈베리파이, 3D프린터
창의컴퓨팅– 실세계 연계 솔루션(화분에 물 주기)
  • 일반적으로 수학/기초통계/언플러그드→알고리즘→코딩/언어→피지컬컴퓨팅 순으로 교육

 

III. 소프트웨어 교육을 위한 컴퓨팅 사고

가. 컴퓨팅 사고(Computational Thinking)의 개념

  • 문제와 해결책 수립 후 컴퓨팅 시스템 기반 수행되도록 표현하는 사고과정으로 해답 일반화 사고 체계
  • 목적: 문제 분해 및 연관 변수를 식별하고 알고리즘 생성하여 해답을 도출하기 위함

나. 컴퓨팅 사고의 개념도 및 구성요소

구분설명
CT
개념도
CT
구성
요소
자료수집– 문제해결에 필요한 자료 수집
자료분석– 자료 이해, 패턴 찾기, 결론 도출
구조화– 문제를 그래프/차트 등으로 시각화
추상화– 분해, 모델링, 알고리즘
자동화– 코딩/언어, 시뮬레이션
일반화– 문제해결과정을 다른 문제에 적용
  • 추상화→자동화→분석 반복 CT(Computational Thinking) 수행

 

IV. 언플러그드 교육

가. 언플러드그 활동 수업모델

나. 언플러그드 활동 유형

유형설명
도구 기반– 컴퓨터 과학의 개념이나 원리를 다양한 도구(카드, 스티커, 자석, 바둑돌 활용하여 게임이나 놀이 활동 통해 이해
스토리텔링– 컴퓨터 과학의 개념이나 원리를 스토리텔링이야기로 쉽게 풀어가는 방식
신체활동– 컴퓨터 과학의 개념이나 원리를 신체를 움직이며 이해
학습지 기반– 컴퓨터 과학의 개념이나 원리를 학습지를 풀어가며 이해, 익힌 개념이나 원리를 이해하였는지 확인, 적용 시 활용

다. 언플러그 활동 고려사항

  • 활동이 놀이로만 끝나지 않게 해야 함
  • 활동을 컴퓨팅 환경으로 연결시켜야 함
  • 심화 학습까지 언플러그드 러닝으로 교사의 지속적 역량강화

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