SW 교육 콘텐츠의 주제 영역에 대한 연구 동향과 학습자 선호 분석
전수진† 요 약
본 연구의 목적은 효과적인 SW 교육을 위한 SW 교육 콘텐츠의 주제 영역에 따른 연구 동향과 학습 자의 선호를 분석하는 것이다. 이를 위해 먼저 최근 연구된 연구 문헌들과 교과서 및 교재들에 나타난 다양한 SW 교육 콘텐츠의 주제 영역을 분석하여 최근 동향을 파악하였다. 이를 바탕으로 본 연구에서 는 스토리텔링, 게임, 미디어 아트, 교육학습 콘텐츠, 시뮬레이션, 실생활 중심 콘텐츠의 6가지 주제 영역 으로 분류하여 정의하였으며, 대학생들을 대상으로 SW 구현 주제 선정 이유, 선정 방법, 선호 주제를 기준으로 하여 사례를 분석하였다. 사례 분석 결과, 학생들은 주제 선정 이유에 있어서는 주로 자신의 흥미와 교수자의 영향을 받으며 게임과 스토리텔링 주제 영역에 선호가 높게 나타났다. 이러한 연구는 앞으로 학습자 수준에 따라 균형 있는 SW 교육 콘텐츠 설계에 반영될 것을 기대한다.
주제어 : SW 교육, SW 교육 콘텐츠, 주제 영역, 컴퓨팅 사고력, 대학교육, 학습자 선호
Analysis of Research Trends and Learners' Preference for Subject Area of SW Education Content Nam
SooJin Jun† ABSTRACT
The purpose of this study is to analyze research trends and the learners' preference for subject area of SW education content. First, we analyzed trends in the subject areas of various SW education contents in recent research literature, textbooks, and textbooks. Based on this, we defined six subject areas as storytelling, game, media art, educational learning contents, simulation. Also, we analyzed the case of college students based on the reason of SW implementation theme selection, selection method, and preference theme. As a result, the students were mainly influenced by their interests and teachers in the reason of topic selection, and they showed higher preference in game and storytelling subject area. We hope that this research will be reflected in balanced SW education contents design according to learner level in the future.
Keywords : SW Education, SW Educational content, Subject area, Computational Thinking, High Education, Learners' Preference
†정 회 원: 부천부곡초등학교 교사
논문접수: 2016년 12월 20일, 심사완료: 2017년 1월 13일, 게재확정: 2017년 1월 18일
1. 서론
교육부와 미래창조과학부는 2014년에 SW (Software) 중심사회에서의 주역인 SW 인재 양 성을 위해 SW 중심사회를 위한 인재양성 추진 계획 을 발표하였다[1]. 이를 기점으로 최근 SW 교육에 대한 관심이 많이 짐에 따라 SW 교육을 위한 다양한 교수학습 콘텐츠가 개발되고 있다 [2][3]. 특히, EPL을 이용한 SW 개발 과정을 가 르치는 영역은 SW 교육의 매우 핵심적인 요소가 되고 있다.
이러한 흐름에 따라 교육부는 2015 교육과정에 서는 ‘실과’ 교과에 소프트웨어 기초소양 중심의 단원을 구성하여 17시간을 포함 하였다. 이러한 실과 교육과정에서는 컴퓨팅 사고력을 기반으로 문제를 해결하는 역량을 신장하고자 한다고 명시 하였다[4]. 이러한 방향에 따라 2015 초등 교육과 정의 ‘실과’과 교과서를 비롯한 초등학생을 대상 으로 한 다양한 교수학습 콘텐츠에 대한 연구가 필요할 뿐 아니라, 특히 초등 예비교사를 양성하 는 교육대학교에서도 효과적인 SW 교육을 위한 교육과정 구성을 위한 연구도 필수적일 것이다.
이러한 연구를 위해 SW 교육 콘텐츠 주제 영 역들을 분석할 필요가 있다. 2000년 이전의 프로 그래밍 구현 주제는 도형그리기, 단순한 수리문제 해결하기 등의 학습자의 흥미와는 거리가 있는 주제들을 다루고 있었다[5][6]. 그러나 다양하고 학습자들이 쉽게 접근할 수 있는 교육용 프로그 래밍 환경이 제공됨에 따라 교수학습 주제들도 게임, 시뮬레이션, 스토리텔링 등과 같은 흥미와 관심을 끌어내는 다양한 형태의 콘텐츠로 변화하 기 시작했다. 따라서 이렇게 새롭게 등장하고 있 는 다양한 학습 활동 주제를 재분류하고 정의하 는 연구는 필수적이라고 볼 수 있다.
이에 본 연구에서는 소프트웨어 교육에서 효과 적인 교수학습을 위한 구현 주제 유형분석과 실 제 주제별 학습자의 선호도 및 선정 주제 분석을 통해 효과적인 교수학습을 위한 학습 주제를 선 정하는데 기여하고자 한다. 본 연구는 변화하는 S W 교육 환경을 보다 명확히 제시해 주어 교수자 에게 보다 효과적인 교수학습 설계를 위한 시사 점을 제시해 줄 수 있을 것이다.
연구를 위해 먼저 다양한 문헌분석을 통하여 SW 교육을 위한 콘텐츠의 주제들을 분류하여 재 정의 하였다. 또한 실제로 대학들이 SW 교육 수 업 후 제출한 설문을 통해 그들이 선정한 SW 교 육 콘텐츠 주제 영역별 분포, 주제를 선정한 이 유, 도움 받은 방법과 주제의 적합 여부로 나누어 분석하였다.
2. 관련연구
2.1 국내 SW 교육 현황
교육부와 미래창조과학부는 2014년 SW 중심사 회 실현 정책을 지원하기 위해 SW 중심사회를 위한 인재양성 추진계획 을 수립하였다. 2018년부 터는 초중고 학생들에게 소프트웨어 교육을 의무 화할 방침이다. 또한, SW 중심 대학을 중심으로 인문계 학생들까지도 SW 교육을 실시하겠다고 발표하였다[1].
이를 위해 2016년부터는 여러 출판사에서 2015 년에 발표된 개정 교육과정에 따른 검정 교과서 를 개발하기 시작했다. 이러한 상황 속에서 SW 교육의 교육요소를 가르칠 매개가 될 교육용 프 로그래밍 환경 뿐 아니라 SW 교육 콘텐츠의 주 제도 매우 중요한 사안이 되고 있다. 이는 교육부 가 SW 교육에 있어서 단순한 코딩 능력을 벗어 난 컴퓨팅 사고력(Computational thinking)을 강 조하고 있기 때문이다[7][8].
이러한 시대적 요구에 따라 지난 2015 문․이 과 통합형 교육과정 총론(시안)에서는 중학교 ‘정 보’ 교과를 필수화하고, 초등에서는 실과 교과의 기존 ICT 활용 중심의 정보 단원을 소프트웨어 기초 소양 중심의 대단원으로 구성하여 17시간 이상 확보 하였다[4]. 이러한 교육부의 정보 교육 과정의 목표로 ‘미래사회에서 살아가는데 필요한 컴퓨팅 사고력을 기반으로 문제를 해결하는 역량 을 신장하고자 한다’고 명시하였다. 또한, 초등 수 준에서는 정보윤리 의식과 태도를 바탕으로 실생 활의 문제를 컴퓨팅 사고력으로 해결할 수 있도 록 하는 것에 역점을 두고 있다[8]. 이에 따라 대 학을 포함한 각 학교 급에서는 체계적인 SW 교 육을 위한 교육과정과 교수학습 콘텐츠들이 요구
되고 있다.
이러한 SW 교육의 흐름 속에서 Resnick(2009) 은 기하학적 도형 그리기, 수리적인 문제 해결하 기 등이 주를 이루는 기존의 프로그래밍 교육 방 식이 학습자들의 흥미와는 동떨어져 있음을 지적 하고 이를 개선하고자 했다[9]. 이를 위해 MIT에 서 개발된 스크래치라는 프로그래밍 환경을 이용 하여 다양한 연령, 시뮬레이션, 프로젝트 등을 창 의적으로 만들고 다른 사람들과 공유할 수 있도 록 하였다[9]. 그러나 2000년 이전의 국내 프로그 래밍 관련 연구들은 도형그리기, 간단한 수리 문 제 해결하기 등이 주를 이루고 있다[5][6]. 그러나 이렇게 학생들이 접근하기 쉬운 다양한 교육용 프로그래밍 언어의 변화로 인하여 최근 SW 교육 관련 연구들을 살펴보면 다양한 주제를 이용한 SW 교육 연구를 볼 수 있다.
2.2 SW 콘텐츠 주제별 연구
최근 연구되고 있는 SW 교육에 대한 교육 콘 텐츠를 주제별로 분류하여 보면 다음과 같다.
‘스토리텔링’을 활용한 프로그래밍 영역에서 스 토리는 인물, 사건, 배경의 3요소로 구성되며, 줄 거리 속에 흥미 있는 사건이 묘사되도록 구현하 는 것이다. 이러한 특징으로 인해 학생들에게 쉽 게 학습맥락을 제공하고 주의이탈을 막아 학습몰 입에 기여할 것으로 기대된다[10]. 이에 박정호 (2014)는 초등학생의 스토리텔링을 활용한 프로그 래밍 교육에서 또한 인지적, 정의적 영역에서 긍 정적인 효과를 가져왔다고 밝혔다[11]. 구정모 외 (2009)도 초등학생의 프로그래밍에 대한 동기 및 문제해결능력 향상을 위한 문제 중심 학습과 스 토리텔링을 결합한 프로그래밍 학습 모형과 학습 지원시스템을 개발하고 현장에 적용하였고 프로 그래밍에 학습동기 및 문제해결능력 모두에서 긍 정적인 결과를 보였다[12]. 또한, 구덕회 (2014) 21세기 학습자 역량을 기르기 위한 방안으로 디 지털 스토리텔링 교육 프로그램을 제안하기도 하 였다[13].
이와 비슷하게 ‘애니메이션’을 활용한 프로그래 밍 영역은 그래픽 툴을 이용하여 제작하는 방법 과 다르게 학습자가 제작할 스토리를 창의성과
논리적인 사고를 가지고 스스로 문제를 해결하며 구현하는 방법이다[14]. 임화경 외 (2012)는 3D 애니메이션을 논리적인 사고와 문제를 해결하는 능력을 바탕으로 구현하여 제작하는 교수방법을 설계하여 적용한 결과 사고력을 향상시켰으며 학 습자의 관심도가 향상된다고 밝혔다[14]. 엄기순 외(2014)는 시각적 표현을 중점을 두어 개발된 프 로세싱 언어를 가지고 애니메이션을 창작해보면 서 프로그래밍을 효과적으로 학습하는 방법을 제 안하였다[15]. 이러한 애니메이션 주제 영역은 스 토리텔링 영역에 포함하기도 하며 예술계에서 이 와 같은 기법을 활용한 ‘미디어아트’가 등장하기 도 하였다[16].
‘게임’ 프로그래밍은 게임을 소재로 하여 프로 그래밍을 경험해 보는 영역이다. 이러한 게임 프 로그래밍에 대한 연구는 프로그래밍 학습이 코딩, 디버깅, 컴파일링 등의 복잡한 개념과 과정을 담 고 있기 때문에 초보자들이 흥미를 가지고 이를 보다 쉽게 접근 하여 프로그래밍의 기본적인 통 찰력을 기를 수 있도록 게임을 만드는 과정을 경 험하도록 접근하였다. 이러한 연구들은 학생들의 인지적인 영역 뿐 아니라 정의적 영역에서도 긍 정적인 효과를 가져왔다고 밝혔다[17][18][19].
‘시뮬레이션’을 이용한 프로그래밍 영역은 과학 의 원리나 로봇이나 비행기 등의 움직임을 예측 할 수 있도록 시뮬레이션하여 표현하는 것을 말 한다. 신갑천과 허경 (2011)은 PBL기반 프로그래 밍 교육방법에 기초하여 라인트레이서의 주행 알 고리즘을 중심학습 요소로 선정하고 라인트레이 서 동적 시뮬레이션 스크래치 프로그램이 학생들 의 논리적 사고력과 문제해결력에 기여한다고 밝 혔다[20].
‘학습 콘텐츠’는 기존 ICT 교수학습 콘텐츠에 상호작용을 높이고 사용자에 의해 수정 및 변환 이 용이하도록 데이터의 유연성을 가진 프로그래 밍으로 구현하도록 적용한 사례들도 있다[21]. 이 러한 교육용 학습 콘텐츠는 게임을 이용한 학습 이 학습자의 흥미유지와 자기 주도적 학습이 가 능하다는 점에서 게임 및 스토리텔링의 특징을 함께 포함하기도 하여 에듀테인먼트의 특징을 가 지기도 한다. 또는 전문지식 기능 훈련용이나 의 식개발 형태의 교수학습 콘텐츠도 개발되어 보급
되고 있다[22].
‘실생활 중심 콘텐츠’ 영역은 실생활의 문제를 해결하기 위한 주제로 프로그래밍 한 것으로써 실생활에서 부딪칠 수 있는 문제 상황을 해결하 기 위한 프로그램이나 장치를 설계하여 구현하는 것으로 연구 되었다. 전수련 외(2011)는 초등 정 보영재의 알고리즘적 사고력을 향상시키기 위한 실생활 중심의 콘텐츠를 제안하였다[23]. 또한, 김 병조 외(2016)는 초등 정보융합영재를 위한 컴퓨 팅 사고력기반의 실생활 문제 해결 수업 콘텐츠 를 개발하고, 이를 사이버 교수학습에 적용하여 학생들의 정보과학에 대한 흥미와 창의성에 긍정 적인 영향을 미친다는 것을 밝혔다[24].
3. SW 교육 콘텐츠의 연구 동향 분석
SW 구현 주제 영역을 분류하기 위해서 최근 SW 교육과 관련된 논문들을 분석하였다. 또한, 초중등 학생들의 SW 교육을 위해 최근 발행된 초중등 교과서 및 국가 교재들에 제시된 SW 교 육 콘텐츠의 주제들을 조사하여 분석하였다.
3.1 SW 교육 콘텐츠 주제영역 정의
본 논문에서는 SW 교육 콘텐츠별 연구 주제들 을 분석하여 다음과 같이 6가지 주제 영역으로 설정하였다. 각각의 주제 영역별 예시와 그 내용 은 아래와 같다.
3.1.1 스토리텔링
스토리텔링 영역은 흥무와 놀부, 토끼와 거북 이, 개구리 왕장 등의 줄거리 속에 흥미 있는 사 건이 묘사되도록 장면이나 객체의 동작을 애니메 이션 효과를 살려 실감나게 표현하는 것이다. 그 예로는 [그림 1]과 같이 ‘개구리 왕자’이야기를 대 화와 동작의 블록들을 주로 사용하여 제작할 수 있다.
[그림 1] 스토리텔링 ‘개구리 왕자’ 예시
3.1.2 게임
게임 영역은 [그림 2]와 같이 미로 게임, 잡기 게임, 롤플레잉 게임 등의 다양한 형태의 놀이용 게임을 프로그래밍으로 구현한 것이다.
[그림 2] 게임 ‘미로게임’ 예시
3.1.3 미디어아트
미디어아트 영역은 [그림 3]과 같이 폭죽놀이, 다양한 도형 만들기, 색 표현, 피아노 연주 등의 미술, 음악 등의 예술적 표현을 목적으로 프로그 래밍하는 것이다.
[그림 3] 미디어 아트 ‘폭죽놀이’ 예시 3.1.4 학습 콘텐츠
학습 콘텐츠 영역은 [그림 4]와 같이 한국의 역 사, 정렬 알고리즘 배우기, 간단한 수리 문제 해 결, 구구단, 영단어 외우기, 사회학습, 등의 교수학 습을 목적으로 하는 교사용 또는 학생용 콘텐츠 를 위해 프로그래밍 하는 것이다.
[그림 4] 학습콘텐츠 ‘우리나라의 역사’ 예시
3.1.5 시뮬레이션
시뮬레이션 영역은 [그림 5]와 같이 중력 가속 도 실험, 지구의 자전과 공전, 빛의 반사 등의 자 연 과학의 원리 뿐 아니라, 라인트레이서, 조종 시뮬레이션 등과 같은 현상이나 움직임을 예상할 수 있도록 핵심 알고리즘을 이해하고 분석하여 재현을 통한 프로그램을 구현 하는 것이다.
[그림 5] 시뮬레이션 ‘중력 가속도 실험’ 예시
3.1.6 실생활 중심 콘텐츠
실생활 중심 콘텐츠는 [그림 6]과 같이 태양광 선풍기, 전기요금 계산기, 학생들에게 적합한 의 자 높이 찾기, 대중교통 요금 계산기, 용돈기입장 만들기, 운전 중 자동 문자 전송 어플, 번호 뽑기, 계산기, 홈케어 시스템, 로봇 청소기 등의 실생활 과 관련된 문제를 구현하거나 해결하기 위한 어 플리케이션, 또는 피지컬 장치로 표현될 것에 대 한 프로토 타입 형태의 프로그램이다.
[그림 6] 실생활 중심 콘텐츠 ‘태양광 선풍기’ 예시
3.2 SW 교육 콘텐츠 주제별 연구 동향 분석 앞에서 정리한 6가지 SW 교육 콘텐츠 주제 분 류를 기준으로 최근 SW 교육을 위해 연구되었거 나 지도되었던 주제들을 공식적인 연구물이나 교 과서를 중심으로 다음 <표 1>과 같이 재분류하 였다.
이 주제들은 2009 교육과정을 중심으로 제작된 중등 교과서 중에서 중학교 교과서 5종, 고등학교
교과서 4종, 한국교육학술정보원과 교육부에서 제 작한 초중등 교과서 샘플인 ‘소프트웨어와 함께 하는 창의력 여행’ 각 1권[2][3], 전성균(2016)의 학습 활동 주제별 프로그래밍 교육 효과 메타분 석 논문[25]에서 분석하여 제시한 결과 및 최근 관련 논문 11편을 분석하여 본 연구에서 제시한 분류 기준에 의해 재분류하여 제시하였다.
주제 교재
스토리텔링 게임 미디어
아트 학습
콘텐츠 시뮬레 이션
실생활중심 콘텐츠 중학교교과서
(2015) 2 3 1 8 0 7
고등학교교과서
(2015) 5 2 0 8 0 8
창의력초등
여행[2] 2 2 0 0 0 6
창의력중등
여행[3] 0 2 1 1 0 11
전성균(2016)
[27] 15 12 6 30 3 2
(%)계 24 (17.5) 21
(15.)3 8 (5.8) 47
(34.3) 3 (2.2) 34
(24.8)
<표 1> SW 교육 콘텐츠 주제별 분석
분석한 결과, ‘학습 콘텐츠’가 34.3%로 가장 많 이 제시되었으며, ‘실생활 중심 콘텐츠’는 24.8%,
‘스토리텔링’은 17.5%, ‘게임’은 15.3%, ‘미디어 아 트’는 5.8%, ‘시뮬레이션’은 2.2% 순으로 제시되었 다. 특히, 과거 연구일수록 ‘학습콘텐츠’ 영역이 많 았는데 이는 EPL(교육용 프로그래밍 언어)을 사 용하기 이전의 중등 프로그래밍 교육에서 많이 제시되었던 단순 수리계산 문제나 알고리즘 구현 등의 소재가 많았기 때문이다. 이에 반해, 초등 대상 교과서나 연구물에는 ‘학습 콘텐츠’ 영역은 적었다.
4. SW 교육 콘텐츠 주제별 선호 분석
SW 교육 콘텐츠 주제별 학습자의 선호 분석을 위해 K 교육대학교 비전공 1학년 학생들을 대상 으로 SW 교육 콘텐츠의 선호 주제 영역, 선택방 법과 선택 이유에 대한 설문을 실시하였다.
4.1 사례 대상 분석
초보학습자들이 선호하는 SW 교육 주제 영역 이 무엇인지 분석하기 위해 K 교육대학교 1학년 4개반을 대상으로 설문하여 조사하였다. 조사 대 상은 총 99명의 학생으로 성별 분포는 남자 21명, 여자 78명으로 구성되었다. 이 학생들의 고등학교 때의 문과/이과 분포는 문과 92명 이과 7명으로 대부분 문과 출신의 학생들이었다.
<표 2>에서 보는 것과 같이, 현 수업 이전에 프로그래밍 학습 경험은 남학생 90.5%, 여학생 78.2%로 총 80.8%의 학생들이 수업을 들어 본적 없는 것으로 나타났다. 따라서 분석 대상 학생들 은 대부분 프로그래밍 학습을 경험해 보지 못한 초보 학습자임을 알 수 있다.
명(%) 없다 1학기 2학기 3학기 이상
남
(n=21) 19
(90.5) 2
(9.5) 0
(0) 0
(0) 여
(n=78) 61
(78.2) 13
(16.7) 4
(5.1) 0
(0) 계
(n=99) 80
(80.8) 15
(15.2) 4
(4.0) 0
(0)
<표 2> 프로그래밍 학습 경험
4.2 SW 교육 지도 내용
모든 수업의 교육내용은 통일된 교재를 이용하 여 ‘스토리텔링(나를 소개하기, 밴드 만들기, 뮤직 비디오, 개구리 왕자)’, ‘게임(미로게임, 스크롤링 게임, 퐁게임, 물고기잡기 게임)’, ‘미디어 아트(주 황색 사각형과 보라색원)’ 으로 동일하게 지도하 였으며, 반별로 일부 다른 주제를 추가한 경우(피 아노 만들기, 영어단어 뜻 맞추기, 로봇청소기, 태 양광 선풍기)도 일부 있었다.
이러한 소재와 교육내용을 가지고 이론 강의 시간, 중간과 기말평가 시간은 제외하고 프로그래 밍 실습 기간만 주당 1회 2시간씩 8주 동안 이루 어 졌다. 학기 말에는 개인별로 주제를 자유롭게 정하여 프로젝트 설계서를 제출하여 평가 받았다.
4.3 연구 분석 방법
학생들이 선정한 소프트웨어 개발 주제를 분석
하기 위해서 기존의 분석틀[26]을 바탕으로 이전 학기 학생들의 소프트웨어 개발 결과물 자료를 가지고 컴퓨터 교육 및 융합교육 전공자 3인과의 2차례 수정과 보완을 통해 <표 3>와 같이 분석 준거틀을 정하였다.
질문 응답 요소
선정 이유 ① 재미있을 것 같아서
② 도움을 줄 수 있어서
③ 쉬울 것 같아서
선정 방법 ① 스스로 ② 가족 ③ 인터넷
④ 친구 ⑤ 교수자 ⑥ 매스컴
선호 주제 영역 ① 스토리텔링 ② 게임
③ 미디어아트 ④ 학습 콘텐츠
⑤ 시뮬레이션 ⑥ 실생활 중심 콘텐츠
<표 3> SW 구현 선호 주제영역 분석 준거틀
분석 준거는 4가지 영역으로 ‘주제 선정 이유’,
‘도움 받은 방법’, ‘주제 영역’, ‘주제 적합 여부’로 나누었다. 주제 선정 이유에 대해서는 ‘재미있을 것 같아서’, 누군가에게 ’도움을 줄 수 있어서’, ‘쉬 울 것 같아서’, 등으로, 도움 받은 방법으로는 ‘스 스로’, ‘가족’, ‘친구’, ‘교수님’, ‘인터넷’, ‘매스컴’ 등 으로 나누었다.
학생들이 희망하는 구현 주제 영역으로는 본 연구에서 제시한 ‘스토리텔링’, ‘게임’, ‘시뮬레이 션’, ‘미디어 아트’, ‘교수학습 콘텐츠’, ‘실생활 중 심 콘텐츠’ 로 구분하여 분석하였다.
본 연구에서는 학생들이 최종 프로젝트를 제출 할 때 이 분석 준거틀에 맞춰 설문하여 데이터를 수집하였다.
4.4 SW 교육 콘텐츠 선호 분석 결과
본 연구에서는 선호 주제 분석 준거틀에 의한 설문 결과는 다음과 같다.
먼저, 학생들이 SW 구현 주제를 선정할 때 고 려하는 주제 선정 이유는 <표 4>과 같다. 주제가
‘재미있을 것 같아서’라는 이유가 전체의 64.6%로 가장 많았으며, 그 다음으로는 누군가에게 ‘도움 을 줄 수 있을 것 같아서’라는 응답이 19.2%로 나 타났다. 또한, 주제 선정 이유에 대한 성별 ‘교차 분석’ 결과는 주제 선정 이유에 있어서는 남녀 성 별 차이는 유의미 하지 않다고 나타났으나 남학
생은 ‘재미있을 것 같아서’의 비율이 여학생의 60.3%에 비해 81.0%로 상당히 높았으며, 여학생 은 누군가에게 ‘도움을 줄 수 있을 것 같아서’라 는 응답이 남학생의 4.8%에 비해 23.1%로 높게 나타났다.
명(%) 재미있 같아서을 것
도움을 있어서줄 수
쉬울 것
같아서 기타
() 남
n=21 17
(81.0) 1
(4.8) 2
(9.5) 1
(4.8) 5.168 (.639) 여
n=78 47
(60.3) 18
(23.1) 6
(7.7) 7 (9.0) n=99계 64
(64.6) 19
(19.2) 8
(12.4) 8 (12.4)
<표 4> 주제 영역 선정 이유
학생들의 SW 구현 주제 선정 방법은 <표 5>
과 같이 나타났다. 학생들 ‘스스로’ 선정한다는 경 우가 전체 48.7%로 가장 높았으며, ‘교수자’의 도 움을 받았다는 경우는 22.6%로 그 다음으로 높았 다. 또한, 주제 선정 이유에 대한 성별 ‘교차분석’
결과는 주제 선정 이유에 있어서는 남녀 성별 차 이는 유의미한 차이가 나타났다(<0.05). 특히 남 학생의 경우 여학생에 비해 ‘인터넷’을 이용하여 주제를 탐색해 본다는 경우가 여학생의 5.6%에 비해 20.0%로 높게 나타났다.
명(%) 스스로 가족 인터
넷 친구 교수자 매스컴 () 남
n=25 10 (40.0) 0
(0) 5 (20.0) 4
(16.0) 6 (24.0) 0
(0) 13.254 (.039) 여 *
n=90 46 (51.1) 2
(2.2) 5 (5.6) 16
(17.8) 20 (22.2) 1
(1.1) n=115계 56
(48.7) 2 (1.7) 10
(8.7) 20 (17.4) 26
(22.6) 1 (0.9)
*<0.05
<표 5> 주제영역 선정 방법
학생들이 한 학기 SW 교육 수업을 들은 후 자신들이 구현해보기 희망 하는 SW 구현 주제를 분석한 결과는 <표 6>과 같다. 학생들은 선호 주 제 영역을 중복하여 선택하였다. 분석 결과, ‘게임’
영역이 전체 학생의 42.9%로 가장 많이 나타났다.
그 다음으로는 26.9%로 ‘스토리텔링’ 영역에 대한 선호가 높았다. 남녀 성별 차이는 남학생은 ‘게임’
과 ‘미디어아트’ 영역이 각각 48.6%와 11.4%로 여 학생의 41.3%, 8.3%에 비해 높게 나타났다. 반면, 여학생은 ‘스토리텔링’, ‘학습 콘텐츠’, ‘시뮬레이
션’, ‘실생활 중심 콘텐츠’ 영역에서 각각 28.1%, 4.1%, 7.4%로, 남학생의 22.9%, 2.9%, 5.7% 보다 높게 나타났다.
명(%) 남 여 계
스토리텔링 8(22.9) 34(28.1) 42(26.9) 게임 17(48.6) 50(41.3) 67(42.9) 미디어아트 4(11.4) 10(8.3) 14(9.0) 학습콘텐츠 1(2.9) 5(4.1) 6(3.8) 시뮬레이션 2(5.7) 9(7.4) 11(7.1) 실생활 중심
콘텐츠 3(8.6) 13(10.7) 16(10.3) 계 35(100) 121(100) 156(100)
<표 6> SW 구현 선호 주제영역 분석
5. 결론 및 제언
본 연구에서는 SW 교육 콘텐츠의 주제 영역에 대한 연구 동향과 학습자 선호를 분석하였다. 분 석 결과를 바탕으로 이 연구의 결론과 그에 따른 제언은 다음과 같다.
첫째, 문헌 연구 분석 결과, SW 교육 콘텐츠의 주제 영역을 ‘스토리텔링’, ‘게임’, ‘미디어아트’, ‘학 습콘텐츠’, ‘시뮬레이션’, ‘실생활 중심 콘텐츠’의 6 가지로 분류 할 수 있었다. SW 교육 콘텐츠 주제 분포를 분석한 결과, 과거 텍스트 방식의 프로그 래밍 언어를 사용한 연구물이나 중고등 교과서에 서는 단순 수치 계산이나 알고리즘 구현 등의 ‘학 습 콘텐츠’와 실생활 문제와 연관된 ‘실생활 중심 콘텐츠’가 주를 이루었으나, 최근 블록형 EPL이 보급된 이후 연구물이나 초등 교과서에서는 ‘학습 콘텐츠’ 보다는 ‘스토리텔링’과 ‘게임’의 형태가 많 이 제시되었다. 이는 비전공 초보 학습자가 선호 하는 SW 구현 주제가 ‘스토리텔링’과 ‘게임’이라 는 점과 일맥상통한다.
이는 최근 연구자들이 초보 학습자들이 보다 쉽고 재미있게 프로그래밍을 접하는 것이 학습자 들의 성취감과 흥미를 높여 줄 수 있다고 주장하 고 있으며[19], 최근 다양한 교육용 프로그래밍 언 어의 보급과 프로그래밍을 학습하는 대상이 컴퓨 터 전공자 뿐 아니라 초중등학생이나 비전공자로 확대됨에 따라 학습자의 수준과 흥미에 맞춘 콘 텐츠가 제공된 배경에 영향을 주었음을 알 수 있
다.
둘째, 학생들이 주제 영역을 선정하는 데 있어 서는 자신들의 흥미에 많은 영향을 받았다. 특히, 이러한 현상은 남학생이 여학생보다 ‘자신의 흥 미’에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 반 면, 여학생들은 남학생보다 ‘다른 사람에게 도움 이 되는’ 주제영역을 선택하려는 경향도 보이고 있었다. 이러한 경향은 남녀 동일하게 ‘게임’과 ‘스 토리텔링’ 주제 영역에 대한 선호가 높았으나, 남 학생은 ‘게임’, ‘미디어 아트’와 같은 흥미 위주의 주제영역을 여학생보다 더 선호하였으며, 여학생 은 ‘스토리텔링’, ‘학습콘텐츠’, ‘시뮬레이션’, ‘실생 활 중심 콘텐츠’과 같이 다른 사람들에게 유익한 주제 영역을 남학생보다 더 선호하고 있다는 설 문 결과를 통해서도 알 수 있었다.
이러한 성별의 선호 차이는 김수환(2015)의 한 국형 온라인 SW 교육 플랫폼 개발을 위한 사용 자 로그 분석 연구에서 남녀 성별에 따라 선호하 는 프로젝트 유형이 다르다고 언급한 연구 내용 과 일맥상통한다[27]. 이에 SW 교육의 초급 단계 에서는 학생들의 성별 특성과 흥미에 적합한 주 제 영역을 교육내용으로 선정하는 것이 학생들의 흥미를 유지시키는 것에 도움을 줄 것이다.
셋째, 학습자들은 스스로 주제를 찾는 경우와 교수자에게 도움을 청하는 학생 비율이 높았다.
이러한 결과는 교수자가 수업 시간에 어떤 주제 영역을 제시해 주고 안내해 주느냐에 따라서 학 생들의 SW 구현 수준과 다양성에 영향을 미치게 될 것이라는 것을 시사한다. 따라서 교수자는 학 생들의 수준을 고려함과 동시에 다양한 주제 영 역에 대한 소개와 지도가 이루어질 수 있는 역량 이 필요할 것이다. 이러한 결과는 학생들이 선호 하는 주제 영역이 전반적으로 교수자가 지도한 주제 영역들을 크게 벗어나지 못했으며, 특히 학 생들이 스토리텔링과 게임을 선호하였다는 분석 으로 뒷받침될 수 있다.
결론적으로, 이러한 SW 교육의 변화와 동향에 도 불구하고 SW 교육 콘텐츠가 특정 주제에 비 중이 편중되어 있거나 일부 주제영역은 제시되고 있지 않을 수 있다. 따라서 SW 교육 콘텐츠나 교 재를 개발하는 연구자들은 다양한 주제 영역들을 염두에 두어 학생들의 흥미와 수준을 고려하되,
다양한 영역을 접해 볼 수 있도록 제시하여 학생 들의 창의성과 컴퓨팅 사고력이 잘 발현되도록 하는 것이 중요할 것이다. 특히, 앞으로 SW 교육 이 학생들의 CT를 향상시키고 실생활과 연계한 교육이 강조될 필요가 있기에 흥미 위주의 SW 개발 콘텐츠뿐만 아니라, ‘실생활 중심 콘텐츠’ 영 역의 비중을 확보하는 것도 중요할 것으로 보인 다. 이를 위해서는 교수자의 SW 교육 콘텐츠 주 제영역에 대한 폭넓은 경험과 이해도 중요할 것 이다.
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전 수 진
2000 경인교육대학교
초등교육학과(교육학사) 2005 경인교육대학교
컴퓨터교육과(교육석사) 2015 고려대학교 컴퓨터교육학과 (이학박사) 2000～현재 초등학교 교사 (현 부천부곡초등학교) 관심분야: 초등정보교육, Computational Thinking,
SW 교육, 창의 컴퓨팅교육, SW 평가 E-Mail: [email protected]
