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1 21 April 교육시론 생각하는힘을기르는소프트웨어교육 현안문제진단 미래인재역량, 그리고소프트웨어교육 제4차산업혁명시대에소프트웨어교육의의미와교육방향 현장리포트 소프트웨어교육의성공적인추진을위한제언 소프트웨어!! 수업혁신의날개를달아주다!! 외국교육동향 영국의소프트웨어교육동향 일본의프로그래밍교육동향 교육통계 국제조사에서나타난우리나라성인의 ICT 역량

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3 286 인터넷주소창에 교육정책포럼 을입력하시면바로연결됩니다!

4 Contents 04. 교육시론 발행처한국교육개발원 충북진천군덕산면교학로 7 발행인김재춘편집위원장장명림편집위원임소현, 김은영, 윤종혁, 김영보 ( 대구경원고 ), 박주형 ( 경인교대 ), 김태환 ( 교육부 ), 김선희 ( 대전교육청 ), 고영상 ( 국가평생교육진흥원 ) 편집실윤종혁, 김규식편집실전화 등록번호충북라01113 ISSN 발행일 2017년 4월 21일제 286호 / 월간홈페이지 디자인및인쇄리드릭 전화 c한국교육개발원교육정책네트워크연구센터 2017 비매품본지의내용은한국교육개발원의공식입장이아님을밝힙니다. 생각하는힘을기르는소프트웨어교육 정윤경 교육부융합교육지원팀팀장 10. 현안문제진단 미래인재역량, 그리고소프트웨어교육 양재명 한국교육학술정보원연구위원 제 4 차산업혁명시대에소프트웨어교육의의미와교육방향 이은철 한국교육개발원연구위원 표지설명봄을시샘하는꽃샘추위를이겨내고분홍벚꽃이만발하는따스한봄날이찾아왔습니다. 더욱푸르러가는산천의경치와함께꽃잎이흩날리는이봄을만끽하시기바랍니다.

5 19. 현장리포트 27. 외국교육동향 소프트웨어교육의성공적인추진을위한제언 강명선 세종미르초등학교교사 소프트웨어!! 수업혁신의날개를달아주다!! 임현숙 경기시흥대흥중학교교사 [ 영국 ] 영국의소프트웨어교육동향강호원 교육정책네트워크해외통신원 [ 일본 ] 일본의프로그래밍교육동향김지영 교육정책네트워크해외통신원 38. 교육통계 국제조사에서나타난우리나라성인의 ICT 역량 김규식 한국교육개발원교육정책네트워크연구센터

6 교육시론 FOCUS 생각하는힘을기르는소프트웨어교육 정윤경 교육부융합교육지원팀팀장 제4차산업혁명과소프트웨어교육세계는지속적으로미래사회를준비하면서과학기술발전을도모해왔다. 그러나우리나라국민들은사회변화의속도나방향에대해실감을하지못하고있었던것같다. 그런데 2016년 3월이세돌구단과알파고의대국이후대한민국은큰충격에빠져, 인공지능 (A.I.) 의발달과앞으로의사회변화를실감하고준비가필요하다는것을목전의과제로인식하게된것같다. 알파고의승리이후정부는물론민간영역에서도인공지능관련한자율주행차, 사물인터넷 (IoT), 의학기술의발달등연일쉬지않고, 새로운도전과제에대한보도, 다큐멘터리, 토론회등을계속하고있다. 이런측면에서인공지능으로대표되는제4차산업혁명과이를준비하기위한우리교육의방향정립과이를가속하는추진동력으로서알파고는커다란역할을한것이틀림없는것같다. 전문가들에의하면제4차산업혁명에서는인공지능기반의디지털혁신이전체산업과사회, 국제정치및경제에구조적영향을미칠것이며, 이러한변화에수반되는일자리이동에선제적으로변화하지않으면국가경쟁력을잃게될것이라고한다. 교육부는알파고의승리이전부터미래사회를준비하는일환으로 2015년 9월에지식정보사회가요구하는핵심역량을갖춘창의 융합형인재를양성하기위해 2015 개정교육과정을고시하였다. 특히, 2015 교육과정에서는소프트웨어 (SW) 관련교과의핵심역량으로컴퓨팅사고력, 협력적문제해결력등을제시하고공교육을통해모든학생이소프트웨어교육을체계적으로배울수있도록소프트웨어교육을필수교과로지정하였다. 소프트웨어교육은단순한코딩교육이아닌생각하는힘, 문제를해결하는능력을기르는것을교육목표로하고있으며, 이는우리의학생들이주역이되어살아가는미래사회에서반드시갖추어야할필수적인역량인것이다. 4

7 2015 개정교육과정의소프트웨어교육주요내용 2015 개정교육과정에서소프트웨어교육은과거하드웨어중심의정보통신기술 (ICT) 활용교육에서벗어나학교급간에내용상위계성과계열성을갖춘 사고력중심교육 으로의변화를의미한다. 과거 7차교육과정에서이루어졌던 ICT 활용교육은 2007 개정교육과정을통해서프로그래밍을강화한 컴퓨팅사고력 교육으로전환되었지만, 학교급간에내용의위계성과계열성이결여되었다. 즉, 초등학교에서는여전히 ICT 활용교육이이루어졌고, 중학교에서는정보과목을선택과목으로운영하다보니, 고등학교에진학한학생중에는해당과목을배운학생과배우지못한학생이혼재되어, 학습내용의수준이맞지않거나내용상중복이초래되었다. 그러나 2015 개정교육과정에서는 [ 그림 1] 에서보는바와같이, 초등학교 실과 와중학교 정보 과목을통해서소프트웨어교육을필수로배우게되고, 이를토대로고등학교의 정보 와 정보과학 과목을통해서자신의진로와연계하여더욱심화된내용을배울수있게되었다. [ 목표 ] 컴퓨터과학의기본적인개념과원리및기술을바탕으로일상생활과타교과의다양한문제를창의적이고효율적으로해결 초등학교 (5~6 학년 ) 실과 공통교육과정 중학교 (1~3 학년 ) 정보 놀이와체험을통해재미있게학습, 교육용도구를통해기초개념과원리습득 고등학교 (1~3학년) 선택과목전문교과 정보정보과학선택교육과정 심화된내용을통해진로와연계학습하고, 타교과문제를효율적을해결하는능력배양 정보문화소양 컴퓨팅사고력 협력적문제해결력 [ 그림 1] 정보과교육과정의학교급별계열성과위계성 또한, 학교급간에내용의수준을고려하여, 초등학교와중학교에서는놀이와체험을통해쉽고재미있게배우고, 교육용프로그래밍도구를통해소프트웨어제작의기초적인개념과원리를습득할수있도록하였으며, 고등학교에서는보다심화된내용을토대로다른학문분야의문제를창의적으로효율적으로해결하는능력을배양할수있도록하였다. 이렇게학교급간의계열성과위계성을갖춘소프트웨어교육을통해미래지식정보사회에적합한정보문화소양, 컴퓨팅사고력, 협력적문제해결력등의역량을기를수있도록하였다. 컴퓨팅사고력 은 컴퓨터과학의기본개념과원리및컴퓨팅시스템을활용하여실생활및다양한학문분야의문제를이해하고창의적해법을구현하여적용할수있는능력 을의미한다. The Eduforum April 286 5

8 교육시론 2009 개정교육과정과비교하여 2015 개정교육과정에서는내용상많은변화가있었 다. 초등학교 실과 에서는 [ 그림2] 의 ICT 활용중심의내용이소프트웨어의이해, 절차적문제해결, 프로그래밍요소와구조등의내용요소로변경되었다. < 2009 개정교육과정 > < 2015 개정교육과정 > 영역 내용요소 영역핵심개념내용요소 생활과정보 정보기기와사이버공간 멀티미디어자료만들기와이용 기술시스템 소통 소프트웨어의이해 절차적문제해결 프로그래밍요소와구조 [ 그림 2] 초등학교실과내용요소의변화 중 고등학교의경우에 2009 개정교육과정과비교하여, 2015 개정교육과정은기존의내용체계에서소프트웨어교육내용중심으로확대, 개편한것이특징이다. 자료의이진표현등의난이도가높은내용은삭제하고, 운영체제나네트워크등의하드웨어와관련된내용은고등학교정보과목에만포함하였다. 특히, 컴퓨팅사고력을통한문제해결과정인추상화, 알고리즘, 프로그래밍을단계별로제시하였으며, 실생활에겪게되는문제들을 실제적인측면에서 해결할수있도록 피지컬컴퓨팅 을추가하였다. 피지컬컴퓨팅 은소리, 온도, 빛등을감지하는하드웨어와이에반응하는소프트웨어를통합하여개발함으로써실생활의유용한도구를만드는활동이다. 이러한과정을통해학생들은로봇의기초적인원리를배울수있다. [ 그림3] 은 2009 개정교육과정과 2015 개정교육과정에서중학교 정보 과목의내용체계변화를나타낸것이다. < 2009 개정교육과정 > < 2015 개정교육과정 > 영역 내용요소 영역핵심개념내용요소 정보과학과정보윤리 정보과학과정보사회 정보의윤리적활용 정보사회의역기능과대처 정보문화 정보사회 정보윤리 정보사회의특성과진로 개인정보와저작권보호 사이버윤리 정보의표현과관리 자료와정보 정보의이진표현 정보의구조화 자료와정보 자료와정보의표현 자료의유형과디지털표현 자료와정보의분석 자료의수집 정보의구조화 추상화 문제이해 핵심요소추출 문제해결방법과절차 문제해결방법 문제해결절차 프로그래밍의기초 문제해결과프로그래밍 알고리즘 알고리즘이해 알고리즘표현 입력과출력 변수와연산프로그래밍 제어구조 프로그래밍응용 정보기기의구성과동작 컴퓨터의구성과동작 운영체제의이해 네트워크의이해 컴퓨팅시스템 컴퓨팅시스템의동작원리 피지컬컴퓨팅 컴퓨팅기기의구성과동작원리 센서기반프로그램구현 [ 그림 3] 중학교정보과목내용체계변화 6

9 소프트웨어교육의목표와필수화준비를위한노력국내에서소프트웨어교육은코딩교육, 프로그래밍교육, 정보교육, 정보과학교육, 컴퓨터과학교육등다양한용어가혼용되어사용되고있다. 그러나그핵심에는컴퓨터과학의기본적인개념과원리를이해하고이를통해다양한문제를해결하는과정에서논리적이고창의적인사고력을함양하는것이있다. 소프트웨어는인간의논리적인사고의산출물이며, 프로그래밍 ( 코딩 ) 은어떠한원재료없이무 ( 無 ) 에서유 ( 有 ) 를창조하는행위이다. 소프트웨어교육의목표를발레와스트레칭에비교하는내용의강의가인상깊었다. 소프트웨어교육은발레를가르치는것이아니라스트레칭을가르치는것과같다는것이다. 다시말해서소프트웨어전문가를키우는것이목표가아니라학생들에게논리적인사고력을기르는기초적이고근본적인교육이라는것이다. 교육부는 2015 개정교육과정의소프트웨어교육이중학교는 2018학년도부터연차적으로적용되고, 초등학교는 2019학년도에적용됨에따라이를위한학교시설확충, 교원의확충및전문성신장을위한연수, 교수 학습자료의개발, 우수교육모델을위한연구학교, 선도학교의운영등다양한정책을통해필수화의안정적안착을위해노력하고있다. 소프트웨어교육을담당하는교원의전문성강화를위해 18년까지초등교사 6만명 ( 초등전체교사의 30%) 을대상으로직무연수를실시하며, 중학교정보교사전체를대상으로직무연수를실시하고, 추가적으로필요한정보교사를시도교육청과협력하여신규임용또는복수전공연수등을통해서확보해나갈계획이다. 더불어, 초 중학교소프트웨어교육을위한컴퓨터실설치및노후 PC 교체등의인프라를확충하여모든학생이양질의환경에서소프트웨어교육을받을수있도록추진해나갈것이다. 또한모든학교에적용하기전에우수교수학습모델을개발하기위해서교육부는미래부및시 도교육청과협력하여 2016년도에 900개교, 2017년도에 1,200개교의연구 선도학교를운영하고있으며, 앞으로도지속적으로지원을확대해나갈계획이다. 더불어학교교육과정을통해소프트웨어교육이다양하게이루어질수있도록, 동아리활동지원, 방과후학교확충, 창의적체험활동등을지원하고교사들의연구활동지원도꾸준히해나갈것이다 학교중심의소프트웨어교육주어진다양한문제들을해결하기위해절차적으로사고하고, 창의적이고효율적으로해결하는능력은미래지식정보사회를살아가는인재로서갖추어야할필수역량으로서, 소프트웨어교육은이러한역량을함양하는훌륭한도구이다. The Eduforum April 286 7

10 교육시론 최근에는소프트웨어교육을쉽고재미있게배울수있는다양한교수 학습과도구들이개발되어활용되고있다. 컴퓨터없이도다양한놀이나신체활동을통해소프트웨어의기초원리를쉽게이해할수있는 언플러그드 (Unplugged) 활동이나, 레고블록처럼명령문을조립하는교육용프로그래밍도구들을이용하여쉽고재미있게프로그래밍을체험하는과정에서자연스럽게논리적사고력과창의력을기를수있다 개정교육과정이적용되면학교교육과정을통해소프트웨어교육이지향하는목표를충분히달성할수있을것으로기대한다. 또한, 한국교육학술정보원과한국과학창의재단에서운영하는에듀넷 ( 과소프트웨어중심사회포털 ( 등무료교육사이트에서다양한교수 학습자료를제공하고있으며, 민간영역에서도양질의무료콘텐츠를제공하고있어서자기주도학습이가능하다. 그러나일부사교육업체에서고가의코딩교육을광고하면서학교에서평가를잘받기위해서는사교육을받아야하는것처럼학부모들을불안하게만드는사례들이많은것같다 개정교육과정을보면고도의코딩기술을필요로하는것이아니라컴퓨팅사고력 (Computational Thinking), 즉논리적인사고력, 생각하는힘을기르는것에초점을두고있으며, 교과수업, 창의적체험활동, 동아리활동, 방과후교육등다양한학교교육과정으로충분히교육목표를달성할수있으며사교육에의존할필요가없다는것을강조하고싶다. 수학교육의목적이수학자의양성이아닌것처럼, 소프트웨어교육의목적또한프로그래머의양성이아니다. 즉, 컴퓨터사용법 이아닌, 컴퓨터가사고하는방식 을배움으로써절차적이고논리적으로문제를해결하는능력을기르기위한것이다. 따라서이러한능력이지식위주의내용을주입하거나단순히전달하는방식으로길러질수없다. 자신의머릿속에서 상상 했던것들을모니터화면에 실현 하는과정에서, 그리고동료친구들과 협업 하고자신의산출물을서로 공유 하는과정에서자연스럽게길러질수있는것이다. 소프트웨어교육이사교육이아닌, 학교의정규교육과정에포함되어다양한교과수업과체험활동등을통해실시되어야하는이유가바로여기에있다. 주요 Q&A Q1. 소프트웨어교육은코딩 (Coding) 교육인가요? A1. 그렇지않습니다. 코딩은소프트웨어교육을하기위한일부과정입니다. 소프트웨어교육은소프트웨어의기본적인개념과원리를통해주어진문제를효율적으로해결하는사고력신장교육입니다. 8

11 Q2. 소프트웨어교육은개발자를양성하기위한교육인가요? A2. 그렇지않습니다. 수학교육의목적이수학자의양성이아니듯, 소프트웨어교육의목적은프로그래머의양성이아닙니다. 소프트웨어의기본적인개념과원리에대한이해는미래사회를살아갈청소년들이필수적으로갖추어야할기본소양이기때문에, 학교에서소프트웨어교육을실시하는것입니다. Q3. 소프트웨어교육은어렵고학습부담이커서사교육을받아야하지않을까요? A3. 소프트웨어교육이 학습부담을가중시킨다 는오해는예전의프로그래밍교육에서비롯된것이라고할수있습니다. 과거에는알파벳으로구성된어려운코드를공부하고그것을키보드로입력하는과정을거쳐야했지만, 최근에는명령문을마우스로이동하여조립하는방식이므로초등학생도쉽고재미있게배울수있습니다 Q4. 소프트웨어교육은일시적인유행으로, 시간이지나면축소되거나없어지지않을까요? A4. 미래사회는 디지털지식정보사회, 소프트웨어중심사회 라고합니다. 이제소프트웨어는미래사회전반에걸쳐핵심기술이자핵심가치가되었습니다. 뉴욕타임즈에서는 3R( 읽기, 쓰기, 셈하기 ) 과더불어 코딩 ( 프로그래밍 ) 을미래사회의인재로서갖추어야할능력이라고보도하였습니다. 이렇듯소프트웨어교육은앞으로도계속확대되고중요성이더욱증대될것입니다. Q5. 소프트웨어교육, 정보교육, 프로그래밍교육등은모두다른것인가요? A5. 소프트웨어교육, 정보교육, 프로그래밍교육등은비슷한의미로사용되고있습니다. 즉, 소프트웨어교육이란프로그래밍 ( 코딩 ) 과정을통해소프트웨어의기본적인개념과원리를이해하는교육으로서, 최종적인목표는바로컴퓨팅사고력증진입니다. 중학교와고등학교에서는 정보 과목을통해소프트웨어교육을받게되고, 초등학교에서는 실과 에서소프트웨어에대한내용을놀이와체험중심으로배우게됩니다. 정윤경팀장은교육부이러닝과장, 홍보기획팀장등을역임하고, 충남대재무과장, 교무과장, 총무과장등으로일했다. 현재는교육부융합교육지원팀장으로재직하고있다. The Eduforum April 286 9

12 현안문제진단 SUBJECT_01 미래인재역량, 그리고소프트웨어교육 양재명 한국교육학술정보원연구위원 우리는어떤교육을하고있을까? 어떤사람을길러내고있을까? 사회에서필요한인재, 미래사회를이끌어갈리더를기르고있을까? 한국의학생들은하루 15시간동안학교와학원에서미래에필요하지도않은지식과미래에존재하지도않을직업을위해시간을낭비하고있다. 고조언하는앨빈토플러의말을어떻게받아들여야할까? 변화하는사회지난 2016년 1월, 다보스포럼이라고도불리는세계경제포럼 (World Economic Forum, WEF) 이후제4차산업혁명이화두가되고있다. WEF는 The Future of Jobs 보고서를통해제4차산업혁명이가까운미래에도래할것이고, 이로인해일자리지형변화라는사회구조적변화가나타날것이라고전망하고있다. 1차산업혁명은증기기관기반의기계화, 2차산업혁명은전기에너지기반의대량생산, 3 차산업혁명은컴퓨터와인터넷을활용한생산자동화로세차례의산업혁명이제품생산의변화였다면 4차산업혁명은로봇과인공지능, 사물인터넷을활용한초연결 초지능화로대표되는지능화가특징이다. 인간과인간, 인간과사물, 사물과사물간의연결이기하급수적으로확대되고, 인공지능 (A.I.) 과빅데이터의연계및융합으로인해초지능화되어알파고와이세돌의대결을볼수있었고, 그확산범위와속도는대단히빠르게진행되고있다. 이러한 4 차산업혁명에서의핵심은소프트웨어이다. 옥스퍼드대학 (Oxford Univ.) 의 Martin School은컴퓨터화및자동화로인해미래에사라질가능성이높은직업에대한연구를수행한결과현재직업의 47% 가 20년이내에사라질가능성이높다고발표했다. 반면, 제4차산업혁명과관련된기술직군및산업분야에서새로운일자리가등장하고, 고숙련 (High-skilled) 노동자에대한수요가증가할것이라는예측도존재한다. 특히산업계에서는인공지능, 3D 프린팅, 빅데이터및산업로봇등제4차산업혁 10

13 명의주요변화동인과관련성이높은기술분야에서 200만개의새로운일자리가창출되고, 그중 65% 는신생직업이될것이라는전망도있다 (GE, 2016). WEF의클라우스슈밥회장은 2016년다보스포럼에서 4차혁명을일컬어 지금까지이보다더큰기회도, 더큰위험도존재했던적이없다. 고말하듯우리가살고있는세상은적응하기조차어려울만큼급변하고있다. 사회의요구미래교육을고민하는많은학자는학교교육이교사중심에서학생중심으로, 무엇을가르칠것인가에서학생스스로살아갈역량을키우는것으로, 교과지식전달위주의교육에서창의적역량함양중심의교육으로전환되어야한다는데공감하고있다. 교육부가발표한 2015 개정교육과정도역량중심의교육과정으로개편되었다. <Partnership for 21st Century Skills> 는 21세기학습자들에게요구되는필수역량으로 1기초과목과 21세기학제간주제관련역량을기초역량으로하고 2학습및혁신역량, 3정보, 미디어, 기술역량, 4생애및경력개발역량을제시하고있다. 그중정보, 미디어, 기술역량의요소로정보문해력, 미디어문해력, ICT 문해력을제시한다. 유럽연합 (EU) 의 <European Commission> 은 유러피언핵심역량 의 8개중디지털역량을포함하고있다. 우리교육은학생들에게이시대에필요한역량을키우고있을까? 개정교육과정은그첫걸음올해부터초등학교 1, 2학년학생들에게 2015 개정교육과정이적용되고있고단계적으로고학년으로적용된다. 이번개정교육과정의핵심중한가지는소프트웨어교육강화이다. 전체교육과정중, 선택과목에서필수과목으로개편된유일한과목이중학교정보과목이며, 모든중학생이 34시간이상교육받도록개정되었다. 초등학교실과과목중정보와관련한내용이정보통신기술 (ICT) 활용교육에서소프트웨어기초소양으로개편되면서 17시간이상수업하고고등학교에서는정보를일반선택으로개편하여초-중-고등학교에서연계성을갖고교육하도록개편되었다. 교육부입장에서는큰변화이지만세계주요국가에서교육과정을개편하는흐름에비추어보면빠르지도, 획기적이지도않다. 영국, 인도, 핀란드, 에스토니아등은초등학교부터, 프랑스, 중국, 일본등은중학교에정규과목또는필수과목으로, 미국의일부주에서는제2외국어대신소프트웨어교육을하는등다양한방법으로소프트웨어교육을강화하고있다. 이러한변화는 4차산업혁명의도래와정보통신기술의급격한발전에따른미래직업의변화, 학생에게필요한역량의변화를대비하는필사적인노력이라할수있다. The Eduforum April

14 현안문제진단 소프트웨어교육, 무엇을가르치는가? 소프트웨어교육의목적을한마디로표현하면컴퓨팅사고력 (Computational Thinking, CT) 신장이다. 컴퓨팅사고력에대해다양한의견들이있으나교육부는컴퓨터과학의기본개념과원리및컴퓨팅시스템을활용하여실생활과다양한학문분야의문제를이해하고창의적으로해법을구현하여적용할수있는능력으로정의하고있다. ( 컴퓨팅 ) 사고력촉진이교육의핵심이다. European Commission에의하면, 소프트웨어교육 ( 코딩 ) 을배우는것은다양한직업에적용이가능한창의성개발, 컴퓨터사고등 21세기기술을습득하도록촉진한다고설명한다. 전문적인프로그래머가아니라미래사회에적응하고, 변화하는미래사회에서직업을갖고, 시민으로서해야할역할을하기위한역량신장교육이다. 미국오바마대통령이발제한 Computer Science for All 계획은초 중등학생들에게컴퓨터사고를길러줌으로써그들이디지털세계에서적극적인참여자이자창조자가되도록지원하는것을목적으로한다. 너무어려운, 불필요한교육아닌가? IT 분야전공자혹은프로그래밍언어에대해약간의경험있는사람들이쉽게할수있는말은프로그래밍언어는어렵다, 초등학생에게까지가르치는것은무리가아닌가하는말이다. 기계어나영어로된명령어, 까다로운문법을회상하게되기때문이다. 그러나요즈음에는그래픽으로된명령을블록맞추듯하는교육적목적을갖고개발된프로그래밍언어 Entry, Scratch 등이보급되고있다. 이러한언어는프로그래밍문법이나개발자체보다는사고력향상을위한알고리즘구현에중점을두고, 절차적사고, 논리적사고, 추상화, 자동화등다양한개념에대한이해를습득하기용이하고, 한시간이면간단한프로그램을작성할만큼배울수있다. 물론고등학교과정에서는 C 언어와같은텍스트기반의언어를활용하여더욱어려운문제를해결할수있다. 그뿐만아니라, 초등학교에서는컴퓨터없이컴퓨팅원리를학습할수있는놀이중심의활동 ( 언플러그드수업 ) 을통한개념을습득할수있다. 실제로학교현장에서흥미로운활동이활발하게진행되고있다. 요즈음의학교에서는. Horizon Report 2016 K-12 초 중등교육에디션에서초 중등교육분야에서기술도입을가속화하는핵심트렌드를장기, 중기, 단기트렌드로구분하여제시하고향후 1~2년이내에도입촉진할두개의요소로리터러시로서의코딩 ( 소프트웨어교육 ) 과크리에이터로서의학생을제시하고있다. 리터러시로서의소프트웨어교육은앞서기술한바와같이교육목적과내용으로서의컴퓨팅사고력신장을위한교육이필요함을나타낸다. 크리에이터로서의학생은다양한디지털도구를활용하여학생들이직접조사 (investigation) 하고, 이야기를창조하며 (storytelling), 제작한결과물 (production) 을대중화된소셜미디어를통해공유하는것을말한다. 12

15 소프트웨어교육을운영하는학교에서는이론적지식습득보다체험을통해학습하고, 흥미를갖고몰입하며자신만의산출물을만들어가면서스스로동기부여하는모습을쉽게볼수있다. 특히교육용로봇이나센서 ( 보드 ) 와같은물리적인도구를활용하면학생들이어느교과보다, 어느교구를사용하는수업보다재미있어하고, 깊이몰입하며성취감에환호한다. 이를통해교실분위기도역동적으로바뀌어가고있다. 소프트웨어교육의방향우리나라의소프트웨어교육은이제걸음마단계이다. 기존의교육과정에서중학교는정보과목이선택과목으로, 고등학교는심화선택과목으로운영되고선택률이 30% 내외에그치고있기때문에중 고등학교와의연계도불가능에가까운상황이다 개정교육과정에서초등학교는 5, 6학년의 2개년 ( 총수업시수 2,176시간 ) 중 17시간 (0.78%), 중학교는 3년간의총수업시수 3,366시간중 34시간 (1.01%) 정도의적은수업시수가편제되어그중요성에비해극히미흡한수준으로적정수업시수가필요하다. 소프트웨어교육도입에대한학부모의불안심리를이용한발빠른사교육시장의홍보에사교육과열우려와입시와의연계도논란이되고있기도하다. 소프트웨어교육은사교육으로해결될수있는문제가아닌점을정부도적극적으로알릴필요가있고학교에서도교육과정을벗어난어려운교육으로혼란을부추길필요도없다. 이를해소하기위해교사의충분한연수와다양한교수학습자료, 사례의발굴 보급도필요하다. 소프트웨어교육강화는시대적요구이며, 적정수업에대한논의는시수확대의차원이아니라미래사회를살아갈학생들, 4차산업혁명사회에서필요한지식과역량이무엇인지를설정하는큰틀에서의교육과정개편에대한밀도있는논의가필요하다. 세계어느나라보다교과학습에많은시간을할애하는우리의초 중등학생들에게이들이살아갈사회에필요한교육을하고있는지, 앨빈토플러의조언이무겁게다가온다. [ 참고문헌 ] 국가평생교육진흥원 (2016). 4차산업혁명의시대에서묻는교육의미래 글로벌평생교육동향. 한국과학기술기획평가원 (2016). 제4차산업혁명시대, 미래사회변화에대한전략적대응방안모색. KISTEP InI 제15호. 한국교육개발원 (2011). 21세기창의적인재양성을위한교육의미래전략연구. 한국교육학술정보원 (2015). 소프트웨어교육운영지침개발연구. 양재명연구위원은현재한국교육학술정보원에서소프트웨어교육부장으로재직중이다. The Eduforum April

16 현안문제진단 SUBJECT_02 제4차산업혁명시대에소프트웨어교육의의미와교육방향 이은철 한국교육개발원연구위원 들어가는말 이제코딩도과외를시켜야하나? 아니면학원을보내면되나? 최근학부모들의걱정이하나더늘었다 개정교육과정이도입되면초등학교부터코딩교육을시작한다는언론의보도와함께컴퓨터교육과관련된사교육업체의광고가인터넷을도배하면서학부모들의불안을가중시키고있다. 다양한경로를통해학부모들은앞으로코딩을하지못하면학교와사회에서실패할것처럼생각하고있다. 이를통해영어와수학처럼코딩도사교육의대상으로고려하는인식이늘어나고있다. 이와같은현상은 2015 개정교육과정에포함된소프트웨어교육에대한부정확한인식을통해나타난오해라고판단할수있다. 그래서이번논고를통해 2015 개정교육과정속에서소프트웨어교육이갖는의미에대해살펴보고자한다. 제4차산업혁명과디지털리터러시 (Digital Literacy) 지금우리가살고있는시대를제4차산업혁명의시대라고부른다. 제4차산업혁명은세계경제포럼창립자겸집행위원장인클라우스슈밥 (Klaus Schwab) 의저서 제4차산업혁명 (2016) 에의해촉발되었고, 2016년세계경제포럼연례회의에서집중적으로조명되었다. 제4차산업혁명의특징을한마디로정의하면융합이다. 구체적으로다시설명하면사물인터넷 (IoT), 로봇, 인공지능, 빅데이터, 3D 프린터, 클라우드컴퓨팅과같은지능정보기술과나노기술, 바이오기술, 인지과학등의산업기술이접목되어산업및사회구조가혁명적으로변혁되는것을의미한다. 산업및사회구조가변혁된다는것은일자리, 주거, 생활, 문화도변혁되는것으로, 2016년세계경제포럼은 직업과미래 보고서에서제4차산업혁명에의해 710만개의일자리가사라지고, 200만개의새로운일자리가창출될것으로예상하였고, 2016년에초등학교에입학한학생들가운데 65% 는지금존재하지않는직업을가지게될것이라고밝히고있다. 14

17 그리고제4차산업혁명의또다른특징은변화의속도이다. 제1차산업혁명에서제3차산업혁명은 70년에서 80년의주기를가지고있다. 그러나제4차산업혁명은변화의주기를 13년으로예측하고있다. 이처럼빠른변화의속도는미래사회를불확실성의시대로만들어놓았다. 다시말하면이전의사회는충분한경험속에서미래를예측하고준비할수있었지만, 제4차산업혁명시대는미래를예측할수없을정도로혁신이거듭되면서불확실성의시대를만들고있다. 이와함께여러영역의초융합과급격한변화, 불확실한미래에무엇을어떻게준비해야하는지에대해다양한논의들이있어왔다. 그리고미래사회를이끌어갈수있는역량이제안되었다. 미래사회를위한역량들가운데가장핵심이되는것은 디지털리터러시 이다. 디지털리터러시는디지털기술과정보통신기술을사용하여정보를검색하고, 정확한정보인지평가하며, 공유하고, 종합하고, 종합된정보를토대로새로운정보를만들어내며이를통해서당면한문제의해결방안을만들어낼수있는역량을의미한다. 이와같은디지털리터러시를갖추기위해서컴퓨터와정보통신기술의활용능력과코딩역량이필요하다. 특별히코딩역량은디지털리터러시의핵심이된다. 당면한문제를해결하기위해새로운소프트웨어의개발이필요할때코딩을통해서사용자가직접개발할수있기때문이다. 이에제4차산업혁명에대한논의가시작되면서코딩교육에대한관심이집중되었고, 몇몇해외국가들은미래사회를이끌어나갈인재양성을위해교육과정에코딩교육을포함하게되었다 개정교육과정에서소프트웨어교육의의미제4차산업혁명과미래사회의준비를위해해외국가들은발빠르게움직이기시작했다. 특별히에스토니아는창의적인소프트웨어의개발이산업의동력이됨을인식하고, 세계최초로 7세부터 19세까지컴퓨터프로그래밍을교육하였다. 이와함께영국, 미국, 중국, 이스라엘도컴퓨터의단순한활용에서벗어나코딩을통한소프트웨어의개발에대한교육을초중등교육의교육과정에서가르치도록하였다 (< 표 1> 참조 ). < 표 1> 해외국가들의소프트웨어교육 국가 내용 에스토니아 7 세에서 19 세까지정규교육과정에서코딩을통한소프트웨어프로그래밍을교육함. 영국 초등과중등교육과정에컴퓨팅과목을필수로포함. 방과후프로그램으로코딩을교육하도록함. 미국초 중등교육에서컴퓨터과학교육을시행하도록예산을지원함. 이스라엘 컴퓨터과학교육을정규교과에포함하고, 고등학교이과학생들은 270시간을이수해야함. 중국초등학교 3 학년부터고등학교 3 학년까지정보기술교육을의무교육으로편성함. The Eduforum April

18 현안문제진단 이처럼사회의변화와해외주요국들의움직임에우리정부도반응하여 2015년대안을마련하여발표하였다. 앞으로소프트웨어가중심이되는사회가될것을선언하고, 소프트웨어교육강화를위한정책을발표하였고, 2015 개정교육과정에소프트웨어교육을필수로이수하도록하였다 개정교육과정에포함된주요소프트웨어교육의내용을살펴보도록하겠다. 개정교육과정에포함된소프트웨어교육과관련된교육과정은아래의 < 표 2> 와같다. < 표 2> 소프트웨어교육과관련된교육과정 학교급영역핵심개념일반화된지식내용요소기능 초등학교 기술시스템 소통 통신기술은정보를생산가공하여다양한수단과장치를통하여송수신하여공유한다. 소프트웨어의이해 절차적문제해결 프로그래밍요소와구조 탐색하기 분석하기 실천하기 계획하기 추상화는문제를이해하고분석 중학교 문제해결과프로그래밍 추상화알고리즘프로그래밍 하여문제해결을위해불필요한요소를제거하거나작은문제로나누는과정이다. 알고리즘은문제해결을위한효율적인방법과절차이다. 프로그래밍은문제의해결책을프로그래밍언어로구현하여자동화하는과정이다. 문제이해 핵심요소추출 알고리즘이해 알고리즘표현 입력과출력 변수와연산 제어구조 프로그래밍응용 비교하기 분석하기 핵심요소추출하기 표현하기 프로그래밍하기 구현하기 협력하기 고등학교 문제해결과프로그래밍 추상화알고리즘프로그래밍 추상화는문제를이해하고분석하여문제해결을위해불필요한요소를제거하거나작은문제로나누는과정이다. 다양한제어구조를이용하여알고리즘을설계하고, 수행시간의관점에서알고리즘을분석한다. 프로그래밍은문제의해결책을프로그래밍언어로구현하여자동화하는과정이다. 문제분석 문제분해와모델링 알고리즘설계 알고리즘분석 프로그램개발환경 변수와자료형 연산자 표준입출력과파일입출력 중첩제어구조 배열 함수 프로그래밍응용 비교하기 분석하기 핵심요소추출하기 표현하기 프로그래밍하기 구현하기 협력하기 출처 : 교육부고시제 호 [ 별책 10] 실과 ( 기술 가정 )/ 정보과교육과정. 16

19 교육과정의내용을살펴보면단순히소프트웨어를개발하는프로그래밍에대한교육이아닌것을알수있다. 먼저초등학교교육과정의내용요소를보면절차적문제해결이포함되어있고, 중학교의알고리즘지식을보면 알고리즘은문제해결을위한효율적인방법과절차이다. 라고명시되어있다. 이와함께중학교와고등학교의추상화는 추상화는문제를이해하고분석하여문제해결을위해불필요한요소를제거하거나작은문제로나누는과정이다. 라고명시하고있다. 이와함께교육과정서두에 정보과목은컴퓨터과학적지식과기술의탐구와더불어실생활의문제해결을위해새로운지식과기술을창출하고통합적으로적용하는능력과태도를함양하는과목이다. 라고명확하게밝히고있으며, 정보과목에서추구하는역량을정보문화소양, 컴퓨팅사고력, 협력적문제해결력신장에중점을둔다고제안하고있다. 여기에서컴퓨팅사고력은컴퓨터과학의기본개념과원리및컴퓨팅시스템을활용하여실생활과다양한학문분야의문제를이해하고창의적으로해법을구현하여적용할수있는능력으로규정하고있고, 협력적문제해결력은네트워크컴퓨팅환경을기반으로한다양한지식 학습공동체에서공유와효율적인의사소통, 협업을통해문제를창의적으로해결할수있는능력으로정의하고있다. 이와같은것들을고려할때교육과정에서소프트웨어교육을포함한것은단순히코딩을통한프로그래밍기술을습득시키고자하는것이아니다. 이는코딩을통한프로그래밍이라는도구를사용하여 4차산업혁명과미래사회에적응할수있는기본적인역량인컴퓨팅사고력과협력적문제해결력을고양함으로써실생활과다양한학문영역과상황에서의문제를창의적으로해결하며, 효율적인문제해결방안을찾을수있는역량을키우는것임을알수있다. 다시말하면코딩에대한지식이아무리많다고해도, 컴퓨팅사고력과협력적문제해결력이부족하다면충분한역량을갖추지못한것으로판단할수있다. 반면에코딩에대한지식이부족하더라도, 컴퓨팅사고력과협력적문제해결력을충분히가지고있다면미래사회에대응할수있는충분한역량을가지고있다고판단할수있을것이다. 나가는말빠른기술의진보와함께급격한사회의변화는이시대를살고있는모든이들에게불확실한미래사회를안겨주었다. 이와같은상황에서무엇이있어야미래사회에서견디고적응할수있을지, 자녀들에게무엇을가르쳐야할지에대한고민에빠지게하였다. 그리고그고민에대한해답은다양한영역에서불확실하게나타나는문제들에대한창의적이고효율적인해결방안을만들어내는역량으로합의가이루어졌다. 그리고컴퓨팅사고력과협력적문제해결력이이같은역량의구성요소임을제안하고있다. 컴퓨팅사고력과협력적문제해결력을얻는데가장좋은도구가코딩과같은소프트웨어교육 The Eduforum April

20 현안문제진단 이라고전문가들은말하고있다. 결론적으로교육을통해우리학생들이습득해야하는역량은창의적이고효율적인문제해결력이다. 다시말하면교육의방향은학생들이다양한상황속에서발생하는문제를정확하게인식하고, 그문제를분석하고, 분석된내용을토대로창의적이고효율적인해결방안을찾고, 그해결방안을실현하기위해협력할수있는역량을신장하는것으로맞추어져야한다. 그리고소프트웨어교육은이같은목적을실현하는도구에불과하다. 그런데최근우리사회는목적과도구를혼동하고, 도구에집중하는경향을보이고있다. 물론목적을달성하기위해서도구를반드시능숙하게다룰수있어야한다. 그러나목적은잃어버린채도구만능숙하게다룬다면반쪽짜리역량이될수밖에없다. 이러한맥락에서교육당국은사회전반에걸쳐서소프트웨어교육의의미와목적을정확하게인식할수있도록안내해야하며, 교원들이도구와목적을혼동하지않도록연수와안내를적극적으로제공하여야한다. 그리고학교현장에서적절한소프트웨어교육이제공될때, 학부모들은소프트웨어교육에대한불안에서벗어날수있으며, 사교육업체의난립을조절할수있을것으로생각한다. 이은철연구위원은단국대학교대학원에서교육공학으로박사학위를취득하였고, 온라인학습환경에서의교육의효과및상호작용촉진방안, 학습자특성에맞는개별화학습시스템, 온라인콘텐츠설계모형개발과관련된다양한연구를수행하였다. 현재는한국교육개발원글로벌미래교육연구본부방송통신중 고등학교운영센터에서근무하고있다. 18

21 현장리포트 REPORT_01 소프트웨어교육의성공적인추진을위한제언 강명선 세종미르초등학교교사 소프트웨어 (SW) 는우리의생활에새로운편리함을안겨다주는중요한존재이며우리도모르게우리의삶을변화시켜왔다. 소프트웨어교육의중요성은다양한교육적제도와환경을마련하고정규교육과정속에서소프트웨어교육을실시하기위해많은노력을하고있는세계각국의모습에서도알수있다. 우리나라도이러한세계교육의흐름에맞추어미래사회에서요구하는컴퓨팅사고력 (Computational Thinking) 을지닌인재를양성하기위해 2015 개정교육과정초 중 고등학교에소프트웨어교육을도입하였고, 이를통해소프트웨어의기본개념과원리및기술의이해를바탕으로실생활및다양한학문분야의문제를창의적이고효율적으로해결하는컴퓨팅사고력함양을위한교육을하고자한다. 소프트웨어교육의성공적인추진을위해먼저우리나라소프트웨어교육의문제점을몇가지생각해보면그동안우리나라의컴퓨터교육은워드프로세서, 파워포인트, 스프레드시트등과같은응용프로그램의기능활용위주로진행되었거나프로그래밍언어개념습득및단순알고리즘의암기에국한되어있었다는것이다. 또, 소프트웨어교육을할수있는환경이제대로갖추어져있지않은학교가대부분이라는것이다. 점차적으로많은부분을개선해나가고있지만아직은미흡한실정이다. 그리고학교, 학부모, 교사들이소프트웨어교육에대해정확히모르고있어인식전환이필요하며무엇보다 2018년부터실시되는초 중등소프트웨어교육필수화가안착할수있으려면교사의소프트웨어교육에대한역량강화가필요하다는생각이든다. 소프트웨어교육이뭘까? 아직도많은선생님과학교에서는소프트웨어교육이코딩교육이라고이야기한다. 틀린말은아니다. 코딩교육은소프트웨어교육의한부분임은틀림없다. 그러나코딩교육이소프트웨어교육은아니다. 소프트웨어교육은컴퓨팅의기본적인개념과 The Eduforum April

22 현장리포트 원리를바탕으로컴퓨팅사고력을키우는교육이다. 컴퓨팅사고력이란어떤문제가발생했을때그문제에대한해결방법을만들고그방법을이용해서결과를만들어내는전반적인과정을말한다. 똑같은문제라도해결방법이하나가아니라여러개가있을수있으므로문제를해결해나가는능력을키우고더나아가서는융합적인사고를증진하는것이소프트웨어교육의목적인것이다. 왜소프트웨어교육인가? 미래사회는지금보다더욱다양하고복잡한문제가우리아이들을기다리고있을것이며소프트웨어교육은이러한문제에대처할수있는창의적인문제해결능력을갖춘인재로성장시킬수있는교육방법이다. 미래사회를살아가는데필요한핵심역량즉, 협업, 의사소통, 자기조절능력, ICT 활용능력, 지식의재구성과문제해결력은소프트웨어교육을통해잘나타나며이는미래사회가요구하는창의 융합형인재로의성장을돕기위한것이다. 21세기소프트웨어중심사회로의변화속에서그중요성은커질수밖에없다. 소프트웨어교육을어떻게해야하나? 새로운교육이도입되면사교육시장이들썩들썩한다. 학부모들은어떻게선행을해야하는지가고민이다. 그러나소프트웨어교육을하는목적은훌륭한프로그래머를만들기위한것이아니기에과도한사교육이우려된다. 코딩을음식을만드는레시피에비유해서이야기하곤한다. 라면을끓이는방법을정리하고, 끓이는절차를그림으로나타낸것을컴퓨터에서는순서도라고하면, 그순서도에따라문제를해결하는절차를알고리즘이라고한다. 이렇게생활속에서아이들과쉽게활용하는방법을먼저찾아보는것이소프트웨어교육의시작이다. 학교에서교과수업시간에배운내용을알고리즘으로만들고이를실행하는프로그램을만들어보는것으로해당교과에대한기본이론을확실히알수있게되고그와동시에문제해결능력이증진되는효과를기대할수있을것이다. 주어진내용을제대로이해하지못했다면알고리즘이나프로그램을만들수없다. 중요한것은컴퓨터로하는것만이소프트웨어교육이아니라는것을알고생활속의작은문제들이나학교에서배운내용의아주작은부분부터아이들과시작해보는것이필요하다. 교사들은어떻게준비해야하나? 선생님들을위한소프트웨어연수가넘쳐나고있지만, 아직도소프트웨어교육에대한두려움, 어려움을호소하는선생님들이많다. 그에반해소프트웨어연수는매우다양해졌고선생님들의수준에맞춘과정들이체계적으로잘진행되고있으며각종교재도넘쳐나고있다. 하지만그사실을잘모르고있는선생님들이대부분이다. 소프트웨어선도학교를운영하면서무엇보다힘들었던것도선생님들의관심과공감을끌어내고함께운영해나가는것이었다. 여러방법의시행착오를거치면서우리학교에서는우리학교선생님들을위한맞춤형연수를실시하였다. 소프트웨어교육은어려운것에서쉽고재미있는것으로의인식전환이필요했다. 그래서언플러그활동과저학년아이들과함께할수있는활 20

23 동중심으로선생님들이직접학생이되어수업을진행하듯이연수를실시하였다. 쉬운과정을통해선생님들에게동기부여가충분히되었던것같다. 교사개개인이자기의수준과흥미에맞는연수를찾아듣는열정이있어야한다. 그리고소프트웨어수업을학교선생님들과함께공유하는것이필요하다. 연수를들어도어떻게수업을해야할지가가장어려운부분이기때문에다른선생님들이하는수업을보고함께나누는것이내수업을구성하고만들어가는과정에서꼭필요하단생각이든다. 다른선생님들의수업을많이보다보면소프트웨어수업에대한구상뿐아니라더좋은수업에대한고민도함께성장할것이다. 무엇보다중요한것이학교선생님들과함께소프트웨어교육을정규교과내용에녹여재구성하는일이다. 다양한활동들을교육과정속에서실현해내는일이필요하다. 우리학교의경우는같은학년을중심으로동료장학을소프트웨어교육을중심으로구성하여운영하기도하였다. 예를들면소프트웨어교육축제로언플러그활동, 로봇체험, 대표수업으로창의적체험활동과실과, 체육, 국어교과를재구성하여운영하였고, 5학년역사를주제로하는프로젝트수업속에서도소프트웨어교육을섞어구성해내기도하였다. 그리고또한가지는학교밖에서관심있는선생님들끼리진행하는교사연구회도좋지만, 소프트웨어교육이학교내에서뿌리내릴수있으려면무엇보다학교내에서의분위기가잘만들어져야한다고생각한다. 그러기위해서학교내에소프트웨어교육관련교사동아리가조직되어운영되면더할나위없을좋을것같다. 소프트웨어교육이코딩교육을넘어선교육혁신을이루어낼수있는또하나의동향으로자연스럽게뿌리내리는날이오기를기대해본다. 강명선교사는부산교육대학교를졸업후단국대심리치료석사학위를취득하였다. 2014년부터소프트웨어선도학교를운영하며소프트웨어교육의보급을위해노력했으며세종시소프트웨어컨설팅위원, 스마트선도교원, MS MIEE로활동중이다. 아이들과함께만들어가는행복한미래사회를꿈꾸며열심히배우며가르치고있다. The Eduforum April

24 현장리포트 SUBJECT_02 소프트웨어!! 수업혁신의날개를달아주다!! 임현숙 경기시흥대흥중학교교사 소프트웨어교육의필요성은교육의효과성, 미래직업사회에서의인재양성, 지식정보사회를살아가기위한역량신장등의측면에서살펴볼수있다. 먼저, 교육의효과성측면에서살펴보자. 미국의 NTL(National Training Laboratories) 에서제시한학습의피라미드에서는강의와같이소위 듣는교육 의학습효율이 5% 정도인데비해시청각교육의학습효율은 20% 수준이되며, 소프트웨어교육과같이학생이실제로수행해보는교육은 75% 정도의학습효율을갖는다고하였다. 기업의인재상측면에서, 각기업은회사의당면한문제를해결할수있는인재를원한다. 즉, 기업이스펙좋은사람을채용하는것은문제를해결할수있는인재를단시간에찾을수없기때문이다. 그래서기업은인턴제를도입하여장기간문제해결력을시험한다음채용하고자한다. 이때, 소프트웨어는문제를해결하고해결과정이옳은지를검증해주는최적의도구이다. 마지막으로, 지식정보사회에서는지식을무한대로제공하는창고인인터넷을능숙하게활용할수있어야하는데, 인터넷에는수많은정보가그것을필요로하는주인을기다리고있다. 인간의기억할수있는지식은이홍수속에하나의빗방울일뿐이다. 지식은기억해야하는대상이아니라필요할때찾아서체계화하는것이다. 그렇다면학교에서의교사의역할은어떻게변화해야하는가? 학생들이소유한핸드폰안에는교사보다더거대하고전문화된정보창고가들어있다. 소프트웨어교육시대의교사는지식을전달하는것이아니고학생개개인의수준에맞게체계화하는방법을지도하는역할을수행해야한다 개정교육과정의목표는창의융합형인재양성으로다양한분야의지식을융합하여당면한문제를남다른방법으로사고하여해결할수있도록하는데있다 개정교육과정의적용과함께학교에적용되는소프트웨어교육은실생활에서문제해결에필요한정보를종합적으로찾아내고체계화한다음, 지식을문제해결의도구로사용하고결과를만들어가는과정뿐만아니라문제해결과정의오류를찾아내고공유하여검증할수있는혁신적인교육이다. 필자가재직하고있는학교에서도소프트웨어교육을통해길러내야할핵심역량을자기관 22

25 리, 지식정보처리, 창의적사고, 심미적감성능력, 의사소통능력, 공동체, 수업형태등과같이 7가지로정의하여교육을하고있다. < 표 1> 경기시흥대흥중학교소프트웨어교육의핵심역량 핵심역량소프트웨어교육일반적인현장교육 자기관리 지식정보처리 제시한문제를자기주도적으로탐구하고해결해나간다. 다양한정보를찾고필요한정보를정리하여활용할수있다. 교사가제시된문제에핵심요점을정리해준다. 교사가필요한정보를빠른시간에정리해준다. 창의적사고문제에대한다양한해결과정을존중한다. 문제에대한해결결과에중심을둔다. 심미적감성능력 소프트웨어는본질적으로아름다움을통하여완성도를높일수있다. 교사는자신이전공한특정분야만교육한다. 의사소통능력어려운문제를협업하게할수있다. 일방적인전달로의사소통에한계가있다. 공동체끝없는의사소통을통해문제해결이가능하다. 의사소통이제한되는환경에서는공동체는없다. 수업형태학생중심적인교육교사중심의교육 본교의소프트웨어교육의목표는다음과같다. 첫째, 정보탐색과토론을통하여문제를분석할수있다. 둘째, 분석된문제를해결하는방안을찾고알고리즘을작성할수있다. 셋째, 작성된알고리즘을소프트웨어로구현할수있다. 과목별소프트웨어교육과정의실행단계는총 5단계로구분하여단계별주제, 활용, 역량을정의하여실시하고있다. 구체적인내용은다음 < 표 2> 와같다. 또한, 2016학년도에본교에서실시한소프트웨어융합교육의대표주제는다음 < 표 3> 과같다. < 표 2> 과목별소프트웨어교육과정의실행단계 단계주제활동역량 1 단계문제분석 주어진문제를파악하기위한정보를수집하고분석하고체계화하기위하여조별로끝없는의사소통을하고, 논리적오류에대한토론이이루어지도록함. 논리적사고력, 문제해결력, 의사소통능력 2 단계 해결전략결정 ( 알고리즘 ) 주어진문제를파악하고해결에반드시필요한과정을정한다음올바르게실행되기위한과정의순서를정함. 논리적사고력, 문제해결력, 창의력 3 단계소프트웨어구현 작성된알고리즘을컴퓨터가이해할수있는언어로번역함. 컴퓨팅사고력 (Computational Thinking) 기반의논리및사고력증진 4 단계소프트웨어검증정확성및성능테스트, 오류수정 수학 과학적인분석력, 문제해결능력 5 단계피드백 새로운발전가능성의방향을결정하고업그레이드해나가기 미래예측능력, 문제해결능력 The Eduforum April

26 현장리포트 < 표 3> 2016 소프트웨어융합교육대표주제 학년과목군교사수대표주제시수교육과정 스 시! ( 스스로시해석하기 ) 국어 3 당신도소설가가될수있다. 학기당 9시간이상 소설을맛있게읽자! Cook! Cook!! Korean Street Food~ 외국어 4 English Writing Partner -Just follow me to write in English 소세지야 ~ 비교급을부탁해! 학기당 16시간이상 동사, 공손표현그까이꺼!!!( 일본어 ) 소수판별 전학년 수학 3 수학적확률과통계적확률의의미를찾아라 학기당 9시간이상 너의건물높이를나는알고있다 핸드폰 Searching Map 사회군 4 인공위성발사게임 역사를통해배우는오늘! 학기당 12시간이상 정규 교육과정 합리적인물건구매와환경보호하기 라이언과함께떠나는과학여행 과학 3 이온화, 그것이알고싶다 학기당 9시간이상 서로다른유전자! 알쏭달쏭혈액형?! 1 학년 기술가정 1 오비만에게건강과날씬한몸매를!! 학기당 3시간이상 당신도마린보이가될수있다. 전학년예체능 3 My Color Road Bells Ringing Mind 학기당 9시간이상 1, 2 학년진로 1 사라지는직업! 떠오르는직업! 학기당 3시간이상 1 학년정보 1 오점장과김배달을구하라!! 주당 3 시간 2016 년소프트웨어융합교육발표회 소프트웨어교육사례공유와활성화를위하여경기도에있는모든소프트웨어선도학교와시흥시초 중 고를대상으로 2016년소프트웨어융합교육발표회가진행되었다. 해 24

27 당교과담당교사및학생들은지정된부스에서소프트웨어융합활동모듈, 수업지도안, 소프트웨어코딩파일등을준비해놓고, 담당교사는참관교사에게소프트웨어융합교육과정을설명하고소프트웨어개발학생들은코딩부분을설명하였다. 더많은사례공유및의사소통공간마련을위한질문지게시판을준비하여궁금한점을기록하도록하고, 질문에대한답변은내부메일을통해전달함으로써교사들로부터뜨거운반응을받았으며자기주도적인하나의학습모델로서의가능성을제시하였다. 음악소프트웨어 Bells Ringing Mind 진로소프트웨어사라지는직업! 떠오르는직업! 3 학년국어소설을맛있게읽자! 2 학년역사역사를통해배우는오늘! 3 학년수학너의건물높이를나는알고있다 미술소프트웨어 My Color Load 1 학년영어 Cook! Cook!! Korean Street Food~ 1 학년과학라이언과함께떠나는과학여행 [ 그림 1] 소프트웨어융합교육최종발표회이모저모 소프트웨어융합교육의효과및제언소프트웨어교육의효과는다음과같다고할수있다. 첫째, 다양한분야의지식을폭넓게수렴하는과정에서의사소통능력과논리적사고력을키울수있다. 둘째, 모든과목에서알고리즘교육과정을일반화함으로써학생스스로문제를해결해나가는자기주도적인수업의패러다임환경조성이가능하다. 셋째, 문제해결에필요한지식을융합하여종합적으로해결해봄으로써, 소프트웨어교육을새로운문제의해결을위한도구로서인식하는계기를만들수있다. 넷째, 학생들의다양한문제해결과정을존중하게됨으로써창의성을키울수있는수업환경을만들수있다. 소프트웨어교육의일반화를위한제언은다음과같다. 모든과목에서알고리즘수업의일반화를실행해본결과, 학생들이자기주도적인학습능력과문제해결력이향 The Eduforum April

28 현장리포트 상되고있다는마인드가학생과교사사이에확산되어가고있다. 따라서모든교과에서소프트웨어교육에쉽게접근하기위해서는다양한과목별수업자료연구가필요하고소프트웨어교육전문가양성을통한다양한교육방법공유가절실하다. 임현숙교사는전남대학교전산통계학과를졸업하고기업에서소프트웨어개발을 10년가량수행하다가기업의소프트웨어개발을학교교육에접목하고자하는꿈을안고교직생활을시작하였다. 소프트웨어가문제를해결하는최적의도구중하나라는생각을가지고다양한소프트웨어융합교육사례에관심이있다. 누구라도어떤과목이든쉽게소프트웨어교육에접근할수있는다양한사례개발집을만드는꿈을가지고있다. 26

29 외국교육동향 [ 영국 ] 영국의소프트웨어교육동향 강호원 교육정책네트워크해외통신원 asirijar@hanmail.net 영국연방중잉글랜드는세계최초로초등학교와중등학교의학습자에게코딩 (coding) 교육을의무화한국가로서, 코딩및프로그래밍 (programming) 을중점으로한컴퓨팅 (computing) 교과를만 5세부터 16세의공립학교학생에게가르치고있다. 흥미로운컴퓨팅교육과정을야심차게도입함으로써모든아동이 21세기가요구하는컴퓨팅기술을습득할수있도록한다는목표하에 2013년잉글랜드교육부는업계전문가들과협력하여이전 ICT 교과에대한개정작업을단행하였다. 이후 2014년 9월부터현재까지개정된컴퓨팅교과가국가교육과정에편재되어운영되고있다. 잉글랜드는일선학교에서국가교육과정에기초를둔상태에서지역사회와단위학교및학습자의요구에맞는자체적인학교교육과정을개발하여운영할수있는권한을부여하고있기때문에학교별로컴퓨팅교과속의코딩과프로그래밍의수업이다양한형태로변주되어시행되고있다. 한편, 이렇게새로이도입된컴퓨팅교과는정부가주도하는관료행정체계에 The Eduforum April

30 외국교육동향 의존하기보다는일선학교교사와정보통신선도기업, 그리고관련학계와정부가유기적으로협력함으로써해당교과의교육과정과교실현장의교수 학습자료가개발되며, 교사에대한연수가지원및운영되고있다. 컴퓨팅국가교육과정잉글랜드국가교육과정의컴퓨팅교과는학습자에게정보와계산의원리, 디지털체계의작동원리및이지식을프로그래밍을통해사용하는방법을알려주는컴퓨터과학 (computer science) 을핵심으로한다고명시하고있다. 이교과를통해학습자는컴퓨터과학에대한지식과이해를함양하여프로그램, 시스템및일련의콘텐츠를제작할수있는정보기술사용능력을기르는것을목적으로한다. 이교과의국가교육과정에기술된세부목표들은다음과같다. 모든학습자는추상적개념, 프로그램작성의논리, 알고리즘, 데이터표현방식을포함한컴퓨터과학의기초원리와기념을이해하고적용할수있다. 모든학습자는컴퓨터용어로문제를분석하고, 이러한문제를해결하기위하여컴퓨터프로그램을작성하는실제적기회를반복적으로경험할수있다. 모든학습자는문제를분석적으로해결하기위하여새롭거나익숙하지않은기술을포함한정보기술을분석하고적용할수있다. 모든학습자는책임감있고, 능숙하며, 자신감있고, 창조적인정보와통신기술사용자가된다. 잉글랜드의교육과정은학령및학업내용을고려한 1에서부터 4까지의핵심단계 (key stage) 로구분된다. 이교과의핵심단계별학습자의성취목표중소프트웨어및코딩과관련된교과내용은다음과같다. 핵심단계 (key stage) 교과내용 (subject content) 핵심단계 1 ( 초등학교 1-2학년 ) 알고리즘이무엇이고이것이디지털기기의프로그램에적용되는방법을이해하며, 정확하고분명한명령에따라프로그램이실행되는것을이해하도록가르친다. 간단한프로그램을제작하고컴퓨터프로그램의오류를발견하여제거하도록가르친다. 간단한프로그램의실행방식을예측하기위해논리적사고를이용하도록가르친다. 디지털콘텐츠를제작, 구성, 저장, 조작및검색하기위해의도적으로기술을사용하도록가르친다. 28

31 핵심단계 2 ( 초등학교 3-6학년 ) 핵심단계 3 ( 중등학교 1-3학년 ) 핵심단계 4 ( 중등학교 4-5학년 ) 물리적시스템을통제하거나활성화시키는것을포함하여특정목표를성취하기위해컴퓨터프로그램들을디자인및작성하고오류를발견하여제거하며, 이프로그램들을더작은부분들로분해하여문제를해결하도록가르친다. 프로그램에서연속, 선택, 반복을사용하고, 입력과출력변수및다양한형식을사용하여작업하도록가르친다. 간단한알고리즘들이어떻게작동하는지설명하고알고리즘과프로그램의오류를발견하고수정하는데논리적사고를사용하도록가르친다. 주어진목표를달성하는일련의프로그램과시스템및콘텐츠를디자인하고제작하기위해데이터와정보의수집, 분석, 평가및표현방법을포함하여다양한소프트웨어 ( 인터넷서비스를포함 ) 를일련의디지털기기에서선택, 사용및통합하도록가르친다. 현실의문제와물리적시스템의상태와실행방식을모형으로만드는계산추상화 (computational abstractions) 를디자인하고, 사용하며, 평가하도록가르친다. 컴퓨터를사용한사고를반영하는몇몇핵심알고리즘들 ( 예를들어, 분류와검색을위한것들 ) 을이해하고, 동일한문제에대한대안적알고리즘들의유용성을비교하는데논리적사고를사용하도록가르친다. 다양한컴퓨터적문제를해결하기위해서최소한하나는문자로이루어진두가지이상의프로그래밍언어를사용하고, ( 예를들어, 목록, 표, 또는열과같은 ) 데이터구조를적절하게사용하며, 절차나기능을사용하는프로그램모형들을디자인하고개발할수있도록가르친다. ( 예를들어, AND, OR 그리고 NOT과같은 ) 간단한불논리 (Boolean logic) 와이에대한회로및프로그래밍에서의사용법을이해하고, 이진법으로숫자를나타내는방법을이해하여 ( 예를들어, 이진법의덧셈및이진법과소수점사이의환산과같은 ) 이진법의수를이용한간단한작업을수행하는방법을이해하도록가르친다. 컴퓨터시스템을구성하는하드웨어와소프트웨어요소들과이구성요소들이또다른하나의또는다수의다른시스템들과의사소통하는방법을이해하도록가르친다. 하나의컴퓨터시스템안에서명령이저장되고실행되는방법을이해하며, ( 예를들어, 문자, 소리, 그림등 ) 다양한형태의데이터가이진수의형태로디지털적으로표현되고조작되는방법을이해하도록가르친다. 데이터의수집및분석과알려진사용자의수요를만족시키는것을포함하여도전적목표를달성하기위해가급적이면다양한기기들에서다수의컴퓨터응용프로그램들을선택, 사용및결합하는것을포함하는창조적프로젝트를수행하도록가르친다. 신뢰성과디자인및유용성에주의하면서주어진대상을위해디지털가공품을창조하고, 재사용하며, 고안하고, 다른목적에맞게고치도록가르친다. 모든학습자는정보기술과컴퓨터과학의요소들에대해더높은수준의학습이나전문적진로로나아갈수있는충분히심화된학습의기회를가져야한다. 컴퓨터과학, 디지털미디어, 정보기술의역량, 창조성및지식을발전시키도록가르친다. 분석적, 문제해결적, 디자인적, 그리고컴퓨터를사용한사고기술을개발하고적용하도록가르친다. 교육과정운영사례 BBC는코딩수업을위한학습용 닥터후 (Doctor Who) 컴퓨터게임을개발하였다. BBC의드라마닥터후를활용한이른바 닥터와달렉 (The Doctor and the Dalek) 게임은주인공인피터카팔디 (Peter Capaldi) 가적과싸우는모험을내용으로하며, CBBC The Eduforum April

32 외국교육동향 웹사이트에서누구나무료로이용할수있다. 이코딩용게임은 2015년부터런던에소재한네틀리초등학교 (Netley Primary School) 의만 11세학습자를대상으로코딩에대한이해를돕기위해사용되기로결정되었다. BBC는이미 BBC Bitesize를통해신규컴퓨팅교과에적합한학습자및교사를위한일련의수업자료를출판하고있는데, 여기에는컴퓨터프로그래밍학습을위한안내서, 퀴즈, 게임및비디오등이포함된다. 또한, BBC는 29개업체와의협력을통해소형의코딩용컴퓨터인마이크로비트 (micro:bit) 를개발하였으며, 2016년에는이마이크로비트를전국에있는 7학년 ( 중등학교 1학년에해당 ) 모두에게무상으로배포하여일선학교의컴퓨팅수업에사용하도록지원하였다. 간단한코딩작업을가능하게하는마이크로비트는사용하기쉬운소프트웨어를사용하여프로그램을짤수있도록고안되었으며, 다른기기들과의연동도가능하다. 한편, 회로판형태의라즈베리파이 (Raspberry Pi) 는기존에비해크기가더욱작아진라즈베리제로 (Zero) 까지출시된상태인데, 난이도가높은프로그래밍작업까지가능하므로높은학령단계에서도적용할수있다. 다만, 4 파운드 ( 약 6천원 ) 를주고구입해야한다. 학교에서의컴퓨팅 (Computing At School) 단체가제공하는 국가교육과정의컴퓨팅 : 초등교사를위한안내서 (Computing in the national curriculum- a guide for primary teachers) 가제안하는프로그래밍을위한초등학교수업의예는다음과같다. 이단체의중등교사를위한안내서에는학년별수업내용에대한구체적인예시는없지만다양한미디어를최대한활용한웹사이트나애니메이션제작, 제어프로그램이나실용어플개발등장기간진행할수있는프로젝트활동을진행할것을제언하고있다. 초등학교 수업내용 1학년 Bee-Bots를사용한문제해결활동 2학년 스크린안과밖에서의터틀그래픽스 ( 아동용교육프로그램언어인 LOGO의그래픽기능 ) 활동 3학년 애니메이션스크립트짜기 4학년 수학퀴즈만들기 5학년 컴퓨터게임만들기 6학년 휴대폰어플개발하기 출처 : 국가교육과정의컴퓨팅- 초등교사를위한안내서 (p. 15) 한편, 자원봉사기관이주도하는만 9세부터 11세를대상으로하는방과후코드동아리 (afterschool code club) 5,622개가영국전역에서운영되고있는데, 7만 8천명의아동이이동아리 30

33 를이용하고있다. 이코드동아리 (Code Club) 는 2012 년에창설되어, 2015 년에는라즈베리파이재단 (Raspberry Pi Foundation) 과협력관계를체결하였다. 게임, 애니메이션, 웹사이트를제작하는프로젝트활동을통해스크래치 (Scratch), HTML과 CSS, 그리고파이선 (Python) 을배울수있도록하며, 이를위한단계별안내서를제공한다. 특징및시사점정부가낮은학령단계부터컴퓨터리터러시와코딩에대한학습을의무화한것은영국의기술경쟁력과혁신을확보하기위한장기적계획의일환이라고할수있다. 이전의 ICT 교육과정이워드나스프레드시트의사용법에대한교수에그치는등단순히컴퓨터리터러시 (computer literacy) 에초점을맞춘것이었다면, 개정된컴퓨팅교육과정은컴퓨터과학과정보기술및디지털리터러시 (digital literacy) 을기반으로한코딩및프로그래밍에초점을맞추고있다. 또한, 개정교육과정에는수업시간에학습자들에게현실세계의문제해결능력을함양할수있도록코딩이나프로그램을제작할수있는실제적기회를필수적으로제공하도록요구하는것도특징이라고할수있다. 또한, 현재적용되고있는컴퓨팅교육과정은개발에서부터교사연수에이르기까지다양한기관과업계의협력체계를기반으로한다. 개정된교육과정은교사및정보통신업계전문가들이참여하며, 영국컴퓨터회 ( 와왕립공학학회 (Royal Academy of Engineering) 가주도하고, 마이크로소프트, 구글및컴퓨터게임선도업체들의조언을받아탄생하게되었다. 이후정보통신업체들이관련학습내용을개발하고, 일선학교교사들을위한교사연수과정을제공하는등관련업계와의협업도활발히진행되고있다. 컴퓨터과학에대한기본원리가강화된개정교육과정으로인하여컴퓨터교과의기존교사들이개정교육과정을학습자에게제대로교수할수있는전문지식과기술을갖추고있는가에대한문제가대두된것이사실이다. Computer World UK의 영국학교에서의코딩 : 첫학기에대한검토 (Coding in British schools: A review of the first term) 는정부가개정된교육과정에대한교사연수에재정을출자하였지만새로운교육과정을원활하게도입하는데필요한시간이부족하다는문제를지적하고있다. Nesta와 TES가개정교육과정이도입되기전에진행한연구에서도컴퓨터교사중 60% 가개정된교육과정의교수에대한자신감이결여되어있다는결과를통해개정교육과정에대한교사들의부담이증가한것을알수있다. 다행히도 Computer World UK에따르면신규교육과정이도입된지한학기가지난시점에서컴퓨터교사들의자신감이많이회복되었다고한다. 신규교육과정교수를위한일선학교교사들의전문지식및기술연수를위해정보통신업계가활발히참여하고있다는점도개정된교육과정의원활한도입을위한상황개선에긍정적인효과를미치고있다고판단된다. 2014년 The Eduforum April

34 외국교육동향 에는신규교육과정도입의첫해를맞이하여마이크로소프트와 IBM 등이 4만 3천명이상의교사를대상으로한연수를제공하였으며, 2015년에는통신회사 O2와구글등이전국의초등학교에기술전문가들을파견하여개정교육과정에대한초등교사연수를제공하였다. 정부또한교육과정개정에발맞추어이전의 ICT 기초교사양성과정을컴퓨터과학기초교사양성과정으로새로이대체하고, 관련과목의교사양성을위해 2만 5천파운드 ( 약 3,510만원 ) 의장학금지원체계를도입하였다. 이양성과정은마이크로소프트, 구글, IBM, 페이스북등의정보통신업체들이지원하고있다. 그뿐만아니라, 정부는영국컴퓨터회에 2백만파운드 ( 약 28 억원 ) 를지원하고있으며, 교사, 학교, 대학및기업간에형성된국가적네트워크를통해확보한컴퓨터과학수석교사 (master teacher) 4백명이다른학교교사의연수를담당하고종합적인교수 학습자료를개발하게하고있다. 또한, 정부는컴퓨팅교과단체인 학교에서의컴퓨팅 에 110만파운드 ( 약 15억원 ) 를지원하여온라인자료를개발하고학교워크숍을통한초등교사연수과정을제공하도록돕고있다. 이렇게정부는관련업계전문가들과지속적으로협력하면서개정된교육과정의효과적인교수를위해현장교사가적합한지식과기술을갖출수있도록연수과정을제공하고보조금을지원하는등다양한노력을경주하고있다. [ 참고자료 ] 국가교육과정 국가교육과정의컴퓨팅 : 중등교사를위한안내서 국가교육과정의컴퓨팅 : 초등교사를위한안내서 기술전문가를통한컴퓨팅교과교사연수에 3백 6십만파운드지원 라즈베리파이 : 아동의개발을가능하게하는 30파운드짜리컴퓨터 잉글랜드국가교육과정 : 컴퓨팅 제로로축소 : 더작아진라즈베리파이 컴퓨팅및교육기술에대한마이클고브교육부장관의담화 코드동아리 BBC 마이크로비트 Computer World UK의 영국학교에서의코딩 : 첫학기에대한검토 D5 런던 : 아동에게코딩을교수 D5 런던 : 아동의코딩학습을돕는닥터후 Nesta의 교사들은 9월에도입될신규컴퓨팅교육과정에준비되어있지않다고느껴 32

35 [ 일본 ] 일본의프로그래밍교육동향 김지영 교육정책네트워크해외통신원 unchanginglove@hotmail.com 차기학습지도요령이실시되는 2020년도부터초등학교에서프로그래밍교육이필수화되었다. 제4차산업을담당할인재들을육성하기위해일본의초등학교교육에도입되는프로그래밍교육은어떠한것일까. 일본의프로그래밍교육도입배경과교육목표경제산업성의 IT 인재의최신동향과장래추계에관한조사결과 에의하면 2020년에는 IT 인재가 36.9만명, 2030년에는 78.9만명부족하다고예측하고있다. IT인재의육성이급선무가되면서, 2012년도부터중학교기술가정과에 프로그램에의한계측, 통제 가필수가되었으며, 2013년도 6월에발표된정부의성장전략에 의무교육단계에서부터프로그래밍교육등의 IT 교육을추진한다 는내용을포함하게되었다. 이렇게프로그래밍교육의필요성이주목되기시작하면서 2013년도이후어린이를위한프로그래밍교실이 The Eduforum April

36 교육시론외국교육동향 크게증가하였다. 2014년 6월에각의결정된개정 세계최첨단 IT 국가창조선언 에서는 초등및중등교육단계에프로그래밍에관한교육을충실히하고, IT에대한흥미를기름과동시에 IT를활용하여다양한과제를창조적으로해결할수있는힘을육성하는것이중요하다 고하였고, 2016년 4월에아베총리는초등학교에서프로그래밍교육을필수화한다는방침을밝혔다. 같은해 12월에중앙교육심의회는답신에서프로그래밍교육을초등학교에서필수화하는것을제언하였다. 답신에서는프로그래밍교육의목적에대해 프로그래밍적사고 ( 의도하는일련의활동을표현하기위해어떠한움직임의조합이필요한지, 각각의움직임에대응하는기호를어떻게조합하면좋은지, 기호의조합을어떻게개선하면의도한활동에가까워지는지등과같이논리적으로생각해나가는능력 ) 를육성하는것이라고하고있으며, 학생의생활이나교과등의학습과관련시키면서발달단계에맞게 실시하고, 주체적대화적인깊은배움의실현에기여 하도록하는것이중요하다고하고있다. 또한프로그래밍교육은코딩을암기하는것이아니며, 따라서컴퓨터앞에앉아만있다가끝나는수업이되지않도록하고, 학생의생활이나체험과동떨어진추상적인내용만다루지않도록유의해야한다고하고있다. 이러한중앙교육심의회의답신을기반으로문부과학성은차기학습지도요령에대해올해 2월퍼블릭코멘트 (Public Comment) 를거쳐, 3월말에차기학습지도요령을고시하였다. 프로그래밍교육추진을위한정부의지원시책프로그래밍교육을추진하기위한정부의시책은총무성을중심으로이루어져왔다고볼수있다. 특히총무성은 2016년에 클라우드지역인재활용형프로그래밍교육실시모델학교사업 으로 11개초 중 고등학교를선정하여, 기업등이제안한프로그래밍교육보급추진사업을실시하였다. 이중초등학교프로그래밍교육과관련된것으로는홋카이도 ( 특별지원학교를포함한초등학교전학년을대상으로프로그래밍교육 ), 도쿄도 ( 초등학교 1, 2학년을대상으로과자를나열하여프로그래밍의기초를체험하는애플리케이션을개발, 활용 ), 이시카와현 ( 초등학교 3학년에서 6학년을대상으로프로그래밍교육 ), 도쿠시마현 ( 초등학교 6학년을대상으로인형을프로그래밍으로움직이는활동 ), 니가타현 ( 초등학교 5, 6학년을대상으로하여지역활성화에대해논의하고프로그래밍으로표현, 제안 ), 야마구치현 ( 초등학교 4학년에서 6학년을대상으로프로그래밍에의한물건제작 ) 이있고, 오키나와현은초등학교에서의프로그래밍교육과관련한평가지표와테스트를개발하는사업을실시하였다. 총무성은이외에도대학, 고등전문학교, 기업등을대상으로사업자를모집하여조사 34

37 를실시하거나, 프로그래밍지도법과교재를만들예정으로있으며, 프로그래밍교육에있어지역간격차가클것이라는우려에대비하여프로그래밍수업에필요한기기와지도자를실을차량으로전국을순회하며출장강연을하고있다. 한편민간에서도프로그래밍교육과학교지원을활발하게하고있는데, 예를들어일본마이크로소프트는마인크래프트에듀의제공과교사연수를지원하고있다. 일본마이크로소프트는 2015년 11월부터 2016년 1월 23일까지도쿄도시부야구의한초등학교 6학년학생 30명을대상으로 마인크래프트 를사용한프로그래밍수업을실시하였으며, 효과와과제를보고서로정리하여발표하였다. 이것은총무성의 ICT 드림스쿨실천모델프로그래밍교육과디지털물건제작교육의실천 의일환으로실시된것으로, 교육교재용으로개발된마인크래프트에듀를사용하여프로그래밍의규칙을이해하고조건분기등을통해논리적인사고를기르며, 가상세계에서의멀티플레이로협동작업이나역할분담을익히는것을목적으로하고있다. 2016년 11월부터는마이크래프트에듀를교육위원회와학교등에제공하고, 무료교원연수를실시하는등여러가지지원을전개하고있다. 학교교육내에서의프로그래밍교육사례초등학교단계에서프로그래밍교육이필수화되었다는점에주목할때향후초등학교의프로그래밍교육이어떤식으로이루어지게될지를전망하기위해서는학교교육과정내에서실시된선진적인사례를살펴볼필요가있다. 프로그래밍교육을방과후나토요학습등부분적으로실시하는사례는문부과학성의사례집을통해서도확인할수있지만, 교과와연계하여전학년에본격적으로도입한사례로는도쿄도시나가와구의게이오초등학교를들수있다. 게이오초등학교는 2014년도부터여러교과에프로그래밍을학습수단으로활용해왔으며, 3년간의실천을보고서로발행하였다. 게이오초등학교의프로그래밍교육은시행착오를통해꾸준히자신의생각을구체적으로표현하는것을배우는것을목적으로하고있다. 이과정에서교우와의협동적학습경험을축적하게되며, 과제해결력이길러지고, 사고력과창조력이높아진다고보고있는것이다. 프로그래밍을위해 Scratch(MIT에서개발한교육용프로그래밍환경으로, 블럭을조립하듯이프로그램을만들수있어어린아이들도사용하기쉬움 ) 라는프로그래밍언어학습환경을사용하고있으며, 프로그래밍학습은지시를담당하는 내비게이터 와내비게이터의지시에따라컴퓨터를조작하여프로그래밍을하는 드라이버 로짝을이루어실시하며, 시간마다역할은번갈아가며작품을만들기도하고, 그룹을나누어서로의논하면서프로그램을만들고, 평가하고, 개선하기도한다. 발달단계에맞게여러교과에프로그래밍학습을도입하고있는데, 구체적으로예를 The Eduforum April

38 교육시론외국교육동향 들면, 초급에해당하는내용인스프라이트 ( 화면상에표시되는캐릭터 ) 의이동은 1학년산수에서, 좌표와시간의지정은 2학년국어에서, 스프라이트의회전이나확대, 축소는 3학년국어에서다룬다. 중급내용으로는 4학년사회에서조건분기를다루고, 상급내용인메시지송수신은 5학년공작, 변수등은 6학년산수에서다룬다. 또한, 3학년과 6학년시민과에서는그동안배운것을활용하여그룹으로작품을만드는데, 3학년은음악회의사회자가곡을소개하는프로그램을만들기도하고, 6학년은 1 학년생이술래잡기나게임을즐기면서기본적인컴퓨터조작과프로그래밍을익힐수있는프로그램을만든다. 이경우 6학년의학습평가기준은시민과 ( 자타이해능력 : 상대방의생각을존중하고서로인정하면서과제를해결 / 의사소통능력 : 상대방에게맞는대화법과경청을통해자신의생각을전달하고상대의생각을이해 ) 의평가와프로그래밍 ( 관심, 의욕, 태도 : 그동안의학습내용을활용하여모르는것은스스로조사하면서작품을완성해나감 / 사고력 : 목표로하는움직임에필요한프로그램을이해하고간결한프로그램을작성 / 창조력 : 1학년생의흥미와관심에맞는프로그램을고안 ) 평가가된다. 특징및시사점프로그래밍교육에있어학교의 ICT 환경정비는물론현시점에서가장중요한과제는지도인력과지도체제라고할수있다. 교원이동에영향을받지않고안정적으로지도할수있도록교원연수가필요하며, 교재와지도안의개발, 지도사례의축적과공유가이루어져야한다. 이러한연수나지도체제정비가필요한것은담임이모든교과를가르치는초등학교에한정되지않는다. 일본정보교육학회가실시한설문조사에의하면프로그래밍교육이불가능하다고생각하는고등학교교사가 60%, 가르치기싫다고하는교사가 10% 나되고있다. 이러한실정을개선하기위해서는교원연수와교재및지도방법개발을통해교원의지도력을향상하는한편, 교원과연계협력하면서지도할전문가나지원인력을확보하는것도중요하다. 특히초등학교의경우단순한프로그래밍전문가가아닌인력이요청되며, 지역사회또는민간과의연계협력이하나의유효한방안이라고할수있다. 일본의프로그래밍교육은단순히코딩을암기하는것이목적이되지않고, 초등학교에서는고도의컴퓨터과학지식이필요한것이아니라는점에유의하고있다. 프로그래밍의이용자교육에머물지않고프로그래밍을만들고주도할수있는창의적인재양성을지향하고있으며, 핵심은초등학교학생들이라도어렵지않게이해할수있고, 흥미를느끼도록하여, 논리적사고, 주체적인학습능력, 협력적인자세등을기르는것에있음을유념할때, 일본학교에도입되고있는프로그래밍교육의사례는좋은참고자료가될것으로생각된다. 36

39 [ 참고자료 ] 김지영 (2017). 일본의메이커교육 ( 학습자중심의학습활동 ) 현황및사례 : 프로그래밍교육의활용을중심으로. 한국교육개발원교육정책네트워크 300호기획기사. 文科省プログラミング教育実践ガイド문부과학성. 프로그래밍교육실천가이드 小学校段階における論理的思考力や創造性 問題解決能力等の育成とプログラミング教育に関する有識者会議시나가와구립게이오초등학교 (2016). 프로그래밍학습실천사례집. 중앙교육심의회 (2016). 유치원, 초등학교, 중학교, 고등학교및특별지원학교의학습지도요령등의개선및필요한방안 ( 답신 ). icsfiles/afieldfile/2017/01/10/ _0.pdf 초등학교단계의논리적사고력, 창조성, 문제해결능력등의육성과프로그래밍교육에관한전문가회의 총무성 (2015). 프로그래밍인재육성에관한조사연구보고소 ( 개요판 ). 総務省 (2015). プログラミング人材育成のあり方に関する調査研究報告書 ( 概要版 ) 총무성 (2017). 청소년층에대한프로그래밍교육의보급추진사업. 総務省 (2017). 若年層に対するプログラミング教育の普及推進事業について 品川区立京陽小学校 (2016). プログラミング学習実践事例集. The Eduforum April

40 교육통계 국제조사에서나타난우리나라성인의 ICT 역량 김규식 한국교육개발원교육정책네트워크연구센터 성인의업무수행과 ICT 역량제4차산업혁명이라는화두로인하여미래인재양성에대한관심이높아져있다. 디지털시대의학습과일, 생활에필요한디지털또는 ICT(Information and Communications Technologies) 관련개인역량의신장에대한교육적관심또한높아져있다. 이와관련된개인의역량을설명하는개념중하나로디지털리터러시 (digital literacy) 를들수있다. 디지털리터러시는지식기반사회에창의적인재가갖추어야할핵심능력으로논의되고있으며컴퓨터리터러시 (computer literacy), 정보리터러시 (information literacy), 그리고지식리터러시 (knowledge literacy) 를포함한다. 컴퓨터나인터넷의정보를활용하는것을넘어정보를선택하고평가하며, 지식을재생산하여공유할수있는능력을포함하는것으로정의할수있다 ( 김민하, 안미리, 2003; 김혜정, 2016). OECD(2015) 는미래의직업활동에있어디지털또는 ICT 활용능력에대한요구가더욱증가하여학령기에디지털리터러시에대한충분한준비가성인이되어서의업무역량에영향을미칠것이라고하였다. 그러나성인의 ICT 기술결핍여부에대한조사에서, 우리나라응답자중 ICT 기술이부족하다고답한비율은 15.2% 로 OECD 평균인 4.5% 보다 3배이상높았다. 또한, 경력에영향을주는 ICT 기술이부족하다고응답한대상중, 업무에필요한 ICT 기술이결핍되어있다고답한응답비율이 23.5% 에달하는것으로조사되었다 ([ 그림 1] 참조 ). 이는 ICT 기기와디지털자료를접할수있는컴퓨터및인터넷보급률과같은물리적환경이충분히구축되어있는데비해정보처리또는소프트웨어를활용한업무수행또는문제해결능력과같은개인의역량개발에대한강화가필요함을시사하는것이다. 38

41 업무에필요한 ICT 기술부족 경력에영향을주는 ICT 기술부족 % 경력에영향을미치는기술이부족하다고느끼는대상중업무에필요한 ICT 기술을가지고있지않음 출처 : OECD(2012) 의자료를수정하여제시함. [ 그림 1] 업무와 ICT 기술결핍에관한조사결과 국제성인역량조사에서의컴퓨터기반문제해결력 OECD의국제성인역량조사 (Programme for the International Assessment of Adult Competencies, PIAAC) 는언어능력, 수리력, 컴퓨터기반문제해결력을핵심정보처리역량으로정의하고, 이러한역량이사회에어느정도분포되어직장과가정에서어떻게사용되고있는지에대한정보를제공하는데목적이있다. 이중, 컴퓨터기반문제해결력을 컴퓨터기반문제해결력은정보를획득 평가하고타인과의사소통하며실제적인과업을수행하기위해디지털기술, 커뮤니케이션도구및네트워크를활용하는능력 으로정의하고있는데, 하드웨어또는소프트웨어의사용뿐만아니라정보에의접근 처리 평가 분석을위해관련기기를활용하는능력을종합적으로평가하는것이다 ( 한국직업능력개발원, 2013). 우리나라의경우 16세부터 34세까지에서수준2에해당하는비율이가장높았으나, 35 세이상의집단에서는수준1에해당하는비율이가장높게나타났다. 또한, 수준2 이상인비율이 16~24세집단에서 63.5% 였는데반해 25~34세집단은 46.1%, 45~54세집단 The Eduforum April

42 교육통계 은 11.4% 로점차낮아짐을확인할수있다 (< 표 1> 참조 ). 이는연령이낮을수록컴퓨터를활용한문제해결능력이높음을보여주고있다. 특히 PIAAC 2013의결과에서는우리나라 16~24세집단의컴퓨터기반문제해결력이조사에참여한국가중가장높은것으로분석되었다 ([ 그림 2] 참조 ). < 표 1> 연령별컴퓨터기반문제해결력수준비율 (%) 연령 구분 컴퓨터기반측정거부또는결측치 ICT 핵심평가실패또는컴퓨터사용경험없음 수준1 이하 수준 1 수준 2 수준 3 한국 세 OECD 평균 한국 세 OECD 평균 한국 세 OECD 평균 한국 세 OECD 평균 한국 세 OECD 평균 주 : 수준별과제예시 ( 한국직업능력개발원, 2013: 23) - 수준 1: 이메일을기존폴더로분류해넣는정도의과제수행 - 수준 2: 스프레드시트에서필요한정보를골라내고, 이를이메일로보내는과제수행 - 수준 3: 예약시스템을사용하여회의실예약신청을처리하는과제수행 출처 : OECD(2016) PIAAC 데이터베이스의표 A 3.7 을재구성하여제시함. 40

43 수준 2 수준 3 수준 2 수준 세 세 한국핀란드스웨덴네덜란드플랑드르 ( 벨기에 ) 노르웨이체고독일캐나다 OECD 평균오스트리아호주에스토니아덴마크일본영국슬로바키아아일랜드폴란드미국 80 퍼센트 퍼센트 출처 : OECD(2013) 의자료를수정하여제시함. [ 그림 2] 연령별컴퓨터기반문제해결력수준분포 한편, 55~65세집단의경우수준2의비율은 3.9% 로 OECD 평균인제시된 20개국중폴란드 (2.4%) 와함께최하위권을기록하고있어연령간컴퓨터기반문제해결력에큰차이를보이는것을확인할수있다. 더불어 ICT 핵심 (core) 평가에실패하거나컴퓨터사용경험이없다고나타난비율이전조사연령대에서 OECD 평균이상으로나타났다. 이러한결과는 ICT 강국임을자부하는인식과는상반되는결과라고할수있다. 개인의 ICT 활용또는디지털리터러시는앞으로마주하게될지능정보사회에의적응력과도직결되어있다고할때, 개인의역량신장차원에서전연령대에걸쳐 ICT 핵심역량에대한교육 훈련이필요함을보여준다고할것이다. 이상살펴본바와같이개인이가지고있는 ICT 활용역량또는디지털리터러시는변화하는학습환경에적응하기위한개인의학습역량은물론이며, 미래사회에서의성공적인직무수행과도관련되어있다. 특히 4차산업혁명을통해변화될앞으로의사회환경에서는개인의디지털리터러시가더욱강조될것이다. The Eduforum April

44 교육통계 교육부는미래사회의핵심역량으로서소프트웨어의중요성을강조하며, 2015 개정교육과정에따라 2018년부터중학교를시작으로소프트웨어교육의필수적으로시행토록하였다. 앞으로일선학교에서본격적으로시행될소프트웨어교육이단순히디지털기기를사용하는방법을습득하게하는것이아니라, 지능정보사회에서요구되는개인의기초역량을증진할수있는교육이되길기대해본다. [ 참고자료 ] 김민하, 안미리 (2003). 디지털리터러시능력확인을위한문항개발및능력평가. 교육정보미디어연구, 9(1), 김혜정 (2016). 디지털리터러시교육경험에대한대학생의인식분석. 학습자중심교과교육연구, 16(8), 한국직업능력개발원 (2013). 한국인의역량, 학습과일 : 국제성인역량조사 (PIAAC) 보고서. 서울 : 한국직업능력개발원. OECD (2012). Calculations based on the Survey of Adult Skills (PIAAC) (database). OECD (2013). OECD Skills Outlook 2013: First Results from the Survey of Adult Skills. OECD (2015). OECD skills outlook 2015: Youth, skills and employability. Paris: OECD publishing. OECD (2016). Survey of Adult Skills (PIAAC, 2015): Full selection of indicators. 42

45 The Eduforum April

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