코딩 교육, '문법'보다 '문제 해결'이 중요할까? (NDIS 모형의 효과)

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💻 코딩 교육, '문법'보다 '문제 해결'이 중요할까? (NDIS 모형의 효과)

안녕하세요! 오늘은 SW 교육의 핵심 역량인 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking, CT)을 효과적으로 키울 수 있는 교수학습 방법, 'NDIS 모형'에 대한 연구 결과를 소개해 드리려고 합니다.

단순히 코드를 따라 치는 교육이 아니라, 실생활의 문제를 찾아 해결하는 프로젝트가 학생들에게 어떤 변화를 가져왔는지 함께 살펴보시죠! 🧐

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1. NDIS 모형이란 무엇인가요?

이 논문에서 제시하는 NDIS 모형은 스탠포드 대학교 d-School의 디자인 사고(Design Thinking) 과정을 SW 교육에 맞게 재구성한 것입니다.

NDIS는 다음 4단계의 약자입니다.

• N (Needs, 요구분석): "무엇이 불편할까?" 실생활에서 사용자의 요구를 분석하고 문제를 정의합니다.
• D (Design, 설계): "어떻게 해결할까?" 문제를 분해하고, 패턴을 찾아 알고리즘으로 추상화합니다.
• I (Implementation, 구현): "만들어보자!" 프로그래밍 언어와 피지컬 컴퓨팅을 활용해 실제로 개발합니다.
• S (Share, 공유): "피드백을 받자!" 결과물을 공유하고, 설계 및 구현 전 과정을 평가받아 수정합니다.

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AI 활용

 

 

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2. 실험: 일반 프로젝트 vs NDIS 프로젝트

연구자는 SW 교육 경험이 있는 교육대학교 1학년 학생들을 두 그룹으로 나누어 실험을 진행했습니다.

• 비교반 (일반 프로젝트): '준비-기획-수행-정리'의 전통적인 프로젝트 학습 진행.
• 실험반 (NDIS 프로젝트): 컴퓨팅 사고력(CT) 요소를 적용한 NDIS 모형 학습 진행.

🔍 결과 1: 프로젝트 주제가 달라졌다!

흥미로운 점은 두 그룹이 선정한 주제의 성격이 확연히 달랐다는 것입니다.

• 비교반: 해리포터 게임, 미니 게임 천국 등 '단순 흥미 위주의 게임/스토리텔링'이 주를 이루었습니다.
• 실험반: 자동 세탁물 무게 감지기, 금붕어 자동 먹이 지급기 등 '실생활의 불편함을 해결하는 주제'를 선정했습니다.

📈 결과 2: 컴퓨팅 사고력(CT) 점수 급상승!

평가 결과, NDIS 수업을 들은 실험반의 CT 점수가 훨씬 높게 나타났습니다. 특히 '실험과 반복하기', '테스트와 디버깅' 능력에서 큰 차이를 보였습니다. 실생활 문제를 해결하려다 보니 더 많은 시행착오를 겪으며 사고력이 깊어진 것이죠.

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AI 활용

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3. 학생들의 리얼 후기: "어렵지만 도움 되었다"

수업 후 학생들의 반응을 분석해보니 매우 솔직한 결과가 나왔습니다.

• "설계(Design)와 구현(Implementation) 단계가 제일 어려웠어요." 💦
• 수행 난이도가 가장 높다고 응답했습니다.
• "하지만 실력 향상에는 최고였어요!" 👍
• 어려웠던 만큼 컴퓨팅 사고력 향상에 가장 큰 도움을 준 단계로 꼽혔습니다.

학생들은 이 과정을 통해 "실생활 문제를 SW로 해결할 수 있겠다"는 자신감(자기 효능감)을 얻게 되었습니다.

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📝 결론: 삶을 바꾸는 SW 교육

이번 연구는 SW 교육이 단순히 프로그래머를 키우는 것이 아니라, 실생활의 문제를 발견하고 해결하는 창의·융합 인재를 기르는 데 목적이 있음을 보여줍니다.

아이들에게 코딩을 가르치신다면, "이 기능을 배워보자"보다는 "우리 주변에 불편한 점은 무엇이 있을까?"라는 질문으로 시작해보는 건 어떨까요?

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* 논문 출처 : SW 교육에서의 컴퓨팅 사고력 기반 디자인 중심 모형(NDIS)의 효과 분석

SW교육에서의컴퓨팅사고력기반디자인중심모형NDIS의효과분석.pdf

6.45MB

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