최근에는 4차 산업혁명 시대로서 인공지능, IOT(Internet of Things) 등 모든 산업의 핵심은 소프트웨어로 이러한 시대의 변화에 맞게 소프트웨어 교육 즉 코딩 교육에 대한 관심이 고조되며 화두가 되고 있다. 컴퓨팅 사고력 검사에서는 평가, 분해, 알고리즘에 유의미한 상승이 있는 것으로 나타났고, 창의력 검사에서는 독창성, 성급한 종결에 대한 저항에 통계적으로 유의미한 상승이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 본 연구의 미술 코딩 교육 프로그램에서 강조하고 있는 컴퓨팅 사고력과 창의력을 향상시켜주며 이를 통해 프로세싱을 활용한 미술 코딩 교육 프로그램만으로도 효과가 있다는 것을 알 수 있다. 아직 교육 현장에서는 변화의 물결에 대응할 만큼 소프트웨어 교육을 통한 미래 인재 양성 교육에 대한 인식과 관심, 준비가 충분하지 못한 것이 현실이다. 본 연구는 이러한 교육의 목적 달성에 기여하고자 컴퓨팅 사고력과 창의력 향상을 위한 미술 코딩 교육 프로그램에 대한 실험 연구로 좀 더 다양한 주제로 게임 코딩 교육 프로그램 개발에도 적용될 것이다.

본 논문에서는 코딩 초보자를 위한 C 언어 기반 코딩 교육용 게임을 제안한다. 제안하는 코딩 교육용 게임은 다음과 같은 특징이 있다. 첫째, 제안하는 코딩 교육용 게임은 학습자가 코딩 학습 후 복잡한 시스템도 개발할 수 있도록, C 언어를 바탕으로 코딩 교육을 진행한다. 즉, 제안하는 코딩 교육용 게임은 C 언어의 기본이 되는 변수와 상수, 기본 자료형과 연산자, 조건문, 반복문, 함수, 배열을 바탕으로 총 6개의 스테이지로 구성한다. 둘째, 제안하는 C 언어 기반 코딩 교육용 게임은 C 언어에 대한 기본지식이 없이도 학습자가 게임 진행이 가능하도록, 설명과 힌트를 친절하게 제공한다. 제출한 코드가 틀린 경우 학습자는 코드를 여러 번 다시 제출할 수 있는데, 실험 결과 총 6개의 스테이지에 대해 PC 환경에서 학습자는 평균 5.7회 제출을 시도하였고, 최종적으로 스테이지를 클리어한 비율이 평균 84.9%이다. 셋째, 제안하는 코딩 교육용 게임은 다양한 환경에서 사용할 수 있도록, 웹기반 게임으로 개발하였다. PC 환경과 모바일 환경에서 학습자가 어떻게 다르게 상호작용하는지를 실험하였는데, 학습자는 모바일 버전에 비해 PC 버전을 더 사용하기 편하게 느껴서, 코드를 수정해서 제출도 많이 하지만 작성시간은 오히려 더 짧게 나타났다.

This study introduces coding education using functional computer game and board game. We direct compare two different types of the educational game for coding education and their learning achievements. The purpose of this study is mainly to compare the effect of the difference of game type on the learner's attitude, learning immersion, education satisfaction and preference for elementary school and junior high school students. In this study, we considered the effect of game platform type on learning and we suggested that when designing an educational game for coding, the proper combination of these platforms are important.

과학기술이 빠르게 변화하고 있는 시대에 선진국에서는 코딩 교육의 중요성을 인식하고 미래형인재를 양성하기 위해 많은 노력을 기우리고 있다. 미국의 경우 버락 오바마 대통령의 ‘모든 이에게 컴퓨터 과학을(Computer Science for All)’이라는 슬로건을 중심으로 코딩 교육에 적극투자를 하고 있고, 핀란드와 영국은 4-5세의 유아들이 코딩을 배우며 미래를 준비하고 있다.2) 하지만 IT강국인 우리나라의 경우는 최근에서야 코딩 교육의 중요성을 인식하고 지난 2015년에서야 개정된 교과과정에 따라 코딩교육을 의무화하고 있다. 이에 유아를 대상으로 한 코딩교육에 대한 관심도가 높아짐에 따라 아이들에게 새로운 언어와 사고법으로 놀면서 코딩 개념을 가르치는 다양한 유아 교구들이 등장하고 있다. 그 중에서 스마트기능이 탑재된 토이형태의 교구들이 학부모들에게 큰 관심을 받고 있다. 하지만 타 교구에 비해 스마트 토이는 고가의 교구인데다 흥미위주로만 만들어진 교구들이 많아 문제해결 능력과 사고력을 증대시키는 요소와 유아들의 어포던스가 잘 반영된 교구에 대한 연구가 미흡한 상황이다. 따라서 본 논문은 코딩교육을 위한 스마트토이를 중심으로 유형을 분류하고 국내 인터넷에서 판매순위가 높은 스마트 토이를 대상으로 어포던스 요소별로 사례 분석하고 코딩 교육이 나아가야할 방향을 제시하였다. 그 결과, 감각적 어포던스는 높은 수치를 보였으며 타 과목에 비해 자신이 직접 만든 장남감이라는 인식이 강해 생명력을 느끼며 흥미를 갖는 것으로 판단된다. 반면, 물리적 어포던스는 낮은 수치를 보였는데 이는 직접 조립하고 연결하는 방식에 대한 흥미는 상대적으로 타 장남감에 비해 흥미도가 떨어지는 것을 유추할 수 있다.

게임에 대한 사회적 인식의 변화와 소프트웨어 교육, 코딩교육에 대한 중요성이 높아지는 현 시점에서 교육용 게임을 이용한 코딩교육에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 게임의 완성도, 게임성이 실제 학습자에게 미치는 영향과 학습 성취도에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 스토리강화, 캐릭터의 다양성, 향상된 그래픽 요소, 풍부한 보상 장치, 업적 시스템 추가 등의 게임성의 완성도 차이가 학습자의 교육태도, 학습몰입, 교육의 만족도, 선호도 등에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 이는 교육용 게임의 질적 향상이 학습에 미치는 영향에 대해 고찰하고, 게임 설계 시 게임성과 완성도를 중요하게 고려해야 함을 제안한다는 데 의의가 있다.

In this paper, we first point out the limitation of the existing methods in usability evaluation, and propose a new method to find tasks and users that can cause problems in the use of software applications. To deal with object-based applications, we define unit actions and divide a given task into the sequence of unit actions. Then, we propose a new measure to calculate the degree of lostness for the unit actions. In several experiments, we show the proposed method can represent the usability well while the previous method has a problem in object-based applications. We also find that the user’s evaluation is more related to the proposed method than the previous method based on execution time through correlation analysis.