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중등 정보교육의 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 보드 개발
Development of a Board for Physical Computing Education in Secondary Schools Informatics Education

엄기순    (고려대학교 일반대학원 컴퓨터교육학과   ); 장윤재    (고려대학교 일반대학원 컴퓨터교육학과   ); 김자미    (고려대학교 교육대학원 컴퓨터교육전공   ); 이원규    (고려대학교 정보대학 컴퓨터학과  );
  • 초록

    2015년 9월 개정 교육과정이 발표되면서 중학교 정보교과는 필수로 지정되고, 피지컬 컴퓨팅 단원이 포함되었다. 선도학교를 중심으로 피지컬 컴퓨팅의 대표적인 도구인 아두이노를 활용한 교육 연구가 진행되고 있지만, 개정 교육과정에서 활용하기 위해서는 해결해야 할 문제점들이 있다. 본 연구에서는 중등 학습자가 피지컬 컴퓨팅을 배울 때 하드웨어의 인지적 부담을 줄이고, 창작의 과정을 경험할 수 있도록 피지컬 컴퓨팅 교육용 보드를 개발하였다. 개발된 보드의 특징은 첫째, 아두이노 보드와 호환성 유지, 둘째, 창작을 위한 가장 핵심적인 기능 제공, 셋째, 소형화 이다. 기존 하드웨어 보드에 비해 기능은 줄었지만 중등 학습자가 창작하기에 용이하도록 구성하였다. 본 연구를 바탕으로 다양한 교육 대상자를 위한 보드 개발과 수업 적용을 위한 연구가 지속되어야 한다.


    With the announcement of the revised curriculum in September, 2015, the informatics for a secondary school was designated as compulsory, and Physical Computing section was included. With a leading school, the educational research using Arduino is currently underway, but there remain the problems to be solved to utilize Arduino in the revised curriculum. This study developed educational board which can make it possible for secondary learners to lessen the cognitive burden of hardware, and to experience the process of creation when they learn Physical computing. The characteristics of the board are as follows: First, keeping compatibility with Arduino. Second, provision of the most essential functions for creation. Third, miniaturization. This study composed the board to make it easier for a secondary learner to create. and thinks that it's necessary to continue the research on board development for diverse learners, and class application on the basis of this research.


  • 주제어

    피지컬 컴퓨팅 .   피지컬 컴퓨팅 교육 .   보드 설계.  

  • 참고문헌 (31)

    1. 교육부 (2015). 2015 개정 교육과정 총론. (2015.09.23). 교육부 고시 제 2015-74호. 세종: 교육부. 
    2. 교육부 (2015). 2015 개정 교육과정 각론. (2015.09.23). 정보 교육과정. 세종: 교육부 
    3. 송정범, 이태욱 (2011). 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육이 학업성취, 교과태도에 미치는 효과. 정보교육학회논문지, 15(1), 11-22.     
    4. 유인환 (2005). 창의적 문제해결력 신장을 위한 로봇 프로그래밍의 가능성 탐색. 교육과학연구, 36(2), 109-12 
    5. Aoki, H., Kim, J., Idosaka, Y., Kamada, T., Kanemune, S., & Lee, W. (2012). Development of State-Based Squeak and an Examination of Its Effect on Robot Programming Education. KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS), 6(11), 2880-2900.     
    6. 문외식 (2007). 교육용로봇을 이용한 프로그래밍 학습 모형-재량활동 및 특기적성 시간에 레고 마인드스톰의 Labview 언어 중심으로. 정보교육학회논문지, 11(2), 231-241. 
    7. 권대용, 허경, 이원규 (2010). 초등 교육에서의 PBL기반 라인트레이서 로봇프로그래밍 교육방법 개발. 컴퓨터교육학회논문지, 13(3), 13-23.     
    8. Kordaki, M. (2010). A drawing and multi-representational computer environment for beginners' learning of programming using C: Design and pilot formative evaluation. Computers & Education, 54(1), 69-87. 
    9. 아오키 히로유키, 심재권, 김자미, 이원규 (2012). 스케치 기반 로봇 시뮬레이션 도구 개발. 컴퓨터교육학회논문지. 15(2), 57-66.     
    10. 엄기순, 이원규 (2015). 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 보드 디자인. 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 19(2), 35-38. 
    11. 김동경, 우종호 (2015). 라즈베리 파이를 이용한 무선 자동차번호판 영역 추출 모듈 개발. 멀티미디어학회논문지, 18(10), 1172-1179.     
    12. 심규헌, 이상욱, 서태원 (2014). 아두이노를 활용한 STEAM 커리큘럼 설계, 적용 및 효과 분석. 컴퓨터교육학회논문지, 17(4), 23-32.     
    13. 장윤재, 이원규 (2014). 피지컬 컴퓨팅 교육을 위한 프로그래밍 언어 활용 방안 연구. 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 18(2), 27-32. 
    14. 유종훈, 김용환, 양창은, 장명호, 김희주, 명노영, 김동정, 유헌창 (2015). 아두이노 기반 피지컬컴퓨팅을 활용한 SW 개발 교육. 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 19(1), 61-64. 
    15. O'Sullivan, D., & Igoe, T. (2004). Physical computing: sensing and controlling the physical world with computers. Course Technology Press. 
    16. 김성기, 이한우(역) (2002). 미디어의 이해. Marshall McLuhan 의 Understanding media : the extensions of man. 서울: 민음사. 
    17. 조현경, 윤준성 (2008). 움직이는 풍경: 인간과 컴퓨터의 상호작용적 예술의 자율성에 대한 고찰. 한국디자인포럼, 19, 133-142. 
    18. Crawford, C. (2002). Art of Interactive Design. San Francisco, CA: No Starch Press. 
    19. 서동수 (2006). 피지컬컴퓨팅의 개념과 기술적 기초. 한국디자인학회 2006 가을 학술발표대회 논문집, 270-271. 
    20. Kodaira, S., Sakamoto, H., & Harigaya, Y. (2009). Verification of learning effect based on lesson practices of 'measurement/control by computer program'learning using autonomous type robot as a teaching material. Journal of the Japan Society of Technology Education, 51(4), 285-292. 
    21. 전홍태 (1988). 로보틱스 이론. 전자공학회지, 15(6), 575-582. 
    22. YunJae Jang, WonGyu Lee, & JaMee Kim (2015). Analysis of Pedagogical Usability about Tools in Physical Computing Education for Middle School Students. International Journal of Applied Engineering Research, 10(90), 636-641. 
    23. Biggs, G., & MacDonald, B. (2006). Specifying Robot Reactivity in Procedural Languages. Intelligent Robots and Systems, 2006 IEEE/RSJ International Conference on, 3735-3740. 
    24. 이동규 (2011). Interface를 이용한 인터랙티브 콘텐츠 연구. 동국대학교 영상대학원 석사학위논문 
    25. 김동경, 우종호 (2015). 라즈베리 파이를 이용한 무선 자동차번호판 영역 추출 모듈 개발. 한국멀티미디어학회, 18(10), 1172-1179.     
    26. 이영민, 손경락 (2015). 라즈베리파이 기반 미소 불꽃 감지를 이용한 스마트 경보 서비스 시스템 구현. 한국마린엔지니어링학회지, 39(9), 953-958.     
    27. Banzi, M. (2011). Getting Started with Arduino. 2th Edition. O'REILLY. 
    28. Programming an ATtiny w/Arduino 1.6 (n.d.). Retrieved from http://highlowtech.org/?p=1695 
    29. Micronucleus (n.d.). Retrieved from https://github.com/micronucleus/micronucleus 
    30. 꿀잼보드 (n.d.). Retrieved from https://sites.google.com/site/honeyfunnyboard 
    31. Resnick, M. (2007). All I really need to know (about creative thinking) I learned (by studying how children learn) in kindergarten. Proceedings of the 6th ACM SIGCHI conference on Creativity & cognition, 1-6. 

 저자의 다른 논문

  • 장윤재 (9)

    1. 2011 "중등 정보교사의 교수내용지식(PCK) 인식수준에 대한 연구" 정보교육학회논문지 = Journal of the Korean Association of Information Education 15 (1): 23~30    
    2. 2011 "중학교 '정보' 교과 '정보사회와 정보기술' 영역의 탐구적 경향 분석" 한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society 12 (7): 3022~3029    
    3. 2011 "EPL을 활용한 프로그래밍 교육에서 문제해결 수준이 프로젝트 완성도에 미치는 영향" 컴퓨터교육학회논문지 = The Journal of Korean association of computer education 14 (6): 41~51    
    4. 2011 "교육용 프로그래밍 언어를 활용한 학습에서 학습양식에 따른 프로젝트 완성 능력의 차이 검증" 컴퓨터교육학회논문지 = The Journal of Korean association of computer education 14 (1): 1~12    
    5. 2011 "정보보호 교육을 위한 언플러그드 활동의 개발 및 유용성 평가" 컴퓨터교육학회논문지 = The Journal of Korean association of computer education 14 (1): 55~67    
    6. 2014 "게임 요소 기반의 객체지향 개념 학습에 대한 수업 사례 연구" 컴퓨터교육학회논문지 = The Journal of Korean association of computer education 17 (5): 1~13    
    7. 2015 "스마트 기기 기반의 로봇 프로그래밍 교육 이후 초등 영재들의 수준에 따른 IT 융합 학습에 대한 인식 차이 분석" 韓國컴퓨터情報學會論文誌 = Journal of the Korea Society of Computer and Information 20 (5): 161~169    
    8. 2014 "융합적 사고 향상을 위한 스마트 기기 기반의 초등 로봇 프로그래밍 교육 방법 개발" 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제49차 동계학술대회논문집 22권1호 2014 (1): 235~236    
    9. 2014 "스마트기기 활용 로봇 프로그래밍 활동 개발" 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제49차 동계학술대회논문집 22권1호 2014 (1): 241~242    
  • 김자미 (63)

  • 이원규 (109)

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