본 연구는 CT(computational thinking)를 기반으로 공유와 리믹스 기능을 활용한 스크래치 프 로그래밍 수업의 효과에 관한 연구이다. 본 과정은 초등학교 5, 6학년 영재학생들을 대상으로 6주 간 사이버수업으로 실시되었다. 스크래치 시뮬레이션 프로그램 제작을 위하여 학생들은 댓글활동 및 모둠활동과 더불어 작품 공유 및 리믹스를 하는 활동에 계속해서 참여하였다. 연구 결과, 학생 들은 실생활문제를 창의적으로 해결하는 능력이 유의미하게 향상되었다. 또한, 의사소통능력의 향 상을 보인 학생들의 공통점은 스크래치의 공유에 대한 긍정적인 생각을 갖고 있었고, 리믹스 기 능을 2회 이상 활용하였다는 점이다. 또한 대인관계능력에 관련된 다른 구성요소에 대한 능력도 고루 향상됨을 알 수 있었다. 따라서, CT를 기반으로 설계한 스크래치 협력학습은 학생들의 창의 적인 문제해결력과 의사소통능력 향상에 긍정적인 시사점을 준다고 볼 수 있겠다.

스마트폰에서 시작한 혁신적인 사용자 인터페이스는 사람의 자연스러운 동작을 인식하는 NUI(Natural User Interface)로 발전하여 앞으로 모든 가전제품의 기본적인 사용자 경험으로 자리 잡을 것으로 예상된다. 본 연구는 교육용 Java 개발도구인 Greenfoot과 마이크로소프트 Kinect 센서를 이용하여 NUI 프로그래밍을 지도하는 방법을 사례 중심으로 모색하였다. 본 연구에 참여한 학생들을 대상으로 총 30차시를 지도한 후 NUI에 대한 이해와 분석, 한계점 인식, 그리고 NUI 프로그램 제작에 대한 자기효능감에 대해 1:1 심층 면담을 실시하였다. 연구결과, 중 고등학생들도 어렵지 않게 고품질의 NUI 프로그램을 제작할 수 있고, 이 과정에서 객체지향 프로그래밍의 개념과 혁신적인 사용자 인터페이스에 대한 가능성을 탐색하였으며, NUI 프로그래밍에 대해 긍정적으로 인식하고 있음을 확인할 수 있었다.

프로그래밍은 IT 분야의 인재를 양성하는 것 뿐 아니라 복잡한 문제를 컴퓨팅 시스템의 도움을 통해 효과적이고 효율적으로 해결할 수 있도록 하기 위하여 모든 사람에게 필요한 교육이라 할 수 있다. 따라서 초등학교 시기부터 학습자들이 지속적으로 프로그래밍을 경험하도록 하고, 자신의 문제를 해결함에 있어 적절히 활용할 수 있도록 해야 한다. 그러나 현재 초등학생을 위한 프로그래밍 교육은 별도의 교육과정에 포함되어 있지 않으며, 교사의 재량에 따라 일부 학교에서 창의적 체험활동이나 방과후 학교에서 일시적으로 교육하는 경우가 대부분이다. 게다가 학습자들은 프로그래밍에 대해 학습해야 할 내용이 많고, 어렵다고 인식하여 중도에 포기하기도 한다. 이는 학습자가 프로그래밍에 관심과 흥미를 갖도록 하고 자기효능감을 향상시킬 수 있는 경험을 제공함으로써 개선할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 초등학생의 지속적인 프로그래밍 학습을 위한 방안으로 게임 프로그래밍 학습을 설계하고 게임 프로그래밍 학습이 초등학생의 자기효능감에 미친 영향을 분석하였다. 연구 결과 게임 프로그래밍의 경험은 초등학생들의 자기효능감 향상에 유의한 영향을 주었음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 게임 프로그래밍이 초등학생들의 자기효능감 향상에 긍정적인 요인으로 작용할 수 있음을 의미한다.

본 연구는 집중호우에 의한 홍수예측 및 소유역의 유출 거동에 대한 수문학적 민감성(susceptibility)을 규명하기 위한 목적으로 한국건설기술연구원의 대표 시험유역인 설마천 유역의 과거 17년간(1996 ~ 2012)의 10분 간격의 강우량 및 유출량 자료를 수집하여 홍수유출해석을 수행하였다. 홍수유출해석을 위하여 과거 10분 간격의 강우량 자료 중 총 강우량 100㎜/day 이상의 강우사상을 추출하였다. 이 중 가장 큰 홍수사상은 1999년 7월 30일에서 8월 4일까지 발생한 총 강우량 948㎜이며, 가장 큰 유출량은 2011년 7월에 발생한 191.8 ㎥/sec로 나타났다. 또한, 총 강우량 30㎜/day 이상의 강우사상에 대한 유출해석을 수행하였으며 17년간 179개의 홍수사상을 분석하였다. 홍수유출해석은 한국건설기술연구원에서 개발된 유역 물순환 해석모형인 CAT(Catchment hydrological cycle Assessment Tool, 김현준 등)(2011)을 이용하였으며 홍수사상별 토양수분 변화에 따른 유역의 유출거동 민감성을 분석하였다. 분석을 위하여 R-프로그래밍 언어를 이용한 시스템을 개발하였다. R은 통계 계산과 그래픽을 위한 프로그래밍 언어이자 소프트웨어 환경으로 데이터의 조작 및 수치연산, 시각화를 수행할 수 있는 기능을 여러 패키지를 통해 구현할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 R을 이용하여 10분 단위의 강우 및 유출량 자료를 1시간 및 1일 자료로 구축하고 17년간의 과거 홍수사상을 분리하여 추출하는 R 시스템을 개발하였으며 최종적으로 추출된 홍수사상을 관측 유출량 및 관측 토양수분을 포함하여 시각화함으로써 강우 및 토양수분 변화에 따른 홍수사상의 유출거동 민감성을 확인할 수 있었다.

본 연구는 CPS기반 가상 로봇 시뮬레이션 프로그래밍 교육이 중등 정보과학영재 학생의 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 분석하여 그 효과성을 검증하는 데 목적이 있다. 이를 위해 본 연구에서는 중등 정보과학영재의 창의적 문제해결력 향상에 기여할 수 있는 CPS 모형과 가상 로봇 시뮬레이션 프로그래밍 교육을 이용하여 IT융합시대에 적합한 새로운 로봇 교수-학습 자료를 개발하여 그 효과성을 분석하였다. 본 연구의 검증을 위해 중학교 2학년 정보과학영재를 대상으로 전통적인 물리 로봇 프로그래밍 수업을 실시한 통제집단과 CPS기반 가상 로봇 프로그래밍 수업을 실시한 실험집단으로 구분하여 사전 사후 t-검증을 실시하였다. 그 결과 실험집단의 창의적 문제해결력에 통계적으로 유의미한 변화가 있음을 나타내었다.

낮은 자기주도 학습능력을 가진 전문계 고등학교 학생들에게 프로그래밍 학습은 매우 어렵고 힘든 과정일 수 있다. 프로그래밍의 과정은 고차원적 사고를 요구하는 학습 과정이며, 높은 수준의 자기주도 학습능력을 필요로 하기 때문이다. 본 연구에서는 프로그래밍 학습에 어려움을 느끼는 전문계 고등학교 학생들을 위하여 로봇을 활용한 문제 중심 프로그래밍 교수-학습 과정을 설계하여 적용하였다. 전문계 고등학교 학생들은 본 교수-학습 설계를 통하여 프로그래밍의 개념을 익히는 것뿐만 아니라, 총체적으로 낮은 수준의 자기주도 학습 능력을 향상시킬 수 있을 것이다. G 공업고등학교 3학년 2개 학급에 3주에 걸쳐 실험집단에는 로봇 활용 문제중심 프로그래밍 학습을 통제집단에는 로봇을 활용하지 않은 문제중심 프로그래밍 학습을 실시하였다. 적용 결과, 로봇을 활용한 프로그래밍 활동이 학생들의 자기주도 학습 능력을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다.

DEM(Digital Elevation Model) 크기의 변화에 따라 특정 지역에 많은 규격의 수문 데이터가 존재할 수 있기 때문에, 어느 지역, 어느 기상 데이터에도 작동할 수 있는 수문 모형의 개발이 절실히 필요하게 되었다. 이와 같은 필요성을 설명하기 위해서 객체지향(object-oriented)적인 프로그래밍 기술을 적용한 GHISMO(Geographic and Hydrologic Information System Modeling Objects)라는 수문모형(hydrologic model)을 개발하였다. GHISMO의 가장 핵심적인 수문학적 접근방법은 저류-배출(storage-release)과 지표면 유효 강수량을 구하기 위하여 SCS curve number 방법을 사용한 것이다. 이 연구에서 수문모형의 모의실험 결과를 제공할 것이다.

본 논문은 중학교 현장에서 자원기반학습시스템을 활용한 프로그래밍 수업이 중학생의 창의적 문제해결 성향에 미치는 영향을 분석하는데 목적이 있다. 이에 학습자가 필요한 자원을 검색하고 활용할 수 있으며, 학습자의 학습과정에서 생성되는 학습결과물이 또 하나의 학습자원이 되는 자원기반학습시스템을 개발하고 이를 중학교 현장에 적용하여 그 효과성을 분석하였다. 본 논문의 검증을 위해 중학교 2학년 두 학급을 전통적인 프로그래밍 학습을 하는 통제집단과 자원기반학습시스템을 활용한 프로그래밍 학습을 하는 실험집단으로 나누어 수업을 실시하였다. 효과성을 검증하기 위해 실시한 사전 사후 t-검증 결과 창의적 문제해결 성향의 인지적, 정의적, 지식구성의 하위요인 모두에서 유의미한 차이를 보였다. 따라서 이러한 결과를 바탕으로 학습자들의 창의적 문제해결력 신장 및 자기 주도적인 프로그래밍 수업을 하는데 도움이 될 것으로 기대한다..

알고리즘적 사고와 프로그래밍 학습은 초등학생의 문제 분석 능력, 논리적 사고력, 절차적 문제 해결 능력 등을 배양하는데 매우 효율적이다. 각 시도에서 정보통신기술교육 운영 지침에 따라 초등 컴퓨터 교과서를 개발하여 보급하고 있으나 구문 중심으로 되어 있어서 학습전이의 효과성 및 일상생활 원리들과의 연계성이 부족하므로 학습동기 저하로 인하여 교육 목표를 달성하기가 쉽지 않다. 이에 본 연구에서는 초등학생의 거북 로고 프로그래밍 학습에서 그래픽 조직자를 활용한 문제중심 학습(Problem-Based Learning)을 적용하고 학습동기에 미치는 영향을 살펴봄으로써, 이러한 새로운 방식의 수업적용 가능성을 검증하였다. 새로운 교수학습 방식이 학습자의 학습동기에 미치는 영향을 알아보기 위해 초등학교에서 이 실험을 8주간 실시하였고 실험결과에서는 학습동기 부문에서 그래픽 조직자를 활용한 문제중심 학습을 적용한 실험집단과 전통적인 학습방법을 택한 비교집단 간에 통계적으로 유의미한 차이를 보였다. 따라서 그래픽 조직자를 활용한 문제중심 학습 수업을 받은 학생들이 프로그래밍 학습에 보다 긍정적인 동기를 갖게 되는 것으로 나타났다.

최근에 체세포 리프로그래밍 기법을 사용하여 체세포에 몇 가지 전사인자(리프로그래밍 인자)를 넣어줌으로써 유도만능줄기세포(induced pluripotent stem cell, iPS)를 만드는데 성공하였다. 유도만능줄기세포는 배아줄기세포와 유사하게 자가재생 할 수 있는 능력이 있으며, 신체의 모든 타입의 세포로 분화할 수 있는 특징을 가지고 있다. 배아줄기세포와는 달리 면역거부반응이 없다는 점과 윤리적인 문제로부터 자유롭다는 장점이 있어 2006년 Ya

여전히 한국의 게임 산업계에는 기업이 필요로 하는 인력과 대학에서 공급하는 인력 사이에 질적 불일치가 상존하고 있다. 게임산업계에서의 인력 수요와 공급의 질적 차이를 줄이고자 한국콘텐츠진흥원에서는 맞춤형 인력양성사업을 추진하고 있다. 본 연구는 K대학의 게임 프로그래밍 계약학과 학생들을 위한 맞춤형 인력양성 교육과정 개발에 대한 사례 연구로, 35개 업체를 대상으로 설문조사하여 산업계의 요구에 맞는 맞춤형 인력양성 교육과정을 도출함과 동시에 성공적인 교육과정 운영을 위한 방법들을 제안하였다. 본 연구는 게임업계에서 요구하는 인재상을 확인하고, 게임산업계 맞춤형 인력을 양성을 위한 교육과정 설계의 가이드라인을 제공하게 될 것이다.

본 연구는 프로그래밍 학습에서 스크래치 프로그램을 사용한 주제통합형 수업이 학생들의 학업에 미치는 영향을 알아보고, 이러한 새로운 방식의 수업적용 가능성을 검증한 것이다. 연구를 위하여 정보사회와 컴퓨터 과목에서 ‘VI. 정보처리의 이해’ 단원에 대해 컴퓨터 실습실에서 이루어지는 수업을 중심으로 주제통합형 수업을 설계하고, 강원도 원주시에 소재한 일반계 고등학교 1학년 4개 반을 대상으로 실험집단과 비교집단으로 나누어 실험집단은 주제통합형 수업을, 비교집단은 기존의 실습형(이하 주제독립형) 수업을 실시한 후에 학업성취도와 학습만족도 검사를 실시하였다. 연구 결과에 의하면, 주제통합형 수업을 실시한 실험집단의 학업성취도가 주제독립형 수업을 실시한 비교집단과 유의미한 차이가 나타났고, 특히 여학생 집단의 학업 성취도가 남학생 집단보다 유의미하게 높게 향상되어 주제통합형 수업이 성변인에 따라 학업성취도에 미치는 효과가 다름을 알 수 있었다. 또한 학습만족도 검사에서는 주제통합형을 실시한 집단이 비교집단보다 높은 만족도를 보였다.

본 논문은 중학교 2학년 학생들을 대상으로 한국형 LOGO 프로그래밍을 사용하여 논리적 사고와 이의 하위논리에 대해 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 그 결과, LOGO 프로그래밍 학습은 학습자의 논리적 사고와 이의 하위논리 신장에 매우 효과적임을 알 수 있다.

본 연구에서는 초등학생의 알고리즘적 사고와 프로그래밍 학습을 효과적으로 조력하기 위해 메타인지 전략을 가미한 게임 프로그래밍 학습의 가능성을 제시하고자 하였다. 우선 Polya의 4단계 문제해결과정에 ‘예언’, ‘자기 평가’, ‘자기 강화’의 단계를 추가한 후 게임 프로그래밍 특성에 맞게 일부 수정하고 메타인지 전략을 가미하여 게임 프로그래밍 수업 모형을 설계하였다. 설계된 모형을 토대로 초중등 정보통신기술교육지침과 ACM의 K-12 컴퓨터교육과정 중 알고리즘과 프로그래밍 내용 요소를 참고하여 게임 프로그래밍 학습 내용을 구성하였다. 구성한 학습 내용을 초등학교 6학년 재량활동 시간에 적용한 결과, 메타인지 전략을 활용한 게임 프로그래밍 학습은 초등학생의 문제해결력 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 최근 정보통신기술교육 운영지침의 개정으로 프로그래밍 교육과 알고리즘 교육이 초등학교에서도 필요하게 되었고 학교 현장의 여건 등을 고려해보면 본 연구를 통해 설계된 교수․학습 전략을 기반으로 한 게임 프로그래밍 학습은 의미 있는 선택이며 기존 프로그래밍 교육의 문제점 해소를 위한 적절한 대안이 될 수 있을 것이다.

로봇 교육의 필요성에 대한 관심이 고조되면서 초등학교에서도 방과 후 교실 등의 방법으로 로봇 을 교육적으로 활용하는 사례들이 증가하고 있다. 이와 더불어 지식기반사회의 핵심 요소인 창의성을 향상시키기 위한 방법으로 프로그래밍 교육을 초등학교에서부터 실시해야 한다는 연구가 발표되고 있다. 이에 본 연구에서는 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육은 학습 동기 유발이나 논리적 사고력 및 문제해결력 신장에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 초등학교 프로그래밍 교육에서 로봇의 활용을 제안하였다. 또한, 로봇 프로그래밍 학습 프로그램을 개발하고, ○○교육대학교 부설 정보영재교육원의 초등학생을 대상으로 적용한 결과, 논리적 사고력 중 비례 논리, 확률 논리, 상관 논리, 조합 논리가 신장된 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 실시한 로봇프로그래밍 학습이 학습자의 논리적 사고력을 신장시키는데 기여 했다고 볼 수 있으며, 본 연구에서 제안한 로봇을 활용하는 프로그래밍 교육은 초등학생을 위한 프로그래밍 교육에 다양하게 응용될 수 있을 것이다.

A network-based robot [1] is a robot that explores service servers in the network environment for analyzing sensor data and making decision. Since network-based robot architecture was proposed, it’s possible to reduce costs of robots. We hope robots would be all around at home environment. Therefore, normal users who are not experts need to be able to control those robots by using easy commands. We developed a scripting language, named CCSLR, to help users and developers who control various robots in ubiquitous environment. We focused on how to design the common language for various robots and how to translate a CCSLR script into a sequence of low-level commands of the target robot. In this paper, we propose scripting methods, with three layers. The CCSLR system reads the profile information from the knowledge representation database. Users don’t have to know all about kinematical and mechanical details of a robot. Then again, the CCSLR system will use the profile information to translate the script into separated executable library commands. The CCSLR system manages robot’s changing state every time a robot executes a command.

포유동물의 초기 발생과정 중 접합체가 전능성이나 다능성을 가지기 위해서는 전반적인 DNA 메틸화를 포함하는 후성 유전학적 리프로그래밍의 복잡한 과정을 거쳐야만 한다. 본 연구팀에서는 공여핵의 후성 유전학적 리프로그래밍 과정을 조사하기 위하여 소 복제수정란에서 메틸화 양상을 분석하였다. 복제수정란의 비정상적인 메틸화 양상이 다양한 반복염기서열에서 관찰되었지만 single-copy유전자들의 염기서열은 정상적인 메틸화 양상을 보여주었다. 전반적으로 복제수정란

본 고에서는 대학에서 교육시키는 게임 프로그래밍의 교육에 대해 기술한다. 게임 개발 과정 속에서 프로그래밍의 역할이 무엇인지, 학생들을 교육할 때 게임 프로그래밍 과목들의 운영은 어떻게 할지 등 게임학과를 운영하며 게임 프로그래밍을 교육시킨 경험을 통해 그 효율적 인 교육 방향에 대해 기술한다.