컴퓨팅적 사고능력 향상을 위한 RME 기반 알고리즘 학습이 초등학생의 문제해결력에 미치는 효과

The Effect of the RME-based Algorithmic Learning on Elementary Students Problem Solving Ability for Improving Computational Thinking

현재 컴퓨터교육계의 큰 동향은 컴퓨터교육을 통한 학생들의 컴퓨팅적 사고(computational thinking)의 신장에 있으며 우리나라 또한 이러한 세계적 추세에 발맞추어 컴퓨터교육의 궁극적인 교육목표를 컴퓨팅적 사고의 증진에 두고 알고리즘 등의 컴퓨터과학 분야의 학습 중요성을 강조하고 있다. 그러나 초등학생을 대상으로 하는 컴퓨터과학 교육의 교수･학습 모형에 대한 연구는 아직 미진하며 초등학생의 특성에 맞으면서 알고리즘적 사고를 신장시킬 수 있는 교수･학습 모형의 도입이 시급하다. 따라서 본 연구에서는 실제적 수학교육을 위한 RME (Realistic Mathematical Education) 교수･학습 모형을 컴퓨팅적 사고 증진을 위한 알고리즘 수업에 맞게 수정하고 관련수업 프로그램을 개발하여 이를 초등학교 수업에 적용하였다. 이 모형을 교육 현장에 적용한 실험 결과 학생들의 문제해결력에 효과가 있음이 통계적으로 확인되었다.

Nowadays, the improvement of students computational thinking through computer education becomes a big trend in Korea as well as in other countries, and therefore algorithm education has been emphasized in computer education so that computational thinking can be considered as an ultimate goal to keep pace with global trends. However the development of the efficient teaching-learning model for computer science education has not been activated yet for elementary school students, and the appropriate teaching-learning model for elementary school students is required so that it can improve their algorithmic thinking ability considering their characteristics. In this study, we modified the RME(Realistic Mathematical Education) teaching-learning model to be suitable for algorithm education improving students computational thinking, and further, we developed related teaching-learning materials. Then, we applied them to the elementary school students and analyzed their effects. According to the experimental results, it has been statistically proved that our RME teaching-learning model applied to elementary school students is effective to their problem solving ability.