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영어

To effectively help improving students' algorithmic thinking ability and programming skill, in this paper, we propose to apply a game programming model to elementary students considering additional meta-cognition strategies. First, we designed a game programming class model which is based on the 4-stage problem solving process of Polya. Then modified the model by adopting additional stage - 'prediction', 'self-evaluation', and 'self-improvement - to meet the characteristic of game programming. After that we designed detailed game programming contents based on the proposed model as well as the 'ICT education guide for elementary/middle school' and the elements from algorithmic programming model in the 'K-12 computer education curriculum of ACM'. We applied the proposed class model to 6th grade elementary students in a self-activity class and the proposed game programming education model with the meta-recognition strategy was very effective in improving students' problem solving abilities. Recent amendment of the 'ICT education guide' includes the programming and algorithm education in elementary schools and considering current educational environment, we believe that the proposed game programming class model will be an effective solution and an appropriate alternative against the challenges in current programming education.

한국어

본 연구에서는 초등학생의 알고리즘적 사고와 프로그래밍 학습을 효과적으로 조력하기 위해 메타인지 전략을 가미한 게임 프로그래밍 학습의 가능성을 제시하고자 하였다. 우선 Polya의 4단계 문제해결과정에 ‘예언’, ‘자기 평가’, ‘자기 강화’의 단계를 추가한 후 게임 프로그래밍 특성에 맞게 일부 수정하고 메타인지 전략을 가미하여 게임 프로그래밍 수업 모형을 설계하였다. 설계된 모형을 토대로 초중등 정보통신기술교육지침과 ACM의 K-12 컴퓨터교육과정 중 알고리즘과 프로그래밍 내용 요소를 참고하여 게임 프로그래밍 학습 내용을 구성하였다. 구성한 학습 내용을 초등학교 6학년 재량활동 시간에 적용한 결과, 메타인지 전략을 활용한 게임 프로그래밍 학습은 초등학생의 문제해결력 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 최근 정보통신기술교육 운영지침의 개정으로 프로그래밍 교육과 알고리즘 교육이 초등학교에서도 필요하게 되었고 학교 현장의 여건 등을 고려해보면 본 연구를 통해 설계된 교수․학습 전략을 기반으로 한 게임 프로그래밍 학습은 의미 있는 선택이며 기존 프로그래밍 교육의 문제점 해소를 위한 적절한 대안이 될 수 있을 것이다.