표제지
목차
연구 요약 3
Ⅰ. 서론 17
1. 연구의 필요성 및 목적 17
2. 연구의 내용 18
3. 연구의 방법 19
Ⅱ. 이론적 배경 21
1. 초등학교에서의 SW 교육 21
2. 교사 교육에서의 SW교육 24
가. 교수내용지식(PCK) 개념 25
나. TPACK 28
다. SW교육에서의 PCK와 TPACK 32
3. SW 교육과정 모델 32
가. 컴퓨터과학의 교육과정 모델 33
나. SW교육 융합과정 모델 43
Ⅲ. SW 교육 운영 현황 54
1. 국외 SW 교육 현황 54
가. 초중등교육에서의 SW 교육 현황 54
나. 고등교육에서의 SW 교육 현황 57
다. 교원양성대학에서의 SW 교육 현황 62
2. 국내 SW 교육 현황 66
가. SW교육 교양과정 운영 현황 69
나. 전공과정 76
다. 컴퓨터교육 심화과정 78
라. SW교육 융합과정 84
Ⅳ. SW교육에 대한 요구 분석 97
1. 설문 개요 97
가. 설문 도구 97
나. 설문 대상 99
다. 설문 분석 방법 100
2. 설문 결과 100
가. SW교육에 대한 인식 100
나. SW교육 교양과정 105
다. SW교육 전공과정 109
라. 컴퓨터교육 심화과정 114
마. SW교육 융합과정 125
3. 시사점 149
가. SW교육 교양과정 149
나. SW교육 전공과정 150
다. 컴퓨터교육 심화과정 152
라. SW교육 융합과정 153
Ⅴ. SW교육 교육과정의 개선 방안 158
1. SW교육 교양과정 158
가. 목표 및 방향 158
나. 내용체계 및 성취기준 159
다. 영역별 내용요소 160
라. 평가방법 169
마. 운영방법 및 기타 169
바/마. 활성화 방안 172
2. SW교육 전공과정 177
가. 전공과정 교과교육론(1안) 178
나. 전공과정 교과교육론(2안) 180
3. 컴퓨터교육 심화과정 182
가. 컴퓨터교육 심화과정의 내용 체계의 영역 분류 182
나. 컴퓨터교육 심화과정의 내용 체계와 성취 기준 187
다. 컴퓨터교육 심화과정의 영역별 위계 189
라. 위계의 운영 방안 192
마. 필수 과목 개설 수에 대한 운영방안 194
바. 제안한 방안의 타당성 196
사. 심화과정의 교육 내용의 가이드라인 197
아. 컴퓨터교육 심화과정의 영역별 과목명 예시 198
4. SW교육 융합과정 200
Ⅵ. 결론 및 제언 204
가. SW교육을 위한 시수를 확보해야 한다 205
나. SW 교육과정의 확대 여부를 대학평가와 연계해야 한다 206
다. SW교육을 위한 행ㆍ재정 지원 사업을 확대해야 한다 206
라. SW교육 관련 교수진에 대한 인센티브를 확대해야 한다 207
마. SW교육을 위한 전문 인력이 배치되어야 한다 207
바. 학교 현장과 연계된 SW교육 프로그램을 늘려야 한다 208
사. 지역 사회와 함께 SW교육 문화를 정착시켜야 한다 210
아. SW교육과정에 대한 지속적인 연구가 필요하다 210
참고문헌 211
[부록 1] 초등교원양성대학의 SW교육 심화과정 운영 현황 218
[부록 2] 컴퓨터교육 관련 학과 학생용 설문지 224
[부록 3] 학생용 설문지 233
[부록 4] 컴퓨터교육 관련 학과 교수용 설문지 239
[부록 5] 교수용 설문지 252
판권기 259
〈표 Ⅱ-1〉 2015 개정교육과정 SW관련 영역 21
〈표 Ⅱ-2〉 연도별 KAIE 정보과 교육과정 표준모델 22
〈표 Ⅱ-3〉 KAIE 정보과 교육과정 표준모델 체계 23
〈표 Ⅱ-4〉 교육과정 단계 및 구현 전략 33
〈표 Ⅱ-5〉 융합할 성취기준을 찾을 키워드 정리 49
〈표 Ⅱ-6〉 성취기준 관련 정보 제시 방안 예시 49
〈표 Ⅱ-7〉 LED 활용형 융합교육 50
〈표 Ⅱ-8〉 센서활용형 융합교육 51
〈표 Ⅱ-9〉 로봇활용형 융합교육 51
〈표 Ⅱ-10〉 STEAM 수업 설계 준거 틀 52
〈표 Ⅲ-1〉 캘리포니아의 컴퓨터교사 인증 과정 62
〈표 Ⅲ-2〉 샌프란시스코의 컴퓨터교사 인증 과정 63
〈표 Ⅲ-3〉 컴퓨터과학의 교수학습 방법 65
〈표 Ⅲ-4〉 주요 SW중심대학 교양과정 필수교과 현황 66
〈표 Ⅲ-5〉 주요 SW중심대학 교양과정 선택교과 현황 68
〈표 Ⅲ-6〉 교원양성대학 SW교육 관련 교양강좌 개설현황('18년 6월 기준) 69
〈표 Ⅲ-7〉 KAIE 정보과 영역별 교양과정 현황 70
〈표 Ⅲ-8〉 SW교육 교양과정의 필수과정 현황 71
〈표 Ⅲ-9〉 초등교원양성대학의 SW교육 교양과정의 문제점 72
〈표 Ⅲ-10〉 교육대학 교양과정 주요 개선방안 75
〈표 Ⅲ-11〉 컴퓨터 관련 교과목 수와 학점 : 학점(시간수)×과목수 77
〈표 Ⅲ-12〉 SW교육 전공과정 중 교과교육 현황 77
〈표 Ⅲ-13〉 컴퓨터교육 심화과정의 학점 및 시수 현황 79
〈표 Ⅲ-14〉 컴퓨터교육 심화과정의 이수 과목 수 80
〈표 Ⅲ-15〉 컴퓨터교육 심화과정의 필수 과목 현황 81
〈표 Ⅲ-16〉 초등교원대학의 컴퓨터 교육 심화과정 개선 필요성 82
〈표 Ⅲ-17〉 초등교원대학의 컴퓨터 교육 심화과정 개선방안 83
〈표 Ⅲ-18〉 초등교원양성대학별 융합과정 개설과목 84
〈표 Ⅲ-19〉 경인교대 사업 운영안 90
〈표 Ⅲ-20〉 공주교대 사업 운영안 91
〈표 Ⅲ-21〉 광주교대 사업 운영안 91
〈표 Ⅲ-22〉 대구교대 사업 운영안 92
〈표 Ⅲ-23〉 부산교대 사업 운영안 92
〈표 Ⅲ-24〉 서울교대 융합 계획 93
〈표 Ⅲ-25〉 서울교대 사업 운영안 93
〈표 Ⅲ-26〉 전주교대 사업 운영안 94
〈표 Ⅲ-27〉 제주대 사업 운영안 94
〈표 Ⅲ-28〉 진주교대 사업 운영안 95
〈표 Ⅲ-29〉 청주교대 사업 운영안 95
〈표 Ⅲ-30〉 춘천교대 사업 운영안 96
〈표 Ⅲ-31〉 한국교원대 사업 운영안 96
〈표 Ⅳ-1〉 SW교육에 대한 요구 분석을 위한 설문 도구 98
〈표 Ⅳ-2〉 설문 응답 대상자 99
〈표 Ⅳ-3〉 SW교육 필요성과 이해도 101
〈표 Ⅳ-4〉 SW교육 필요성과 이해도 101
〈표 Ⅳ-5〉 SW교육과정 운영 102
〈표 Ⅳ-6〉 SW교육과정 운영 103
〈표 Ⅳ-7〉 SW교육과정 운영 장애요인 103
〈표 Ⅳ-8〉 학생의 SW교육 역량관리 방안 104
〈표 Ⅳ-9〉 SW교양과정 내용 중요도 105
〈표 Ⅳ-10〉 SW교양과정 이해도(컴퓨터교육과 교수) 106
〈표 Ⅳ-11〉 SW교양과정 적정 수강 학년 107
〈표 Ⅳ-12〉 SW교양과정 운영시 고려사항(컴퓨터교육과 교수) 108
〈표 Ⅳ-13〉 컴퓨터교육 심화과정의 교육과정 구성 115
〈표 Ⅳ-14〉 컴퓨터교육 심화과정 교육과정 개편시 고려 사항 115
〈표 Ⅳ-15〉 컴퓨터교육 심화과정 교수 방법의 개선 방향 116
〈표 Ⅳ-16〉 컴퓨터교육 심화과정 교육과정 만족도 117
〈표 Ⅳ-17〉 심화과정의 개선점에 대한 교수 의견 117
〈표 Ⅳ-18〉 심화과정의 개선점에 대한 학생 의견 118
〈표 Ⅳ-19〉 심화과정의 개선점에 대한 교차 분석 결과 118
〈표 Ⅳ-20〉 프로그래밍 도구 선정에 관한 교수 의견 119
〈표 Ⅳ-21〉 프로그래밍 도구 선정에 관한 학생 의견 119
〈표 Ⅳ-22〉 프로그래밍 도구 선정에 관한 교차 분석 결과 120
〈표 Ⅳ-23〉 심화과정 과목 수에 대한 교수 의견 120
〈표 Ⅳ-24〉 심화과정 과목 수에 대한 학생 의견 121
〈표 Ⅳ-25〉 심화과정 과목 수에 대한 교차 분석 결과 121
〈표 Ⅳ-26〉 심화과정 학점 수에 대한 교수 의견 121
〈표 Ⅳ-27〉 심화과정 학점 수에 대한 학생 의견 122
〈표 Ⅳ-28〉 심화과정 학점 수에 대한 교차 분석 결과 122
〈표 Ⅳ-29〉 심화과정 필수 과목 수에 대한 교수 의견 123
〈표 Ⅳ-30〉 심화과정 필수 과목 수에 대한 학생 의견 123
〈표 Ⅳ-31〉 심화과정 필수 과목 수에 대한 교차 분석 결과 124
〈표 Ⅳ-32〉 심화과정의 우선 이수 과목에 대한 교수 의견 124
〈표 Ⅳ-33〉 심화과정의 우선 이수 과목에 대한 학생 의견 125
〈표 Ⅳ-34〉 SW교육 융합교육과정의 필요한 이유(교수) 126
〈표 Ⅳ-35〉 SW교육 융합교육과정에 대한 이해도(교수) 128
〈표 Ⅳ-36〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 학년 129
〈표 Ⅳ-37〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 교과 131
〈표 Ⅳ-38〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 교육과정 133
〈표 Ⅳ-39〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 수업유형 135
〈표 Ⅳ-40〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 평가방법 137
〈표 Ⅳ-41〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 교수조직 139
〈표 Ⅳ-42〉 SW교육 융합교육과정 운영에 적합한 교육주체(교수) 140
〈표 Ⅳ-43〉 SW교육 융합교육과정 운영시, 우선 갖추어야 할 능력(교수) 142
〈표 Ⅳ-44〉 SW교육 융합교육과정 운영시, 가장 필요한 능력(교수) 143
〈표 Ⅳ-45〉 SW교육 융합교육과정 운영시, 고려할 사항(교수) 144
〈표 Ⅳ-46〉 SW교육 융합교육과정 운영할 때, 고려 사항(교수) 146
〈표 Ⅳ-47〉 SW교육 융합교육과정의 개선방향 147
〈표 Ⅴ-1〉 SW교양과정 내용체계 159
〈표 Ⅴ-2〉 SW교양과정 성취기준 160
〈표 Ⅴ-3〉 정보문화 영역 내용요소 및 교수요목 161
〈표 Ⅴ-4〉 SW활용 영역 내용요소 및 교수요목 163
〈표 Ⅴ-5〉 SW제작 영역 내용요소 및 교수요목 164
〈표 Ⅴ-6〉 컴퓨팅시스템 영역 내용요소 및 교수요목 167
〈표 Ⅴ-7〉 SW교양과정 운영방안 170
〈표 Ⅴ-8〉 SW교육 교양과정 영역별 중요도 173
〈표 Ⅴ-9〉 SW교육 교양과정 영역별 중요도 173
〈표 Ⅴ-10〉 SW교육 교양과정 영역별 내용요소 174
〈표 Ⅴ-11〉 SW교육 교양과정 운영 방안 175
〈표 Ⅴ-12〉 SW교육 교양과정 학교연계 방안 176
〈표 Ⅴ-13〉 정보과교육론의 교수요목 1안 179
〈표 Ⅴ-14〉 'SW교육의 이론과 실제'의 강의 계획 181
〈표 Ⅴ-15〉 'SW교육 이론'의 강의 계획 181
〈표 Ⅴ-16〉 SW교육 실제의 강의 계획 182
〈표 Ⅴ-17〉 2015 개정 실과(기술ㆍ가정) 정보과 교육과정 183
〈표 Ⅴ-18〉 2016년 한국정보교육학회 초등정보과 교육과정 표준 모델 183
〈표 Ⅴ-19〉 내용 체계에 따른 심화핵심역량 184
〈표 Ⅴ-20〉 영역 분류 체계 185
〈표 Ⅴ-21〉 대영역 분류안과 범주 186
〈표 Ⅴ-22〉 컴퓨터교육 심화과정의 내용 체계 187
〈표 Ⅴ-23〉 컴퓨터교육 심화과정의 성취기준 188
〈표 Ⅴ-24〉 컴퓨터교육 심화과정의 내용 체계 가이드라인 198
〈표 Ⅴ-25〉 6개 영역별 과목명 예시 199
〈표 Ⅴ-26〉 SW교육 기반 융합교육론 교수 요목 201
〈표 Ⅴ-27〉 SW교육기반 융합교육의 이론과 실제 202
〈표 Ⅴ-28〉 컴퓨팅 사고력 활용 SW교육 기반 융합교육 사례 203
〈표 Ⅵ-1〉 교사자격 관련 고시 개정 내용 209
[그림 Ⅱ-1] 초중등 영역별 내용체계 연계도 23
[그림 Ⅱ-2] Sulman의 교수내용지식(PCK) 25
[그림 Ⅱ-3] Cochran의 PCK 요소 26
[그림 Ⅱ-4] TPACK 29
[그림 Ⅲ-1] K-12 컴퓨터과학 교육과정의 구조 63
[그림 Ⅲ-2] 교원양성대학별 SW 창의융합 개설과목수 85
[그림 Ⅲ-3] SW 창의융합 개설 과목 수 86
[그림 Ⅳ-1] SW교육 전공과정 세부 요소 중요도 109
[그림 Ⅳ-2] 교수의 PCK영역별 중요소 인식 수준 110
[그림 Ⅳ-3] 교수의 교과내용학 분야의 중요도 인식 수준 111
[그림 Ⅳ-4] 교과교육학 및 내용학 교수자의 상위 영역 3가지 111
[그림 Ⅳ-5] 교과교육/교과내용 영역별 필요성 비교 112
[그림 Ⅳ-6] 예비교사의 SW교육의 교과교육의 중요도 수준 113
[그림 Ⅳ-7] 예비교사의 PCK영역별 필요성 인식 수준 차트 113
[그림 Ⅳ-8] 예비교사가 부족하다고 판단한 교육내용 114
[그림 Ⅴ-1] 5 단계로 제시한 위계 프로세스 190
[그림 Ⅴ-2] 위계 프로세스에 따른 영역 191
[그림 Ⅴ-3] 위계와 실습교육과 연계성 193
[그림 Ⅴ-4] 심화과정의 우선 이수 과목에 대한 의견비율 195
〈표 1〉 경인교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 218
〈표 2〉 공주교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 219
〈표 3〉 광주교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 219
〈표 4〉 대구교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 220
〈표 5〉 부산교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 220
〈표 6〉 서울교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 221
〈표 7〉 전주교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 221
〈표 8〉 제주대학교 컴퓨터교육 심화과정 222
〈표 9〉 진주교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 222
〈표 10〉 청주교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 223
〈표 11〉 춘천교육대학교 컴퓨터교육 심화과정 223