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소프트웨어 교육 공간 구축 연구학교공간혁신.kr/research/data_download.php?file...학습방법에 따른 공간 구성시 언플러그드 컴퓨팅, 프로그래밍,

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연구보고 KR 2018-2

소프트웨어 교육 공간 구축 연구

연구책임자:

공동연구자:

과제책임자:

연구협력관:

성 영 훈(진주교육대학교)

안 성 훈(경인교육대학교)

조 진 일(한국교육개발원)

강 현 도(거제수월초등학교)

이 정 환(성일정보고등학교)

원 정 민(서울신창초등학교)

배 창 호(대구동성초등학교)

최 종 원(천안서초등학교)

김 다 은(전 의 중 학 교)

양 재 명(한국교육학술정보원)

구 찬 동(한국교육학술정보원)

장 원 영(교 육 부)

본 연구는 한국교육학술정보원의 연구비로 수행된 것으로서, 본 연구에서

제시된 정책 대안이나 의견 등은 한국교육학술정보원의 공식 의견이 아닌

본 연구진의 개인 견해임을 밝혀둡니다.

- iii -

연구 요약

SW교육과 관련된 주요한 키워드로 4차 산업혁명, 융합, 창의, 협력 등이

제시되고 2015 개정 교육과정에 SW교육이 필수적으로 도입되면서 이와 관

련된 SW교육기회와 관심이 점차로 확대되고 있다. 이에 정부에서는 SW교

육 필수화에 대비하기 위해 인적, 물적 인프라를 포함한 다양한 지원 정책

을 추진하고 있다.

그러나 SW교육 효과성 제고를 위해 SW교육 특성에 맞는 교육공간이 필

요하나 대부분의 학교들은 기존 컴퓨터실 또는 특별실 등을 활용한 교육을

시행하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 문제해결과 협력적 활동 등

학습자 중심의 특성을 기반으로 다양한 SW교육활동을 지원할 수 있는 공간

구축모델을 제시하였다. 이를 위해 SW교육 공간특성, 국내외 공간 구축 사

례분석, SW교육 공간 구축 요구분석을 통해 SW교육 공간 구성원리와 구성

요소를 분석하고 이를 기반으로 구체적인 SW교육 공간 구축모델을 제시하

였다.

가. SW교육 공간 특성

SW교육과 관련된 공간 특성을 분석하기 위해 SW교육과 관련된 컴퓨팅사

고와 구성요소, SW교육과정에서의 학습공간, SW교육에 대한 공간 활용에

대한 분석을 실시하였으며 세부적인 사항은 다음과 같다.

첫째, SW교육의 문제해결 핵심인 컴퓨팅사고와 구성요소에 대해서 살펴

보고 문제해결과정 절차에 따라서 연계되는 학습활동과 학습공간 요소를 분

석하였다. 이를 통해 문제인식, 문제분석, 해결점고안, 문제해결실천과 문제

해결평가 단계별 필요한 학습공간 구성요소들이 있음을 확인하였다.

둘째, SW교육과정에서의 학습공간에 대한 분석을 실시하였다. 2015 개정

교육과정과 관련하여 학교급별 SW교육과정에서의 학습공간에 대해 살펴보

- iv -

았다. 이를 통해 교육과정 요소와 적용 가능한 수업모형 및 교실 공간의 활

용 형태에 대한 분석을 통해 학습조직과 관련된 개별, 짝, 모둠, 전체활동을

제시하고 적용 가능한 수업모형들인 개발, 디자인, 사고, 시연중심 등의 수

업모형과 연계하였다.

셋째, SW교육에서 공간 활용에 대한 분석을 실시하였다. 학교현장에서 자

주 사용되는 SW교육 유형을 살펴보고 학습자 중심의 사고활동과 참여활동

으로 구분하여 분석함으로써 SW교육 학습방법, 학습과정, 학습조직 및 학습

환경에 따라 공간 구성시 필요한 시사점을 요약하여 정리하면 다음과 같다.

학습방법에 따른 공간 구성시 언플러그드 컴퓨팅, 프로그래밍, 피지컬 컴

퓨팅, 타교과 융합형태의 교육활동과 관련하여 SW교육 체험, 문제해결 및

응용과 창작의 학습내용을 반영할 수 있는 공간이 필요한 것으로 나타났다.

학습과정에 따른 공간 구성시 학습자의 문제해결능력, 컴퓨팅사고를 향상

시킬 수 있는 구성요소들을 살펴보았다. 이와 관련하여 이동형, 모듈형 형태

의 책상, 탁자, 의자, 가구 등의 교구 설비가 필요하며 자료검색과 협력활동

을 지원하기 위한 무선환경 및 이동형 스마트기기 등이 필요한 것으로 분석

되었다. 또한 프로그래밍과 개발과정에서 문제해결 평가와 관련된 발표, 시

연을 위한 기가나 교구들이 필요한 것으로 나타났다.

학습조직에 따른 공간 구성시 개별활동, 모둠활동 및 전체활동 형태중심

으로 이루어지고 있으며 이를 위한 공간 구성과 설계시 학습활동 관련 이동

형 기기와 가구 배치 및 지원, 학습자의 활동 중심과 관련된 아이디어 구상,

아이디어 표현과 의사소통, 프로그램 개발, 메이킹, 제작한 작품의 시연과

발표 공간이 필요하다.

학습환경에 따른 공간 구성시 효과적인 공유 및 피드백 환경 구축지원, 아

이디어의 시각화 및 지속적 자료공유, 교사의 효율적인 시범지원을 위한 기

자재 환경 등에 대한 필요 요소들인 무선 인터넷 환경, 미러링 TV, 단초점

빔프로젝터, 스마트보드, 투명한 글라스형 게시판, 대형전자칠판, 수납형 충

전함, 다용도 이동형 전원공급장치 등의 기자재가 필요한 것으로 나타났다.

- v -

나. 국내외 공간 구축 사례 분석

SW교육과정 운영에 필요한 공간 구축 요구사항을 분석하기 위해 국내외

SW교육 관련 공간 구축사례를 수집하여 분석하였으며 국내의 경우 SW교육

관련 체험센터, 모델학교 및 연구학교, 타교과와 복합적으로 운영하는 교실

사례들을 수집하고 분석하였다. 해외의 경우 공간에 대한 새로운 아이디어

나 공간 구성 방법 등과 같은 선진화된 요소들을 탐색하고 분석하였다. 이

를 통해 학생 사고력 증진요소, 협업 활성화 요소, 학습자 활동중심요소 3가

지 관점에서 정리하였다.

첫째, 학생 사고력 증진요소는 공간배치와 관련하여 다양한 수업형태 적

용이 가능한 클러스터(Cluster) 또는 모듈형태의 자유로운 이동공간의 확보

가 필요하다. 또한 학습자 상호작용 환경지원을 위해 SW교육자료 및 교구

에 대한 접근성 확보와 천정형 수직 빔프로젝터, 3D 첨단기기 활용을 통한

새로운 시각접근 교육환경 지원이 필요하다. 학습활동에서 콘텐츠의 효율적

전달이 가능하게 하는 빔프로젝터의 배치와 활용, 자료소스 공유가 가능한

기기 지원 등이 필요하며 필요시 영역내 별도의 분리공간을 구성할 수 있도

록 하여 문제해결을 위한 집중공간으로 활용토록 지원할 필요가 있다.

둘째, 협업 활성화 요소는 SW교육주제, 학습조직과 관련된 다양한 공간

배치가 가능한 환경과 이동형 스마트기기 지원 및 SW교육 영역 특성에 따

른 아이디어 시각화를 위한 벽면의 공유공간 활용, 온라인 협업도구 사용

등 다양한 온・오프라인 협업방식 등에 대한 지원이 필요하다.

셋째, 학습자 활동 중심요소는 언플러그드 활동에 대한 학생 신체활동 공

간, 수납공간, 벽면 활용 등이 필요하고 프로그래밍 학습에서 문제해결과 오

류에 대한 디버깅 의사소통 지원을 위해 인터렉티브 화이트보드, 듀얼 인터

렉티브 전자칠판, 1:N 판서시스템 등을 활용하여 학습자의 기초개념 학습에

유용하게 활용 할 수 있다. 피지컬 컴퓨팅 교육에서는 기자재 사용과 작품

디자인, 제작과 관련된 공간을 확보해야 하며 테이블에서 정밀한 작업이 가

능한 조명, 탐색환경에 대한 지원이 필요한 것으로 나타났다.

- vi -

다. SW교육 공간 구축 요구분석

SW교육 공간 구축에 대한 현장 교사, 전문가 및 학생들의 요구사항을 분

석하기 위해서 구축방향, 공간 구성, 공간특성, SW활용 영역으로 구성된 온

라인 설문조사를 실시하였으며 그 결과를 정리하면 다음과 같다.

첫째, 공간 구축방향과 관련된 사항은 다음과 같다. 공간 구성 목적은 다

양한 SW교육 영역 활동을 위한 SW교육공간이 필요하다고 가장 많이 응답

하였으며 별도공간에 대한 사항으로 교사 및 전문가의 경우 프로그래밍 작

업, 개발 공간, 출력, 토론, 아이디어설계, 발표와 공유 순으로 나타났고 학

생은 체험과 시뮬레이션 등 모의실험 공간, 아이디어 설계, 개발, 출력 메이

킹, 토론과 협력, 발표, 개인학습공간이 필요하다고 하였다. 공간 구축방법

은 학교현장의 상황에 맞게 리모델링 방법이 높게 나타났다.

둘째, 공간 구성 및 특성과 관련하여 학습환경과 관련된 공간 구축 기자

재 및 시설 우선 개선요소는 학습교구 수납장, 휴대용 기기 충전함, 학습자

사물함 순으로 나타났고 IT 장비의 경우 최신 PC, 노트북, 스마트패드 등의

혼합 교체를 원하고 있었으며 책상과 의자, 모바일 충전기 보관함, N스크린

장비 순으로 교구 도입을 선호하는 것으로 나타났다. 공간의 크기는 2실 또

는 1.5실을 우선적으로 선호하였으며 SW교육의 다양성과 SW교육 영역별

학생들의 학습조직에 따라 활동범위를 수용할 수 있는 공간크기를 고려해야

할 것으로 보인다.

셋째, 학습자 중심의 SW교육지원과 관련하여 컴퓨팅사고 향상을 위해

공유 공간, 기자재, 아이디어 표현 지원, 개인 독립공간, 모둠별 기록공유

기자재 순으로 요구하는 것으로 분석되었고 협업활동을 위한 것으로는 아이

디어 공동 기획 기자재, 공유를 위한 IT 기자재, 기록공유 기자재, 모둠책상

순으로 필요한 것으로 나타났다.

넷째, SW교육활용에 대한 인식은 교사들은 보통이상의 SW교육역량을 보

였으며 일반적으로 학생들은 6개월~1년 정도의 SW교육 경험이 있는 것으로

- vii -

나타났다. SW학습활동과 관련하여 교사들은 SW교육 영역별 재구성 중심활

동을 가장 선호하였으며 학생들은 시연 중심활동과 직접개발 활동을 선호하

는 것으로 나타났다.

또한 SW교육 공간 구축 연구와 관련하여 현장의 전문가들을 대상으로 한

협의회를 통해 도출된 사항들을 요약하면 다음과 같다.

초등학교의 경우 활동적이고 역동적인 학습자의 발달과 인지적 특성을 고

려한 체험 중심의 교육활동 공간을 필요로 하였고 중학교는 SW교육 학습활

동 과정을 지원할 수 있는 문제해결 중심의 공간 구성을 고려해 주기를 요

구하였다. 고등학교의 경우 학생들이 자유롭게 활용할 수 있는 공간을 확보

하고 학습과정내에서 도출되는 아이이어들을 다양한 벽면 등을 활용하여 제

시하고 공유할 수 있는 공간을 요구하는 것으로 나타났다.

라. SW교육 공간 구축 방안

SW교육 공간 구축모델을 개발하기 위한 절차를 크게 공간 구성원리와 구

성요소면과 공간 구축모델면으로 구분하여 살펴보면 다음과 같다.

우선 공간 구성원리와 구성요소면에서 먼저 학습자 중심의 교육특성을 분

석하고 공간 조성시에 고려할 사항과 SW교육에서의 공간 유형을 정의하였

다. 이에 따라 SW교육 공간 유형에 필요한 구성원리를 학습자의 교육특성

과 연계하여 제시하고 구성원리에 따라 필요한 공간 구성요소를 연구의 문

헌, 국내외 사례, 요구분석 등에서 요구되었던 요소들을 연계하였다. 마지막

으로 SW교육의 학습과정에 따른 공간 구성요소로 제시하였으며 주요한 사

항을 요약하면 다음과 같다.

첫째, 학습자 교육특성과 공간 조성시 고려사항은 학습자의 지속발전 가

능성을 위해 학습자 중심의 참여활동 공간을 마련해야 하고 학습자 주체성

과 문제중심학습을 위해 교육프로그램에 따른 공간의 주체적 활용 가능성과

다양한 교육방식을 지원하는 공간구조를 고려할 필요가 있으며 학습자간 공

- viii -

동체학습을 위해서 학습자 교류를 촉진할 수 있는 동선과 공간제공 방식을

고려해야 하는 것으로 나타났다.

둘째, 이를 기반으로 공간유형과 SW교육 공간 구성원리를 중심으로 살펴

보면 체험중심의 참여공간, 문제해결 중심의 사고공간, 창작중심의 협업공간

이 필요한데 참여공간을 위해서는 학습과정 속에서 자아성찰이 이루어지는

교육활동공간 구성, 아이디어 구상, 자료출력, 결과물 전시 등의 일부공간의

경우 독립적으로 운영될 수 있도록 고려해야 한다. 문제해결 중심의 사고공

간을 위해 다양한 SW교육방법과 컴퓨팅사고 향상을 위한 교육활동이 가능

한 공간을 구성하고 학습자 중심의 사고를 촉진할 수 있는 요소들을 적용해

야 한다. 협업공간을 위해서 학습조직 형태 및 동선을 우선적으로 고려한

학생 중심의 교육활동 공간 구성과 교육내용과 대상에 따라 다양한 형태의

수업모형 적용이 가능하고 이동식 구조 기반의 복합교육공간 구성이 필요한

것으로 나타났다.

셋째, 공간 구성원리에 따라 필요한 구성요소는 아이디어 구상에 필요한

구상공간, 구상한 아이디어를 표현하고 의사소통할 수 있는 표현공간, 개인

또는 모둠별로 스마트기기 등을 활용한 프로그래밍 할 수 있는 개발공간,

작품 개발 및 수정과 보완에 몰두 할 수 있는 메이킹 공간, 제작한 작품을

시연, 체험할 수 있는 발표 공간으로 제시하였다.

이밖에도 SW교육 공간활용 요소는 SW교육 학습방법을 구성하는 언플러

그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅, 교과융합, 학습조직을 구성하는 개별, 짝

활동, 소모둠활동, 단체활동, 학습환경을 구성하는 가구, 스토리지, 학습교구

및 IT장비에 대한 세부 요소들을 제시하였다.

다음으로 공간 구축모델면에서 살펴보면 앞서 제시한 공간 구성원리와 구

성요소를 기반으로 하여 체험중심의 라온형, 문제해결 중심의 혜윰형, 창작

중심의 마루형으로 분류된 공간 구축 기본모델을 제시하고 학교현장 상황에

따라 변형 가능한 확장 모델들을 제시하였으며 세부적으로 모델별 개념과

주요 특징을 살펴보면 다음과 같다,

- ix -

우선 모델 개념과 관련하여 각각의 모델명은 SW교육 공간 구성원리를 의

미하는 순우리말과 컴퓨팅사고 단계에서 필요로 하는 공간 구성요소와 결합

한 용어로 제시하여 즐겁다라는 뜻의 라온형은 체험을 통한 즐거움을 의미

하고 생각하다라는 뜻의 혜윰형은 문제해결을 위한 생각을 의미하며 높다라

는 뜻의 마루형은 창작 중심의 심화된 공간 모델이라는 뜻을 가지고 있다.

다음으로 각 모델별 주요 특징을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 라온형은 체험 중심의 모델로 라온기본형은 구상과 발표 공간을 주

요영역으로 하고 1.5실 규모 20~30명을 대상으로 한다. 세부 모델들은 라온

기본형을 기반으로 라온개발형, 라온표현형, 라온메이킹형으로 제시하였다.

라온개발형은 프로그래밍 개발을 중심으로 개발공간을 주요영역으로 하고 2

실 규모, 대규모 학생들 활용에 적합한 모델이다. 라온표현형은 의사소통을

중심으로 개발, 구상 공간을 주요영역으로 중규모 10~30명을 대상으로 1

실~2실 크기에 적합한 모델이다. 라온메이킹형은 디자인을 중심으로 메이킹

공간을 주요 영역으로 소규모로 1~1.5실, 20명을 대상에 적합한 모델이다.

둘째, 혜윰형은 문제해결 중심의 모델로 혜윰기본형은 구상과 발표 공간

을 주요 영역으로 체험중심의 라온형과 달리 문제해결에 필요한 사고과정을

지원하기 위해 보다 자유로운 공간배치를 강조하였다. 또한 1.5실 규모의

20~30명을 대상으로 활용할 수 있다. 세부 모델들은 혜윰기본형을 기반으로

혜윰표현형, 혜윰메이킹형으로 제시하였다. 혜윰표현형은 의사소통을 중심으

로 개발, 표현, 메이킹 공간을 주요 영역으로 소규모 20명 이하 1~1.5실 규

모에 적합한 모델이다. 혜윰메이킹형은 디자인을 중심으로 개발, 메이킹 공

간을 주요 영역으로 대규모, 2실 규모에 적합한 모델이다.

셋째, 마루형은 창작 중심의 모델로 마루기본형은 라온형과 혜윰형의 모

델들에서 제시된 수준을 기반으로 개발, 메이킹 공간을 주요 영역으로 고등

학교, 1.5~2실 규모에 적합한 모델이며 세부 모델로 마루복합형, 마루협업형

이 있다. 마루복합형은 복합적인 SW교육을 위해 개발, 표현, 메이킹 공간을

주요 영역으로 일반고등학교 학생들을 대상으로 1.5~2실 규모에 적합한 모

- x -

델이다. 마루협업형은 학생들의 협업을 중심으로 발표 공간을 주요 영역으

로 특수목적고등학교 1.5~2실 규모에 적합한 모델이다.

본 연구에서 제시한 SW교육을 위한 공간 구축모델들은 학교에서 SW교

육 운영을 위한 효과적인 공간 구성방안으로 활용될 수 있으며 또한 모델별

특징을 선택적으로 구성하거나 조합하여 학교현장에 적합한 새로운 모델을

구성할 수도 있다. 다만 연구에서 제시한 SW공간 구축모델을 단순히 학교

현장에 구축하는 것만으로는 SW교육 성과를 기대하기는 어려운 것으로 판

단되며 이에 구축모델을 적용한 우수한 사례와 모델별 교수학습과정안 및

학습자료들을 추가적으로 개발하여 제공할 필요가 있다. 또한 제시된 모델

을 효율적으로 활용할 수 있는 학교별 운영계획 수립과 적절한 예산계획 및

유지보수 비용 등이 포함된 관리계획이 요구된다. 또한 교사 연수를 통해

이를 운영하고 관리할 수 있는 역량을 강화시킬 필요가 있다.

SW교육의 이론과 실제면에서 컴퓨팅사고 기반의 문제해결 전략 구상과

협업을 통한 문제해결 방법을 구현하는 실습활동이 중요한 요소이며 이러한

환경을 지원할 수 있는 적절한 공간 구성은 무엇보다 중요하다. 이러한 면

에서 본 연구에서 제시한 SW교육 공간 구축모델은 학교현장에서 SW교육

관련 공간 구축 연구의 유용한 기초적 자료로 활용되기를 기대한다.

- xi -

차 례

Ⅰ. 서론·························································································································1

1. 연구의 필요성 및 목적···················································································1

2. 연구의 내용·······································································································2

3. 연구의 방법·······································································································3

Ⅱ. 소프트웨어 교육 공간 특성···············································································4

1. 컴퓨팅사고와 학습공간 ···················································································4

2. SW교육과정 학습공간···················································································11

3. SW교육에서 공간 활용 실제 ·······································································31

4. 시사점···············································································································44

Ⅲ. 국내외 공간 구축 사례분석·············································································48

1. 국내 사례 ·········································································································48

2. 국외 사례 ·······································································································133

3. 시사점·············································································································153

Ⅳ. 소프트웨어 교육 공간 구축 요구분석 ·························································161

1. 설문 개요 ·······································································································161

2. 영역별 설문결과 ···························································································167

3. 시사점·············································································································186

Ⅴ. SW교육 공간 구축 방안·················································································190

1. SW교육 공간 구성 원리 및 요소 ·····························································190

2. SW교육 공간 구축모델 구조 ·····································································197

3. SW교육 공간 구축모델 세부 ·····································································200

Ⅵ. 결론 및 제언·····································································································243

참고문헌 ····················································································································248

부록····························································································································253

- xii -

표 차 례

<표 Ⅱ-1> 문제해결과정 연계 컴퓨팅사고 및 공간요소(안성훈 2016; 최숙영, 2016) ·····················7

<표 Ⅱ-2> 2015 소프트웨어 운영지침(교육부, 2015) ·······························································11

<표 Ⅱ-3> 초등학교 실과 교육과정 요소별 수업모델 및 공간요구 형태····································16

<표 Ⅱ-4> 중학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간 요구형태·······································22

<표 Ⅱ-5> 고등학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간 요구형태····································29

<표 Ⅱ-6> SW교육 유형별 학습활동 수업사례 분석·······························································32

<표 Ⅱ-7> 진법 변환 주요 교수·학습 활동··········································································33

<표 Ⅱ-8> 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해 주요 교수·학습 활동·······························35

<표 Ⅱ-9> 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그래밍하기 주요 교수·학습 활동··········37

<표 Ⅱ-10> 블록을 사용하여 사고 예방 자동차 만들기 주요 교수·학습 활동··························39

<표 Ⅱ-11> 학교 대피 훈련 안전하고 즐겁게 주요 교수·학습 활동········································41

<표 Ⅱ-12> 채소로 연주하는 나만의 전자악기 주요 교수·학습 활동·······································42

<표 Ⅳ-1> SW교육 공간 구축 영역별 설문항목 분류현황······················································161

<표 Ⅳ-2> 교사 및 전문가 설문 응답자 현황·······································································164

<표 Ⅳ-3> 학생 설문 응답자 현황······················································································166

<표 Ⅳ-4> SW교육 학습공간 구성시 우선 사항(교사 및 전문가) ·············································167

<표 Ⅳ-5> SW교육 공간내 별도 공간 활용 방안··································································168

<표 Ⅳ-6> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법·······································································169

<표 Ⅳ-7> SW교육 공간 구축방법별 고려사항·····································································169

<표 Ⅳ-8> SW교육 공간내 별도 공간 활용 방안··································································170

<표 Ⅳ-9> SW교육 학습공간 구성시 우선적 고려사항···························································171

<표 Ⅳ-10> SW교육 공간 구축모델 가이드라인 제시형태······················································171

<표 Ⅳ-11> SW교육 공간 구축 기자재 및 시설 우선순위······················································172

<표 Ⅳ-12> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법(교사 및 전문가) ··············································173

<표 Ⅳ-13> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법(교사 및 전문가) ··············································174

<표 Ⅳ-14> 복도의 SW교육 공간 활용에 대한 실효성···························································175

<표 Ⅳ-15> SW교육 수업 교실(실습실) 책상 배치형태(학생) ··················································176

<표 Ⅳ-16> SW교육 모둠학습시 칸막이 구성 방안(학생) ·······················································176

- xiii -

<표 Ⅳ-17> 컴퓨팅사고 향상 지원 공간 특성(교사 및 전문가) ···············································177

<표 Ⅳ-18> 협업활동 지원 공간 특성(교사 및 전문가) ··························································178

<표 Ⅳ-19> SW교육 구축방법별 단말기 설치방안(교사 및 전문가) ··········································178

<표 Ⅳ-20> SW교육 공간 구축 필요 장비 및 교구·······························································179

<표 Ⅳ-21> SW교육 활용에 대한 전문성(교사) ·····································································181

<표 Ⅳ-22> SW교육 수업시 선호하는 학습활동(교사) ····························································182

<표 Ⅳ-23> SW교육시 선호하는 학습활동(학생) ···································································182

<표 Ⅳ-24> SW교육시 선호하는 모둠원 구성수(교사 및 학생) ················································183

<표 Ⅳ-25> SW교육시 불편한 사항(학생) ·············································································184

<표 Ⅳ-26> 학교별 SW교육기간(학생) ·················································································184

<표 Ⅳ-27> SW교육에 대한 인식(학생) ················································································185

<표 Ⅴ-1> 학습자 중심 SW교육 공간 구성 원리에 따른 구성 요소········································192

<표 Ⅴ-2> 학습자 중심 컴퓨팅사고 연계 SW교육 공간 구성요소···········································193

<표 Ⅴ-3> SW교육 공간 구축모델 주요사항········································································198

<표 Ⅴ-4> 초등학교 실과 교육과정 요소 별 수업모델 및 공간활용 분석·································200

<표 Ⅴ-5> 초등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답) ·························································201

<표 Ⅴ-6> 초등학교 실과 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석···············································201

<표 Ⅴ-7> 대규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출) ···················································206

<표 Ⅴ-8> 중규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출) ···················································209

<표 Ⅴ-9> 소규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출) ···················································213

<표 Ⅴ-10> 중학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간활용 분석····································217

<표 Ⅴ-11> 중학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답) ··························································217

<표 Ⅴ-12> 중학교 정보 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석·················································218

<표 Ⅴ-13> 소규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출) ·················································223

<표 Ⅴ-14> 대규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출) ·················································227

<표 Ⅴ-15> 고등학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간활용 분석·································231

<표 Ⅴ-16> 고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답) ·······················································232

<표 Ⅴ-17> 중학교 정보 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석·················································233

<표 Ⅴ-18> 일반고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답) ·················································237

<표 Ⅴ-19> 특수목적고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답) ···········································240

- xiv -

그 림 차 례

[그림 Ⅲ-1] 야은초 언플러그드 구축도 및 모습(경북교육청, 2018) ···········································49

[그림 Ⅲ-2] 야은초 프로그래밍 교실 구축도 및 모습(경북교육청, 2018) ···································50

[그림 Ⅲ-3] 야은초 피지컬 컴퓨팅 교실 구축도 및 모습(경북교육청, 2018) ·······························50

[그림 Ⅲ-4] 포항제철지곡초 교실 전면(경북교육청, 2018) ·······················································53

[그림 Ⅲ-5] 포항제철지곡초 교실 후면(경북교육청, 2018) ·······················································54

[그림 Ⅲ-6] 포항제철지곡초 교실 측면(좌, 우) 모습(경북교육청, 2018) ·····································54

[그림 Ⅲ-7] 광평중 SW실 평면도(경북교육청, 2018) ·······························································57

[그림 Ⅲ-8] 광평중 아이디어 공간(경북교육청, 2018) ·····························································58

[그림 Ⅲ-9] 공동 작업 테이블(경북교육청, 2018) ····································································59

[그림 Ⅲ-10] 북삼고 SW교실 배치도 및 모습(경북교육청, 2018) ··············································61

[그림 Ⅲ-11] 사동고 그룹형 모둠테이블 및 서가(경북교육청, 2018) ··········································64

[그림 Ⅲ-12] 사동고 미러링 TV(경북교육청, 2018) ·································································64

[그림 Ⅲ-13] 경북 사동고 단초점 빔프로젝트와 인터랙티브 화이트보드(경북교육청,2018) ···········65

[그림 Ⅲ-14] 형곡초 SW교육실(경북교육청, 2018) ··································································67

[그림 Ⅲ-15] 형곡초 생각코딩실(경북교육청, 2018) ································································68

[그림 Ⅲ-16] 형곡초 놀이코딩실(경북교육청, 2018) ································································68

[그림 Ⅲ-17] 형곡초 아치형 문(경북교육청, 2018) ··································································69

[그림 Ⅲ-18] 인천과학고 전산실(에듀넷, 2017) ·······································································71

[그림 Ⅲ-19] 인천과학고 스마트실(에듀넷, 2017) ····································································71

[그림 Ⅲ-20] 인천과학고 무한 상상실(에듀넷, 2017) ·······························································72

[그림 Ⅲ-21] 부산 SW교육지원센터 평면도(KERIS, 2018) ·························································74

[그림 Ⅲ-22] 부산 SW교육지원센터 복합공간(KERIS, 2018) ······················································75

[그림 Ⅲ-23] 인천SW교육지원센터 체험존 외부 –디지털 사이니지(KERIS, 2018) ·························78

[그림 Ⅲ-24] 인천SW교육지원센터 체험존 내부 – SW교육 전시공간(KERIS, 2018) ······················78

[그림 Ⅲ-25] 인천SW교육지원센터 SW연수실(KERIS, 2018) ······················································79

[그림 Ⅲ-26] 인천SW교육지원센터 SW교구실(KERIS, 2018) ······················································79

[그림 Ⅲ-27] 인천SW체험지원센터 SW체험실(KERIS, 2018) ······················································80

[그림 Ⅲ-28] 인천SW체험지원센터 듀얼 인터렉티브 전자칠판(KERIS, 2018) ·······························80

- xv -

[그림 Ⅲ-29] 인천SW체험지원센터 벽면 아이디어 기록용 유리보드와 스페이스 월(KERIS, 2018) ·····81

[그림 Ⅲ-30] 인천SW체험지원센터 SW동아리실(KERIS, 2018) ···················································82

[그림 Ⅲ-31] 서울 SW교육 체험센터 구성도(서울특별시교육연구정보원, 2018) ···························83

[그림 Ⅲ-32] 원형 VR 체험존(서울특별시 교육청 교육연구정보원, 2018) ···································84

[그림 Ⅲ-33] 육각형 메이커 테이블(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018) ····························85

[그림 Ⅲ-34] 서울SW교육체험센터 모듈형 연결 테이블(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018) ···85

[그림 Ⅲ-35] 서울SW교육체험센터 미래상상실 조감도(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018) ····86

[그림 Ⅲ-36] 서울SW교육체험센터 프로토타입 제작 및 체험을 위한 테이블(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)····86

[그림 Ⅲ-37] 서울SW교육체험센터 미래상상실, 미래설계실, 미래체험실 조감도(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)····87

[그림 Ⅲ-38] 대구SW교육지원센터 메이커랩 구성도(KERIS, 2018) ············································89

[그림 Ⅲ-39] 대구SW교육지원센터 SW놀이터 구성도(KERIS, 2018) ···········································89

[그림 Ⅲ-40] 대구SW교육지원센터 코딩랩(KERIS, 2018) ··························································90

[그림 Ⅲ-41] 대구SW교육지원센터 피지컬 컴퓨팅 랩(KERIS, 2018) ···········································90

[그림 Ⅲ-42] 가람초 SW교실 구성도(가람초, 2018) ·································································92

[그림 Ⅲ-43] 가람초 듀얼 빔프로젝터(가람초, 2018) ·······························································93

[그림 Ⅲ-44] N스크린 화면제어(가람초, 2018) ········································································94

[그림 Ⅲ-45] 가람초 학습자 집중을 위한 모둠테이블 배치(가람초, 2018) ··································94

[그림 Ⅲ-46] 세곡중학교 교실(마이크로소프트, 2016) ·····························································95

[그림 Ⅲ-47] 경기언남초등학교····························································································98

[그림 Ⅲ-48] 경기 언남초 모둠 자료 송출 시스템(교육부·한국과학창의재단, 2018) ·················99

[그림 Ⅲ-49] 분업화된 책상 공간 활용형태(교육부·한국과학창의재단, 2018) ··························101

[그림 Ⅲ-50] 서울 문성초 계단형 평상···············································································103

[그림 Ⅲ-51] 서울 문성초 복도 공간의 활용(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ···················104

[그림 Ⅲ-52] 서울 문성초 교실 구성도···············································································104

[그림 Ⅲ-53] 계단형 평상의 활용(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ··································106

[그림 Ⅲ-54] 서울송정초등학교 꿈담교실 모습(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ··············107

[그림 Ⅲ-55] 육각형 책상의 다양한 활용 형태(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ················108

[그림 Ⅲ-56] 이동식 모듈의 다양한 활용 형태(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ················109

[그림 Ⅲ-57] 수업 방식에 따른 다양한 배치(서울특별시교육청·서울특별시, 2017) ···················109

[그림 Ⅲ-58] 제주동중학교 과학실 구성도(교육부·한국과학창의재단, 2018) ····························110

[그림 Ⅲ-59] 제주동중학교 협업 영역과 개인 활동영역(교육부·한국과학창의재단, 2018) ··········112

- xvi -

[그림 Ⅲ-60] 제주동중학교 다각형 모양 협업 테이블····························································112

[그림 Ⅲ-61] 충북 보은중학교 과학실 구성도 (교육부·한국과학창의재단, 2018) ······················114

[그림 Ⅲ-62] 유클래스를 활용한 화면 및 자료 공유(교육부·한국과학창의재단, 2018) ·············115

[그림 Ⅲ-63] 충북 보은중학교 오픈가상실험실·····································································116

[그림 Ⅲ-64] 전남 순천복성고등학교 과학실 구성도(교육부·한국과학창의재단, 2018) ··············118

[그림 Ⅲ-65] 밀폐형 토론방과 창작공작소(교육부·한국과학창의재단, 2018) ····························119

[그림 Ⅲ-66] 팀단위 협업영역과 협업용 디스플레이(교육부·한국과학창의재단, 2018) ··············120

[그림 Ⅲ-67] 서울 예일여자고등학교 과학실 구성도(교육부·한국과학창의재단, 2018) ·············122

[그림 Ⅲ-68] 실험 및 러닝공간, 토론공간(교육부·한국과학창의재단, 2018) ·····························123

[그림 Ⅲ-69] 크로마크 스튜디오 세트(교육부·한국과학창의재단, 2018) ································124

[그림 Ⅲ-70] 리모델링 1.0칸 완성형 교실 구성도(KERIS, 2013) ··············································126

[그림 Ⅲ-71] 전면 교구 수납장 구성도(KERIS, 2013) ·····························································126

[그림 Ⅲ-72] 정보화 환경 조성을 위한 교실 평면도(KERIS, 2013) ········································127

[그림 Ⅲ-73] 벽면 아이디어 칠판(KERIS, 2013) ·····································································127

[그림 Ⅲ-74] 모둠별 칠판 활용(KERIS, 2013) ········································································129

[그림 Ⅲ-75] 신축 1.3칸 커뮤니티 연계형 교실 구성도(KERIS, 2013) ·······································130

[그림 Ⅲ-76] 신축 1.3칸 커뮤니티 연계형 교실의 책상 배치(KERIS, 2013) ·······························131

[그림 Ⅲ-77] 가변형 아이디어 칠판(KERIS, 2013) ··································································131

[그림 Ⅲ-78] SMALLab 모습(NGLC, 2017) ············································································134

[그림 Ⅲ-79] SMALLab 학습 모습(Arizona State University, 2011) ···········································136

[그림 Ⅲ-80] Hajjar Center 모습(KERIS, 2017) ······································································137

[그림 Ⅲ-81] Hajjar Center 과학 실험실 모습(Gilbane, 2016) ··················································139

[그림 Ⅲ-82] School of Environmental Studies 모습(Clare Vogel, 2009) ····································140

[그림 Ⅲ-83] School of Future, Philadelphia 모습(KERIS, 2013) ···············································143

[그림 Ⅲ-84] School of Future, Philadelphia 학습 모습(KERIS, 2009) ·······································144

[그림 Ⅲ-85] School of Future, Philadelphia 배터리 충전시설(KERIS, 2009) ······························145

[그림 Ⅲ-86] Two Mile Ash School 교실 모습(Fusion Classroom Design, 2018) ··························147

[그림 Ⅲ-87] Two Mile Ash School 접이식 가구의 활용(Fusion Classroom Design, 2018) ············149

[그림 Ⅲ-88] Beacon Primary School 교실 모습(open source@singapore, 2012) ·························150

[그림 Ⅲ-89] Beacon School 학습 모습(The Strait Times, 2016) ··············································151

[그림 Ⅳ-1] 공간 및 시설 재배치 유형 예시········································································175

- xvii -

[그림 Ⅴ-1] 아이디어 구성 공간 예시(KERIS, 2013) ······························································194

[그림 Ⅴ-2] 모둠별 표현 공간(KERIS, 2013) ·········································································194

[그림 Ⅴ-3] 개발 공간(인천과학고, 2017) ·············································································195

[그림 Ⅴ-4] 인천과학고 메이킹 공간(에듀넷, 2017) ·······························································195

[그림 Ⅴ-5] 경기 언남초 발표 공간(교육부, 2018) ································································196

[그림 Ⅴ-6] SW교육을 위한 공간 구축모델 개념도·······························································197

[그림 Ⅴ-7] 라온기본형(1.5실) 구축 설계도 ········································································202

[그림 Ⅴ-8] 라온기본형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································203

[그림 Ⅴ-9] 라온기본형(1.0실) 구축 설계도··········································································203

[그림 Ⅴ-10] 라온기본형(1.0실) 구축모델(예시) ·····································································204

[그림 Ⅴ-11] 라온개발형(1.5실) 구축 설계도········································································207

[그림 Ⅴ-12] 라온개발형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································207

[그림 Ⅴ-13] 라온표현형(1.5실) 구축 설계도········································································210

[그림 Ⅴ-14] 라온표현형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································211

[그림 Ⅴ-15] 라온메이킹형(1.5실) 구축 설계도·····································································214

[그림 Ⅴ-16] 라온메이킹형(1.5실) 구축모델(예시) ··································································214

[그림 Ⅴ-17] 혜윰기본형(1.5실) 구축 설계도········································································219

[그림 Ⅴ-18] 혜윰기본형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································219

[그림 Ⅴ-19] 혜윰기본형(1.0실) 구축 설계도········································································220

[그림 Ⅴ-20] 혜윰기본형(1.0실) 구축모델(예시) ·····································································220

[그림 Ⅴ-21] 혜윰표현형(1.5실) 구축 설계도········································································224

[그림 Ⅴ-22] 혜윰표현형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································224

[그림 Ⅴ-23] 혜윰메이킹형(1.5실) 구축 설계도·····································································228

[그림 Ⅴ-24] 혜윰메이킹형(1.5실) 구축모델(예시) ··································································228

[그림 Ⅴ-25] 마루기본형(1.5실) 구축 설계도········································································234

[그림 Ⅴ-26] 마루기본형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································234

[그림 Ⅴ-27] 마루기본형(1.0실) 구축 설계도········································································235

[그림 Ⅴ-28] 마루기본형(1.0실) 구축모델(예시) ·····································································235

[그림 Ⅴ-29] 마루복합형(1.5실) 구축 설계도········································································238

[그림 Ⅴ-30] 마루복합형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································238

[그림 Ⅴ-31] 마루협업형(1.5실) 구축 설계도········································································241

[그림 Ⅴ-32] 마루협업형(1.5실) 구축모델(예시) ·····································································241

- 1 -

Ⅰ. 서론

1. 연구의 필요성 및 목적

2015 개정 교육과정에 포함된 SW교육은 중학교는 2018년, 초등학교는

2019년부터 필수화하고 있으며 고등학교에서는 2018년부터 일반 선택과목으

로 분류하여 교육기회를 확대하고 있다. 이에 따라 교육부에서는 2015 개정

교육과정의 SW교육 필수화에 대처하기 위해 인적, 물적 인프라를 포함한

다양한 지원 정책을 추진하고 있다. 그러나 SW교육의 효과를 제고하고 활

성화를 위해서는 SW교육의 특성에 맞는 창의적이고 효과적인 교육을 시행

할 수 있는 공간이 필요하나 현재 대부분의 학교들은 기존 컴퓨터실 또는

특별실을 활용하는 수준에 있고 지원할 수 있는 정책적 대안은 마련하지 못

한 상황이다.

특히 SW교육은 4차 산업혁명 시대를 대비하여 미래 인재를 키워낼 수 있

는 대안이므로 창의적이고 협력적인 교육활동을 위한 새로운 공간에 대한

요구가 점차 증대되고 있다. 따라서 SW교육에 적합한 공간 제공이 필요하

며 이러한 공간 마련을 위해서는 SW교육 공간의 특성, 공간의 구성원리, 사

용하는 대상자들의 요구 수준, 국내외 사례 분석 등을 통해 SW교육 공간

구축을 위한 가이드라인을 제시할 필요가 있다.

본 연구에서는 SW교육과 관련된 문헌, 공간 활용사례를 수집과 교육현장

의 요구사항을 정확히 분석하고 SW교육환경에서의 공간의 의미, 특성을 학

습자중심의 관점에서 도출한 공간의 특성과 구성원리를 기반으로 SW교육을

위한 공간 구축모델을 제시하였다.

- 2 -

2. 연구의 내용

SW교육을 위한 공간 구축모델을 제시하기 위한 구체적인 연구 내용은 다

음과 같다.

첫째, SW교육 공간 구축과 관련된 문헌과 국내외 사례 분석을 실시하였

다. 문제해결과정과 연계한 컴퓨팅사고와 공간요소에 대한 문헌 및 교육과

정 체계 분석을 통해 학습활동시에 필요한 학습공간 요소에 대해 제시하였

다. 또한 국내외 SW교육을 실시하고 있는 학교, 체험센터 및 다른 교과와의

융합교육을 적용한 사례 등 복합적이고 다양한 사례를 분석함으로써 SW교

육에서 공간이 실제 어떻게 활용되고 있는지 제시하였다.

둘째, 학교현장에서 적용 가능한 SW교육 공간 구축모델 설계를 위해 현

장교사, 전문가 및 학생들의 요구를 분석하였다. 요구조사 분석에서는 SW교

육 공간 구축에 대한 방향, 공간 구성, 공간특성 및 SW활용 영역에 대한 인

식을 조사하였으며 이를 통해 공간 구축 방향 수립에 필요한 요소, 활용목

적, 구축방법, 공간 구성과 특성에 영향을 주는 요인 및 SW교육 활용을 위

해 필요한 학습조직, 환경, 학습기기 등에 대한 내용을 제시하였다.

셋째, SW교육 공간 특성과 원리를 정립하기 위해 교수학습모델 기반 분

석과 더불어 학습자 중심의 특성과 SW교육을 연계한 구성원리와 공간 구성

요소를 제시하였다. 이를 위해 학습자 중심 교육 특성과 공간이 가지고 있

는 의미를 도출하였으며 SW교육과 관련된 공간유형을 정의하여 SW교육공

간 구성에 필요한 원리를 제시하였다. 또한 공간 구성원리에 필요한 공간

요소를 기존의 문헌조사, 사례분석 및 요구분석을 통해 얻은 시사점과 연계

하여 제시하였다.

넷째, SW교육 공간 구성원리와 구성요소를 기반으로 학습자 중심 특성에

적합한 SW교육 공간 구축모델을 제시하였다. SW교육 공간 구축모델을 설

계하기 위해 학습자 중심 특성 및 공간 구성원리에 기반하여 SW교육과 관

련된 체험, 문제해결 및 창작 요인을 반영한 기본 모델을 개발하고 기본모

- 3 -

델에서 제시하고 있는 개념을 변형하여 적용 가능한 세부 모델들로 확장하

여 구성하였다.

다섯째, SW교육 공간 구축모델은 문헌조사, 요구분석 등 다양한 자료 분

석을 바탕으로 각 모델별 개념, 근거와 필요성, 주요특징, 설계도 및 조감도

예시 및 SW교육활동 단계 예시를 제시함으로써 실제 학교현장에서 활용 가

능하며 이해도를 높일 수 있도록 구성하였다.

3. 연구의 방법

SW교육을 위한 공간 구축모델을 제시하기 위한 구체적인 연구 내용은 다

음과 같다.

첫째, SW교육과 관련된 문헌 연구를 통해 국내외 선행 연구 및 관련 자

료를 분석하였다. 컴퓨팅사고의 정의와 문제해결 절차와 관련된 요소, 문제

해결과정과 연계된 컴퓨팅사고 요소, 학습공간 요소에 대해 분석하였다. 또

한 초・증등학교 SW교육과정 요소에 포함된 적용 가능한 수업모형, 교실

공간 활용형태에 대한 분석을 실시하였으며 SW교육 유형에 따른 교육과정

의 적용 사례 분석을 통해 실제 교수학습과정에서 이루어지는 공간활용 형

태에 대해 분석하였다.

둘째, SW교육과 관련된 현장교사, 전문가 및 학생들을 대상으로 온라인

설문조사를 실시하였다. 설문의 내용은 응답자의 배경변인과 SW교육 공간

구축방향, 공간 구성, SW교육 활용에 대한 인식에 대한 내용을 중심으로 조

사하였다.

셋째, 전문가협의회 및 SW교육 공간 구축 운영과 관련된 관계자 인터뷰

를 실시하였다. SW교육 공간 구축과 관련된 제도, 현황, 요구사항 등을 분

석하고 그 결과를 기반으로 설계된 모델에 대한 세부적인 전문가의 의견을

수렴하였으며 SW교육 공간을 구축하여 운영하고 있는 현장을 방문하여 다

양한 의견수렴을 실시하였다.

- 4 -

Ⅱ. 소프트웨어 교육 공간 특성

1. 컴퓨팅사고와 학습공간

가. 컴퓨팅사고

1) 컴퓨팅사고 정의

2015 개정 교육과정 소프트웨어교육 운영지침에서는 실생활 문제를 컴퓨

팅사고로 해결할 수 있는 데 중점을 두며, 컴퓨팅사고를 갖춘 창의·융합형

인재 양성을 목적으로 하고 있다(교육부 2015).

이와 관련하여 Wing은 컴퓨팅사고가 미래 지식 정보화 시대에 필요한 보

편적인 사고력으로 문제해결 방식과 시스템 설계방법, 인간 행동의 이해까

지 포함되는 추상적인 사고능력이라고 정의하였다(김용민 2018; Wing 2006).

또한 CSTA(Computer Science Teachers Association)와 ISTE(International

Society of Technology in Education)는 컴퓨팅사고를 컴퓨팅의 기본 개념과

원리를 기반으로 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 사고 능력이라고 제시

하고 있다(교육부 2015; ISTE&CSTA 2011).

문제해결의 절차적 측면에서 이철현(2015)은 여러 학자들의 주장을 종합

하여 컴퓨팅사고는 문제 구조를 분석 및 분해하여 공통적인 패턴을 찾아서

추상화하고, 논리적인 절차를 알고리즘으로 구안하며, 문제해결의 과정을 프

로그래밍함으로써 산출할 수 있는 종합적인 문제해결력(조현룡, 2018; 이철

현, 2015)으로 정의하였으며, 안성훈(2016)은 컴퓨터 과학의 기본 개념과 원

리 및 컴퓨팅 시스템을 활용하여 실생활과 다양한 학문 분야의 문제를 효과

적으로 해결할 수 있도록 그 해결 방법을 형식화하는(formulating) 사고의

과정(thought process)이라고 정의하였다(안성훈, 2016).

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2) 구성요소

컴퓨팅사고를 구성하고 있는 요소들을 문제해결의 절차와 관련하여 살펴

보면 다음과 같다.

컴퓨팅사고를 구성하는 요소들에 대해서 CSTA와 ISTE는 자료 수집, 자료

분석, 자료 표현, 문제 분해, 추상화, 알고리즘 절차, 자동화, 시뮬레이션, 병

렬화 총 9가지 요소로 제시하였으며, Selby와 Wollard는 알고리즘적 사고,

분해, 일반화(패턴), 추상화, 평가 총 5가지 요소로 제시하고 있다. 또한

CB(Collage Board)와 NSF(National Science Foundation)는 컴퓨팅사고를 실제

과정에 기초하여 컴퓨팅으로 연결, 컴퓨팅 산출물 개발, 추상화, 문제와 산

출물 분석, 의사소통 협동 총 6가지로 구성요소로 제시하고 있다(안성훈

2016). 특히 교육부(2015)는 이를 기반으로 컴퓨팅사고의 구성요소를 문제를

컴퓨터로 해결할 수 있는 형태로 구조화하기, 자료를 분석하고 논리적으로

조직하기, 모델링이나 시뮬레이션 등의 추상화를 통해 자료를 표현하기, 알

고리즘적 사고를 통하여 해결방법을 자동화하기, 효율적인 해결방법을 수행

하고 검증하기, 문제해결과정을 다른 문제에 적용하고 일반화하기 6단계로

제시하고 있다(교육부 2015; ISTE&CSTA 2011).

최숙영(2016)은 CSTA와 ISTE에서 제시하고 있는 구성요소들을 기반으로

문제 인식, 문제 분석, 해결점 고안, 문제해결의 실천, 문제해결의 평가 등

의 5단계 문제해결과정 및 컴퓨팅사고 구성요소들을 다음과 같이 제시하였

다.

첫째, 문제 인식 단계에서는 문제를 인식하는데 적용되는 컴퓨팅사고 구

성요소로 자료 수집과 자료 분석을 제시하였다. 자료 수집은 해결해야 할

문제와 관련된 자료 수집하는 과정이고 자료 분석은 자료를 이해하고 그 특

징을 찾는 과정으로 문제를 인식하는 단계에 포함될 수 있다.

둘째, 문제 분석 단계에서는 문제를 분석하는데 적용되는 컴퓨팅사고 구

성요소로 자료 표현, 문제 분해, 추상화를 제시하였다. 자료 표현은 자료를

다양한 형태로 정리하는 과정이고 문제 분해는 문제를 해결 가능한 수준의

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작은 단위로 나누는 과정이며 추상화는 문제해결을 위해 필요한 핵심요소를

파악하고 복잡함을 단순화하는 과정으로 문제를 분석하는 단계에 포함될 수

있다.

셋째, 해결점 고안 단계에서는 해결점을 찾는데 적용되는 컴퓨팅사고 구

성요소로 알고리즘 및 알고리즘 선택 절차로 제시하였다. 알고리즘 선택은

문제를 해결하거나 어떤 목표를 달성하기 위해 수행되는 순서를 기술하는

과정으로 해결점을 고안하는 단계에 포함될 수 있다.

넷째, 문제해결의 실천 단계에서는 문제를 해결하는데 적용되는 컴퓨팅사

고 구성요소로 자동화, 디버깅 및 시뮬레이션을 제시하였다. 자동화는 컴퓨

팅 시스템이 수행할 수 있는 형태로 프로그래밍하는 과정이고 디버깅 및 시

뮬레이션은 프로그램의 오류 검사와 실행결과 확인 및 수정하는 과정으로

문제해결의 실천하는 단계에 포함될 수 있다.

다섯째, 문제해결의 평가 단계에서는 해결한 문제를 평가하는데 적용되는

컴퓨팅사고 구성요소로 평가와 일반화를 제시하였다. 평가는 개발된 프로그

램의 성능 평가 및 개선 부분에 대해 논의하는 과정이고 일반화는 개발된

알고리즘의 적용 분야에 대해 논의하는 과정으로 문제해결의 평가 단계에

포함될 수 있다(안성훈, 2016; 최숙영, 2016).

이를 바탕으로 문제해결과정에서 컴퓨팅사고 구성요소별 학습활동과 학습

활동 시 필요한 학습공간에 대해 분석하면 다음과 같다.

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단계컴퓨팅사고

요소학습활동 학습공간 요소

문제 인식

자료 수집해결해야 할 문제와 관련된 자료 수집

이동 테이블 및 가구노트북 등 스마트기기, 디스플레이

자료 분석 자료를 이해하고 그 특징 검색모둠형 테이블, 이동형 의자, 웹공유환경 등

문제 분석

자료 표현 다양한 형태의 자료 정리대규모 화이트보드ㄷ자형 책상배치, 모둠형 테이블 배치

문제 분해문제를 해결 가능한 수준의 작은 단위로 분해

이동형 의자 및 테이블

추상화문제해결을 위해 필요한 핵심요소를 파악 및 단순화

스마트보드 등 협업 도구

해결점

고안알고리즘

문제를 해결하거나 어떤 목표를 달성을 위해 필요한 순서 기술

대규모 화이트보드, 무선 인프라 공유환경

문제해결

실천

자동화컴퓨팅 시스템이 수행 가능한 형태의 프로그래밍

노트북, 스마트기기 개발환경IT 보관장비 등

디버깅 프로그램의 오류 검사와 실행결과 확인과 수정

빔프로젝터, 미러링 TV, 무선 인프라시뮬레이션

문제해결평가

평가 개발된 프로그램의 성능 평가 및 개선 부분 논의 미러링 TV, 발표 및 전시 게시판

일반화 개발된 알고리즘의 적용과 활용 논의 온라인 기반 공유환경

<표 Ⅱ-1> 문제해결과정 연계 컴퓨팅사고 및 공간요소(안성훈 2016; 최숙영, 2016)

첫째, 문제 인식 단계에는 자료 수집과 자료 분석이 이루어지게 되는데

자료 수집은 해결하려는 문제해결에 필요한 자료를 논의하고 문제에서 제시

하고 있는 정보는 무엇인지 확인하며, 자료 검색 방법을 결정하고 관련된

자료를 검색하는 과정으로 이루어진다. 따라서 자료 수집을 위해서는 문제

해결에 필요한 자료가 무엇인지 협의할 때 이동 가능한 테이블, 분리 및 통

합이 쉬운 다각형 테이블 등의 이동형 가구, 자료를 효과적으로 검색할 수

있도록 노트북, 태블릿과 같은 스마트 기기 환경, 무선 AP와 콘텐츠 제시를

위한 디스플레이 환경 등이 필요할 것으로 판단된다.

자료 분석은 검색된 자료가 유용한지 확인하고 검색된 자료에서 특징을

찾아 기술하며, 특징에 따라 자료를 구분하는 과정으로 이루어진다. 따라서

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자료 분석을 위해서는 학습자가 준비한 자료가 유용한지 상호 평가할 수 있

도록 모둠형 테이블, 이동이 쉬운 의자, 학습자가 필요할 때마다 자료를 분

석 및 공유 후 상호 평가할 수 있도록 유무선 인터넷 공유 환경 등이 필요

할 것으로 판단된다.

둘째, 문제분석 단계에는 자료 표현, 문제 분해, 추상화가 이루어지게 되

는데 자료 표현은 문제와 관련된 자료를 그림, 표, 식 등으로 표현하며 문제

를 자신이 이해 할 수 있는 방법으로 표현하는 과정으로 이루어진다. 따라

서 자료 표현을 위해서는 자료를 이해하기 쉽게 그림, 표, 식 등의 아이디어

로 시각화하여 공유할 수 있도록 대규모 화이트보드를 구축하고 자료 표현

및 공유가 용이하도록 ㄷ자형 책상 배치 등 모둠형 테이블 배치를 통해 학

생들의 자유로운 이동공간을 구축하면 효과적일 것이라고 판단된다.

문제 분해는 문제해결을 위해 필요한 조건을 찾고, 문제를 해결하기 쉽도

록 작은 단위로 나누며 문제에서 반복되는 부분을 찾는 과정으로 이루어진

다. 따라서 문제 분해 과정에서 학생들이 협업하여 조건을 찾고, 문제를 작

게 분해하고, 반복된 부분을 찾은 뒤, 문제 분해 과정을 동료 간에 피드백하

면 효과적일 것이다. 이를 위하여 동료와 협업할 수 있도록 이동형 의자, 모

둠형 테이블 배치를 통해 학생들의 협업이 활성화될 수 있는 환경 구축이

필요할 것으로 판단된다.

추상화는 문제에서 불필요한 부분을 제거한 뒤 핵심 부분을 표현하고, 자

료구조를 이용하여 자료를 표현하며, 추상화 단위들의 관련성을 찾아 관계

를 표현하는 과정으로 이루어진다. 따라서 추상화 과정에서 학생들이 어려

움을 겪거나 오류가 있을 때 교사가 빠르게 확인하고, 피드백을 제공할 수

있는 환경이 구축되면 효과적일 것이다. 이를 위하여 스마트보드를 활용해

교사와 학생 간의 피드백이 활성화되는 환경을 구축하는 것이 필요하다.

셋째, 해결점 고안 단계에는 알고리즘 및 알고리즘 선택 절차 과정이 이

루어지게 되는데 알고리즘 선택은 원하는 결과를 얻기 위해 자료를 저장하

고, 명령어를 포함하여 논리적인 순서로 원하는 결과를 작성하며, 이미 존재

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하는 알고리즘을 적절하게 선택하는 과정으로 이루어진다. 따라서 자료를

논리적인 순서로 시각화하여 작성한 뒤 공유하도록 대규모 화이트보드를 구

축하고, 알고리즘 작성 과정에서 스마트보드를 활용해 교사와 학생간의 피

드백이 활성화되는 환경이 필요할 것으로 판단된다. 그리고 이미 존재하는

알고리즘을 적절하게 활용할 수 있도록 학생들에게 스마트 기기를 제공하고

무선 AP 인프라 확보 등을 통해 알고리즘 검색에 쉬운 환경을 구축하면 효

과적일 것이라고 판단된다.

넷째, 문제해결의 실천 단계에서는 자동화와 디버깅 및 시뮬레이션이 이

루어지게 되는데, 자동화는 프로그래밍 언어를 선택하고 문법에 맞게 프로

그램을 작성한 뒤 프로그램을 실행하는 과정으로 이루어진다. 따라서 프로

그램 작성을 위해 노트북, 태블릿 등의 스마트 기기 및 학습자 수준에 맞는

프로그래밍 도구를 제공하여 학습자가 프로그램을 작성하기에 편리한 환경

을 구축하는 것이 필요할 것으로 판단된다. 그리고 프로그램을 작성하는 과

정에서 다양한 스마트 기기 및 기자재가 필요하므로, 다양한 기자재 등을

통합된 하나의 형태로 제공할 수 있는 환경을 구축하면 공간 활용에 효과적

일 것이다.

디버깅 및 시뮬레이션은 프로그램의 오류를 체크 및 수정하고 프로그램을

수행시켜 원하는 결과가 나오는지 확인하는 과정으로 이루어진다. 따라서

프로그램 수행을 효과적으로 하기 위해 노트북, 태블릿 등의 스마트 기기뿐

아니라 아두이노 등의 피지컬 컴퓨팅 도구, 무선 AP 인프라가 구축되면 효

과적일 것으로 판단된다. 또한 미러링 TV, 듀얼 빔프로젝터를 활용해 수행

결과를 공유하고, 프로그램의 오류를 논의하며 개선하기에 쉬운 환경을 구

축해야 할 필요성이 있다.

다섯째, 문제해결의 평가 단계에는 평가와 일반화가 이루어지게 되는데

평가는 프로그램의 효율성을 확인하고, 프로그램이 개선되어야 할 부분에

대해 논의하며, 개발 과정에 대해 평가하는 과정으로 이루어진다. 따라서 미

러링 TV를 활용하여 학습자의 프로그램을 공유 및 발표하고 피드백을 받을

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수 있는 환경을 구축하고 프로그램 발표 게시판을 제공하여 학습자들이 상

시 관람 및 정보를 공유할 수 있는 환경이 필요할 것으로 판단된다.

- 11 -

2. SW교육과정 학습공간

가. 초중등학교 SW 교육과정 체계

2015 소프트웨어교육 운영지침의 영역은 크게 생활과 소프트웨어, 알고리

즘과 프로그래밍, 컴퓨팅과 문제해결 총 3영역으로 나누어져 있다. 초등학교

생활과 소프트웨어 영역은 나와 소프트웨어로 구체화되며, 알고리즘과 프로

그래밍 영역은 문제해결과정의 체험, 프로그래밍 체험으로 구성되어 있다.

중학교 생활과 소프트웨어 영역은 소프트웨어 활용과 중요성, 정보기기의

구성과 정보교류로 이루어져 있다. 중학교 알고리즘과 프로그래밍 영역은

정보의 유형과 구조화, 컴퓨팅사고의 이해, 프로그래밍의 이해로 나누어져

있다. 중학교 컴퓨팅과 문제해결 영역은 컴퓨팅사고 기반의 문제해결로 구

체화된다. 고등학교 생활과 소프트웨어 영역은 컴퓨팅과 정보생활, 정보기기의

동작과 정보 처리로 구성되어 있다. 고등학교 알고리즘과 프로그래밍 영역

은 정보의 표현과 관리, 컴퓨팅사고의 실제, 프로그래밍의 이해로 이루어져

있다. 컴퓨팅과 문제해결은 컴퓨팅사고 기반의 융합 활동으로 구체화된다.

영역 초 중 고

생활과 소프트웨어 나와 소프트웨어

소프트웨어활용과 중요성 컴퓨팅과 정보생활

정보기기의 구성과 정보교류정보기기의 동작과 정보처리

알고리즘과 프로그래밍

문제해결과정의 체험정보의 유형과 구조화 정보의 표현과 관리

컴퓨팅사고의 이해 컴퓨팅사고의 실제

프로그래밍체험 프로그래밍의 이해 프로그래밍의 이해

컴퓨팅과 문제해결 - 컴퓨팅사고 기반의 문제해결컴퓨팅사고 기반의 융합활동

<표 Ⅱ-2> 2015 소프트웨어 운영지침(교육부, 2015)

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나. 초등학교 SW 교육과정에서의 학습공간

초등학교에서 SW 교육과정은 실과 기술 시스템 단원에 포함되어 있으며,

이 단원은 투입-과정-산출-되먹임의 시스템을 통해 이루어지는 것을 이해하

고 체험 활동을 통해 기술적 문제해결능력 및 기술시스템설계능력을 함양할

수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

초등학교 실과 기술 시스템 단원의 SW 교육과정과 관련하여 성취기준별

로 필요한 학습공간을 살펴보면 다음과 같다.

1) 소프트웨어 적용 사례와 영향

‘소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해

하기’ 성취기준에서는 컴퓨터에 사용된 소프트웨어 이외에도 휴대폰, 가전

제품, 사물인터넷 제품까지 여러 상황에서 사용된 소프트웨어를 탐색해 보

고 우리 생활에 미치는 영향을 이해할 수 있도록 구성되어 있다(교육부,

2015).

탐색과 발견을 통한 지식 구성을 기초로 하는 개발중심모델은 다양한 사

례 탐구 활동을 통한 지식 형성에 용이하다. 따라서 이 성취기준에서는 개

발중심모델을 활용하여 학습자가 스스로 휴대폰, 가전제품, 사물인터넷 등

여러 상황에서 사용된 SW를 자유롭게 탐색하는 수업을 구성할 수 있다. 다

양한 아이디어가 도출되고 탐색 과정을 심화시킬 수 있도록 모둠과 전체 활

동을 통한 수업이 가능하다. 이를 위하여 다양한 사례의 체험을 통한 귀납

적 사고력을 기를 수 있도록 여러 사례를 제시하고, 알고리즘 또한 한 가지

기기에서 두 가지 이상을 탐색할 수 있도록 준비될 수 있다. 따라서 이 성

취기준에서는 탐구 과정에서 서로 아이디어를 산출하고 공유하여 보다 양질

의 학습이 이루어질 수 있도록 충분한 모둠별 협업 공간 구축이 필요할 것

으로 판단된다.

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2) 절차적 사고에 의한 문제해결의 순서 적용

‘절차적 사고에 의한 문제해결의 순서를 생각하고 적용하기’ 성취기준

에서는 일상생활 속의 사례들을 찾아보고 절차적 사고 과정을 문제해결에

적용할 수 있도록 구성되어 있다. 절차적 사고란 문제를 효율적으로 해결하

기 위해 문제를 작은 단위로 나누고, 각각의 문제를 단계별로 처리하는 사

고 과정을 의미한다(교육부, 2015).

학습자는 모둠 활동으로 절차적 사고과정을 일상생활 속 문제해결 사례에

적용할 수 있다. 논리적, 절차적 사고의 단계를 학습할 수 있는

CT(Computational Thinking) 요소 중심모델을 통하여 학습자는 절차적 사고

과정을 따라 추상화, 알고리즘 등의 CT요소를 체험할 수 있다. 학습자들은

논리적 사고인 절차적 사고를 처음 접하므로 개별 학습보다는 협업이 가능

한 모둠 활동이 더욱 효과적일 것으로 예상할 수 있다. 따라서 이 성취기준

에서는 협업용 공간을 마련하는 것이 필요할 것으로 판단되며 사고 과정을

서로 공유하고 촉진할 수 있도록 모둠별 칠판, 아이디어 칠판을 제시하여

협업을 지원할 수 있도록 하는 공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

3) 프로그래밍 도구를 통한 프로그래밍 과정 체험

‘프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정 체험하기’ 성

취기준에서는 블록 기반의 교육용 프로그래밍 도구를 활용하여 기초적인 프

로그래밍 과정을 체험하고 자신만의 간단한 프로그램을 만들어 볼 수 있도

록 구성되어 있다(교육부, 2015).

시연중심모델은 처음 접하는 프로그램의 학습에 효율적인 직접 교수형태

이므로 학습자는 시연중심모델을 통하여 처음 접해보는 프로그래밍 도구를

시연과 모방의 방법으로 체험 및 습득 할 수 있다. 체험 과정에서 소외되는

학습자 없이 모든 학습자가 블록 기반 교육용 프로그래밍 도구를 다루고 익

힐 수 있도록 개별 활동을 통한 수업을 진행 할 수 있다. 따라서 이 성취기

준에서는 교육 공간에 블록 기반의 코딩프로그램을 개인별로 학습할 수 있

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도록 학습자 수에 맞는 PC 또는 태블릿 PC를 준비한 학습공간의 구축이 필

요할 것으로 판단된다.

4) 단순한 입출력 프로그램 설계

‘자료를 입력하고 필요한 처리를 수행한 후 결과를 출력하는 단순한 프

로그램 설계하기’ 성취기준에서는 값을 입력하여 덧셈이나 뺄셈의 결과를

출력하거나, 복수의 문자열을 입력하여 두 문자열을 서로 연결한 결과를 출

력하는 프로그램을 만들어 봄으로써, 소프트웨어의 입력, 처리, 출력 과정을

이해할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

대부분의 초등학교 학습자는 프로그램의 설계에 익숙하지 않기 때문에 교

사가 학습자에게 과제를 바로 제시하기보다는 과제 해결방법을 먼저 시범과

모방의 방법을 통해 학습자가 습득할 수 있도록 지원하는 것이 필요할 것으

로 판단된다. 이를 위하여 시연중심모델을 활용할 수 있으며 추가적이고 심

화적인 학습을 위하여 교사의 의도적으로 변형한 과제를 제시하는 재구성중

심모델을 함께 활용할 수 있다. 학습자는 시연 및 모방과 더불어 수정 및

재구성을 거쳐 프로그램을 직접 만들어 봄으로써 여러 기능과 개념을 습득

할 수 있다. 프로그램 설계 과정은 교사 시연의 모방을 통해 제시됨으로 충

분한 크기의 빔프로젝터 화면 또는 전자칠판을 확보하여 교실 공간의 모든

학습자가 화면을 보고 기능을 습득할 수 있도록 하는 공간 구축이 필요할

것으로 판단된다. 또한 개별적으로 프로그램을 설계하는 활동뿐만 아니라

모둠 활동으로 동료 교수의 기회를 부여하여 협동적 문제해결 자세를 기를

수 있도록 한다. 이를 위해 프로그램 설계 공간 이외의 협업 공간을 별도로

구축하여 학습자들의 협동적 문제해결을 촉진할 수 있다. 따라서 이 성취기

준에서는 빔프로젝터, 전자칠판과 협동학습을 위한 별도의 교실 공간 구축

이 필요할 것으로 판단된다.

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5) 프로그램 제작을 통한 순차, 선택, 반복 구조 이해

‘문제를 해결하는 프로그램을 만드는 과정에서 순차, 선택, 반복 등의 구

조를 이해하기’ 성취기준에서 순차는 명령문을 문제해결 방법대로 하나씩

순차적으로 수행하는 과정이며, 선택은 주어진 조건에 따라 명령문을 선택

적으로 수행하는 과정이다. 반복은 명령문을 특정 횟수만큼 반복하거나, 주

어진 조건이 만족할 때까지 반복하는 과정을 의미한다. 또한 일상의 문제를

해결하는 프로그램을 만드는 기초 과정을 통해 프로그램의 3가지 구조를 이

해할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

CT요소 중심모델은 각각의 프로그래밍 구조를 학습하기 위한 모델로 분

해와 패턴인식을 통하여 순차, 선택, 반복 명령을 이해하는데 적용할 수 있

다. 패턴인식의 단계에서 학습자는 반복되는 일정한 경향 및 규칙 탐색을

통해 각각의 구조를 이해할 수 있다. 체험의 과정에서 학습자는 다른 학습

자들과의 모둠 및 전체활동을 통해 자신이 이해하고 형성한 개념에 대해 서

로 이야기 나누며 개념에 대한 보다 폭넓은 이해를 할 수 있다. 따라서 이

성취기준에서는 프로그램 설계를 위한 산출물 제작 공간, 서로 의견을 공유

하거나 토의 할 수 있는 협업 공간을 분리하여 각각의 과업을 효율적으로

수행 할 수 있는 공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

6) 고려사항

이를 기반으로 초등학교 SW교육 성취기준을 살펴보았을 때 SW교육 학습

공간 구축시 고려해야 할 사항을 정리하면 다음과 같다.

첫째, 언플러그드 활동을 위한 공간의 구축이 필요하다. 소프트웨어 적용

사례 찾기, 절차적 사고에 의한 문제해결의 순서 적용하기 성취기준에서는

컴퓨터를 활용하지 않는 언플러그드 활동을 활용한 지도가 가능하다. 활동

을 위한 교실 전면 또는 후면의 충분히 넓은 바닥 공간을 구축할 필요가 있

을 것으로 예상된다.

둘째, 교사의 시범을 적절히 제시하기 위한 기자재의 구축이 필요하다. 기

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초 프로그래밍 과정의 체험, 단순한 프로그램의 설계, 문제를 해결하는 프로

그램의 제작 성취기준에서는 시연과 모방을 통한 학습이 중심적으로 이루어

질 수 있다. 이를 위하여 넓은 화면 공간을 가진 빔프로젝터와 전자칠판이

필요하다.

셋째, 협동 활동을 위한 협업 공간의 구축이 필요하다. 자료를 입력하고

필요한 처리를 수행한 후 결과를 출력하는 단순한 프로그램 설계하기 성취

기준에서는 짝 혹은 모둠별 프로그램 제작 활동이 가능하다. 프로그램을 설

계하는 과정 속 협업을 지원할 수 있도록 구획된 협업 공간이 필요할 것으

로 예상된다.

교육과정 요소적용 가능한수업모형

교실 공간 요구형태

소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리

생활에 미치는 영향을 이해하기

재구성 중심모델

(UMC)

모둠/전체 활동

언플러그드 활동 공간

절차적 사고에 의한 문제해결의 순서를 생

각하고 적용하기

CT 요소 중심모델

(DPAA)

모둠 활동

언플러그드 활동 공간

프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로

그래밍 과정을 체험하기

시연 중심모델

(DMM)

개별 활동

시범을 위한 기자재

자료를 입력하고 필요한 처리를 수행한 후

결과를 출력하는 단순한 프로그램을 설계하

시연중심

모델(DMM)

재구성중심

모델(UMC)

개별/모둠 활동

시범을 위한 기자재

협업 공간

문제를 해결하는 프로그램을 만드는 과정에

서 순차, 선택, 반복 등의 구조를 이해하기

CT 요소 중심모델

(DPAA)

모둠/전체 활동

시범을 위한 기자재

<표 Ⅱ-3> 초등학교 실과 교육과정 요소별 수업모델 및 공간요구 형태

- 17 -

다. 중학교 SW 교육과정에서의 학습공간

중학교에서 SW교육과정은 정보 추상화와 알고리즘 단원에 포함되어 있으

며, 이 단원에서는 실생활과 연계하여 추상화를 경험하고 알고리즘을 설계

하는 능력과 태도를 기를 수 있도록 구성되어 있다. 또한 프로그래밍 단원

에서는 자동화 능력을 기르고 프로그래밍의 기본 개념과 원리를 문제해결에

적용하는 것을 중점으로 두고 있다(교육부, 2015).

중학교 정보 추상화와 알고리즘, 프로그래밍 단원의 SW 교육과정은 크게

7개의 성취기준으로 구성되어 있는데 각 성취기준별로 필요한 학습공간을

살펴보면 다음과 같다.

1) 실생활 문제 상황 분석

‘실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태, 목표 상태를 이해하고 목표

상태에 도달하기 위해 수행해야 할 작업 분석하기’ 성취기준에서는 실생활

의 다양한 문제 상황을 분석하여 문제의 현재 상태와 목표 상태를 명확히

정의하고, 현재 상태에서 목표 상태에 도달하기 위해 수행할 작업의 종류와

순서를 구체적으로 파악할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

실생활의 많은 사례를 활용하며 문제 분석을 정교화 할 수 있도록 개별

활동 대신 모둠 활동을 활용할 수 있다. 요구분석 - 디자인 - 구현 - 공유

로 이루어지는 디자인 중심모델은 일상의 문제해결에 초점을 둔 모델로 실

생활 문제의 현재 상태, 목표 상태 및 목표 상태에 도달하기 위한 작업 분

석에 용이하다. 따라서 디자인중심모델의 적용을 통하여 요구분석 후 디자

인하는 일련의 활동을 할 수 있다. 따라서 작업 분석 활동을 지원하기 위하

여 협업 공간을 마련하고, 협업 공간에서 자료 수집 및 처리가 가능하도록

모둠별 PC와 모니터를 제공하는 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단

된다.

- 18 -

2) 문제해결에 필요한 요소의 분류

‘문제해결에 필요한 요소와 불필요한 요소를 분류하기’성취기준에서는

문제 상황에 제시된 다양한 요소들을 분석하여 목표 상태에 도달하기 위해

필수적인 요소를 찾을 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

문제해결에 필요한 요소와 필요하지 않은 요소를 분류하는 과정은 개발중

심모델 설계 과정의 중요한 절차이므로 이 성취기준은 개발중심모델을 적용

한 수업이 가능하다. 개발중심모델을 활용하여 문제해결에 필요한 요소를

탐구하고 분류기준을 설계하며 결과물을 개발 할 수 있다. 모둠 활동 및 전

체 활동을 통하여 서로 분류한 요소들을 피드백하고 더욱 정교화된 분류기

준에 따라 요소들을 찾을 수 있게 할 수 있다. 따라서 이 성취기준에서는

분류기준을 정하고 분류하는 일련의 과정을 협동하여 진행함으로써 분류의

타당도와 신뢰도를 높일 수 있도록 구성원 간 의견 공유를 활성화하기 위한

도구인 모둠별 칠판을 활용할 수 있는 학습공간을 구축하는 것이 필요할 것

으로 판단된다.

3) 알고리즘 의미와 중요성 이해 및 문제해결과정 구상

‘논리적인 문제해결 절차인 알고리즘의 의미와 중요성을 이해하고 실생

활 문제의 해결과정을 알고리즘으로 구상하기’ 성취기준에서는 알고리즘의

중요성을 인식하고 실생활에서 발생하는 문제해결과정을 알고리즘으로 구상

하여, 논리적인 문제해결 방법을 탐색하는 기반을 마련할 수 있도록 구성되

어 있다. 또한 알고리즘의 이론적 이해보다는 실생활 문제의 해결 과정을

절차적이고 명확하게 수립할 수 있도록 이루어져 있다(교육부, 2015).

알고리즘은 CT요소 중심모델의 추상화 단계 이후 추상화된 핵심원리를

절차적으로 구성하며 학습할 수 있다. 또한 알고리즘에 대한 이해를 바탕으

로 실생활 문제해결을 위한 알고리즘 구상과정을 디자인 중심모델과 연계하

여 산출물을 구현하고 공유하는 수업을 할 수 있다. 개별 활동을 통하여 학

생들은 알고리즘의 의미와 중요성을 습득 한 뒤, 실생활 문제를 해결하는

- 19 -

방법을 협력적 모둠 활동을 통하여 분석하고 디자인 할 수 있다. 문제해결

과정을 알고리즘으로 구현 할 때 한 가지 프로그래밍 언어만이 아닌 다양한

결과물 산출방법을 제시할 수 있다. 따라서 이 성취기준에서는 PC뿐만 아니

라 종이, 태블릿 PC, 3D 프린터 등 다양한 기기를 준비하는 학습공간의 구

축이 필요할 것으로 판단된다.

4) 프로그래밍 언어 환경 및 특성 이해

‘사용할 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기’성취기준에

서는 학습자 수준에 적절한 교육용 프로그래밍 언어를 선택할 수 있도록 구

성되어 있다. 또한 특정 프로그래밍 언어의 기능 습득에 치중하지 않도록

유의하고 문제해결을 위한 프로그램 설계 및 개발 과정을 통해 컴퓨팅사고

를 신장하는 데 초점을 두도록 이루어져 있다(교육부, 2015).

프로그래밍 언어 및 프로그램을 처음 접하는 학습자들의 이해를 돕기 위

해 교사의 시연과 학생의 모방으로 기초적인 기능을 습득 할 수 있도록 시

연중심모델을 활용 할 수 있다. 학습자들은 개별적으로 프로그램을 다루고

체험하며 프로그램과 친숙해지도록 지도 할 수 있다. 따라서 학습자가 기능

을 습득하는 과정에서 교사의 시범을 적절히 이해할 수 있도록 넓은 빔프로

젝터 화면 또는 전자칠판을 배치하는 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판

단된다.

5) 다양한 형태의 자료 입출력 프로그램 작성

‘다양한 형태의 자료를 입력받아 처리하고 출력하기 위한 프로그램 작성

하기’ 성취기준에서는 다양한 형태의 자료를 외부로부터 입력받아 처리한

후 출력하는 프로그램을 작성할 수 있도록 구성되어 있다. 이 때, 사용자가

직접 키보드를 통해 문자열을 입력하거나, 외부와 연결된 다양한 장치로부

터 입력된 값을 사용할 수 있도록 이루어져 있다(교육부, 2015).

학습자는 직접 키보드를 통해 문자열을 입력하는 활동에는 익숙하지만

- 20 -

외부와 연결된 다양한 장치로부터 입력된 값을 다루고 사용하는 것에는 어

려움을 느낄 수 있다. 따라서 학습자들은 시연과 모방의 방법을 통해 기초

적인 이해를 할 수 있도록 개발중심모델을 활용할 수 있으며, 더불어 교사

가 제시한 변형된 과제를 개별 혹은 모둠 활동을 통해 수행하며 프로그래밍

과정을 심화 학습할 수 있도록 재구성중심모델을 활용할 수 있다. 한 가지

프로그래밍 언어가 아닌 여러 프로그래밍 언어로 결과물을 산출 할 수 있도

록 다양한 프로그램을 준비하여 학습자에게 선택의 기회를 제공할 수 있다.

또한 교실공간에 외부와 연결된 다양한 장치로부터 입력된 값을 사용할 수

있도록 피지컬 컴퓨팅 학습 교구와 충분한 활용 공간을 확보하여야 할 필요

가 있다. 다양한 프로그래밍 언어 적용 가능한 개발공간과 충분한 피지컬

컴퓨팅 활동 공간을 확보 할 수 있는 학습공간 구축이 필요할 것으로 판단

된다.

6) 순차, 선택, 반복 구조 프로그램 작성

‘순차, 선택, 반복의 개념과 원리를 이해하고 세 가지 구조를 활용한 프

로그램 작성하기’ 성취기준에서는 순차, 선택, 반복 구조의 명령 실행 과정

이 어떻게 다른지 이해하고 이러한 제어 구조를 이용해 효율적인 프로그램

을 작성할 수 있도록 구성되어있다. 이 때 변수, 연산자, 입력, 출력, 제어

구조를 종합적으로 활용할 수 있도록 제시되어있다(교육부, 2015).

순차, 선택, 반복의 구조는 학습자들이 초등학교 교육과정을 통해 이해하

고 있으나, 변수, 연산자, 제어 구조에 대한 경험 및 이해가 부족하므로 시

연과 모방이 중심이 되는 시연중심모델을 활용하여 직접 교수의 방법으로

학습할 필요가 있을 것으로 판단된다. 또한 단순한 모방에서 그치지 않고

학습자의 기능 습득 수준 확인 및 기능 숙달을 통한 기능 습득을 위하여 교

사가 의도적으로 변형 한 과제를 제시하는 재구성 중심모델을 병행하여 제

어구조에 대한 이해를 심화할 수 있다. 기능 및 제어 구조의 습득 과정에서

는 학습자가 많은 사고를 할 수 있도록 개별 활동을 중심으로 구성하며, 난

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이도 있는 과제를 해결하는 과정에서 협력의 중요성을 깨달을 수 있는 수업

을 구성 할 수 있다. 따라서 이 성취기준에서는 자신이 작성한 중간 산출물

을 쉽게 공유할 수 있도록 PC와 태블릿 PC간 자료 전송 및 공유 시스템을

활용 할 수 있는 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

7) 협력적 실생활 문제해결 소프트웨어 개발

‘실생활 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력하여 설계, 개발, 비교·분석

하기’ 성취기준에서는 실생활의 다양한 문제해결을 위한 소프트웨어를 협

력적 프로젝트 수행을 통해 설계하고 개발할 수 있도록 구성되어 있다. 이

러한 과정을 통해 다양한 알고리즘과 프로그램의 동작 원리를 이해하고 비

교・분석할 수 있도록 제시되어있다(교육부, 2015).

이러한 SW교육에서는 모둠을 구성하여 서로 역할을 분담하고 협력하여

문제를 해결하는 협동 프로젝트 학습을 수행할 수 있다. 교수·학습 모형으

로는 프로젝트 모형과 유사한 개발중심모델과 디자인중심모델을 사용할 수

있다. 개발중심모델은 알고리즘을 계획 및 설계하고 프로그래밍 언어로 구

현 및 피드백하는 단계를 가지고 있으며 이는 소프트웨어 개발의 과정과 유

사하다. 또한 디자인 중심모델의 요구분석 단계와 공유 단계를 통하여 사용

자 중심의 소프트웨어를 개발하고 비교, 분석을 통한 자기 성찰을 할 수 있

도록 할 수 있다. 따라서 이 성취기준에서는 모둠별 문제해결 전 과정에서

충분한 토의와 의견 공유를 나눌 수 있도록 협업 공간을 구축할 필요가 있

을 것으로 판단된다. 또한 소프트웨어 개발을 협력적으로 수행할 수 있도록

한 과제에 동시에 여러 PC 또는 태블릿 PC가 접근 가능한 프로그램을 준비

하며, 모든 학습자가 1인 1대의 기기를 활용할 수 있는 학습공간의 구축이

필요할 것으로 판단된다.

- 22 -

8) 고려사항

중학교 SW교육과정 요소와 관련된 SW교육 학습공간을 살펴보면 다음과

같다.

교육과정 요소적용 가능한수업모형

교실 공간 요구형태

실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태,목표 상태를 이해하고 목표 상태에 도달하기 위해 수행해야 할 작업을 분석하기

디 자 인 중 심 모 델(NDIS)

모둠 활동

문제해결에 필요한 요소와 불필요한 요소를 분류하기

개발중심모델(DDD)

모둠/전체 활동

논리적인 문제해결 절차인 알고리즘의 의미와 중요성을 이해하고 실생활 문제의 해결과정을 알고리즘으로 구상하기

CT 요소 중심모델(DPAA)디 자 인 중 심 모 델(NDIS)

개별/모둠 활동

사용할 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기

시연 중심모델(DMM)

개별 활동다양한 프로그래밍 언어

다양한 형태의 자료를 입력 받아 처리하고 출력하기 위한 프로그램을 작성하기

시연 중심모델(DMM) 재구성중심모델(UMC)

개별/모둠 활동다양한 프로그래밍 언어

순차, 선택, 반복의 개념과 원리를 이해하고 세 가지 구조를 활용한 프로그램을 작성하기

시연 중심모델(DMM) 재구성중심모델(UMC)

개별/모둠 활동시범을 위한 기자재

실생활 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력하여 설계, 개발, 비교・분석하기

개발중심모델(DDD)디 자 인 중 심 모 델(NDIS)

모둠 활동협업 공간

<표 Ⅱ-4> 중학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간 요구형태

첫째, 협력적 프로젝트 수행을 위한 공간 구축이 필요하다. 실생활 문제해

결을 위한 소프트웨어 협력 설계, 개발, 비교·분석 성취기준에서는 협력적

프로젝트 학습을 할 수 있다. 프로젝트 과정에서의 아이디어 산출, 공유를

돕기 위하여 모둠별 협업공간과 모둠별 칠판을 지원할 필요성이 있다.

둘째, 다양한 교육용 프로그래밍 언어 교육과 관련된 개발 공간 구축이

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필요하다. 사용할 프로그램 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기, 다양한

형태의 자료를 입력받아 처리하고 출력하기 위한 프로그램 작성 성취기준에

서는 특정 프로그래밍 언어에 치중하지 않고 학습자 수준을 반영한 교육용

프로그래밍 언어를 선택하여 학습 할 수 있다. 따라서 학습자 수준을 고려

한 다양한 교육용 프로그래밍 언어 개발환경과 이에 맞는 학습 공간을 지원

해야 할 필요가 있다.

셋째, 교사의 시범을 적절히 제시하기 위한 기자재의 지원이 필요하다. 변

수와 연산자를 활용한 프로그램 작성하기, 순차, 선택, 반복 구조를 활용한

프로그램 작성하기 성취기준에서는 시연과 모방을 통한 학습이 중심적으로

이루어질 수 있다. 또한 이미 작성된 프로그램의 코드를 동일하게 만들어

보거나 부분적으로 수정하는 활동을 위하여 빔 프로젝터와 전자칠판 등의

기자재가 필요하다.

라. 고등학교 SW 교육과정에서의 학습공간

고등학교에서 SW 교육과정은 정보 자료와 정보 단원에 포함되어 있으며

정보기술을 활용하여 정보를 효율적으로 관리하고 생산하는 능력과 태도를

함양하는 것을 목표로 구성되어 있다. 추상화와 알고리즘 단원에서는 문제

분해와 모델링 등 추상화 기법을 통해 문제를 해결하고 알고리즘의 효율성

을 분석하며, 프로그래밍 단원에서는 텍스트 기반 프로그래밍 언어에서의

기능과 원리를 적용하여 협력적으로 과제를 수행하도록 제시하고 있다(교육

부, 2015).

고등학교 정보 자료와 정보, 추상화와 알고리즘, 프로그래밍 단원의 SW

교육과정은 크게 8개의 성취기준으로 구성되어 있는데 각 성취기준별로 필

요한 학습공간을 살펴보면 다음과 같다.

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1) 디지털 변환 및 효율적 정보 활용 방법 선택

‘동일한 정보가 다양한 방법으로 디지털로 변환되어 표현될 수 있음을

이해하고 정보 활용 목적에 따라 보다 효율적인 방법을 선택하기’ 성취기

준에서는 특정 문자열이나 이미지를 표현하기 위한 다양한 디지털 변환 방

법을 간단한 활동을 통해 수행할 수 있도록 구성되어 각 방법에 따른 디지

털 변환 결과를 비교하여 효율성을 비교・분석할 수 있도록 제시하고 있다

(교육부, 2015).

디지털로 변환하는 다양한 방법은 학습자의 기존 지식으로 탐구하기 어려

우며, 다양한 사례 제시를 통해 귀납적으로 학습하는 방법보다 직접 제시를

통한 방법이 효율적이다. 시연 중심모델을 활용하여 교사가 디지털로 변환

하는 다양한 방법을 직접 제시하여 학습자들이 이를 관찰하고 모방하는 과

정을 통해 학습할 수 있도록 한다. 또한 시연과 모방에 그치지 않고 개별적

으로 독립적 연습 및 반복활동을 통해 기능을 습득할 수 있도록 재구성 중

심모델을 함께 적용하여 활용할 수 있다. 따라서 PC뿐만 아니라 피지컬 컴

퓨팅, 사물 인터넷 등 다양한 방법을 준비하여 창의력을 발휘 할 수 있고

폭넓은 학습이 이루어질 수 있는 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단

된다.

2) 컴퓨팅 기술의 역할과 중요성

‘컴퓨팅 환경에서 생산되는 방대하고 복잡한 종류의 자료들을 수집, 분

석, 활용하기 위한 컴퓨팅 기술의 역할과 중요성 이해하기’ 성취기준에서

정보사회에서 생산되는 정형화 또는 비정형화된 데이터를 처리하는 빅 데이

터 기술의 가치에 대해 이해할 수 있도록 구성되어 있다. 또한 정보사회에

서 발생하는 방대하고 복잡한 자료를 처리하여 얻는 정보의 가치를 구체적

인 사례를 통해 이해하고, 컴퓨팅 기술의 중요성을 설명할 수 있도록 이루

어져 있다(교육부, 2015).

빅데이터를 체험 할 수 있도록 모둠 활동 및 전체 활동을 통하여 많은 정

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보를 수집하고 분석하는 방법을 체험하고 정보 처리 능력을 기르도록 할 수

있다. 개발중심모델을 활용하여 기술의 역할과 중요성을 직접 제시하기보다

간단한 빅데이터 처리 절차를 직접 해보는 과정을 통해 학습자들이 스스로

역할을 이해하고 중요성을 깨달을 수 있도록 한다. 따라서 컴퓨팅 기술에

대한 태도를 기르기 위하여 다양한 실제 사례를 원활히 수집 및 처리할 수

있도록 인터넷 사용을 위한 스마트폰, PC, 태블릿 PC 등을 1인 1대 이상의

수량으로 준비한 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

3) 복잡한 문제 상황 불필요한 요소를 제거

‘복잡한 문제 상황에서 문제해결에 불필요한 요소를 제거하거나 필요한

요소 추출하기’성취기준에서는 해결 가능한 문제 상황을 제시하고 추상화

과정을 통해 핵심요소 추출, 문제 분해, 모델링 등의 기법을 적용하여 문제

를 분석하고 해결할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

문제해결에 필요하거나 불필요한 요소를 판단하는 과정에서 학습자들 상

호 간 토의·토론을 통하여 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있도록 할 수 있

다. 요소 제거와 요소 추출 기준을 설계하고 개발하는 과정은 개발 과정과

유사하므로 개발 일련 과정이 수업 절차로 설계된 개발중심모델을 활용 할

수 있다. 토의·토론 과정이 다른 환경에 방해받지 않고 집중적으로 이루어

질 수 있도록 개별 구획된 공간을 구축할 필요가 있을 것으로 판단된다. 또

한 토의·토론 과정에서 필요한 참고자료와 문헌을 적절히 제시할 수 있도

록 모둠별 PC와 모니터를 구축할 수 있다. 따라서 모둠별 공간과 모둠별

PC, 모니터를 구축한 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

4) 문제 분해 및 모델링

‘복잡하고 어려운 문제를 해결 가능한 작은 단위의 문제로 분해하고 모

델링하기’성취기준에서는 문제를 쉽게 해결하기 위해 복잡한 문제를 작은

문제로 분해할 수 있도록 제시되고 있다. 문제를 분석하는 단계에서 주어진

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문제를 좀 더 작은 문제로 분해할 수 있는 가능성을 찾아내고 문제 분해 후

개별적인 문제들을 해결하는 과정을 수행할 수 있도록 제시하고 있다. 또한

작은 문제의 해결 결과를 종합하는 과정에서 문제 사이의 관계나 순서, 포

함관계에 유의하도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

문제의 분해, 구조화 등의 CT요소 학습에 적용 가능한 CT요소 중점모델

을 활용 할 수 있다. CT요소 중심 모델의 분해, 패턴인식, 추상화 단계에서

문제를 해결 가능한 작은 단위의 문제로 분해하고 모델링하는 과정을 중점

적으로 학습할 수 있다. 개별 활동으로 문제를 분해하고 모델링하여 산출물

을 만들어 낼 수 있도록 하며, 모둠을 활용하여 서로 분석한 내용을 피드백

하도록 할 수 있다. 따라서 피드백 과정에서 개별 학습자 산출물을 쉽게 공

유할 수 있도록 미러링 시스템, 자료 전송 시스템을 구축하여 편의성 높은

발표와 의견 공유 환경을 마련할 수 있는 학습공간의 구축이 필요할 것으로

판단된다.

5) 다양한 알고리즘 성능 비교

‘다양한 알고리즘의 성능을 수행시간의 관점에서 분석하고 비교하기’

성취기준에서는 동일한 문제에 대해 다양한 문제해결 전략과 방식이 있음을

경험할 수 있도록 이루어져 있다. 각각의 문제해결 전략과 방식에 의해 설

계한 알고리즘을 수행시간의 효율성 관점에서 분석하고 비교하여 어떤 방법

이 더 효율적인지 설명할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

학습자들 자신이 생각하지 못했던 새로운 방법을 습득할 수 있도록 개별

활동뿐 아니라 모둠 활동을 병행하여 알고리즘 개발의 효율성과 완성도를

높이도록 할 수 있다. 프로그래밍 및 피드백의 과정을 반영하고, 학생 중심

으로 재구성된 자신만의 프로그램 설계 제작을 위해 재구성중심모델을 활용

할 수 있다. 또한 개발중심모델을 통해 비교하기 위한 다양한 알고리즘을

개발하도록 하고, 디자인중심모델의 디자인과 구현을 통해 산출물을 만든

다음 공유하는 과정을 체험하도록 할 수 있다. 따라서 학습자들의 결과물

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발표를 통하여 다양한 방법을 경험할 수 있도록 발표 공간과 발표의 효율성

을 높이기 위한 자료 전송 시스템, 넓은 빔 프로젝터 화면이 있는 학습공간

구축이 필요할 것으로 판단된다.

6) 텍스트 기반 프로그래밍 언어의 이해

‘텍스트 기반 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기’ 성취

기준에서는 텍스트 기반 프로그래밍 언어의 문법에 대한 학습을 최소화하

고, 문제해결을 위한 프로그램 설계 및 개발 과정을 통해 컴퓨팅사고를 신

장하는 데 중점을 두도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

텍스트 기반 프로그래밍 언어를 활용하여 프로그램을 개발할 수 있도록

교사의 시범과 모방을 통하여 기초적인 기능을 습득하기 위해 시연중심모델

을 활용할 수 있다. 시연중심모델의 제작단계에서 단계적, 독립적 연습, 반

복활동을 통한 기능 습득이 이루어질 수 있도록 할 수 있다. 모든 학생들이

각자 스스로 도구를 활용하여 텍스트 기반 프로그래밍 언어를 다룰 수 있도

록 할 필요성이 있을 것으로 판단된다. 따라서 다양한 텍스트 기반 프로그

래밍 언어를 학습 할 수 있도록 두 가지 이상의 텍스트 기반 프로그래밍 언

어 도구를 마련한 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

7) 표준입출력과 파일입출력 활용 프로그램 작성

‘표준입출력과 파일입출력을 활용한 프로그램 작성하기’ 성취기준에서

는 표준입출력과 파일입출력의 개념과 필요성을 이해하고 문제해결과정에서

입・출력 설계와 관련지어 적용할 수 있도록 구성되어 있다(교육부, 2015).

자료의 입・출력 설계 시 학습자가 직접 입・출력 방식을 선택하고 변수, 연

산자, 입력, 출력 기능을 종합적으로 사용하여 프로그램을 작성할 수 있도록

이루어져 있다(교육부, 2015).

학습자는 단순히 시연과 모방에 그치지 않고 학습자 스스로 교사가 의도

적으로 변형한 과제를 수행하며 프로그램 작성 능력을 향상 시킬 수 있도록

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할 수 있다. 또한 변형한 과제 제시에 앞서 학습자 체험활동, 관찰 및 탐색

이 이루어질 수 있는 재구성 중심모델을 활용할 수 있다. 따라서 학습자가

개인별로 프로그램을 직접 작성하며 기능을 개발 할 수 있도록 1인당 1대의

PC를 준비한 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

8) 다양한 문제해결을 위한 알고리즘 협력 설계

‘다양한 학문 분야의 문제해결을 위한 알고리즘을 협력하여 설계하기’

성취기준에서는 다양한 학문 분야의 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력적

프로젝트 수행을 통해 설계하도록 구성되어 있다. 이러한 과정을 통해 문제

를 추상화하고 문제해결에 적합한 모델과 절차를 알고리즘으로 설계할 수

있도록 이루어져 있다(교육부, 2015).

개발중심모델과 디자인중심모델의 과정을 통하여 문제를 해결하기 위한

알고리즘을 구성할 수 있다. 개발중심모델과 디자인중심모델은 직접 프로그

래밍 언어로 구현하고 산출물을 만드는 과정에서 탐구, 설계, 요구분석, 디

자인을 한다는 점에서 성취기준 달성을 위한 과정과 유사하다고 볼 수 있

다. 협력을 중요성을 알고, 협력을 통해 더 효율적인 산출물을 만드는 과정

을 체험할 수 있도록 모둠 활동을 할 수 있다. 따라서 협력학습을 돕기 위

하여 모둠별 토의·토론 공간을 마련하고, 원활한 모둠별 의사소통을 위한

모둠별 PC, 모니터를 제시하는 학습공간의 구축이 필요할 것으로 판단된다.

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9) 고등학교 SW교육에 필요한 학습공간

고등학교 SW교육과정 요소와 관련된 SW교육 학습공간을 살펴보면 다음

과 같다.

교육과정 요소적용 가능한수업모형

교실 공간 요구형태

동일한 정보가 다양한 방법으로 디지

털로 변환되어 표현될 수 있음을 이해

하고 정보 활용 목적에 따라 보다 효

율적인 방법을 선택하기

시연 중심

모델(DMM) 재구성중심모

델(UMC)

개별 활동

컴퓨팅 환경에서 생산되는 방대하고

복잡한 종류의 자료들을 수집, 분석,

활용하기 위한 컴퓨팅 기술의 역할과

중요성을 이해하기

개발중심

모델(DDD)모둠/전체 활동

복잡한 문제 상황에서 문제해결에 불

필요한 요소를 제거하거나 필요한 요

소를 추출하기

개발중심

모델(DDD)모둠 활동

복잡하고 어려운 문제를 해결 가능한

작은 단위의 문제로 분해하고 모델링

하기

CT 요소 중심모델

(DPAA)개별/모둠 활동

다양한 알고리즘의 성능을 수행시간의

관점에서 분석하고 비교하기

재구성중심모델(UMC)개발

중심

모델(DDD) 디자인중심모델

(NDIS)

개별/모둠 활동

텍스트 기반 프로그래밍 언어의 개발

환경 및 특성을 이해하기

시연 중심

모델(DMM)개별 활동

표준입출력과 파일입출력을 활용한 프

로그램을 작성하기

시연 중심

모델(DMM)

재구성중심모델(UMC)

개별 활동

동료 교수 공간

다양한 학문 분야의 문제해결을 위한

알고리즘을 협력하여 설계하기

개발중심

모델(DDD)

디자인중심모델(NDIS)

모둠 활동

결과물 공유·토론 공간

<표 Ⅱ-5> 고등학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간 요구형태

- 30 -

첫째, 프로그램 개발 과정 및 결과물을 공유하고, 토론할 수 있는 환경의

구축이 필요하다. 다양한 학문 분야의 문제해결을 위한 알고리즘 협력 설계

하기 성취기준에서는 프로그램 개발 과정을 공유·비교·분석 하는 활동을

통해 지속적으로 프로그램을 수정·보완하여 더욱 더 완성도 높은 프로그램

을 제작할 수 있다. 이를 위하여 프로그램 제작물을 쉽게 공유할 수 있도록

자료 전송시스템을 구축할 필요가 있다. 또한 토론을 위하여 작업물 제작

공간과 별도로 토론 공간을 마련할 필요가 있다.

둘째, 동료 간 코칭과 팀 티칭 수행을 위한 공간의 구축이 필요하다. 표준

입출력과 파일 입출력을 활용한 프로그램을 작성하기 성취기준에서는 학습

자 간 개인차를 고려하여 동료교수 활동을 할 수 있다. 다른 학습자의 프로

그램 개발에 방해가 되지 않도록 별도의 동료 간 코칭 및 팀 티칭 수행을

위한 구획된 공간을 구축할 필요가 있다.

셋째, 학습자의 결과물 공유와 토론 공간의 구축이 필요하다. 다양한 학문

문제해결을 위한 알고리즘을 설계를 위해서는 학습자간의 협력활동이 무엇

보다 중요하고 이를 지원할 수 있는 공유 공간의 마련이 무엇보다 필요하

다.

- 31 -

3. SW교육에서 공간 활용 실제

가. SW교육 유형

2015 개정 실과 및 정보 교육과정 분석을 통해 SW교육에서 자주 사용되

는 교육 유형을 분석한 결과, SW교육 유형은 일반적으로 언플러그드활동,

EPL(Educational Programming Language), 피지컬 컴퓨팅으로 구분할 수 있

고 교육과정에서 나타난 성취기준과 연계하여 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 언플러그드활동이다. 초등학교 실과 교육과정의 ‘절차적 사고에 의

한 문제해결의 순서를 생각하고 적용하기(교육부, 2015)’ 성취기준에서는

컴퓨터를 활용한 활동 이외에도 컴퓨터 없이 문제를 해결 할 수 있는 방법

과 절차를 이해할 수 있도록 지도할 수 있으며, 중학교 정보 교육과정의

‘실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태, 목표 상태를 이해하고 목표 상

태에 도달하기 위해 수행해야 할 작업을 분석하기(교육부, 2015)’성취기준

에서는 학습자의 흥미와 동기 및 수준을 고려하여 알고리즘과 관련된 놀이

활동, 퍼즐 등을 활용할 수 있다.

둘째, 교육용 프로그래밍 언어 교육이다. 초등학교 실과 교육과정 ‘블록

기반의 교육용 프로그래밍 도구를 활용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체

험하고 자신만의 간단한 프로그램을 만들어 보기(교육부, 2015)’성취기준,

중학교 정보 교육과정 ‘실생활 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력하여 설

계, 개발, 비교・분석하기(교육부, 2015)’ 성취기준에서는 학습자 수준에 적

절한 교육용 프로그래밍 언어를 선택할 수 있으며, 고등학교 정보 교육과정

‘텍스트 기반 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기(교육부,

2015)’ 성취기준에서 제시하고 있다.

셋째, 피지컬 컴퓨팅이다. 초등학교 실과 교육과정‘프로그래밍 도구를 사

용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험하기(교육부, 2015)’성취기준에서

는 피지컬 컴퓨팅을 적용할 수 있다. 중학교 정보 교육과정 ‘센서를 이용

- 32 -

한 자료 처리 및 동작 제어 프로그램을 구현하기(교육부, 2015)’성취기준에

서는 피지컬 컴퓨팅 장치의 동작 설계에서부터 제어 프로그램 개발까지의

과정을 공유하고 비교・분석하는 활동을 통해 효율적인 프로그램을 개발할

수 있음 볼 수 있다.

따라서 본 연구에서는 3가지 SW교육 유형을 기반으로 학습자 중심의 활

동을 사고활동과 참여활동으로 구분하여 관련된 사례를 분석하였다.

SW교육 유형학습활동

사고활동 참여활동

언플러그드활동 [서울 개포고] 진법 변환[경기 파평중] 공선별 장치 제작을

통한 자동화의 이해

EPL

[경남 창남초] 미세먼지 단계 판별

및 대처요령 안내 자료 프로그래밍

하기

[대전 만년초] 블록을 사용하여 사

고 예방 자동차 만들기

피지컬 컴퓨팅[공주 의당초] 학교 대피 훈련 시뮬레이션

[서울 진관초] Maykey Maykey로 채소 전자악기 만들기

<표 Ⅱ-6> SW교육 유형별 학습활동 수업사례 분석

첫째, 사고 활동 중심 언플러그드 활동 수업사례로는 서울 개포고등학교

의 고등학교 1학년 대상‘진법 변환’ 정보 수업을 분석하였으며, 참여 활

동 중심 언플러그드 활동 수업사례로는 중학교 3학년 대상 경기 파평중학교

의 ‘공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해’기술·가정 수업을 분석하였

다.

둘째, 사고 활동 중심 EPL 수업사례로는 경남 창남초등학교의 초등학교 5

학년 대상‘미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그래밍 하기’

창의적 체험활동 수업을 분석하였으며, 참여 활동 중심 EPL 수업사례 대전

만년초등학교의 초등학교 6학년 학생 18명 대상‘블록을 사용하여 사고 예

방 자동차 만들기’실과 수업을 분석하였다.

- 33 -

셋째, 사고 활동 중심 피지컬 컴퓨팅 수업사례로는 공주 의당초등학교 초

등학교 5학년 대상 ‘학교 대피훈련 시뮬레이션’수업을 분석하였으며, 참

여 활동 중심 피지컬 컴퓨팅 수업사례로는 서울 진관초등학교 초등학교 5학

년 대상‘Maykey Maykey로 채소 전자악기 만들기’실과 수업을 분석하였

다.

나. 언플러그드 교육활동 사례

1) 진법 변환

서울 개포고등학교의 진법 변환수업 사례에서는 다양한 정보의 표현(수치

정보)을 알아보는 수업을 진행하였다. 이진수 카드를 만드는 활동을 통하여

자릿값 개념을 이해시키고 이진수 카드를 이용해서 십진수를 이진수로 변환

하거나 이진수를 십진수로 변환하며 컴퓨터의 데이터 표현방식인 이진법을

이해하는 수업 활동을 진행하였다(교육부·KERIS, 2018).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용은 다음과 같다.

학습주제 다양한 정보의 표현(수치정보) 알아보기

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

활동 1

∙ N진법의 이해

∙ 2진법의 이해

∙ 이진수 카드 만들기

이진수의 자릿값을 생각하여 카드 만들기

모둠 활동

활동 2∙ 이진수 카드를 이용해서 십진수를 이진수로 변환하기

∙ 이진수 카드를 이용해서 이진수를 십진수로 변환하기

모둠 활동

(이진수 카드)

활동 3∙ 8진법, 16진법 알아보기

∙ 8진법, 16진법 필요성 알아보기전체 활동

<표 Ⅱ-7> 진법 변환 주요 교수·학습 활동

- 34 -

<활동 1>에서는 N진법과 2진법의 의미에 대해 학습을 하였다. 이를 위해

2진법을 이해하기에 앞서 자릿값 개념을 형성할 수 있도록 이진수 카드를

흰색 스티커와 검정 종이를 이용하여 제작하였다. 그리고 모든 학생들이 한

번씩 카드를 다루어볼 수 있도록 하되, 모둠 활동으로 B4 이상의 큰 크기의

카드를 제작하도록 하였다. 이와 같은 활동을 위하여 언플러그드 활동을 위

한 넓은 산출물 제작 공간이 필요하였다.

<활동 2>에서는 제작한 이진수 카드를 이용해서 십진수를 이진수로 바꾸

어보고 이진수를 십진수로 바꾸어보는 활동을 하였다. 이를 위해 두 개의

모둠(A, B)이 한 팀이 되어 한 모둠(A)의 5명의 학생이 앞으로 나와 각각의

카드를 들고 다른 모둠(B)이 이진수를 변환할 숫자를 이야기하면 이진수를

A 모둠이 표현하도록 하였다. 따라서 이 활동에서는 2개의 모둠이 함께 움

직이어야 하므로 넓은 빈 공간이 필요하였다.

<활동 3>에서는 8진법, 16진법에 대해 알아보는 활동을 하였다. 2진법과

10진법의 이해를 바탕으로 학습자가 직접 8진법과 16진법을 설명할 기회를

제시하여 학습자의 사고를 촉진하였다. 전체 활동을 통하여 학습자의 발표

내용과 아이디어를 모든 학습자가 서로 공유할 수 있도록 하며, 각각 진법

의 의미뿐만 아니라 8진법과 16진법의 필요성에 대해서도 이야기할 수 있도

록 하였다. 따라서 이 활동에서는 개인별 발표와 공유가 이루어질 수 있는

중앙의 발표 공간이 필요하였다.

이와 같이 서울 개포고등학교의 진법 변환 수업사례를 보았을 때, 언플러

그드 교육 수업 공간에는 넓은 제작물 산출물 공간과 자유로운 모둠 활동이

가능한 넓은 바닥공간 그리고 완성된 산출물을 발표할 수 있는 발표 공간

등을 구축할 필요가 있을 것으로 판단된다.

2) 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해

경기 파평중학교의 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해수업 사례에서

는 공선별장치를 통해 자동제어의 개념과 종류에 대해 학습하며, 순서도와

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알고리즘을 이용하여 공선별 장치의 원리를 분석하는 수업을 진행하였다. 언

플러그드 활동을 통해 컴퓨팅사고 요소를 습득하도록 하였으며, 직접 결과물

을 제작하는 참여 활동을 통하여 알고리즘을 연습하고 알고리즘에 따른 원

리로 과제를 해결하였다. 2차시를 동시에 진행하는 수업으로 첫 번째 차시에

서는 공선별 장치를 모둠별로 제작하며, 두 번째 차시에서는 제작한 공선별

장치의 원리를 작성하는 활동을 통해 자동화를 이해하는 것을 학습목표로

하는 수업 활동을 진행하였다(교육부·KERIS, 2018).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용은 다음과 같다.

학습주제 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

분해∙ 학습과제 분석

- 알고리즘, 순서도의 이해

개별 활동

(PPT자료)

패턴인식

추상화

∙ 알고리즘 연습

- 연습 문제 제시

- 공선별 장치를 이용한 알고리즘 연습

개별 활동

(공선별 장치 제

작 준비물)

알고리즘

프로그래밍

∙ 과제 해결

- 알고리즘을 이용한 공선별 장치의 원리 작성

모둠 활동

일반화 ∙ 결과물 작성 및 발표 전체 활동

<표 Ⅱ-8> 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해 주요 교수·학습 활동

<도입> 분해 단계에서는 알고리즘과 순서도의 의미를 이해하기 위하여 문

제 상황 연습문제를 제시하였다. 라면 끓여 먹는 과정을 알고리즘으로 작성

해보며 알고리즘과 친숙해진 후 제작한 공선별 장치의 작동 방식을 통해 알

고리즘을 연습하도록 하였다. 공선별 장치는 모둠별로 A2 크기의 우드락을

이용하므로 작품제작을 위한 넓은 작업대와 모둠별 책상이 필요하였다.

- 36 -

<전개> 단계에서는 패턴인식, 추상화, 프로그래밍 단계에서는 모둠별 알고

리즘을 이용한 장치의 원리를 작성하는 활동을 하였다. 이를 위해 활동지에

공의 특징과 순서도를 이용한 알고리즘을 설계하였다. 그리고 순서도에는 각

공의 특징에 따라 구분되는 절차를 도형으로 표시하였다. 한편 넓은 크기의

작업대와 책상은 큰 제작물을 만드는데 용이하지만 학습자간 거리가 멀어지

는 단점이 있다. 학습지를 작성하기 위해 학습자가 가까이 모일 수 있도록

이동이 쉬운 의자를 준비하여 학습자들이 모여서 학습지를 함께 작성할 수

있도록 할 필요가 있었다.

<정리> 단계에서는 모둠별로 작성한 활동지를 발표하였다. 발표를 돕기 위

하여 실물화상기, 제작한 공선별 장치를 보여주기 위한 미러링 시스템과 전

자칠판이 필요하였다.

이와 같이 경기 파평중학교의 공선별 장치 제작을 통한 자동화의 이해 수

업사례를 보았을 때, 언플러그드 교육 수업 공간에는 산출물의 입체적 크기

를 고려한 넓은 작업대와 산출물 전시 공간과 협업을 지원하는 이동이 쉬운

의자, 발표를 지원하기 위한 실물화상기, 미러링 시스템과 큰 화면의 전자

칠판 등이 필요할 것으로 판단된다.

3) 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그래밍하기

경남 창남초등학교의 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그

래밍하기 수업사례에서는 조건문을 활용하여 미세먼지 단계를 구분하고 이

에 따른 행동요령을 프로그래밍하는 수업을 진행하였다. 프로그래밍 언어는

엔트리를 사용하였으며, 학생들의 협동과 흥미 유발을 위하여 릴레이 프로

그래밍 활동을 하였다(교육부·KERIS, 2018).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용은 다음과 같다.

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학습목표 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그래밍하기

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

요구분석

<활동1> 미세먼지 단계 판별 엔트리 릴레이하기

∙ 오브젝트별 명령어 블록 완성하기

- 예시 작품 살펴보기

- 모둠별 순번을 정하여 릴레이 프로그래밍

모둠 활동

(엔트리)

디자인

구현

<활동2> 상황별 행동요령 적용하기

∙ 일상생활 속 여러 장소와 상황에 따른 대처방법 프로그래

밍 하기

- 미세먼지 판별단계에 따른 상황별(교실, 운동장, 가정)에서

의 올바른 대처방법을 프로그래밍하기

모둠 활동

(엔트리)

공유

<활동3> 공유 및 오류수정하기

∙ 프로그래밍 과정 공유하기

∙ 오류수정하기

모둠 활동

<표 Ⅱ-9> 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자료 프로그래밍하기

주요 교수·학습 활동

<활동1> 요구분석 단계에서는 모둠활동으로 엔트리를 활용하여 미세먼지

단계 판별 엔트리 릴레이하기 활동을 하였다. 예시작품을 살펴본 다음 모둠

별 순번을 정하여 모든 학생들이 순서대로 참여하여 엔트리 프로그래밍 결

과물을 만들었다. 릴레이 활동의 원활한 진행을 위하여 데스크탑 PC보다는

이동이 쉬운 노트북 또는 태블릿 PC를 준비하여 다음 순서로의 이동 시 발

생하는 불필요한 시간을 단축하였다.

<활동2> 디자인 구현 단계에서는 상황별 행동요령을 적용하고 일상생활 속

여러 장소와 상황에 따른 대처방법을 프로그래밍하였다. 전 단계의 활동에 이

어서 모둠 활동으로 미세먼지 판별 단계에 따른 상황별 대처방법을 만들기

위해 조건문을 활용하였다. 이 활동에서는 모둠별 협업과 의견 공유가 용이하

게 이루어질 수 있도록 모둠별 아이디어 칠판, 자석 칠판 등이 필요하였다.

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<활동3> 공유 단계에서는 프로그래밍 과정을 공유하고 오류를 수정하였

다. 수정이 필요한 모둠은 오류를 수정하였으며, 결과물을 완성한 모둠은 새

로운 기능을 탐색하였다. 이를 위하여 결과물을 시연할 수 있도록 모둠별

PC와 교수자용 PC의 자료 전송이 쉬운 인프라를 구축하고 전자칠판, 빔 프

로젝터와 같은 넓은 화면을 가진 발표 보조 기기의 배치가 필요하였다.

이와 같이 경남 창남초등학교의 미세먼지 단계 판별 및 대처요령 안내 자

료 프로그래밍하기 수업사례를 보았을 때, EPL 교육 수업 공간에는 협동 제

작 활동을 지원하는 노트북, 태블릿 PC가 필요하며, 협업 활동을 활성화하

는 모둠별 아이디어 칠판, 자석 칠판 그리고 발표를 지원할 수 있는 넓은

크기의 빔프로젝터 화면, 전자칠판이 필요할 것으로 판단된다.

4) 블록을 사용하여 사고 예방 자동차 만들기

대전 만년초는 블록을 사용하여 사고 예방 자동차 만들기 수업 사례에서

EPL을 활용하여 전방 물체를 감지하는 센서를 이용하여 교통사고 예방 자

동차를 직접 만드는 수업을 진행하였다. 사고 예방 자동차 알고리즘을 이해

하고 필요한 블록 기능을 습득한 다음, 엔트리 블록 프로그래밍을 위하여

스마트패드를 사용하였으며, 결과물 산출을 위하여 햄스터 로봇을 활용하는

수업 활동을 수행하였다(교육부·KERIS, 2018).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용은 다음과 같다.

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학습문제 손 찾음 블록을 사용하여 사고 예방 자동차를 만들어 보자

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

디자인

∙ 사고 예방 자동차 알고리즘 예시를 보고 움직임 예상하기

∙ 사고 예방 자동차 제작에 꼭 필요한 블록 찾고 기능 알기

∙ 모둠 별로 마인드맵으로 사고 예방 자동차 디자인하기

∙ 디자인한 자동차를 구현할 수 있는 알고리즘 설계하기

모둠 활동

(스마트패드, 엔트

리, (햄스터로봇)

구현 ∙ 햄스터로봇으로 사고 예방 자동차 프로그래밍하기

모둠 활동

(스마트패드, 엔트리, 햄스터로봇)

공유∙ 결과물 공유하기∙ 기술의 실제 적용사례 살피기∙ 사람을 위한 기술의 다른 예시 살피기

전체 활동(동영상자료)

<표 Ⅱ-10> 블록을 사용하여 사고 예방 자동차 만들기 주요 교수·학습 활동

<활동1> 디자인 단계에서는 사고 예방 자동차 알고리즘 예시를 보고 움직

임을 예상한 다음 사고 예방 자동차 제작에 꼭 필요한 블록을 찾고 그 블록

의 기능을 이해하였다. 그리고 이해한 내용을 바탕으로 모둠별 마인드맵으

로 사고 예방 자동차를 디자인하고 구현하기 위한 알고리즘을 설계하였다.

이를 위해 모둠별 활동으로 디자인을 할 수 있도록 스마트패드, 엔트리, 햄

스터로봇을 사용하였다. 모둠별 디자인과 설계과정을 협력적으로 수행할 수

있도록 모둠별 칠판 및 자석 칠판을 제시하여 마인드맵 그리기 등의 아이디

어 산출 활동 지원이 필요하였다.

<활동2> 구현 단계에서는 햄스터로봇으로 모둠별 사고 예방 자동차를 제

작하였다. 설계 과정에서 모둠별로 설계한 중간 결과 및 최종 결과물을 햄

스터로봇으로 확인할 수 있도록 햄스터로봇의 구동을 위한 충분한 바닥 공

간 혹은 책상 공간이 필요하였다.

<활동3> 공유 단계에서는 모둠별 결과물을 공유하여 피드백을 서로 주고

받고 개발 과정과 결과물에 대해 자기 평가와 동료평가를 하였다. 모둠별

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결과물을 공유하기 위하여 모둠별 칠판인 자석칠판을 전면의 칠판에 부착하

여 시연하고 전자칠판을 사용하여 실제 적용 사례의 제시를 모두 수행하는

과정이 필요하였다.

이와 같이 대전 만년초의 블록을 사용하여 사고 예방 자동차 만들기 수업

사례를 보았을 때, EPL 교육 수업 공간에는 EPL의 결과물을 발표하고 공유

하기 위한 공간 및 전자칠판과 같은 발표 보조 환경 그리고 모둠별 협업 활

동 및 활동 결과물에 대한 공유를 돕는 모둠별 칠판과 자석칠판 활용이 가

능한 공간 구축이 필요하다.

5) 학교 대피 훈련 시뮬레이션

공주 의당초등학교의 학교 대피 훈련 안전하고 즐겁게 수업 사례에서는

재난 상황 발생 시 학교에서 안전하게 탈출 할 수 있는 방법을 시뮬레이션

하는 수업을 진행하였다. 개발중심모델을 적용하여 탐구, 설계, 개발 과정에

따라 시뮬레이션하였으며, 오조봇을 활용하여 알고리즘을 프로그래밍하고

산출물을 제작하는 수업 활동을 수행하였다(미래창조과학부·한국과학창의

재단, 2016).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용을 살펴보면 다음과 같다.

<탐구> 단계에서는 학교에서 일어나는 다양한 재난 상황을 보면서 느낀

점을 말해보고 학교에서 위험한 장소와 대피해야 할 장소를 알고 학교에서

일어날 수 있는 위급한 상황에 대해 알아보았다. 이를 위해 사진 자료와 설

문조사 자료 제시를 통해 탐구 활동을 지원하였다. 전체 활동으로 학습자들

이 자유롭게 자신의 생각을 발표할 수 있도록 ㄷ자 형태의 자리 배치를 통

해 발표중심으로 진행할 수 있는 공간의 구축이 필요하였다.

<설계> 단계에서는 안전하게 학교에서 안전하게 대피하기 위한 순서도를

작성해보고 오조봇을 이용한 결과물 작성을 위해 필요한 부품 및 알고리즘

을 알아보았다. 이를 위해 문제해결과정에 필요한 명령어와 센서를 이해 할

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수 있도록 하였다. 그리고 모둠 활동으로 학습자들은 서로 토의하며 필요한

알고리즘을 학습할 수 있도록 하였다. 원활한 토의를 위한 구분된 협업 공

간의 마련이 필요하였다.

<개발> 단계에서는 안전하게 학교에서 대피하는 시뮬레이션을 오조봇을

이용하여 구현하였다. 오조블록클리에 프로그래밍된 알고리즘을 넣어 자신

이 설계한 알고리즘이 올바르게 작동하는지 확인하였다. 이 때 모둠 활동을

통하여 학습자들이 서로 협력하여 문제를 해결할 수 있도록 하였다. 오조봇

이 움직일 수 있는 충분한 공간 확보를 위하여 넓은 결과물 공간인 바닥 공

간 혹은 넓은 책상을 구축하며, 오조봇클리에 적용할 프로그램을 제작할 수

있도록 모둠별 태블릿 PC의 제공이 필요하였다.

이와 같이 공주 의당초등학교의 학교 대피 훈련 안전하고 즐겁게 수업사

례를 보았을 때, 피지컬 컴퓨팅 교육 수업 공간에는 피지컬 컴퓨팅의 기반

이 되는 프로그래밍을 위한 태블릿 PC와 PC를 준비하며, 결과물의 구현을

위한 충분한 바닥 공간 혹은 책상 공간이 마련된 학습공간의 구축이 필요할

것으로 판단된다.

학교급 초등

학습주제 안전하게 학교에서 대피할 수 있도록 시뮬레이션 만들기

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

탐구

∙ 학교에서 일어나는 다양한 재난 상황을 보면서 느낀점 말하기∙ 학교에서 위험한 장소와 대피해야 할 장소알기∙ 학교에서 위급한 상황에 대한 설문조사 보고 생각해보기 전체 활동

(사진자료)

설계

∙ 안전하게 학교에서 대피하기 순서도∙ 산출물 제작에 필요한 부품 및 알고리즘 알아보기∙ 문제해결과정에 필요한 알고리즘 알아보기∙ 오조봇의 특징을 알고 사용되는 센서에 대해서 알아보기

모둠 활동(오조봇, 오조블록클리)

개발∙ 안전하게 학교에서 대피하는 시뮬레이션 프로그래밍∙ 오조블록클리에 프로그래밍된 알고리즘 넣기

모둠 활동(오조블록클리)

<표 Ⅱ-11> 학교 대피 훈련 안전하고 즐겁게 주요 교수·학습 활동

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6) 채소로 연주하는 나만의 전자악기

서울 진관초등학교의 채소로 연주하는 나만의 전자악기 수업 사례에서는

피아노 알고리즘을 이해하고, 계이름 코드를 프로그래밍한 뒤 직접 전자악

기를 만드는 수업을 진행하였다. 계이름 프로그래밍을 위하여 엔트리를 사

용하였으며, 전자 악기를 구현하기 위하여 메이키메이키를 활용한 피지컬컵

퓨팅 교육을 접목시키는 수업 활동을 구성하였다(교육부·KERIS, 2018).

수업 활동은 다음과 같이 3개의 활동으로 구성되었으며 활동별 상세한 내

용은 다음과 같다.

학습문제 소프트웨어와 채소를 이용한 나만의 전자악기를 만들어봅시다.

학습단계 주요 교수·학습 활동공간활용형태분석

요구분석

<활동1> 피아노 건반 알고리즘 작성하기

∙ 순서대로 과제 해결하기

∙ 명령어를 순서대로 넣기

모둠 활동

디자인

<활동2> 소프트웨어로 계이름 코드 완성하기

∙ 명령어 블록을 배치하여 프로그램 완성하기

∙ 모둠별로 역할 분담하여 프로그램 완성하기

모둠 활동

(노트북,엔트리)

구현

공유

<활동3> Maykey Maykey로 채소 전자악기 만들기

∙ Maykey Maykey로 제작하기

∙ 채소 전자악기 제작하기

∙ 전자악기 프로그램에 계이름별로 다른 채소를 연결해보기

∙ 느낀점 나누기

모둠 활동

(메이키메이키,

다양한 채소)

전체

<표 Ⅱ-12> 채소로 연주하는 나만의 전자악기 주요 교수·학습 활동

<활동1> 요구분석 단계에서 학습자는 피아노 건반 알고리즘을 이해하기

위하여 순서대로 과제 해결하기와 명령어를 순서대로 넣는 활동을 하였다.

먼저 특정 키를 눌렀을 때 특정 음이 연주되는 알고리즘을 엔트리로 구현하

- 43 -

였다. 이를 위하여 모둠별로 알고리즘을 작성하기 위한 모둠별 협업공간이

필요하며, 모둠별로 과제물을 엔트리로 산출할 수 있도록 엔트리의 이용이

가능한 노트북과 태블릿 PC의 제공이 필요하였다.

<활동2> 디자인 단계에서는 명령어 블록을 배치하여 프로그램을 완성하고

모둠별로 역할을 분담하여 프로그램을 완성 시켰다. 모둠원들이 서로 돌아

가며 다른 계이름 코드를 완성할 수 있도록 엔트리 작성을 위한 노트북의

제시가 필요하였다.

<활동3> 구현 단계에서는 전자악기 프로그램에 계이름별로 다른 채소를

연결해보고, 채소 전자악기를 제작하였다. 이 때 메이키메이키를 이용하기

위하여 PC, 전자악기 소프트웨어, 점퍼 케이블, 악어 클립, 다양한 채소를

준비하였다. 다양한 채소 및 도구가 많은 공간을 차지하고 있기 때문에 이

를 반영하여 전자악기를 만들기 위한 넓은 모둠별 작업 결과물 제작 공간

구축이 필요하였다.

이와 같이 서울 진관초등학교의 채소로 연주하는 나만의 전자악기수업사

례를 보았을 때, 피지컬 컴퓨팅 교육 수업 공간에는 다양한 채소 및 피지컬

컴퓨팅 기기와 같은 다수의 도구들이 수업에 활용되므로 이를 적절히 배치

할 수 있는 넓은 책상과 같은 충분한 공간 확보가 반영된 수업 공간의 설계

및 구축이 필요할 것으로 판단된다.

- 44 -

4. 시사점

공간활용과 관련된 형태들은 학습방법, 학습과정, 학습조직, 학습환경 등

다양한 공간 구성 방법에 따라 적용 가능한 유형들을 도출할 필요가 있다.

일반적으로 모둠 또는 협력 단위별 발표와 토론 등에 필요한 고정형, 학습

활동에 따라 자유로운 공간 및 시설 등을 재구조화가 가능한 유동형, 현행

공간 구조 내에서 일부 공간은 유지하고 나머지는 협력, 발표, 토론의 공간

을 활용하는 복합형, 현행의 공간 구조를 유지하고 이외의 여유 공간에 협

력, 발표 및 토론 등의 기능을 수행할 수 있는 추가형으로 분류하여 공간활

용과 관련된 형태를 보다 체계화하여 구성할 필요가 있다.

이에 이론적 문헌분석을 기반으로 학교현장에서 다양하게 이루어지고 있

는 SW교육 관련 공간 활용 사례 분석을 통해 얻은 시사점은 다음과 같다.

가. 학습방법에 따른 공간 구성

학습방법 면에서 SW교육은 언플러그드 컴퓨팅, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨

팅 및 타교과 융합 형태의 SW교육활동이 이루어지고 있다. 컴퓨팅사고 개

념이해를 위한 신체활동 중심의 언플러그드 활동은 주로 초등학교와 중학교

기초수준의 학습자들에게 많이 교육되고 있다. 프로그래밍 교육은 만들어진

알고리즘을 표현하기 위해 다양한 스마트기기 및 PC 장비를 활용하여 개발

하고 테스트하는 과정을 포함하고 있다. 피지컬 컴퓨팅은 다양한 학습교구

를 손으로 조작하거나 조립, 제작하는 과정을 포함하고 있고 타교과융합은

다양한 과목별 주제와 연계하여 SW교육을 체험하고 응용하는 학습내용을

포함하고 있다. 따라서 공간 활용 측면에서 타교과와 같은 정형화된 공간이

아니라 SW교육 학습방법에 따라 다양한 형태로 변형 가능한 공간 활용 방

안이 요구된다.

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나. 학습 과정에 따른 공간 구성

학습자 중심 측면에서 컴퓨팅사고, 창의성 향상 등 학습자의 사고력 신장

을 위해 컴퓨팅사고 요소와 연계한 문제해결 단계에서 필요한 공간 구성요

소들을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 학습공간을 자유롭게 재구성할 수 있는 이동식 책상, 탁자, 의자,

가구 등의 교구 설비가 필요하다. 이동식 교구 설비는 문제 인식 단계에서

자료 수집과 자료 분석을 위해 서로 협의하며, 문제 분석 단계에서 서로의

자료 표현 결과를 모여서 공유하고 문제 분해를 위해 동료와 협업하는 과정

에서 필요하다.

둘째, 문제와 관련된 자료를 검색하거나 프로그래밍 작성 및 실행할 수

있도록 노트북, 태블릿 등의 스마트 기기 제공 및 무선 AP 환경이 필요하

다. 스마트 기기 제공 및 무선 AP 환경은 문제 분석 단계에서 자료를 수집

할 때 자료를 검색할 수 있도록 하며, 문제해결의 실천 단계에서 프로그램

을 작성하고 프로그램을 시뮬레이션하는 과정에서 필요하다.

셋째, 공간을 효율적으로 활용하기 위해 스마트 기기 및 피지컬 컴퓨팅

도구 등의 다양한 기자재를 수납할 수 있는 통합된 하나의 형태의 기자재

수납장 설비가 필요하다. 통합된 하나의 기자재 수납장은 문제해결의 실천

단계에서 아두이노 등의 피지컬 컴퓨팅 도구, 노트북 태블릿 등의 스마트

기기 등 많은 기자재가 필요할 때 효과적이며, 다른 단계에서도 학생들의

공간 활용에 도움이 될 것이다.

넷째, 프로그램의 효율성 체크 및 개발 과정에 대해 효과적으로 평가하기

위해 프로그램 발표 게시판 공간 구축이 필요하다. 문제해결의 평가 단계에

서 프로그램 발표 게시판을 활용하면 동료들이 상시 관람 및 평가를 통해

지속적이고 효과적인 평가가 진행될 것으로 판단된다.

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다. 학습조직에 따른 공간 구성

SW교육 학습조직면에서 살펴보면 일반적인 수업조직은 대부분 개별 또는

소모둠활동을 중심으로 이루어지고 있으며 이에 따른 공간 구성의 시사점은

다음과 같다.

첫째, 개별활동의 경우 개념에 대한 교사의 시범과 이해를 위해 필요한

학습내용으로 구성되어 있고 소모둠활동의 경우는 제시된 주제에 대한 분

석, 표현, 개발 등을 위한 복합적 학습조직 요소들을 포함하고 있다. 따라서

공간활용 측면에서 살펴보면 앞서 제시한 문제해결과정과 관련하여 학습단

계에 따라 요구되는 학습조직에 적합한 공간을 설계할 필요가 있다. 예를

들어 표현과 공유활동이 많이 이루어지는 소모둠활동의 경우 학습자의 공간

배치시 가구나 스토리지에서는 이동형 테이블이나 의자를 제공하고 학습교

구 및 IT장비면에서는 화이트보드, 미러링 시스템 등을 지원할 필요가 있다.

둘째, 활동중심 측면에서 SW 교육 공간은 기존 교실 공간보다 넓고 목적

에 따라 구획된 공간이 필요하다. SW 교육은 다양한 수업 모델 속에서 여

러 활동이 이루어지므로 수업 공간에는 아이디어 구상 및 산출을 돕는 자료

검색 공간, 토의·토론을 지원하기 위한 협업 공간, 작업 산출물 제작을 위

한 제작 공간, 완성된 결과물을 발표·공유하기 위한 발표 공간 등 다양한

성격의 공간이 구획되어 마련될 필요가 있다. 다양한 공간을 구획함으로써

학습자들은 더욱 효율적이고 집중적으로 학습활동에 참여할 수 있다. 따라

서 다양한 수업 공간을 구성하기 위한 기존 교실의 2배 크기 이상 공간의

구축이 필요하다.

셋째, 작업 산출물 제작을 위한 넓은 공간의 마련이 필요하다. 언플러그드

활동은 SW교육과정에 명시되어 있으며, 이를 바탕으로 다양한 수업에 적용

이 가능하다. 이를 위하여 작업 산출물 제작 및 결과물 발표, 공유를 위한

넓은 공간이 요구된다. 교실 공간 전면 혹은 후면의 넓은 바닥 공간 또는

넓은 모둠별 책상을 마련한 공간의 구축이 필요하다.

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라. 학습환경에 따른 공간 구성

학습환경은 다양한 공간에서 이루어진 학습결과 등을 공유하기 위해 필요

한 시설 및 교구를 의미하며 이를 위한 공간 구성은 다음과 같다.

첫째, 효과적인 공유 및 피드백 환경을 위해 웹 공유 환경, 미러링 TV,

단초점 빔 프로젝터, 스마트보드 구축이 필요하다. 효과적인 공유 및 피드백

환경은 앞서 제시한 학습과정의 문제 인식 단계에서 자료가 유용한지 공유

및 논의하는 과정, 문제 분석 단계에서 추상화할 때 질문이나 오류를 확인

하고 피드백하는 과정, 해결점 고안 단계에서 학생의 알고리즘 작성 결과물

을 교사가 피드백하는 과정, 문제해결의 실천 및 평가 단계에서 프로그램의

오류를 공유하고 개선되어야 할 부분을 논의하는 과정에서 필요하다.

둘째, 아이디어의 시각화 및 지속적 공유가 쉽도록 대규모 화이트보드 구

축이 필요하다. 특히 자료 표현 단계에서 자료를 그림, 표, 식 등으로 시각

화하여 공유하는 과정과 해결점 고안 단계에서 원하는 결과를 논리적인 순

서로 시각화하여 작성한 뒤 결과물을 공유하는 과정에서 필요하다.

셋째, 교사의 시범을 효율적으로 제시하기 위한 기자재의 구축이 필요하

다. SW교육 및 CT 요소와 관련하여 처음 접하는 학습자들의 경우 SW교육

수업시 교사의 시범과 모방학습을 통해 기초적인 개념을 가르쳐야 할 필요

가 있다. 이를 위하여 교사가 수업에서 시범을 보일 때 교사와 가장 멀리

떨어진 위치에서 있는 학생도 제시하고 있는 학습관련 자료들을 어려움 없

이 확인하고 따라할 수 있는 환경을 지원해야 할 필요가 있다. 따라서 넓은

화면의 전자 칠판, 빔 프로젝터가 설치된 공간 형태의 구축이 필요하다.

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Ⅲ. 국내외 공간 구축 사례분석

SW교육과정 운영에 필요한 공간 구축 요구사항을 도출하기 위해서 다음

과 같이 국내외 SW교육 관련 공간 구축 사례를 수집하여 분석하였다.

첫째, 국내 SW교육 관련 공간 구축사례는 SW교육 관련 대표적인 소프트

웨어 체험센터, 도교육청 지정 SW교육을 위한 모델학교 및 SW교육 연구학

교들과 타교과에서 복합적으로 운영할 수 있는 교실 구축 사례를 수집하고

분석하였다.

둘째, 해외 SW교육 관련 공간 구축사례는 공간에 대한 새로운 아이디어

나 공간 구성 방법 등과 관련된 선진화된 요소들을 중심으로 대표적인 사례

를 수집하고 분석하였다.

또한 각 사례별 핵심 요소들로 크게 구축 목적과 특징, 사고력 증진요소,

협업 활성화 요소, 학습자 중심요소, 공간활용 수업형태 등 실제 SW교육에

필요한 학습자 중심의 주요한 내용요소를 기반으로 분석하여 제시하였다.

1. 국내 사례

가. SW교육 사례

1) 경북 야은초등학교1)

경북 야은초등학교는 학급 수 12개의 소규모 학교로 학생 수는 301명이

다. SW교육을 위해 구축한 교실은 총 3실이며 노트북, 태블릿 등을 비치하

였다.

1) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

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․ 공간 구축의 취지와 목적

SW교육의 영역별(언플러그드, EPL, 피지컬 컴퓨팅)로 적합한 교실 설계를

목표로 학생 체험 중심 및 흥미와 관심을 높일 수 있도록 SW교육 공간을

구축하였다. 이를 활용하여 정규 교육과정 내 SW교육에 활용하거나, SW실

을 상시 개방하여 학부모 및 지역 주민 체험교실, 학생, 교사 연구 및 자율

동아리 등의 활동을 지원한다.

언플러그드 실은 놀이 중심 활동으로, EPL은 노트북을 활용한 프로그래밍

교육, 피지컬 컴퓨팅 교육실은 노트북 활용 및 로봇의 시연과 피드백활동을

중점적으로 공간이 구축되었다.

․ 주요 특징

SW교육의 영역별로 구축된 SW교육실은 언플러그드 중심, 교육용 프로그

래밍 언어 중심, 피지컬 컴퓨팅 중심으로 나뉘었다.

첫째, 언플러그드 활동 중심의 SW 교육실은 다음과 같다. 언플러그드실의

형태는 테이블과 의자가 없고 마루 형태로 구축하여 학생들의 다양한 체험

활동을 할 수 있게 하였다. 전면 및 측면에서는 레고 교구, 언플러그드 교구

를 구성하여 활동 시에 쉽게 보관하고 사용할 수 있도록 하고 후면에는 휴

식용 소파를 설치하여 활동 중에 언제든지 휴식을 취할 수 있게 하였다.

[그림 Ⅲ-1] 야은초 언플러그드 구축도 및 모습(경북교육청, 2018)

둘째, 프로그래밍 활동 중심의 SW 교육실은 다음과 같다. 프로그래밍 교

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육실의 형태는 다음과 같이 구축하였다. 중앙의 모둠 토의용 테이블을 두고

학생의 테이블은 ㄷ자 형태로 배치하였다. 전면에는 교사용 데스크탑 PC를

두고 화이트보드를 활용할 수 있게 하고 후면에는 게시판을 두어 SW교육과

관련된 내용을 전시하였다. 프로그래밍 교육실에서는 노트북과 무선AP를 활

용하여 테이블에서 개인별로 활동을 할 수 있게 하였다.

[그림 Ⅲ-2] 야은초 프로그래밍 교실 구축도 및 모습(경북교육청, 2018)

셋째, 피지컬 컴퓨팅 활동 중심의 SW 교육실은 다음과 같다. 피지컬 컴퓨

팅 교육실의 형태는 다음 그림과 같이 구축하였다. 중앙의 모둠 토의용 테

이블을 중심으로 ㄷ자 형태로 학생들의 테이블을 배치하였다. 또한, 자유로

운 이동을 위하여 의자 없이 테이블만 배치하였다. 전면에는 교사용 태블릿

과 빔프로젝터를 활용하고, 측면 및 후면에는 모둠 토의용 TV와 미러링 기

기를 설치하였다.

[그림 Ⅲ-3] 야은초 피지컬 컴퓨팅 교실 구축도 및 모습

(경북교육청, 2018)

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․ 사고력 증진요소

학생들의 사고력 증진요소는 다음과 같다.

첫째, 언플러그드실에 테이블과 의자를 없애고 마루 형태로 구성하였다.

교실을 테이블과 의자 없이 마루 형태로 구축하여 학생들이 조작하고 활동

하는 여건을 마련하여 사고 활동을 촉진하였다.

둘째, 프로그래밍실과 피지컬 컴퓨팅 교육실에서 학생의 공간을ㄷ자 형태

로 배치하였다. ㄷ자 형태의 배치는 토의수업 등에서 많이 사용되며 교사보

다는 학생 중심의 활동을 위한 구성이라고 볼 수 있다. 이는 학생들의 사고

력을 촉진할 수 있다.

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 언플러그드 활동을 위한 마루 구성과 더불어 전면 전체를 레고 조

립 판으로 구성하였다. 또한, 부착용 레고 교구를 구입하여 언플러그드 활동

시에 같이 협업하여 전면 벽의 한 면을 채울 수 있게 하였다.

둘째, 피지컬 컴퓨팅 실에 모둠용 TV를 구성하였다. 모둠별로 TV를 구성

하여 자신이 한 작품을 실시간 미러링 하여 모둠원에게 공유하고 협업하기

쉽게 하였다.

셋째, 무선 AP망과 노트북을 구축하여 언제든지 웹상에서 자신의 프로젝

트를 공유할 수 있게 하였다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 피지컬 컴퓨팅 실에 의자를 없애고 테이블만으로 구성하였다. 학생

들이 자리에 앉아있지 않고 자유롭게 움직이면서 학생 중심으로 활동할 수

있게 하였다.

둘째, 교구재의 충분한 확보이다. 노트북 등 1인 1교구재가 필요하지만 학

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교 예산 여건상 구축하기 어려운 고가의 교구를 충분히 보급하여 학생들이

직접 활동할 수 있게 하였다.

셋째, 게시판 구역을 다양한 이벤트 공간으로 활용하였다. 퀴즈, 삼행시

등 학생들이 참여할 수 있는 다양한 요소를 게시판에 부착하여 학습자가 주

인이 되는 SW교육실을 구축하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서는 구축된 공간에서는 학생 활동을 중심으로 한 프로젝트

수업을 주로 진행하였다. 모둠용 토의 테이블, 모둠용 TV를 활용하여 학생

들이 서로 토의하고 협업하면서 주어진 과제를 해결해 나가는 프로젝트 수

업이 가장 많이 활용되었다.

이외에 언플러그드실에서는 마루 공간을 활용하여 놀이 활동 중심의 수업

을 하였다.

․ 기타

방과 후에는 구축된 공간에 대하여 학교 교육과정과 같은 SW수업 외에

다양한 방법으로 활용하였다. 사전 허가 후 SW실을 상시 개방하여 학생들

의 자유롭게 사고하고 활동할 수 있게 하였다. 그리고 SW 교사 동아리를

통한 연구 활동, 학부모 연수, 지역 사회 연계 활동, SW 교육 캠프 등 다양

한 분야에서 활용하였다.

2) 포항제철지곡초등학교2)

포항 제철 지곡초등학교는 학급 수 35반의 대규모 학교로 학생 수는 1054

명이다. 교육용 PC와 노트북, 태블릿 등을 구비하고 있고 컴퓨터 1실과 멀

티미디어 1실을 운영하고 있다. SW교육을 위하여 1.5실 규모의 스마트 교실

을 새로 구축하였다.

2) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

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․ 공간 구축의 취지와 목적

소프트웨어 교육에 적합한 공간(하드웨어)을 구축하자는 목표로 컴퓨팅사

고 함양을 위하여 다양한 학습 활동들이 가능하도록 구축하였다. 놀이와 교

육용 프로그래밍 언어를 통해 체험 중심으로 쉽고 재미있게 배울 수 있는

SW교실 모형 구축 및 SW교육의 표준 모델을 제시한다. 또한 학년별 체계

성과 난이도를 고려하여 학생 활동중심으로 SW교육 적용을 위하여 협업활

동 가능하도록 한다.

자유로운 테이블 배치가 가능하고 토론, 협업, 공유가 가능한 Maker

space 구축을 목표로 다양한 SW교구를 마련하였다.

․ 주요 특징

새로 구축하는 SW실(스마트실)은 1.5실 규모로 다양한 SW교육 활동을 실

시할 수 있고 무선 인터넷 망(AP2대)을 구축하여 기기 40대가 동시에 접속

가능하도록 하였다. 또한 자유롭게 테이블 배치를 수정할 수 있고 토론, 협

업, 공유가 가능한 시스템을 구축하였으며 구축한 SW실의 모습을 살펴보면

다음과 같다.

[그림 Ⅲ-4] 포항제철지곡처 교실 전면

(경북교육청, 2018)

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첫째, 교실 전면의 모습은 이동형 테이블을 배치하였고 ㄷ자 형태, 모둠형

태로 배치하였다. 테이블에서 학생용 노트북 8대를 활용하거나 무선 인터넷

프린터를 활용할 수 있게 하였다. 또한 영상 및 미러링 시설로 전자 칠판

겸용 단초점 프로젝터를 설치하였고, 8:1 미러링 시스템을 적용하여 학생들

의 작품을 실시간으로 바꿔가며 전시할 수 있게 하였다.

[그림 Ⅲ-5] 포항제철지곡초 교실 후면

(경북교육청, 2018)

둘째, 교실 후면은 화이트보드 및 게시판을 활용하여 정보를 보거나 활용

할 수 있게 하였다. 그리고 수납장을 두어 각종 SW교구들을 보관하는 용도

로 사용했다.

[그림 Ⅲ-6] 포항제철지곡초 교실 측면(좌, 우) 모습(경북교육청, 2018)

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셋째, 교실 측면의 구성은 다음과 같다. 교실의 오른쪽 측면에는 노트북

충전 보관함, 수납 공간 및 작품의 전시 공간으로 활용하였다. 학생들이 프

로젝트로 제작한 작품들을 제작하는 선반이 있었다. 교실의 왼쪽 측면에는

작업대와 수납할 수 있는 공간을 두어 부족한 테이블을 보완해 주었다.

․ 사고력 증진요소

첫째, 교수 학습모형에 따른 자유롭게 테이블 배치가 가능하다는 점이다.

학생들이 필요에 따라 자리의 배치를 수정하고 토의할 수 있는 이동형 테이

블과 의자를 활용하였다.

둘째, 자유 창작의 공간으로 활용할 수 있게 한 점이다. 점심 및 방과후

자율 개방을 통해 자유 창작 멘토링 지원 및 3D펜, MAKER SPACE로의 기

능을 극대화하여 학생들이 자유롭게 사고하고 창작할 수 있는 공간을 마련

하였다.

․ 협업 활성화 요소

첫째, 8:1 미러링 시스템을 구축하였다. 8:1 미러링 시스템을 구축함으로

써 학생들은 모둠 프로젝트의 결과물을 다른 학생들 앞에서 쉽게 발표하고

공유할 수 있게 하였다.

둘째, 무선 AP망과 노트북을 구축하여 언제든지 웹상에서 자신의 프로젝

트를 공유할 수 있게 하였다.

셋째, 전자칠판 기능을 갖춘 단초점 프로젝트를 통해 능동적인 발표와 협

업활동을 지원한다.

․ 학습자 중심요소

첫째, 자유롭게 테이블 배치가 가능한 점이다. 학생 중심 활동을 위해서

학생들은 스스로 위치를 변경하고 자유롭게 이동할 수 있다.

둘째, 노트북과 스마트 패드의 구축이다. 노트북은 모둠 단위, 스마트패드

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는 개인단위로 활용할 수 있게 구축하였다.

셋째, 결과물의 피드백요소이다. 자신의 결과물을 무선인터넷과 무선 프린

터로 바로 인쇄할 수 있으며 복도 전시공간을 통해서 언제든지 자신의 작품

을 다시 확인하고 피드백 할 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서는 놀이와 체험 중심의 프로그램, 제작 활동을 하였다. 모

둠테이블을 활용하여 언플러그드 보드게임을 하거나, 교과 융합활동을 통한

제작 활동, 실생활 문제해결 활동, 디자인 활동이 가능하다.

․ 기타

일반 교실보다 1.5배 큰 교실을 SW교육실로 리모델링함으로써 한 공간에

서 교구를 보관, 작업, 전시할 수 있는 다양한 활동을 할 수 있게 하였다.

3) 광평중학교3)

광평중학교는 학급 수 18반의 학교로 총 학생 수는 462 명이며 SW교육을

위해 1실 193 규모로 구축하였다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

배움, 나눔 실천이 있는 상상실험실 구축을 목표로 다수의 학생들이 아이

디어를 공유하고 창작활동을 할 수 있는 공간을 확보한다. 그리고 토론과

공유, 나눔이 가능한 디바이스 환경을 구축하기 위해서 모둠별 칠판 등 아

이디어에 필요한 SW도구를 구비한다.

․ 주요 특징

SW교육을 실현하기 위해서 기존의 특별실과 준비실을 통합 하여 일반 교

3) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

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실의 3배 크기로 구축하였으며 주요 특징을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 이동이 가능한 2인용 접이식 테이블을 배치하였다. 이는 활동의 기

본 범주가 짝 활동 이상임을 강조하는 것이며 이동이 가능하다는 것은 수업

의 형태에 맞게 자유롭게 배치할 수 있다는 점이다.

둘째, 한 교실 내에서 활동공간과 아이디어 공간을 분리하여 배치하였다

는 점이다. 활동 공간에서는 테이블과 의자를 배치하고, 아이디어 공간에서

는 소파 및 서가를 배치하여 학생들의 다양한 활동을 할 수 있게 하였다.

셋째, 발표 공간의 확보이다. 복도 측에 화이트보드를 2개 배치하고 단초

점 프로젝터를 3대 설치하였다. 이를 통해 학생들은 다양한 공간에서 자신

의 의견을 발표하고 나눌 수 있도록 하였다.

[그림 Ⅲ-7] 광평중 SW실 평면도(경북교육청, 2018)

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․ 사고력 증진요소

학생들의 사고력 향상을 위해서 교실 내에 아이디어 존을 구분하였다.

아이디어 존에는 소파 및 서가를 두어 학생들이 자유롭게 사고할 수 있도록

하였다. 교실내에 아이디어 공간을 두어 앉아서, 책을 읽으며 자신의 사고력

을 돕는 장소를 마련하였다.

[그림 Ⅲ-8] 광평중 아이디어 공간(경북교육청, 2018)

․ 협업 활성화 요소

첫째, 모둠형 테이블 배치와 화이트보드, 프로젝터의 구비이다. 한 교실에

서 화이트보드 2개, 롤업 쉐이드 2개, 단초점 프로젝터3개 등 모둠 및 협업

활동을 도와줄 수 있는 장비를 구비하였다.

둘째, 작업 공간의 공간 확보를 위해 공동 작업 테이블을 설치하였다. 이

를 통해 기존 학생 개인의 좁은 공간에서 하기 어려운 협업 작업이 가능하

다.

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[그림 Ⅲ-9] 공동 작업테이블(경북교육청, 2018)

셋째, 무선 AP망을 구축하여 언제든지 웹상에서 자신의 프로젝트를 공유

할 수 있게 하였다.

․ 학습자 중심요소

첫째, 학생들이 스스로 활동할 수 있는 메이킹 존을 만들었다. 이 공간에

는 작업용 테이블을 비롯하여 세면대 및 작업대, 재료 보관함, 3D프린터 등

이 있어 자신의 창작물을 확인하고 제작할 수 있는 공간을 구축하였다.

둘째, 이동식 테이블 및 노트북을 구비하여 학생들이 수업 모형에 한정되

어 자리가 지정되지 않고 자유롭게 수업을 받을 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서는 구축된 공간을 활용하여 학생의 특성과 수준을 고려하

여 CT(컴퓨팅사고)-STEAM 수업 모형을 주로 적용하였다. 이는 한 공간에서

아이디어구상, 설계, 구현까지 가능한 SW실을 구축함으로써 실천하였다. 학

생들은 STUDY ZONE에서 학습활동을 하고 IDEA ZONE에서 아이디어를 구

상하며 MAKING ZONE에서 아이디어를 구현할 수 있는 수업을 진행하였다.

- 60 -

․ 기타

한 공간에서 학습공간과 아이디어 공간을 분리하기 위하여 소파와 수납장

등을 활용하였다. 교실내에 마이크 및 스피커 시스템을 구축하여 먼 곳이나

다수의 인원이 와도 발표를 진행할 수 있게 하였다.

4) 북삼고등학교4)

경북 북삼고등학교는 학급 수 24반 대규모의 학교로 학생 수는 총 721명

이며 SW교육을 위해 새로 구축한 교실은 2실로 학생의 활발한 활동이 가능

하도록 하였다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

문제해결 중심의 SW교육을 위한 학생 활동 중심형 SW교실의 구축이다.

이에 기존에 설치된 컴퓨터와 교실환경을 최대한 활용하고, 교수학습의 단

위를 학급이 아닌 모둠 형태로 구성하였다. 그리고 단순 프로그래밍 SW교

육을 지향하고 컴퓨팅사고를 신장할 수 있는 SW교육을 위한 교실환경을 구

축하는 것을 목적으로 한다.

․ 주요 특징

SW교육을 통해 학생 활동 중심의 문제해결을 위하여 구축한 SW실의 배

치도를 중심으로 특징을 살펴보면 다음과 같다.

4) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

- 61 -

[그림 Ⅲ-10] 북삼고 SW교실 배치도 및 모습(경북교육청, 2018)

첫째, 모둠별 토의가 가능하도록 모둠별 칠판을 배치하였다. 화이트보드

설치하고 모둠 결과물을 칠판에 나오지 않아도 모둠 자리에서 바로 발표 할

수 있다.

둘째, 이동식 교사용 테이블 설치를 통하여 수업에 유연성을 확보하였다.

특히 결과물을 전시하거나 캠프 등을 실시할 경우에는 이동하여 공간을 확

장할 수 있도록 구성하였다.

셋째, 책장형 서랍장을 통하여 공간을 활용하였다. 아래 칸에는 교구를 보

관하고 위 칸에는 문구용품 및 3D프린터 등 모둠협업에 사용할 공유 물건

을 전시하였다.

넷째, 작품 전시장 구역을 마련하였다. 테이블높이의 책장형 서랍장 형태

로 아래 칸에는 SW관련 서적을 보관하고 위 칸에는 학생작품을 전시하여

결과물을 공유할 수 있게 하였다.

․ 사고력 증진요소

학생들의 사고력 증진요소는 각 모둠 별로 화이트보드를 설치하여 자신의

생각과 아이디어를 자유롭게 기록할 수 있다. 그리고 SW와 관련된 서적 보

관함을 마련하여 학생들이 사고와 생각을 촉진할 수 있는 기반을 마련하였

다.

- 62 -

․ 협업 활성화 요소

첫째, 모둠별 토의가 가능한 테이블 배치 및 모둠별 화이트보드를 설치하

여 자신의 생각과 아이디어를 모둠원과 같이 협업하기 쉽게 하였다.

둘째, 모니터 암의 설치이다. 개인별로 설치된 모니터는 모니터의 방향을

변경하거나 이동 가능하게 할 수 있는 모니터암이 같이 설치되어있어 자신

이 작업한 내용을 얼마든지 다른 사람들과 나눌 수 있다.

셋째, 무선 AP망과 노트북을 구축하여 언제든지 웹상에서 자신의 프로젝

트를 공유할 수 있게 하였다.

․ 학습자 중심요소

첫째, 이동식 교사용 테이블이다. 교사의 역할보다는 학생 발표 중심으로

교사의 테이블은 발표의 형태에 따라서 얼마든지 이동이 가능하였다.

둘째, 교구재의 충분한 확보이다. 노트북 등 1인 1교구재가 필요하지만 학

교 예산 여건상 구축하기 어려운 고가의 교구를 충분히 보급하여 학생들이

직접 활동할 수 있게 하였다.

셋째, 상시 개방 가능한 공간 활용이다. 게시판에 신청자를 받아 필요시

개방하여 학생들의 창작활동을 하고 이때에는 교사들이 활동에 함께 참가하

여 학생들의 활동을 보조하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서는 구축된 공간에서는 학생 활동을 중심으로 문제해결중

심의 SW교육을 실시하였다. 소그룹의 모둠형태로 문제해결능력을 함양할

수 있게 하였다. 일제식 수업과 단순 프로그래밍이 아닌 실생활과 관련된

문제를 제시하고 분석, 추상화, 자동화 하여 창의적인 아이디어를 도출할 수

있는 교수학습 모델을 개발하여 적용하였다.

- 63 -

․ 기타

구축된 SW교실은 정규 교과 수업 외에 SW관련 동아리와 방과후 학교로

운영하거나 SW특강 시에 사용하기 위한 교실로 사용되었다.

5) 경북 사동고등학교5)

경북 사동고등학교는 학급 수 30개, 학생 수 921명의 학교이다. SW교실은

1.5실 규모의 크기로 교과융합형 소프트웨어 교육을 위해 구축되었다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

교과융합형 SW교육을 수행을 위해 무선인프라 환경을 갖추고 모바일 디

바이스를 중심으로 이동성을 강조한 공간을 구축하였다. SW교육 활동과 관

련된 다양한 교과융합 학습활동 지원과 교사 연수실 및 동아리탐구활동 지

원을 목적으로 구축 운영하였다.

․ 주요 특징

첫째, SW교실은 기존의 멀티미디어실을 리모델링하여 1.5실크기로 구성되

었다. 크게 1실 크기의 공간에서는 학습자들이 모둠활동이 가능하도록 6개

의 그룹으로 된 테이블이 놓여있다. 오픈형 책장을 구분으로 하여 학생들이

별도의 0.5실 크기의 학습공간에서 다양한 SW교육자료, 도서 재료 등을 이

용할 수 있도록 하였다.

5) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

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[그림 Ⅲ-11] 사동고 그룹형 모둠테이블 및 서가

(경북교육청, 2018)

둘째, 학습자들의 모둠탐구 활동과 언플러그드 활동의 지원을 위해 노트

북, 태블릿 등 모바일 기기 이용환경을 구축하고, 학습자의 시선을 고려하여

다각도의 미러링 TV를 배치하였다.

[그림 Ⅲ-12] 사동고 미러링 TV

(경북교육청, 2018)

셋째, SW교육활동을 상호작용 기능이 강화된 교구들을 사용하였다. 인터

랙티브 화이트보드를 통해 교사는 컴퓨터와 전자교탁에 있는 컴퓨터 중에서

제시하고 있는 자료를 선택하여 보여 줄 수 있다

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[그림 Ⅲ-13] 경북 사동고 단초점 빔프로젝트와 인터랙티브 화이트보드

(경북교육청,2018)

․ 사고력 증진요소

첫째, 이동형 기기 활용으로 인해 다양한 교과에서 학습자들은 모둠형으

로 구성 가능한 테이블에서 언플러그드 활동으로 컴퓨팅사고 향상이 가능하

다.

둘째, 미러링 TV를 활용하여 태블릿의 콘텐츠를 TV로 공유할 수 있는 방

식을 제공하여 학습자의 시선이 집중될 수 있는 구조를 지원하였다. 학습활

동에서 학습자의 주의 집중도를 높여줄 수 있는 여건을 제공하였다.

․ 협업 활성화 요소

첫째, 테이블들은 모둠형으로 구성 가능하고 필요에 따라 다양한 형태로

재구성이 가능한 구조로 수업 진행시 다양한 토의, 의견교환이 가능하다.

둘째, 0.5실 크기의 별도의 독서공간과 소파 등을 활용하여 학습자들은 학

습활동 과정에서 다양한 탐구활동과 SW교육자료 학습이 가능하며 이를 통

해 만들어지는 참여공간으로서의 기능도 제공할 수 있도록 하였다.

- 66 -

․ 학습자 중심요소

첫째, 고등학생의 발달적 특성상 개발 및 탐구의 전문화 교육 중심의 SW

교육이 이루어지는 환경을 고려하여 이동형 모바일 기기, 노트북 활용을 위

한 다양한 교구들을 지원하고 있다.

둘째, 교사 연수 및 동아리 활동 등 SW교실의 복합적인 목적에 부합할

수 있도록 작품전시 공간, 인터랙티브 화이트보드 등의 교구를 지원하고 있

다.

셋째, 무선인프라 환경의 구축과 지원으로 학습자들이 SW교실내에서 쉽

게 학습목적에 따른 다양한 형태의 활동들을 지원할 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

공간을 활용한 수업의 형태는 집중식 수업, 모둠형 수업, 연수를 위한 시

범수업 등의 다목적 수업형태로 활용되고 있고 진로체험이나 탐구 동아리

활동 등 SW교육 목적 외의 다양한 교과 융합 수업 적용에도 사용할 수 있

도록 구성되어 있다.

․ 기타

구축된 SW교실에서 학습공간에 대한 개방감과 빛의 순환과 활용을 위해

벽면을 개방형으로 적용하고, 창문 면적을 학습주제 제시 용도로 제공하여

공간 확장에 대한 요구사항을 반영하였다.

6) 형곡초등학교6)

형곡초등학교는 34학급의 대규모 학교로 학생 수는 892명이며 SW교육을

위해 구축한 교실은 총 3실이다.

6) 경상북도교육청(2017) 소프트웨어교육 모델학교 운영 결과 보고서 자료를 발췌하여 분석하였음

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․ 공간 구축의 취지와 목적

SW교육을 위한 여건을 조성하고 학생활동 중심의 SW교육과정 편성, 운

영을 통한 컴퓨팅사고 신장을 목표로 한다. 또 다양한 SW체험 프로그램의

전개를 통하여 SW교육을 활성화하는 것을 목표로 한다. 총 3실 구축을 통

하여 SW교육실에서는 모둠별 활동을 할 수 있도록, 생각코딩실에서는 컴퓨

터를 같이 설치하여 다양한 프로그래밍 활동을 할 수 있도록 하였다. 놀이

코딩실은 다양한 놀이활동을 할 수 있는 여건을 마련하였다.

․ 주요 특징

SW교육을 위해서 구축한 교실은 총 3실로 SW교육실(66), 생각코딩실

(80), 놀이코딩실(66)이다. 각 교실의 특징은 다음과 같다.

첫째, SW교육실은 모둠 형태의 테이블 구조로 배치하였고 전면에는 화이

트보드, 좌측에는 교재 및 실적물 전시장, 우측에는 교구 수납장 등을 배치

하였다. 뒤쪽에는 SW교육 홍보 게시판을 놔두어 학생들이 볼 수 있게 하였

다.

[그림 Ⅲ-14] 형곡초 SW교육실(경북교육청, 2018)

- 68 -

둘째, 생각코딩실은 모둠형 테이블 배치와 무광 화이트보드, 단초점 프로젝

터로 구축되어 있다. 또한 서로 마주보는 형태로 테이블이 배치되어 있고 클

라우드 컴퓨터가 설치되어 학습자들의 학습저장 공간의 이동성을 확보하였다.

[그림 Ⅲ-15] 형곡초

생각고딩실(경북교육청, 2018)

셋째, 놀이코딩실은 좌식 테이블을 두어 학생들이 놀이 활동을 할 수 있

게 지원하고 측면에 교구 수납장 및 작품 전시장을 두었다.

[그림 Ⅲ-16] 형곡초

놀이코딩실(경북교육청, 2018)

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․ 사고력 증진요소

학생들의 사고력 증진할 수 있는 요소는 다음과 같다. SW교육 홍보게시

판을 통하여 학생들이 사고할 수 있는 문제와 관련 지식을 습득할 수 있게

하였다.

[그림 Ⅲ-17] 형곡초 아치형 문

(경북교육청, 2018)

․ 협업 활성화 요소

학생들의 협업을 돕는 요소는 모둠형태의 자리 배치와 모둠별로 서로 마

주보게 컴퓨터를 설치하여 문제해결시 의사소통이 원활하도록 구성하였으며

무선 AP망을 구축하여 학생들이노트북을 통하여 협업할 수 있다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심요소는 놀이코딩실에 좌식테이블을 배치하고 서로 둘러앉아

자유롭게 활동할 수 있고 학생활동중심의 수업 내용과 방법을 적용할 수 있

도록 제시하였다.

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․ 공간을 활용한 수업 형태

구축된 공간별로 EPL, 언플러그드, 피지컬 컴퓨팅 수업을 진행하였고, CT

신장교수학습모델(KERIS), 일반교과 수업 모형을 적용하여 프로젝트 학습,

토의토론학습, 협동학습, 비주얼씽킹, 액션러닝, 놀이학습 등 다양한 학생

활동 중심의 SW수업이 가능하도록 하였다.

․ 기타

또한 소프트웨어 교실 입구에 구축된 아치문은 SW교육에 대한 분위기 몰

입도를 향상시키기 위한 조형물로 활용하였다.

7) 인천 과학고등학교7)

인천 과학고등학교는 12학급의 학교로 학생 수는 204명이며 SW교육을 위

해 구축한 교실은 총 3실이다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

컴퓨팅사고의 증진과 창의적 문제해결력 향상을 위해 교과를 융합할 수

있는 SW공간을 구축하였다. 전산실의 경우에는 기존의 전산실을 그대로 활

용하여 컴퓨터를 사용하고 프로그래밍 활동을 보조하며, 스마트실에서는 노

트북을 활용하여 모둠 토의 및 협업 활동을 도와줄 수 있도록 구축되었다.

무한 상상실에서는 아이디어 회의, 작품 제작 공간 등 메이커스페이스

(Maker space)의 역할을 할 수 있는 방향으로 구축되었다.

․ 주요 특징

SW교육을 위한 주요 시설로는 전산실, 스마트실, 무한상상실 등이 있다.

전산실 및 스마트실은 정보교과 및 SW교육과 관련된 활동을 하고 무한상상

7) 에듀넷(2017) SW연구학교 운영 결과 보고서 자료에서 발췌하여 분석하였음

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실에서는 오픈소스를 기반으로 디지털 공작활동을 지원해주는 역할을 하며

각 SW실별 특징을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 전산실은 교사용 컴퓨터 1대, 학생용 컴퓨터 26대, 학생용 프린터 3

대, 플로터 1대를 구비하고 있으며 기본적인 컴퓨터 작업 및 교육을 할 수

있는 공간으로 구성되었다.

[그림 Ⅲ-18] 인천과학고 전산실(에듀넷, 2017)

둘째, 스마트실의 모습 전자교탁 1대, 교사용 PC 1대, 학생용 노트북 24

대, 모둠활동을 위한 이동식 테이블 등을 구비하였다.

[그림 Ⅲ-19] 인천과학고 스마트실

(에듀넷, 2017)

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셋째, 무한상상실의 모습은 학교의 본관 1층 내 96.38 규모로 구축되었

다. 아이디어 회의공간, 제품 제작 공간, 산출물 전시공간으로 구축되었다.

[그림 Ⅲ-20] 인천과학고 무한 상상실(에듀넷, 2017)

․ 사고력 증진요소

학생들의 아이디어 구상과 사고력 증진에 도움을 줄 수 있도록 무한상상

실에 있는 다양한 전시 작품, 탁트인 공간, 지식정보 및 회의 공간들을 활용

하였다.

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업활동을 위하여 다양한 창작물 제작을 위한 교구를

배치하였다. 3D프린터 10대, 레이저 커터1대, 공작용 소도구 13종 50개, 3D

모델링을 위한 고성능 컴퓨터 3대, 센서보드 23종 등 학생들의 협업을 위한

다양한 교구를 구비함으로써 학생들이 활발한 창작 활동을 할 수 있게 하고

이러한 교구를 활용하여 제작할 수 있는 공간 제공을 통해 협업활동을 더욱

적극적으로 할 수 있다.

․ 학습자 중심요소

스마트실에 배치되어 있는 이동식 테이블은 수업 및 학습 활동시 다양한

수업 형태 및 방법에 구애받지 않고 교수자 또는 학습자의 목적에 따라 다

양한 배치와 변형이 가능하도록 제시하였다. 또한 무한상상실에서는 각종

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메이커 활동을 위한 도구를 마련하여 학습자 스스로 많은 작품을 창작 및

전시할 수 있게 하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

공간을 활용하기 위하여 정보 과목의 경우에는 블록 타임제 운영을 통하

여 충분한 교수학습 시간을 확보하였다. 그리고 창의적 문제해결력 향상을

위하여 SW-교과의 융합형 교수학습 지도 모델을 개발하여 적용하였다. 이

에 수학, 과학, 인문사회 교과융합을 통한 교육을 실시하고 실생활 문제해결

프로젝트 학습을 통하여 수업을 진행할 수 있다.

․ 기타

SW교육을 위한 구축된 무한상상실은 메이커스페이스(Maker Space)의 역

할을 위하여 3D프린터 10대, 레이저커터, 공작도구, 고성능 컴퓨터, 센서보

드 등의 고가의 장비를 구입하여 지원하였다.

8) 부산 SW 교육지원센터8)

부산 SW 교육지원센터는 부산 청소년 복합문화센터 4층에 위치하고 있으

며 다양한 SW체험 및 연수를 위한 교사연수실 1실, 코딩ZONE, AR/VR

ZONE, 피지컬 컴퓨팅ZONE, 복합공간을 구축하여 활용하고 있다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

교육청 단위의 지원 체계를 구축하여 단위학교의 SW교육 활성화를 지원

한다. 또한 학생, 학부모, 교원을 대상으로 체험 및 교육프로그램을 운영함

으로써 SW교육의 가치관을 확장한다. 또한 코딩 체험프로그램, 피지컬 컴퓨

팅 체험, AR/VR 체험 등 다양한 체험 공간을 확보하였다.

8) 한국교육학술정보원(2018) 소프트웨어체험센터 구축자료를 발췌하여 분석하였음

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․ 주요 특징

부산 SW 교육지원센터의 평면도를 살펴보면 크게 교실1(교사연수실), 교

실2(복합공간), 교실3(코딩 ZONE), 교실 4(피지컬 컴퓨팅존), 교실5(AR/VR

존)로 구분하였으며 세부적으로 살펴보면 다음과 같다.

[그림 Ⅲ-21] 부산 SW교육지원센터 평면도(KERIS, 2018)

첫째, 교사연수실은 SW교육과 관련된 교사 연수를 실시를 목적으로 회의

및 기타 협의회가 가능한 장소로 구축하였다. 대형 스크린과 전자 교탁, 태

블릿 및 노트북, 데스크탑, 피지컬 컴퓨팅 도구, 언플러그드 교구 등 모든

SW교육의 영역 교육이 가능하도록 하였다.

둘째, 복합공간은 대규모 강의실을 포함하여, 포럼 및 상담, 대형 영상 장

비 및 홀로그램을 전시할 수 있도록 구축하였다. 또한 계단형 복합 공간으

로 구성되어 참석자들이 강사 보기 또는 콘텐츠 보기 관련 시야 확보에 장

애가 없도록 구성되어 있다.

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[그림 Ⅲ-22] 부산 SW교육지원센터

복합공간(KERIS, 2018)

셋째, 코딩 ZONE의 특징은 7명 이하의 학생 및 학부모들이 코딩 및 체험

할 수 있는 공간으로 오스모, 오조봇, 샤피로 스파크 등 고가의 체험 장비를

구비하여 체험할 수 있도록 하였다.

넷째, 피지컬 컴퓨팅 ZONE은 7명 이하의 학생 및 학부모들이 피지컬 컴

퓨팅을 체험할 수 있는 공간으로 LEGO Wedo, 터틀, Makeblok Mbot, MODI

등 컴퓨터와 연계가 필요한 교구들을 배치하였다.

다섯째, AR/VR ZONE의 특징 7명 이하의 학생 및 학부모들이 AR/VR을

체험할 수 있는 공간으로 HTC VIVE, 삼성 기어 VR, 아이패드 AR등의 체험

장비를 구비하여 지원하고 있다.

․ 사고력 증진요소

첫째, 체험 중심의 SW실 구축이다. 학생들이 직접 체험할 수 있는 공간을

SW교육의 영역별로 구성하였다. 피지컬 컴퓨팅, 코딩, AR/VR, 전시체험(복

합공간)을 구축하여 학생들이 직접 만지고 체험할 수 있는 공간을 만들어

사고력을 촉진시킬 수 있다.

둘째, 대형 영상 장비 및 홀로그램 설치를 통해 복합공간에 대규모 강의

실 외에 대형 영상 장비와 홀로그램을 전시하여 학생들의 호기심을 자극하

고 사고력 향상에 도움을 줄 수 있다.

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․ 협업 활성화 요소

각종 커뮤니케이션 공간의 활성화이다. 복합공간에 포럼 및 상담 공간, 대

규모 강의실 공간을 구축하여 참여한 사람들의 활발한 협업활동을 지원할

수 있게 하였으며 전실에 구축된 무선 AP망을 통해 학생들의 학습자료 공

유 등 다양한 활동이 가능하도록 지원하고 있다.

․ 학습자 중심요소

각 체험존내에 설치된 다양한 부스를 통해 약 45가지 이상의 다양한 코스

를 체험할 수 있으며 학습자의 선호도, 관심도에 따라서 선택이 가능하도록

지원한다. 또한 오스모, 오조봇, 스피로, 위두, 터틀 mBOT 등과 같은 교구

를 구비하여 학습자가 직접 만지고 체험할 수 있는 환경을 구축하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

부산 SW교육 지원센터에서는 구축된 공간에서 체험위주의 수업을 진행할

수 있으며 7명 이하의 학생 및 학부모가 참여하여 영상 또는 지도교사의 교

육 후 학생들이 스스로 체험하는 형태로서 운영 가능하다. 이는 소규모 형

태의 집중된 체험활동과 학교현장에서 접하기 어려운 교구나 수업방법을 적

용할 수 있는 장점이 있다.

또한 SW교육 지원센터에서는 3개의 부스와 부스별 프로그램을 통해 약

45개의 코스를 선택하여 체험할 수 있도록 제공하고 있다.

․ 기타

구축된 공간에서는 학생들의 교육뿐만 아니라 교사들의 연수실을 마련하

여 언플러그드, EPL, 피지컬 등 다양한 SW교육공간을 구축하고 있으며 복

합공간의 대강의실을 통하여 다양한 체험과 교육의 기회를 제공하고 있다.

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9) 인천 SW 교육지원센터9)

인천 SW교육 지원센터는 인천교육과학연구원 1~3층으로 SW교육과 관련

된 연수실, 교구실, 체험실 및 체험존이 구축되어있다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

SW교육 공간 구축을 통하여 체험할 수 있는 공간, 연수할 수 있는 공간,

교구 보관 공간, 체험 공간으로 활용할 수 있게 구축하였다. 또 SW교육 필

수화에 따른 교육과정 운영 지원 및 소프트웨어 연수와 체험을 통하여 학

생, 학부모, 교원의 소프트웨어 역량을 강화한다. 그리고 초중고 학생들의

컴퓨팅사고 신장을 도와준다.

․ 주요 특징

인천 SW교육 지원센터는 SW놀e터(체험존), SW교육 연수실, SW교육 교구

실, SW교육 체험실을 구축하였다.

첫째, SW놀e터는 본관 1층 현관 및 특별전시관 내부로 현관 전시 및 체

험프로그램을 안내해주는 공간이다. 체험존의 외부의 모습은 전시 및 게시

물과 함께 디지털 사이니지(TV 16개), 안내 로봇, 인터렉티브 월 콘텐츠를

구축하였다. 주로 SW교육 지원센터를 안내하거나 홍보영상을 상영한다. 또

한 체험존의 내부는 SW교육 작품 전시, 체험작품 전시, 키네틱 아트를 통해

호기심과 상상력을 자극할 수 있도록 하였다.

9) 한국교육학술정보원(2018) 소프트웨어체험센터 구축자료를 발췌하여 분석하였음

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[그림 Ⅲ-23] 인천SW교육지원센터 체험존 외부

–디지털 사이니지(KERIS, 2018)

[그림 Ⅲ-24] 인천SW교육지원센터 체험존 내부 –

SW교육 전시공간(KERIS, 2018)

둘째, SW교육 연수실은 본관 2층으로 약 118㎡크기로 구축되었다. 연수실

의 모습은 다음 그림에서와 같이 피지컬 컴퓨팅 중심으로 공간이 구성되었

다. 또한 협업 활동을 할 수 있는 공간, 3D프린터, 연수실 내 동아리 실, 연

수실내 VR스테이션 등을 구축하였다.

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[그림 Ⅲ-25] 인천SW교육지원센터 SW연수실(KERIS,

2018)

셋째, SW교구실은 약60㎡로 구축되었고 각종 교구 및 체험존 전시물 등

을 수납 보관하는 장소이다.

[그림 Ⅲ-26] 인천SW교육지원센터 SW 교구실(KERIS,

2018)

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넷째, SW교육 체험실은 약 118㎡크기로 구축되었고 언플러그드 활동 중

심으로 공간이 구성되었다. 육각형 모양의 테이블이 서로 마주보게 함으로

써 토의 활동 및 상호 작용이 활발할 수 있게 하였다. 또한 벽면에 설치된

듀얼 인터렉티브 전자칠판을 통하여 교사와 학생 간에 소통할 수 있고 벽면

아이디어 기록용 유리보드와 스페이스 월과 좌식의자를 구축하였다.

[그림 Ⅲ-27] 인천SW체험지원센터 SW체험실(KERIS, 2018)

[그림 Ⅲ-28] 인천SW체험지원센터 듀얼 인터렉티브

전자칠판(KERIS, 2018)

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[그림 Ⅲ-29] 인천SW체험지원센터 벽면 아이디어

기록용 유리보드와 스페이스 월(KERIS, 2018)

․ 사고력 증진요소

첫째, SW체험실 내에 아이디어를 기록할 수 있는 유리보드와 스페이스월

을 통해 학생들은 좌식의자에 앉아서 자유롭게 자신의 아이디어를 기록할

수 있는 공간이 있다.

둘째, 아이디어를 자극하는 다양한 체험 전시작품들이다. 외부 체험존을

통하여 안내 로봇을 배치하거나 소프트웨어 신기술을 활용하여 체험존 천장

에 키네틱 아트를 체험할 수 있게 하였다.

․ 협업 활성화 요소

첫째, SW 연수실 내에 동아리실 등 독립된 커뮤니케이션 공간을 구축하

였다. 모둠형 테이블과 TV, 노트북을 통하여 SW을 통한 다양한 협업 활동

을 가능하게 하였다.

- 82 -

[그림 Ⅲ-30] 인천SW체험지원센터 SW동아리실(KERIS, 2018)

둘째, SW체험실 내에 학생 의자 배치를 육각형으로 마주보게 배치하였다.

이를 통해 학생들은 서로 마주보게 됨으로써 자연스럽게 토의 및 협업이 가

능하도록 자리를 구성하였다.

․ 학습자 중심요소

교사와 학생간의 쌍방향 소통 및 학생중심 활동을 위한 듀얼 인터렉티브

전자칠판의 구축이다. 두 가지 전자칠판은 실시간으로 학생이 교사와 소통

함으로써 학습자 중심의 수업 진행이 가능하도록 하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

SW 체험센터에서는 많은 학생들의 다양한 체험과 경험을 할 수 있도록

구축되었다. 이에 다양한 진로 탐색 프로그램 및 SW캠프를 진행하고 자유

학기제 및 창의적체험활동과 연계된 SW체험 프로그램은 운영한다.

․ 기타

구축된 SW 교육 지원센터에서의 체험존 외부에 구축된 디지털 사이니지

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(55인치*16대), 인터렉티브 콘텐츠, 안내형 로봇 등은 흥미와 호기심을 자극

하고 활발한 참여를 유도한다. 또한 연수실 내에 구축된 VR스테이션 등, 동

아리실 등은 다양한 학습 경험의 장을 제공할 수 있다.

10) 서울 소프트웨어교육체험센터10)

서울 소프트웨어교육체험센터는 서울특별시교육청 교육연구정보원에 위치

하고 있으며 다양한 소프트웨어교육을 위해 길동무 메이커교육, 미래상상실

언플러그드, 미래설계실 SW교육 분야로 나누어 운영할 예정이다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

[그림 Ⅲ-31] 서울 SW교육 체험센터 구성도

(서울특별시교육연구정보원, 2018)

교과융합형 SW교육을 수행을 위해 무선인프라 환경을 갖추고 모바일 디

바이스를 중심으로 이동성을 강조한 공간을 구축하였다. SW교육 활동과 관

10) 서울특별시교육청 교육연구정보원(2018)의 서울특별시교육청 SW교육체험센터 구축자료를 발췌하

여 분석하였음

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련된 다양한 교과융합 학습활동 지원과 교사 연수실 및 동아리탐구활동 지

원을 목적으로 구축 운영하였다.

․ 주요 특징

첫째, 공간분할 방법을 SW교육의 대표적인 영역에 따라 구분하였다. 세부

적으로 언플러그드 활동 중심의 미래상상실, 프로그래밍 교육을 위한 미래

설계실, 체험공간을 위한 미래체험실 총 3개의 그룹군으로 나누어 운영하고

있다.

둘째, 미래체험실의 경우 VR, 드론, 피지컬 컴퓨팅을 위한 공간 구성을

체험하는 형태와 비슷한 모양을 구성하여 학습자들이 자신이 체험하고자 하

는 기기등의 특징을 시각적으로 이해할 수 있도록 제시하고 있다. [그림 ]

에서와 같이 360도 VR 콘텐츠의 특성을 살려서 원형형태로 공간을 구성하

고 있는 모습이다.

[그림 Ⅲ-32] 원형 VR 체험존(서울특별시

교육청 교육연구정보원, 2018)

셋째, 육각형 모양의 작업대를 제공하여 시범과 제작시 학습자들 또는 모

둠별로 진행 가능하도록 구성하였다.

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[그림 Ⅲ-33] 육각형 메이커 테이블

(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)

․ 사고력 증진요소

첫째, 3영역으로 구분된 공간에서 다양한 SW교육영역을 단계적으로 학습

할 수 있다. 단계별로 미래상상실에서는 학습자는 컴퓨터과학의 원리와 개

념을 익히는 언플러그드 학습활동을 진행하고, 미래설계실에서는 다양한 주

제를 통한 SW교육을 경험하며, 미래체험실에서는 피지컬 도구, 코딩 드론,

VA/AR과 같은 SW교구를 활용한 체험활동을 지원한다.

둘째, 아치형으로 연결 가능한 탁자들은 모둠별로 개발한 프로그램이나

SW교구등을 테스트하기에 유용하여 오류에 대한 수정이 유용하다.

[그림 Ⅲ-34] 서울SW교육체험센터 모듈형 연결 테이블

(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)

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․ 협업 활성화 요소

학습자들의 협력학습과 의사소통을 지원하기 위해 미래상상실에서는 언플

러그드 활동시 자유로운 신체 움직임을 보장하기 위해 테이블을 제거하였

다. 또한 보드 등 언플러그드 활동 관련 교구들을 손쉽게 가져다 활용할 수

있는 스토리지와의 거리를 좁혀 교구 친밀성을 강조하였다.

[그림 Ⅲ-35] 서울SW교육체험센터 미래상상실 조감도

(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)

․ 학습자 중심요소

피지컬 컴퓨팅 교육에서 중요한 것은 교구의 연결과 만들고자 하는 프로

토타입을 어떻게 설계하는 것이 중요하다. 이를 위해 그림과 같이 육각형의

프로토타입을 체험하고 만들 수 있는 체험 테이블을 제공하고 있다.

[그림 Ⅲ-36] 서울SW교육체험센터 프로토타입 제작 및

체험을 위한 테이블(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)

- 87 -

체험 테이블에서 학습자들은 모둠 혹은 개별로 자신이 제작하고, 체험하

고자 하는 활동에 집중할 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

3개의 영역으로 구분된 공간들은 학습자의 SW교육 수준 및 SW교육 영역

에 따라 이동하며 학습하거나 자신이 선택한 학습활동에 참여할 수 있도록

제작되었다.

․ 기타

학습자의 시선은 학습주제와 활동에 따라 이동하게 되는 학습자의 시선에

대한 설계가 SW교육 수준 및 난이도를 조절할 수 있도록 공간별 벽면 등이

시선의 흐름을 고려하여 디자인되어 있다.

[그림 Ⅲ-37] 서울SW교육체험센터 미래상상실, 미래설계실,

미래체험실 조감도(서울특별시교육청 교육연구정보원, 2018)

미래상상실은 신체활동과 움직임이 크기 때문에 직선형으로 제시하였고

미래설계실은 프로그래밍 교육이 주로 이루어지고 모둠 구성이 쉽도록 하기

위해 아치형 또는 곡선을 적용하였다. 미래체험실은 사선형 디자인을 적용

하여 보다 역동적인 상상이 가능하도록 제시하고 있다.

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11) 대구 SW 교육지원센터11)

대구 SW교육지원센터는 대구교육연구정보원에 위치하고 있으며 메이커

랩, SW놀이터, SW창작활동 및 지원실로 구축되어 있다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

교육청 단위의 SW교육 지원, 중학교 자유학년제 운영에 따른 소프트웨어

체험공간 마련 및 초등학교 SW교육과정 편제에 따른 학교지원을 목표로 구

축되었다.

․ 주요 특징

대구 SW교육지원센터는 SW교육방법에 따른 층별 공간을 분리하여 운영

하고 있다. 층별로 살펴보면 1층은 메이커랩실로 메이킹 교육을 위한 1실을

제공하고 2층은 SW놀이터로 언플러그드 체험, 프로그래밍 체험, 미래기술

체험을 위한 4실을 마련하고 있다. 3층은 코딩랩과 피지컬 컴퓨팅 랩을 위

한 6실을 확보하여 운영하고 4층은 기자재 대여 및 관리를 위한 업무공간으

로 2실을 마련하였으며 세부적인 특징은 다음과 같다.

첫째, 메이커랩은 피지컬 컴퓨팅을 활용한 SW중심 메이킹 교육과 ICT융

합 시제품 제작을 위한 교육이 이루어진다. 프로토타입을 제작하기 위한 충

분한 공간을 제공하기 위해 다용도 테이블을 배치하였다.

11) 한국교육학술정보원(2018) 소프트웨어체험센터 구축자료를 발췌하여 분석하였음

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[그림 Ⅲ-38] 대구SW교육지원센터 메이커랩 구성도(KERIS, 2018)

둘째, SW놀이터는 크게 언플러그드 체험, 프로그래밍 체험, 미래기술 체

험을 위해 가변형 가림막을 통한 공간을 분할하고 각각의 SW교육학습활동

을 체험 중심에 맞는 형태로 배치하였다.

[그림 Ⅲ-39] 대구SW교육지원센터 SW놀이터 구성도(KERIS, 2018)

셋째, SW창작소는 프로그래밍 기본교육을 위한 코딩랩 3실과 로봇, 드론

등 피지컬 컴퓨팅을 위한 피지컬 컴퓨팅 랩 3실을 구축하였다.

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[그림 Ⅲ-40] 대구SW교육지원센터 코딩랩(KERIS, 2018)

[그림 Ⅲ-41] 대구SW교육지원센터 피지컬 컴퓨팅 랩(KERIS, 2018)

․ 사고력 증진요소

첫째, 학습자들의 다양한 SW교육 영역별 체험을 위해 층별 구성과 테이

블 배치를 SW교육 영역의 특성에 맞게 구성하였다.

둘째, SW놀이터의 경우 하나의 공간내에서 가변형 가림막을 통해 공간을

분할하여 사용할 수 있고, 필요시 학습과정의 흐름 속에서 영역을 넘나들

수 있는 장점이 있어 융합적 사고력 향상에 유용한 구조로 구성되어 있다.

- 91 -

․ 협업 활성화 요소

학습자들의 협력학습활동을 위해 대부분의 학습자 테이블이 라운드 형태

이며 모둠형으로 구성할 수 있도록 제작되어 있다. 또한 코딩랩실과 피지컬

컴퓨팅랩실의 경우 개발을 위한 공간을 중심으로 배치하고 협업을 위한 다

용도 테이블을 코너에 배치함으로써 프로그래밍 교육에서 발생되는 다양한

문제점들을 다용도 테이블에 모여 해결할 수 있도록 제시하고 있다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소 층별로 SW교육 영역에 대한 특징을 잘 이해할

수 있도록 구성되어 있다. 메이커랩의 경우 육각형의 테이블과 이동형 의자

를 통해 자유로운 동선을 확보하여 교수자가 어디에 위치해 있든지 학습자

는 편리하게 주의를 집중 할 수 있도록 구성되어 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

대구 SW교육지원센터는 학생, 학부모 및 교사 등 다양한 계층을 위한 복

합적 공간으로서의 기능을 수행하기 위해 자유학년제 소프트웨어 진로탐색,

학교 소프트웨어교육 활성화 지원, 컴퓨팅사고 함양 및 소프트웨어교육 체

험 프로그램을 추진하고 있다.

특히 자유학년제 SW진로탐색 프로그램에서 실시하는 메이킹 활동은 디자

인씽킹 기법, 3D 프린터, DIY 스쿨 등 고가의 장비가 운영할 수 있는 환경

을 구축하여 제공할 예정이다.

․ 기타(구축된 공간에 대한 기타 해석 등)

다양한 수준의 학습자들이 학습흥미를 지속시키기 위해 SW놀이터에서 제

시하고 있는 공간 분할 방법은 필요에 따라 가변형 가림막을 제거하여 공간

을 통합하여 운영할 수 있도록 제시하고 있다.

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12) 가람초등학교12)

가람초등학교는 학교건물 1층 코너에 위치하여 교실 1실과 복도 0.5실을

통합한 형태의 SW교육 공간을 구축하여 운영하고 있다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

가람초등학교는 피지컬 컴퓨팅 교육과 프로그래밍 교육 실습을 중심으로

학습자들의 발표와 토론을 통한 SW교육공간으로서의 역할을 위하여 기존의

교실과 복도를 통합하고 리모델링하여 구축되어 있다.

․ 주요 특징

진주 가람초등학교의 SW교실 구성도는 다음과 같다.

[그림 Ⅲ-42] 가람초 SW교실 구성도(가람초,

2018)

공간 분할과 운영의 측면에서 살펴보면 벽면의 경우 2개의 TV가 설치되

어 있고 천정에 2개의 빔프로젝터와 스크린이 양쪽 코너에 배치되어 있다.

학생들의 다용도 SW교육활동을 위해 재구성 가능한 테이블과 이동형 의

자들이 배치되어 있고 용도에 따라 재구성이 가능하다.

12) 가람초등학교(2018)는 소프트웨어 교실 구축 현장 실사 방문을 통해 자료를 수집, 분석하였음

- 93 -

․ 사고력 증진요소

피지컬 컴퓨팅을 위한 SW교육활동에서 처음 프로토타입을 만들기 위해

학습자는 센서보드, 로봇 등 SW교구를 컴퓨터에 연결하는 작업이 중요하다.

따라서 첫 단계에서 교사의 시범이 중요하며 이를 활용하기 위한 다양한 스

크린 장치가 마련되어 있다.

[그림 Ⅲ-43] 가람초 듀얼 빔프로젝터(가람초, 2018)

․ 협업 활성화 요소

학생들의 협업을 위한 재배치 가능한 모듈형 테이블은 교사나 학습자들의

목적에 따라 다양하게 구성할 수 있도록 제공되었다.

․ 학습자 중심요소

SW교육에 대한 학습주제 제시와 필요한 콘텐츠를 전달하기 위해서 교수

자는 필요에 따라 학습자의 스크린을 제어할 수 있는 환경이 필요하다. 이

를 위해 N스크린 화면제어 기기를 활용하여 학습자의 주의 집중도를 높이

고 전달하고자 하는 콘텐츠를 정확하게 전달할 수 있다.

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[그림 Ⅲ-44] N스크린

화면제어(가람초, 2018)

․ 공간을 활용한 수업 형태

피지컬 컴퓨팅에서는 학습자들이 설계하고 제작하기 이전에 기초적인 원

리에 대한 이해와 관련하여 필요한 요소들을 교육해야 할 경우가 있다. 이

를 위해 제시한 학습요소에 대해 학습자의 반응을 살펴보거나 기기간의 연

결과 프로그래밍 테스트를 위해 필요한 콘텐츠를 효과적으로 전달하는 방법

을 고려해야한다.

[그림 Ⅲ-45] 가람초 학습자 집중을 위한 모둠테이블 배치(가람초, 2018)

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․ 기타

천정형 멀티빔프로젝터는 각각의 PC에서 제어할 수 있는 환경으로 작업

결과물에 대한 비교도 가능하고, 각 모둠별 발표 자료 등에 대한 순서배치

등 다양한 형태로 활용이 가능하다.

13) 세곡중학교13)

세곡중학교에서는 학습자의 동일 거리 유지를 위한 ㄷ자 형태의 교실 공

간을 구축하여 새로운 교실 형태를 구축하였다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

기술 기반의 새로운 교육방법을 적용하여 학생들의 미래역량을 개발하기

위해 협업과 소통의 공간으로서의 교실을 구축하였다. 교사와 학생들간의

공간거리를 일정하게 유지시켜 친밀함을 증대할 수 있도록 하였다. 특히 사

춘기 학생들의 특성으로 인한 인성적 측면을 발달시킬 수 있는 장점이 있

다.

[그림 Ⅲ-46] 세곡중학교 교실(마이크로소프트, 2016)

13) 마이크로소프트(2016)의 교실을 해킹해보자 hacktheclassroom의 자료를 수집하고 분석하였음

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․ 주요 특징

프로그래밍 교육 중심의 SW교육의 기초를 위해 학생들의 디지털리터러시

향상 및 IT 기술을 활용한 교육을 위한 다양한 소프트웨어를 활용한 교육을

위해 교사의 시범과 소통 중심의 교실을 구현하였다.

․ 사고력 증진요소

다양한 디바이스를 쉽게 접할 수 있도록 태블릿 PC, 전동 휠, 드론, VR기

기, 로봇 등을 구비하여 디지털 기기를 활용할 수 있는 능력을 향상시킬 수

있게 제공하였다. 이를 통해 피지컬 컴퓨팅의 기본 원리인 조작, 연결, 실

행, 테스트의 학습과정을 체험할 수 있어 컴퓨터과학에 대한 기본 원리이해

에 유용하다.

․ 협업 활성화 요소

학습자들의 협력활동을 위해 배치된 다양한 디지털 기기들은 동일한 주제

를 동일한 공간에서 학습자들과 토론할 수 있어 자유롭고 활발한 의사소통

을 가능하게 할 수 있다. 다만, 교사의 경우 교실 공간의 중심 위치에 있기

때문에 학습과정을 이끌어 나가는 역량이 무엇보다 중요하다.

․ 학습자 중심요소

ㄷ자형으로 구성된 학생용 테이블은 교실 전면에 위치한 디스플레이를 3

면에서 모두 바라볼 수 있어 교사와 학습자간의 친밀감 있는 거리를 유지할

수 있는 형태로 구성되어 있다. 이는 학습이 진행되는 과정 속에 학습자의

주의 집중 학습의 집중도를 향상시키는데 유용하다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

이동이 자유로운 교수용 기기들은 학습자의 시선과 주의집중에 효과적으

로 활용할 수 있다. 또한 핵심적인 주제를 전달할 때, 개념과 관련된 내용을

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전달할 때에 교사는 교실의 중심에 위치하여 다양한 시범을 보여줄 수 있고

학습에 참여한 학습자들과 의사소통할 수 있어서 수업에 대한 빠른 피드백

을 받을 수 있다.

․ 기타

세곡중학교 교실구축모델은 2016년 마이크로소프트의 핵더클래스룸 행사

를 통해 개발된 모델로 실제 현실세계의 문제해결에 필요한 학습자의 미래

역량 개발을 위해 협업과 소통 중심의 교실을 구현하는데 적합하다. 또한

SW교육의 대부분이 프로그래밍, 제작 중심의 교육이나 SW교육을 위해 필

요한 디지털리터리시를 향상시킬 수 있는 교육방법과 환경 구축방안을 제공

하고 있다.

나. 타교과 사례

1) 경기 언남초등학교14)

경기 언남초등학교는 학급 수 29개, 학생 수 714명의 학교이다. 과학실은

1실 규모의 크기로 창의융합형 교육을 위해 구축되었다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

노후화 및 관리부족으로 인하여 방치된 과학실을 ‘특정 교사만의 공간이

아닌 모든 교사가 자유자재로 수업을 하는 공간으로 만들자(교육부·한국과

학창의재단, 2018)’라는 목표로 창의융합형 과학실을 구축하였다.

학생 주도적, 토의 토론 중심, 모둠 프로젝트 학습이라는 3가지의 수업 원

칙을 바탕으로 교사들은 교사 공동체 및 전문적 학습 공동체를 통한 집단지

성으로 실제 교수 학습 과정을 고려한 공간을 구상하고 설계하였다.

14) 교육부, 한국과학창의재단(2018)의 창의융합형 과학실 구축방안과 실제 자료를 발췌, 분석하였음

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․ 주요 특징

첫째, 모둠별 정육각형 책상을 배치하였으며, 2개~3개의 정육각형 책상 사

이를 직사각형 모양 책상으로 연결하여 많은 학습자들이 참여 가능한 넓은

활동 공간을 확보하였다. 과학실의 크기는 일반 교실의 크기와 동일하며 기

존에 활용하고 있던 과학실을 리모델링하여 새롭게 공간을 구성하였다. 개

선된 과학실에는 그림과 같이 정육각형 모양의 책상을 배치하였다.

[그림 Ⅲ-47] 경기언남초등학교

과학실 구성도

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 초등 프로젝트 학습 지원에 최적화 된 모둠 자료 영상 송출 시스템

을 구축하였다. 학습자들이 모둠 칠판에 작성한 내용을 천장에 설치된 각각

의 모둠별 카메라 총 7대를 통해 큰 화면으로 전송하여 발표 및 의견 공유

가 가능하도록 하였다.

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[그림 Ⅲ-48] 경기 언남초 모둠 자료 송출 시스템(교육부·한국과학창의재단, 2018)

셋째, 전면에 단초첨 프로젝터 2대와 유리칠판을 배치하였다. 2개의 빔프

로젝터를 통하여 한 화면에는 교사의 컴퓨터를 연결하여 전송받은 모둠칠판

내용을 확대하여 표시할 수 있도록 하였으며, 다른 화면에는 태블릿 PC 무

선 미러링을 통하여 모둠활동 영상을 전송할 수 있도록 구축하였다.

․ 사고력 증진요소

학습자의 사고력을 향상시킬 수 있는 요소들은 다음과 같다.

첫째, 과학실 중앙에 책상을 배치하여 설명 및 시범 실험 시 모든 학습자

들이 탐구과정을 쉽게 관찰 할 수 있게 하였다. 학습자들의 책상은 중앙 책

상을 중심으로 ㄷ자 모양으로 배치하여 관찰력을 기르고 과학적 탐구력을

향상 시킬 수 있도록 하였다.

둘째, 과학실 내 수업에 불필요한 가구를 최소화하고, 기자재들을 기자재

전용 수납공간인 기자재 보관실에 보관하여 수업 중 공간 환경에 의한 집중

력 분산을 최소화시켰다. 초등학교 학습자는 수업 중 주변 환경에 많은 영

향을 받는다. 수업과정에 필요한 기자재만을 제시하고 불필요한 기자재 및

자료는 학습자의 시야가 닿지 않는 곳에 배치함으로써 수업의 주의 집중도

를 높였다.

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․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 정육각형 모양의 모둠 책상을 통해 학습자들은 서로 마주 보고 소

통하며 협업 할 수 있다. 기존의 큰 직사각형의 책상 대신 정육각형 책상을

활용함으로써 모둠 구성원들은 보다 가까이에서 효율적으로 의견을 공유하

고 토의·토론 할 수 있게 되었다.

둘째, 연결된 2~3개의 정육각형 책상배치 속에서 각각의 공간을 분업화시

켰다. 협동 활동을 하면서 각자의 역할을 집중하여 수행할 수 있도록 다음과

과 같이 각각의 연결된 책상 부분 부분을 모둠 프로젝트 진행 공간, 자료 검

색 및 실험 공간, 협업 공간으로 구분하였다. 연결되어있지만 각각의 공간에

서 각자의 역할을 수행함으로서 전문성과 효율성을 높임과 동시에 공간을

연결하여 서로의 진행 상태를 파악하고 결과물 산출을 위한 협업을 용이하

게 하였다.

셋째, 벽면에 모둠별로 1개 씩 모둠 칠판을 설치하였다. 각 모둠별 칠판은

천장의 카메라를 통해 과학실 전면의 스크린으로 확대하여 표시 할 수 있

다. 주제 의논하기, 계획서 작성, 발표물 구상 등 다양한 학습과정에 적용하

여 프로젝트 수업을 지원한다. 각각의 모둠별 칠판은 약 1m × 1m 의 넓은

크기를 채택하여 충분한 내용을 적고, 여러 학습자들이 동시에 작업하며 협

업 할 수 있도록 하였다.

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[그림 Ⅲ-49] 분업화된 책상 공간 활용형태

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

․ 학습자 중심요소

과학실 구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 다양한 기자재를 확보하여 수업원칙으로 설정한 학습자 주도적 활

동을 실현하였다. 교사가 산출물 제시 방법을 특정하여 정하지 않고 학습자

스스로 방법을 정할 수 있도록 폭 넓은 기자재를 구비하였다. CyberLink

PowerDirector를 활용한 UCC제작, COSAPCES를 활용한 VR컨텐츠 제작, 3D

펜을 활용한 입체적 모형의 제작 등 기존 페이퍼 기반의 수업에서는 해볼

수 없는 다양한 결과물 산출 방법을 가능하게 하였다. 이를 위하여 학생 1

인당 1대의 사용이 가능한 수량의 PC와 태블릿 PC를 제공하여 다양한 프로

그램을 모든 학습자가 빠짐없이 사용 가능하도록 하였다.

둘째, 전면에 2개의 빔프로젝터를 설치하여 학습자 발표 시 동시에 두 가

지 자료를 제공 할 수 있도록 하였다. 한 면에는 모둠 칠판의 내용을 표시

하고 다른 한 면에는 태블릿 PC의 관련 자료를 미러링하여 표시하는 등 두

가지의 자료를 동시에 표시하여 양질의 자료를 활용한 발표가 가능하도록

하였다.

- 102 -

․ 공간을 활용한 수업 형태

구축된 공간에서 주로 활용된 수업 모형은 문제해결식 수업모형(SSCS)이

다. 문제해결식 수업모형은 문제 인식(Search), 문제해결(Solve), 발표물 창안

(Create), 발표 및 토의(Share)의 단계로 구성된 순환식 구조를 가진다(교육

부·한국과학창의재단, 2018). 각각의 단계에서 자료수집, 결과물 제작, 보고

서 작성 등 일련의 과정들을 수행할 때 효율적으로 협동 할 수 있도록 과학

실 공간을 구축하였다.

결과물 산출 이후 결과물을 공유하는 과정에 직소모형을 활용하여 각 모

둠의 학습자들이 서로 다른 모둠을 돌며 각자 모둠이 산출한 결과물을 공유

하였다. 모둠 자료 영상 송출 시스템은 모둠 간 발표 및 의견 비교와 피드

백을 보다 용이하게 하였다.

․ 기타

공간의 구상 및 구축이 학습자 중심의 모둠 프로젝트를 목표로 만들어짐

에 따라 다양한 협동학습이 가능한 공간구조이다. 특히 책상과 의자의 이동

이 용이해 중규모의 모둠활동 뿐만 아니라 소규모 혹은 대규모의 협동학습

이 가능하다.

- 103 -

2) 서울 문성초등학교15)

서울 문성초등학교는 학급 수 23개, 학생 수 439명의 학교이다. 교실은 1

실 규모의 크기로 꿈담교실(꿈을 담은 교실)을 목표로 2학년 4개 교실에 구

축되었다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

배움을 위한 넓은 공간을 마련을 위해 기존 교실을 리모델링하였다. 놀이

중심의 수업을 운영하기 위해 넓게 활용해야 할 공간이 노후화 된 가구가

차지하고 있는 문제점을 개선하였다. 비워짐이라는 서울특별시교육청 꿈담

교실의 기본 형태를 채택하였다(서울특별시교육청·서울특별시, 2017).

․ 주요 특징

첫째, 교실의 후면에 계단형 평상을 설치하여 다양한 활용이 가능하도록 하였

다. 평상은 앉는 공간, 놀이 공간, 수납공간 등으로 복합적으로 활용할 수 있다.

[그림 Ⅲ-50] 서울 문성초 계단형 평상(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

둘째, 복도에 확장된 놀이 공간을 설치하였다. 복도에 편안한 의자를 설치

하고 넓은 공간을 확보하여 다양한 활동과 다양한 놀이를 할 수 있도록 유도

하였다.

15) 서울특별시교육청, 서울특별시(2017)의 학교, 고운 꿈을 담다 자료를 발췌하여 분석하였음

- 104 -

[그림 Ⅲ-51] 서울 문성초 복도 공간의 활용

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

․ 사고력 증진요소

첫째, 교사 공간을 전면 대신 복도 쪽 측면으로 이동시켰다.

[그림 Ⅲ-52] 서울 문성초 교실 구성도

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

- 105 -

기존 교실의 교수자용 공간이 전면에 배치된 것과 차별화되는 점으로 그

림과 같이 좌우로 더 넓은 공간을 확보하여 학습자와 교수자간의 거리가 더

욱 가까워졌다. 학습자는 더욱 집중도 있는 학습 환경 속에서 학습활동을 수

행하며 사고력을 기른다.

둘째, 벽에 화이트보드 시트를 부착하여 창의력과 상상력을 발휘할 수 있는

공간을 제시하였다. 상부는 작품 전시 게시판으로, 하부는 자유로운 낙서 공

간으로 활용하여 학습자가 자유롭게 자신의 생각을 표현할 수 있는 공간을

구축하였다.

․ 협업 활성화 요소

이동이 쉬운 가벼운 책걸상을 사용하였다. 초등학교 저학년 학생들도 쉽

게 이동시킬 수 있는 책상과 의자를 배치하여 모둠배열, 토론배열 등 다양

한 협업 수업 형태를 만들 수 있도록 하였다.

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 교실 후면 공간을 계단형 평상으로 구성하여 학습자가 후면 공간을

적극적으로 활용 가능하도록 설계하였다. 후면 공간에는 각종 학습 활동을

지원하는 교구들과 서적을 비치하여 학습자 중심의 공간을 구축하였다.

- 106 -

[그림 Ⅲ-53] 계단형 평상의 활용

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

둘째, 바닥을 따뜻한 온돌과 내구성 있는 바닥으로 시공하였다. 마루바닥

을 활용한 좌식 수업, 간이 교실 체육활동이 가능하다. 기존 의자에 앉아 수

업을 듣는 전통적인 수업형태에서 벗어나 앉기도 하고 눕기도 하며 새로운

수업 활용이 가능하다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

충분한 결과물 전시 및 낙서 공간을 확보하여 다양한 표현 활동 수업이

가능하다. 또한 교실의 넓은 공간을 활용하여 초등학교 저학년 특성에 맞는

놀이 중심 수업이 가능하다. 특히, 계단형 평상, 좌식 가능한 공간 형태를

활용하여 연극, 독서 등 다양한 활동을 할 수 있다.

․ 기타

배움을 위해 비워진 공간이라는 개념으로 구축한 교실은 활용 가능한 넓

은 공간을 가지고 있어 다양한 활용이 가능하다. 이는 초등학교 저학년뿐만

아니라 고학년 교실에도 적용 가능하다.

- 107 -

3) 서울송정초등학교16)

서울 송정초등학교는 학급 수 34개, 학생 수 712명의 학교이다. 교실은 1

실 규모의 크기로 꿈을 담은 교실이라는 목표로 1학년 6개 교실에 구축되었

다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

변화된 교육의 흐름에 맞춘 다양한 매체를 활용한 수업이 가능한 교실 공

간을 구축하였다. 개별 학습, 협동 학습, 전체 학습 등 다양한 학습 형태가

용이하도록 수시로 움직이고 이동할 수 있는 가벼운 책걸상을 배치하여 변

화된 수업이 가능하도록 구성하고자 하였다.

․ 주요 특징

첫째, 개별 육각형 모양의 책상을 배치하였다. 그림과 같이 육각형의 각

변을 붙여 다양한 형태의 책상 구성이 가능하며, 다양한 책상 구성을 용이

하게 하기 위하여 가볍고 이동이 편한 책상과 의자를 사용하였다.

[그림 Ⅲ-54] 서울송정초등학교 꿈담교실 모습

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

16) 서울특별시교육청, 서울특별시(2017)의 학교, 고운 꿈을 담다 자료를 발췌하여 분석하였음

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둘째, 학습자의 신체를 고려한 수납 공간을 설계하였다. 학습자의 신체적

조건을 고려하여 수납공간을 바닥에서 띄워 하부 공간을 비웠다. 사용빈도

가 낮은 하부 공간에는 이동이 쉬운 이동식 모듈을 설치하였고, 사용빈도가

상대적으로 높은 눈높이 공간에는 수납 공간을 설치하였다.

․ 사고력 증진요소

첫째, 교실에 포켓 독서 공간을 마련하였다. 학습자는 교실 내 별도로 마

련된 영역인 포켓 독서 공간에서 편하게 책을 읽으며 독서를 통한 사고력을

기를 수 있다.

둘째, 상상력과 창의력을 발휘할 수 있는 자석놀이 및 낙서놀이 공간을

배치하였다. 놀이 공간은 단순히 놀이 공간으로써만 활용되는 것이 아니라

수업 중 브레인스토밍, 과제물 제작 공간 등으로 활용될 수 있다.

․ 협업 활성화 요소

협동학습이 용이하도록 다양한 조합이 가능한 육각형 책상을 사용하였다.

육각형 모양의 책상은 3~6개를 합쳐 다양한 형태의 모둠을 구성할 수 있어

다양한 규모의 협업 활동을 지원한다.

[그림 Ⅲ-55] 육각형 책상의 다양한 활용 형태

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

- 109 -

․ 학습자 중심요소

이동이 쉽고 다양한 활용이 가능한 이동형 모듈을 배치하였다. 이동형 모

듈은 필요에 따라 학습자의 놀이공간, 좌탁, 벤치, 무대 등으로 조합되어 학

습자 중심의 학습활동을 지원한다. 이동형 모듈의 배치는 학습자가 직접 구

상하여 이동시킬 수 있어 학습자의 생각과 의견이 잘 반영된다.

[그림 Ⅲ-56] 이동식 모듈의 다양한 활용 형태

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

․ 공간을 활용한 수업 형태

이동이 쉬운 육각형 책상과 이동형 모듈을 배치하여 일반수업, 모둠 수업

뿐 아니라 토론 수업, 발표 수업 등 다양한 수업 형태의 적용이 가능하다.

학습자의 발달적 특성을 고려한 놀이 중심의 수업 적용에 적합하다.

[그림 Ⅲ-57] 수업 방식에 따른 다양한 배치

(서울특별시교육청·서울특별시, 2017)

- 110 -

․ 기타

공간을 사용하는 주 이용자인 초등학교 저학년의 특성을 반영한 공간을

구축하였다. 사용 빈도가 낮은 수납장 하부를 이동형 모듈 배치로 활용하였

으며, 유휴공간인 홀 및 복도공간을 입체적 놀이공간으로 설계함과 동시에

학습자를 고려하여 낮은 신발장과 벤치를 설치하였다.

4) 제주동중학교17)

제주동중학교는 학급 수 23개, 학생 수 584명의 학교이다. 과학실은 2실

규모의 크기로 창의융합형 교육을 위해 구축되었다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

학생 중심의 탐구실험과 첨단과학기자재를 이용한 실험이 요구되어 창의

융합적인 과학실 증설에 대한 필요성이 제고됨에 따라 과학실을 구축하였

다. 과학실에서는 학생들이 간단한 공작을 포함한 창의적인 융합 활동이 가

능하도록 공간을 그림과 같이 구성하였다.

[그림 Ⅲ-58] 제주동중학교 과학실 구성도

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

17) 교육부, 한국과학창의재단(2018)의 창의융합형 과학실 구축방안과 실제, 창의융합형 과학실 수업

의 운영과 실제 자료를 발췌, 분석하였음

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․ 주요 특징

첫째, 2개의 유휴교실을 1개 교실로 통합하여 구축하되, 복도 공간까지 허

물어 활용범위를 넓게 하였다.

둘째, 학생들이 강의를 듣고 개별 활동을 하는 영역, 팀 단위 활동 영역,

Maker 활동 및 산출물 제작 작업대 영역 3가지로 구분하였다. 팀 단위 활동

영역에서는 정보검색, 문서검색 등을 할 수 있는 환경을 구축하였다.

․ 사고력 증진요소

학습자의 사고력을 향상 시킬 수 있는 요소들은 다음과 같다.

첫째, 만들기 활동에 특화된 Maker 활동 영역을 만들었다. 기존의 복도

위치에 3D 프린터, 레이저 커터기, 열선 커터기 등 각종 공작기계를 설치하

여 학습자들이 만들기 활동을 통해 과학적 탐구력, 과학적 사고력을 기르고

창의적인 제품 제작 활동을 할 수 있도록 하였다.

둘째, 발표 방법 및 자료를 다양화 할 수 있는 스마트 기자재를 도입하였

다. 스마트 칠판, 전자교탁, 단초점 빔프로젝터를 배치하여 학습자는 과학적

의사소통을 기르고 다양한 발표 자료를 활용하는 능력을 배양한다.

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 협업 영역과 개인 활동 영역을 분리하였다. 파티션으로 구분된 협업

영역에서는 학습자들이 집중적으로 아이디어를 제시하고 공유 할 수 있다.

- 112 -

[그림 Ⅲ-59] 제주동중학교 협업 영역과 개인 활동영역

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 협업 테이블을 다각형 모양으로 구성하였다. 다각형 모양의 책상은

활동 인원에 따라 해체, 조립이 용이하여 다양한 규모의 협업 활동에 활용

이 가능하다.

[그림 Ⅲ-60] 제주동중학교 다각형 모양 협업

테이블

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

셋째, 협업 공간에 토론용 모니터를 설치하였다. 각 테이블 옆의 토론용 모

니터를 통해 학습자는 자료조사의 결과 공유 및 협동 산출물 제작이 가능하다.

- 113 -

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 무선 인프라 환경을 구축하여 학습자들이 과학실 내의 노트북, 태블

릿 PC 등 다양한 모바일 기기를 학습 목적에 부합하여 자유롭게 사용할 수

있도록 하였다.

둘째, 협업 정보검색대와 흑백 프린터, 플로터를 설치하였다. 협업 정보검

색대와 흑백 프린터는 학습 활동에 필요한 경우 학습자 주도적으로 정보를

수집하고 출력할 수 있도록 하였다. 또한, 플로터를 설치하여 큰 크기의 자

료도 출력이 가능하게 하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

충분한 공간 확보와 장비 배치가 되어있어 다양한 공작 활동이 가능하며,

과학 수업뿐만 아니라 동아리, 타교과 융합 수업에도 사용이 가능하다. 협업

에 알맞은 테이블과 전산 장비를 구비되어있고, 무선 랜 설치를 통하여 정

보검색, ICT 융합과학 수업에도 적합하다.

․ 기타

공작 활동에 필요한 기자재의 사용 시 기계의 이동 및 전원연결을 공간적

으로 제한하여 안전사고에 대비하였다. 실험대의 재질을 대리석으로 하며,

암막커튼을 암막커튼으로 구성하여 간단한 화학 탐구활동도 가능하다.

5) 충북 보은중학교18)

충북 보은중학교는 학급 수 11개, 학생 수 229명의 학교이다. 과학실은

1.5실 규모의 크기로 창의융합형 교육을 위해 구축되었다.

18) 교육부, 한국과학창의재단(2018)의 창의융합형 과학실 구축방안과 실제, 창의융합형 과학실 수업

의 운영과 실제 자료를 발췌, 분석하였음

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․ 공간 구축의 취지와 목적

첫째, 빅데이터 시대에 대비한 자료 활용과 생산을 자유롭게 할 수 있는

공간을 만들고자 하였다. 인터넷에서 다양한 자료를 찾고 활용할 줄 아는

학습자를 기르고자 하였다.

둘째, IoT를 활용한 탐구환경을 구축하고자 하였다.

셋째, 협업 활동의 지원 공간을 구축하고자 하였다. 학생 중심의 수업을

위하여 학생의 개인 활동보다는 모둠별 협업 활동이 더욱 효율적이다.

․ 주요 특징

첫째, 과학실을 탐구 공간, 협업 준비 공간, 협업 공간, 오픈 가상 실험실

로 구분하였다. 평상시 오픈 가상 실험실로 운영되는 공간은 수업 시 협업

공간으로 활용이 가능하다.

[그림 Ⅲ-61] 충북 보은중학교 과학실 구성도

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 학습자의 흥미유발을 위한 다양한 과학기자재를 확보하였다. AR,

VR 장비의 활용이 가능한 노트북, 태블릿 PC, 스마트폰, 360도 카메라 등을

비치하였다.

- 115 -

셋째, 유클래스를 활용한 화면 및 자료 공유가 가능하다. 학습자 노트북에

서 생산한 자료를 유클래스를 통해 별도의 전송 작업 없이 전자칠판으로 발

표가 가능하도록 하여 발표의 편의성을 높였다.

[그림 Ⅲ-62] 유클래스를 활용한 화면 및 자료 공유

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

․ 사고력 증진요소

유휴 태블릿을 이용하여 오픈가상실험실을 구성하였다. 실시간 기상, 해

양, 우주를 확인할 수 있는 프로그램, 교육과정과 연계된 플레시 가상실험

프로그램을 구축하여 학습자들이 과학적 호기심과 탐구력을 기를 수 있는

환경을 제공하였다.

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[그림 Ⅲ-63] 충북 보은중학교 오픈가상실험실

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 협업 공간을 충분히 확보하였다. 러닝, 협업 공간을 분리하는 모듈

화를 통해 공간이 주는 장점을 최대한 활용하였다. 각종 공간에서 학생들은

해당 과제를 효율적으로 수행할 수 있다.

둘째, 협력적 협동학습이 될 수 있도록 스마트 기기 활용을 위한 무선 인

터넷 인프라를 구축하였다. 과학실 내에서 어디서든 자료 생산과 활용이 가

능하고 편리하게 자료를 저장, 공유할 수 있도록 하였다.

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 협업 준비실을 학생들에게 개방하여 학생들이 활동을 위한 도구를 직

접 선택할 수 있도록 하였다. 주제 선택만을 학생들이 하는 것이 아닌 문제해

결의 전 과정에서의 수단을 학습자가 자유롭게 선택할 수 있도록 하였다.

둘째, 학습자용 보조 컴퓨터를 설치하여 자료 검색과 출력을 할 수 있도

록 하였다. 학습자는 문제해결과정에서 필요한 경우 인터넷을 활용하여 다

양한 자료를 수집하고 사용할 수 있다.

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․ 공간을 활용한 수업 형태

학습자가 직접 주제를 정하고 그에 맞는 탐구과정을 선택하여 탐구하는

프로젝트 학습 모형 적용이 가능하다. 또한 프로젝트 학습 모형 시 여러 개

의 협업 공간을 분리 제공하여 자율적인 협업 활동을 지원한다.

타 교과 활동 중에서도 조별 협업 활동이 필요한 경우 구축 공간 활용이

가능하다. 타 모둠의 영향을 받지 않는 독립적 협업 공간에서 학습자들은

보다 적극적이고 밀도 있는 협의, 토론이 가능하다.

․ 기타

충청북도에서는 각 지역별로 과학 행사 및 과학 대회를 운영하기 위한 중

심학교를 운영하여 학교 과학관 개념을 도입하였다(교육부·한국과학창의재

단, 2018). 보은중학교는 학교과학관으로 일일과학교실, 학부모과학교실, 지

역 과학 축제, 청소년과학탐구대회 등 각종 대회를 운영함에 따라 외부 행

사와 대회 시 자주 사용되는 공간이다. 이에 따라 로비를 활용하는 과학 행

사 및 대회 운영을 위해 중앙로비의 협업실은 이동식 수납장으로 공간을 구

획하여 필요시 개방 공간으로 사용이 가능하도록 하였다.

미래의 교실공간은 학생과 교사, 학생과 학생, 학생과 학습경험의 능동적

인 상호작용을 지원해 줄 수 있는 공간, 사용자의 편의성과 교수-학습활동

의 다양한 요구들을 반영해 낼 수 있는 사용자 중심의 맞춤형 공간, 자유로

운 이동이 가능한 학습행태를 지원할 수 있는 공간, 그리고 학습자원과 경

험의 공유가 쉽게 이루어지는 공간으로 구성되어야 한다(KERIS, 2009). 충북

보은중에서는 이러한 관점을 반영시켜 미래형 교실 공간을 구축하였다.

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6) 전남 순천복성고등학교19)

전남 순천복성고등학교는 학급 수 24개, 학생 수 692명의 학교이다. 과학

실은 2실 규모의 크기로 창의융합형 교육을 위해 구축되었다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

2015 과학과 교육과정이 요구하는 핵심역량을 강화화기 위해 미래형 과학

실을 구축하였다. 미래형 과학실은 학습자의 참여와 직접적인 경험을 바탕

으로 협력적 문제해결이 이루어질 수 있는 공간이다. IoT, 디지털 탐구 도구

등 첨단 기술을 이용한 활동이 가능하고 학생 접근성을 강화하여 활용도를

향상시키는 목적으로 공간을 구축하였다.

․ 주요 특징

[그림 Ⅲ-64] 전남 순천복성고등학교 과학실 구성도

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

19) 교육부, 한국과학창의재단(2018)의 창의융합형 과학실 구축방안과 실제, 창의융합형 과학실 수업

의 운영과 실제 자료를 발췌, 분석하였음

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첫째, 위의 그림과 같이 5가지 영역으로 공간을 구분하여 구성하였다. A.

코칭/프리젠테이션 영역, B. 러닝영역, C. 실험/탐구영역, D. 팀단위 협업영

역, E. 밀폐형 토론방/창작공작소로 구분하여 각 공간의 취지에 맞는 환경을

구축하였다.

둘째, 복도공간과 교실공간의 벽을 유지하여 공간을 배치하였다. 1.5실 크

기의 규모의 기존 과학실을 리모델링한 창의융합형 과학실은 기존 복도와

특별실 사이의 벽을 허무는 대신 교사의 지도 관찰이 가능한 투명한 통유리

창호를 활용하였다.

․ 사고력 증진요소

학습자의 사고력을 향상 시킬 수 있는 요소들은 다음과 같다.

첫째, 복도 공간을 활용하여 밀폐형 토론방, 창작공작소를 구축하였다. 난상

토론 및 개방형 토론이 가능한 분리된 공간을 구축하여 다양한 아이디어 산출

, 의견 제시 및 공유를 가능하게 하여 학습자의 사고력 향상을 도와주었다.

[그림 Ⅲ-65] 밀폐형 토론방과 창작공작소

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 과학적 탐구과정을 도와주는 실험도구를 비치하였다. MBL, 스마트센

서, 스마트밴드, 멀티미디어 현미경, 스마트폰 현미경 등 실험과정을 정교하고

수량화하여 관찰할 수 있게 해주는 기자재를 통해 더욱 더 고차원적인 탐구과

정을 체험하고 탐구 수행능력과 과학적 사고력을 기를 수 있다.

셋째, 창의융합형 과학실 전용 도서를 구비 및 대여하였다. 학습자들은 다양

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한 전문 서적을 통하여 과학적 지식을 키우고 과학적 사고력을 기를 수 있다.

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 팀단위 협업영역을 활성화 할 수 있도록 협업용 디스플레이를 설치

하였다. 학습자는 협업용 디스플레이를 통해 프로젝트 활동, 문제중심 활동,

협력적 문제해결 활동 등 협동 학습 환경에서 반드시 필요한 자료 수집과

협업을 함께 할 수 있다.

[그림 Ⅲ-66] 팀단위 협업영역과 협업용 디스플레이

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 팀원 간 정보 소통을 돕기 위하여 무선 미러링 장비를 구축하였다.

학습자는 학생 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등 기기의 화면을 서로 공유함

으로써 협업의 질을 향상시킨다.

셋째, 무선 AP 환경을 구축하여 자료의 공유 및 의견 공유를 용이하게 하

였다. 또한 각종 스마트기기를 서로 연동하여 효율적인 자료 활용을 가능하

게 한다.

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 다양한 작품 제작이 가능하도록 산출물 제작을 위한 다양한 기자재

- 121 -

를 완비하였다. 3D 프린터, 3D 스캐너 등을 통해 입체적인 산출물을 제작할

수 있으며, VR 기기와 360도 카메라를 통하여 VR 영상제작이 가능하다.

둘째, 학습자들의 발표 활동 및 프리젠테이션을 돕기 위해 전자칠판을 설

치하고 1:N 판서 공유 시스템을 구축하였다. 판서 공유 시스템을 통해 교사

혹은 발표자가 전자칠판에 적은 내용을 학습자 개별 노트북을 통하여 공유

받을 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

학습자들이 다양하고 창의적인 주제로 협력적 문제해결의 과정을 수행하

는 프로젝트 수업 형태가 적용 가능한 공간을 구축하였다. 학습자들의 프로

젝트 활동을 전통적인 실험, 관찰 중심의 수업에서 벗어나 토의·토론, 조

사·발표, 제작·표현 활동 등 창의융합적인 수업 방법을 채택 할 수 있다.

수업 방법과 연계하여 수업 활동 시 빠르게 변화하는 과학 기술이 반영된

탐구 도구를 활용 가능하다.

․ 기타

학생 접근성을 강화하고 활용도가 높은 다양한 기자재를 구비함으로써 과

학교과 뿐만 아니라 비교과 및 프로그램에도 활용 가능하다.

각종 탐구과정에서 발생할 수 있는 안전문제를 고려한 공간 구축을 하였

다. 학생 탐구 과정이 안전한 환경에서 이루어 질 수 있도록 테이블 간 간

격을 기존보다 15~20cm 더 확보하였으며 실험 시 주의사항 등 안전정보를

제공하였다.

7) 서울 예일여자고등학교20)

서울 예일여자고등학교는 학급 수 37개, 학생 수 1140명의 학교이다. 과학

20) 교육부, 한국과학창의재단(2018)의 창의융합형 과학실 구축방안과 실제, 창의융합형 과학실 수업

의 운영과 실제 자료를 발췌, 분석하였음

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실은 1.5실 규모로 기존 4개의 과학실(물리실, 화학실, 생명과학실, 지구과학

실)과 별도로 창의융합형 과학실을 구축하였다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

2015년 개정 교육과정에 맞춘 핵심역량 증진 환경 조성을 위하여 과학실

을 구축하였다(교육부·한국과학창의재단, 2018). 전통적인 과학실 역할에서

탈피하여 협력과 문제해결의 장을 제공하고자 하였다. 이와 더불어 디지털

기기를 활용한 창의적 탐구, 참여 중심의 공간 및 ICT 활용 등이 가능한 수

업의 장을 마련하고자 하였다.

․ 주요 특징

[그림 Ⅲ-67] 서울 예일여자고등학교 과학실 구성도

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

첫째, 실험 및 러닝공간, 검색 및 리소스실, 토론 공간, 준비실 4가지로

영역을 구분하였다. 다음 그림과 같은 각각의 영역에서 학습자들은 집중도

있는 학습 활동을 수행 할 수 있도록 하였다.

둘째, 다양한 스마트 기자재를 확보하여 학습자의 탐구활동을 지원하였다.

- 123 -

크로마키 스튜디오 세트, 미러링 기계, 아두이노, MBL 세트, 3D 프린터 등

탐구활동에 전반에 사용가능한 기자재를 다양하게 비치하였다.

․ 사고력 증진요소

첫째, 학습 콘텐츠 제공 및 자료 공유를 용이하게 하는 미러링 기계(동글

송수신기)를 비치하였다. 모둠당 1개의 동글 송수신기를 활용하여 토론 및

발표 수업과 모둠별 정보 공유를 정교화 할 수 있도록 구축하였다.

둘째, 건식 실험 및 빅데이터를 활용한 융·복합 수업이 가능한 환경을

확보하였다. 실험 및 러닝 공간 영역에 MBL 세트, 아두이노 등 직접적인 실

험 가능한 도구를 구비하여 과학적 탐구력 향상을 도모하였다.

․ 협업 활성화 요소

토론 공간을 구축하여 협업 활동을 촉진시켰다. 육각형 모양의 6인 모둠

테이블 6개를 배치하여 협동적 문제해결, 프로젝트 수업 시 의견 제시 및

공유를 용이하게 하였다. 또한 모둠별로 협의하여 제작한 아이디어와 산출

물은 AP 인프라를 바탕으로 쉽게 공유할 수 있도록 하였다.

[그림 Ⅲ-68] 실험 및 러닝공간, 토론공간(교육부·한국과학창의재단, 2018)

- 124 -

․ 학습자 중심요소

첫째, 크로마키 스튜디오 세트를 구축하여 가상학습콘텐츠 제작 및 녹화

를 가능하도록 하였다. 학습자는 직접 상상력과 창의력을 발휘하여 가상학

습콘텐츠를 제작할 수 있다. 이는 프로젝트 수업, 학생 중심 발표 수업, 자

기주도적 학습과 연계하여 활용할 수 있다.

[그림 Ⅲ-69] 크로마크 스튜디오 세트

(교육부·한국과학창의재단, 2018)

둘째, 검색용 리소스실을 구축하였다. 검색용 컴퓨터와 프린터를 이용하여

학습자는 필요한 정보를 직접 수집할 수 있다. 검색용 컴퓨터는 일반 프린

터 뿐만 아니라 3D 프린터와 연결되어 결과물을 3D의 형태로도 출력할 수

있도록 하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

학습자가 활용한 기자재의 폭을 다양화하여 학습자 중심의 수업을 가능하

게 하였다. 구체적인 수업 형태로는 협력적 문제해결, 학생 중심 발표 수업,

프로젝트 수업, 건식 실험 수업, 빅데이터를 활용한 융·복합 수업이 있다.

- 125 -

․ 기타

정규 과학 교육과정 수업뿐만 아니라 다양한 동아리 활동에 활용이 가능

하다. 다양한 동아리들이 토의, 토론의 공간으로 활용하여 단순한 조별 활동

에서 토의, 토론을 통한 의사소통의 공간으로 활용할 수 있다. 30~40명의 학

생이 동시에 토의·토론을 할 수 있는 넓은 협업공간이 구축되어 있다.

영재학급 수업에 활용하여 심화된 과학 실험을 진행하고 창의융합형 인재

양성을 위한 STEAM 수업 프로그램을 고안하여 진행 할 수 있다.

8) KERIS 리모델링 1.0칸 완성형 교실21)

KERIS에서 개발한 꿈과 끼를 살리는 스마트한 교실인 리모델링 1.0칸 완

성형 교실은 기존 교실을 그대로 활용하되, 기존 공간에 수납 및 전시 공간

등을 추가하며, 활용도와 공간 효율성이 높은 스마트교육을 구축할 수 있는

공간이다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

창의적이고 실용적인 교실을 목표로 공간이 구축되었다. 교실의 사면을

학생 주도적인 학습 지원도구로 활용하며 다양한 수업을 지원하는 스마트

환경 구축을 목표로 공간을 구성하였다.

21) 한국교육학술정보원(2013)의 스마트교실 환경구축 가이드라인 개발 연구의 자료를 발췌, 분석하였

- 126 -

[그림 Ⅲ-70] 리모델링 1.0칸 완성형 교실 구성도

(KERIS, 2013)

․ 주요 특징

첫째, 수납 공간을 중점적으로 효율화하였다. 교구 수납장, 사물함 등을

후면에서 교실 전면과 옆면으로 이동 배치하여 그동안 이용이 어려웠던 교

실 후면 공간에서도 다양한 활동이 가능하도록 하였다. 이에 따라 같은 공

간을 더욱 넓은 스마트 공간으로 활용할 수 있다.

[그림 Ⅲ-71] 전면 교구 수납장 구성도(KERIS, 2013)

- 127 -

둘째, 정보화 환경 조성을 고려한 공간 배치를 하였다. 다른 기기와의 공

유가 가능한 디스플레이(전자칠판), 태블릿 PC를 구비하였으며 이를 효율적

으로 사용 할 수 있도록 무선 AP 인프라를 구축하였다.

[그림 Ⅲ-72] 정보화 환경 조성을 위한 교실 평면도(KERIS,

2013)

․ 사고력 증진요소

학습자의 창의력과 상상력을 키울 수 있도록 벽면 공간을 아이디어 칠판

으로 만들었다. 학습자는 유리 혹은 화이트보드 재질의 벽면 칠판에서 글,

그림 등 자유로운 방법으로 아이디어를 떠올리고 표현 할 수 있다.

[그림 Ⅲ-73] 벽면 아이디어 칠판

(KERIS, 2013)

- 128 -

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

첫째, 측벽 기둥 공간과 복도 창문 측면에 슬라이딩 모둠별 칠판을 설치

하였다. 4~6개의 모둠 각각이 창의적인 아이디어를 떠올리고 공유할 수 있

도록 하였다.

둘째, 협업 시 다양한 형태의 책상 배치를 가능하도록 편리하고 가벼운 책

상과 의자 배치하고 강의식, 4인 또는 6인 모둠, 찬/반 토론형, 원형 배치 등

다양한 형태 적용이 가능하도록 접을 수 있는 책상과 의자를 배치하였다.

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 교실의 각 면에 충분한 게시판을 확보하였다. 각 면은 교실별로 수

업 자료를 게시하거나 많은 학생들이 동시에 화이트보드를 이용하여 참여하

는 학생 주도적인 수업이 가능하도록 한다.

둘째, 게시판, 칠판, 학생 작품 전시대, 장식장 등 학생 참여 공간을 구축

하였다. 학습자들이 직접 만든 공간에서 다양한 방식으로 학습 결과물을 공

유할 수 있다.

셋째, 교실 뒤쪽의 창가에 바(bar)형 개인학습공간을 구축하였다. 학습자가

개별적인 산출물 제작 등 다양한 학습활동을 지원할 수 있도록 충분한 수량의

전원 콘센트를 마련하였다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

모둠별 칠판을 활용한 협업적 문제해결 활동을 할 수 있다. 수학교과에서

는 주어진 문제를 서로 토의하며 해결해 나갈 수 있다. 사회수업에서는 넓

은 칠판 공간을 활용하여 지도를 통한 학습, 마인드맵을 통한 생각 시각화

등 학생 참여형 수업을 할 수 있다.

- 129 -

[그림 Ⅲ-74] 모둠별 칠판 활용(KERIS,

2013)

․ 기타

일선 학교 현장에 가장 널리 분포된 표준 1.0칸 교실을 효율적으로 활용

할 수 있는 방안을 제시하였다. 특히, 기존 교실에서 효율적으로 사용하지

못한 측면부분과 후면부분을 효율적으로 활용했다는 점에서 그 의의가 크다.

9) KERIS 신축 1.3칸 커뮤니티 연계형 교실22)

KERIS에서 개발한 꿈과 끼를 살리는 스마트한 교실인 신축 1.3칸 커뮤니

티연계형 교실은 기존 교실의 1.3배 크기인 육각형 교실이다.

․ 공간 구축의 취지와 목적

새로운 학습공간을 통하여 새로운 생각을 자라게 하는 것을 목표로 구축

되었다. 기존 네모 교실 대신 육각형 모양의 교실을 여러 개 연결 가능하도

록 설계하여 다양한 학습 활동을 시도할 수 있도록 하였다.

22) 한국교육학술정보원(2013)의 스마트교실 환경구축 가이드라인 개발 연구의 자료를 발췌, 분석하였

- 130 -

[그림 Ⅲ-75] 신축 1.3칸 커뮤니티 연계형 교실 구성도(KERIS, 2013)

․ 주요 특징

첫째, 교실은 육각형 형태의 구조이다. 각 교실은 육각형 형태로 중앙에

커뮤니티 공간을 배치하고 주변으로 교실 4~5개가 둘러싸고 있는 구조로 되

어있다. 커뮤니티 공간과 각 교실은 서로 연계되어 학생들 간 소통과 친밀

도를 높이며 창의적인 수업을 지원한다.

둘째, 다양한 학습활동이 가능한 융통성 있는 책상 배치를 가능하게 하였

다. 강의식, 중규모 모둠 수업, 찬/반 토론형, 원형 배치, 좌식 등 여러 책상

배치가 가능하다.

- 131 -

[그림 Ⅲ-76] 신축 1.3칸 커뮤니티 연계형 교실의 책상 배치

(KERIS, 2013)

․ 사고력 증진요소

가변형 벽을 아이디어 칠판과 게시판으로 활용하였다. 단순히 교실을 연

결하거나 구분하는 기능의 벽이 아닌 창의력과 상상력을 펼칠 수 있는 학습

자의 공간을 구성하였다.

[그림 Ⅲ-77] 가변형 아이디어 칠판

(KERIS, 2013)

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업 활동을 위한 요소는 다음과 같다.

- 132 -

첫째, 가변형 교실을 도입하여 합반 수업이 가능하다. 각 교실 사이를 가

변 칸막이벽으로 설치하여 수업 형태 및 교육 활동 상황에 따라 교실 크기

를 확장할 수 있다. 학습자는 다른 다양한 학습자들과 서로 소통하며 협동

하여 학습 활동에 참여할 수 있다.

둘째, 협업 시 다양한 형태의 책상 배치를 가능하도록 편리하고 가벼운 책

상과 의자를 배치하였다. 강의식, 4인/6인 모둠, 찬/반 토론형, 원형 배치등

다양한 책상 배치가 가능하도록 접을 수 있는 책상과 의자를 배치하였다.

․ 학습자 중심요소

구축 공간에 포함된 학습자 중심요소들은 다음과 같다.

첫째, 교실의 전면뿐 아니라 충분한 칠판과 게시판을 확보하였다. 각 면은

많은 학생들이 소외되는 학생 없이 동시에 화이트보드를 이용하여 참여하는

학생 주도적인 수업이 가능하도록 한다.

둘째, 충분한 교실 내 학습공간을 확보할 수 있도록 수납장을 교실 밖 복

도 쪽으로 튀어나온 형태로 설계하였다. 큰 교구, 기구, 스마트기기를 효율

적으로 수납할 수 있다. 복도 쪽 상판은 학생들의 공작물을 놓는 전시 공간

으로 활용한다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

1인 책상을 분리하여 배치하여 기존 강의식 수업부터 모둠 형태의 배열을

통한 협동학습, 원형배치를 통해서 토의 토론 학습까지 다양한 학습이 용이

하다. 특히, 가변형 벽을 개방하여 합반 수업이 가능하다.

․ 기타

공간을 원형에 가까운 육각형으로 설계하여 넓은 학습공간을 확보하였다.

특히 학교 중앙의 공연, 발표, 합반 수업이 가능한 커뮤니티 공간은 교육적

으로 많은 활용 가능성이 있다.

- 133 -

2. 국외 사례

가. 미국

1) Quest to Learn학교 SMALLab23)

․ 공간 구축의 취지와 목적

Quest to Learn학교는 게임이론가 및 교육 전문가들의 협업을 통해 수립

한 게임기반학습(Game-Based Learning) 교육철학을 기반으로 하여, 21세기

학습자 역량과 과학적 사고 습관 형성을 목표로 SMALLab(Student

Multimedia Accelerated Learning Lab)을 구축하였다.

학생들에게 자율적인 권리를 부여하고 참여를 극대화하는 Quest to Learn

학교 철학과도 통하는 SMALLab은 학생들이 협업하며 다양한 학생중심활동

들을 할 수 있도록 지원한다(KERIS, 2017).

․ 주요 특징

SMALLab의 크기는 일반 교실의 크기로, 하향실 프로젝션, 모션 캡쳐 카

메라, 무선 컨트롤러 등의 첨단 기자재를 통해 혼합 현실 속에서 학생들이

디지털 물체와 상호작용하며 협업 활동을 할 수 있도록 구성하였다.

다음 그림과 같이 가상체험 공간과, 관찰 공간이 분리되어 있어 동료 학

생이 가상체험 공간에서 이동하며 활동을 하는 동안 다른 학생들은 고정형

공간에서 관찰하며 학습하게 된다.

23) Arizona State University (2011)의 SMALLab receives first funding, customer for classroom

learning technology의 자료와 NGLC(2017). A SMALLab Q&A with Tracy Williams, K-6

Technology Coach의 자료에서 발췌, 분석하였음

- 134 -

[그림 Ⅲ-78] SMALLab 모습(NGLC, 2017)

․ 사고력 증진요소

학생들의 사고력 증진적 요소는 디지털 물체와의 상호작용과, 의자의 ㄷ

자형 배치이다.

첫째, 디지털 물체와 지속적인 상호작용을 통해 학생들의 창의적 사고력

이 신장된다. 학생들은 가운데 가상 체험공간에서 바닥에 투영된 컨텐츠와

상호작용하는 과정에서, 자신의 생각에 따라 자율적으로 학습시나리오를 만

들어가게 된다. 이 과정에서 학생들의 창의적 사고력이 신장된다.

둘째, 의자를 ㄷ자 형태로 배치하여 동료들을 관찰하고 피드백을 주는 과

정에서 비판적 사고력이 발달된다. ㄷ자형 배치는 모든 학생들이 동료 학생

들의 활동을 볼 수 있어 기존의 테이블 배치보다 동료 학생들의 활동을 주

의 깊게 관찰할 수 있으며, 활동 후에는 동료에게 피드백을 주고 느낀점을

나누는 학생중심활동을 위한 것이다. 이는 학생들의 비판적 사고력을 발달

시킬 수 있다.

- 135 -

․ 협업 활성화 요소

학생들의 활발한 협업활동을 위해 SMALLab은 테이블이 없도록 구성하였

다. 따라서 활동 중인 학생들도, 디지털 물체와 상호작용하는 도중 쉽게 협

업할 수 있다. 또한 동료들을 관찰하는 학생들은 보다 쉽게 시선을 공유하

며 테이블이 있는 것보다 자유롭게 의견을 공유할 수 있다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소는 하향식 디지털 프로젝션의 활용과 무선 컨트

롤러의 활용이 있다.

첫째, 하향식 디지털 프로젝션의 활용이다. 이를 통해 바닥에 물체가 투영

됨으로써 학생들이 디지털 물체에 쉽게 접근할 수 있는 환경을 구축한다.

둘째, 무선 컨트롤러의 활용이다. SMALLab은 개인별로 무선 컨트롤러를

제공함으로써 학생이 타겟팅한 컨텐츠와 효과적으로 상호작용 할 수 있는

환경을 구축한다. 무선 컨트롤러의 활용은 학생들이 스스로 생각하고 행동

하도록 하는 학생중심활동을 위한 중심요소이다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서 구축된 공간에서는 첨단 기자재를 활용하여 과학, 기술,

공학, 수학을 융합한 STEM 융합 교육이 활발히 일어난다. 예를 들어 다음

그림과 같이 무선 컨트롤러를 활용하여 행성을 알맞은 궤도로 움직이고, 그

움직임에 따라 다른 행성의 변화 모습을 관찰하는 학습을 할 수 있다. 이를

통해 학생들의 융합적 사고역량 함양과 더불어, 본 공간에서는 몸으로 직접

체험하는 학습을 하기 때문에 기억에도 오래 남게 된다(Arizona State

Universtity, 2011).

이외에 다양한 교육 컨텐츠를 활용하여, 게임기반학습을 통해 학생들의

흥미를 가지고 학습에 참여할 수 있는 교수·학습 활동이 진행된다(KERIS,

2017).

- 136 -

[그림 Ⅲ-79] SMALLab 학습 모습(Arizona State University, 2011)

․ 기타

공간의 구상 및 구축이 학습자 중심의 협업과 더불어 다양한 교과를 융합

학습이 쉬운 공간구조이다. 특히 의자가 없어 학생들이 이동하며 자유롭게

학습할 수 있고, 첨단 기자재를 바탕으로 혼합현실 환경을 통한 학습이 가

능하다.

- 137 -

2) Dwight-Englewood School - Hajjar STEM Center24)

․ 공간 구축의 취지와 목적

Hajjar STEM Center는 과학, 기술, 공학 및 수학 (STEM) 분야를 융합하기

에 적합한 공간을 목적으로 구축하였다. Dwight-Englewood School의 열린

학습공간에서 여러 종류의 활동을 허용하기 위해 모든 STEM 건축 공간은

유연하게 다양한 용도로 사용할 수 있어야 한다는 취지에 따라 Hajjar

STEM Center는 개방된 공간으로 구축되었다(KERIS, 2017).

․ 주요 특징

STEM 학습을 효과적으로 할 수 있는 공간을 제공하기 위해 하나의 목적

을 가진 공간을 제공하기보다 이동형 가구를 바탕으로 유연성을 가진 다목

적 공간으로 구축되었다. 디지털 디바이스는 학생들이 학습 과정을 기록함

으로써 학습의 효과를 촉진시키고 있도록 지원하고 있다. 또한 학생과 교수

진 간의 협업과 상호작용을 활성화 할 수 있도록 개방된 공간으로 구축되었

다.

[그림 Ⅲ-80] Hajjar Center 모습(KERIS, 2017)

24) Gilbane(2016)의 Dwight-Englewood Hajjar STEM School의 자료에서 발췌, 분석하였음

- 138 -

․ 사고력 증진요소

벽걸이 대규모 화이트보드의 효과적 활용으로 인해 학생들의 융합적 사고

력이 증진될 수 있다. 4차 산업혁명 시대에 창의·융합형 인재가 되기 위해

여러 교과간의 융합이 중요하다. 벽걸이 대규모 화이트보드는 주제중심으로

여러 교과 학습을 연결한 마인드 맵 등을 그리는 활동을 통해 여러 교과간

의 지식과 경험을 연결하는데 적합한 도구이며, 이를 통해 학생들의 융합적

사고력이 함양될 수 있다.

․ 협업 활성화 요소

협업 활성화 요소는 대규모 화이트보드의 활용과 이동형 가구의 활용이

있다.

첫째, 대규모 화이트보드는 팀원 간 의견을 공유하는 데 적합하다. 모둠원

간의 의견을 화이트보드를 활용하여 시각적으로 주고받는 과정에서, 모둠원

간 협업이 활성화된다.

둘째, 이동형 가구를 활용해 원하는 형태로 모둠을 조직할 수 있다. 모둠

별로 학습에 적합한 형태로 조직하여 의견을 공유하고 피드백을 주고받는

과정에서 협업이 활성화된다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소는 개방형 교실의 활용, 기자재 수납장의 활용이

있다.

첫째, 개방형 공간이기 때문에 학습자의 학습 욕구에 맞는 교실 공간으로

편리하게 이동하며 학습할 수 있다. 특히 8개의 과학 실험실을 제공해 학생

의 학습 요구에 맞는 실험실로 이동해가며 STEM 학습을 할 수 있다.

둘째, 기자재 수납공간을 활용하여 학습자에게 넓은 공간 제공을 제공한

다. 또한 기자재별 수납·정리된 공간은 기자재에 대한 접근성을 높인다.

- 139 -

[그림 Ⅲ-81] Hajjar Center 과학 실험실 모습(Gilbane, 2016)

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교의 공간은 STEM 분야를 융합할 수 있는 공간으로 구축된 개

방적이고 유연한 공간으로, 학생들이 이동하며 학습이 이루어지는 것이 특

징이다. STEM 융합 교육의 특성상 여러 교과들이 융합하게 되는데, 한 교실

에서만 이루어진다면 학생들에게 적합한 공간을 제공하지 못할 수 있다. 하

지만 STEM Center는 학생들이 능동적으로 필요에 따라 과학 실험실 또는

교실 간을 이동하기도 하고, 교실 내에서 원하는 형태로 모둠을 조직하며

공간을 재구조화할 수 있으므로, 효과적인 STEM 학습을 제공하게 된다.

․ 기타

공간의 구상 및 구축이 STEM 융합교육에 적합하도록 되어있다. 특히 7개

의 유연한 교실은 어느 특정한 목적을 가진 공간이 아니라 유연한 공간이기

때문에 학습자의 필요에 따라 공간을 활용할 수 있다.

- 140 -

3) School of Environmental Studies25)

․ 공간 구축의 취지와 목적

미네소타 동물원 부지에 독립적인 사무실 공간의 형태를 가진 교실로 만

들어진 School of Environmental Studies는 다양한 형태의 팀 활동 및 작업

이 효과적으로 이루어지도록 구축하였다(한국과학창의재단, 2012).

․ 주요 특징

10개의 교실 가운데 공용지역을 ㄷ자로 둘러싸는 형태로 구축되었다. ㄷ

의 가운데 공용지역에서는 팀 활동이 이루어지고, 팀 사이에 이동식 화이트

보드를 배치하여 공간을 분리할 수 있도록 한다. 교실 내에서는 학습의 필

요에 따라 테이블의 배치를 다르게 하여 공간을 재구조화할 수 있다.

[그림 Ⅲ-82] School of Environmental Studies 모습

(Clare Vogel, 2009)

25) Clare Vogel(2009)의 School of Environmental Studies (’Zoo School’), Apple Valley, MN.

DesignShare.com Case Studies 자료를 발췌하여 분석하였음

- 141 -

․ 사고력 증진요소

사고력 증진요소로는 벽걸이 대규모 화이트보드의 활용과 그림을 그릴 수

있는 테이블의 활용이 있다.

벽걸이 대규모 화이트보드의 효과적 활용으로 인해 학생들의 융합적 사고

력이 증진될 수 있다. 4차 산업혁명 시대에 창의·융합형 인재가 되기 위해

여러 교과 간의 융합이 중요하다. 벽걸이 대규모 화이트보드는 여러 교과

간의 지식과 경험을 연결을 정리하는데 적합한 도구이며, 이를 통해 학생들

의 융합적 사고력이 함양될 수 있다.

둘째, 그림을 그릴 수 있는 테이블은 학생들의 심미적 사고력을 신장시킨

다. 초등학교 학생들은 커다란 칠판에 그림을 그리는 것을 매우 좋아한다.

특히 School of Environmental Studies의 테이블은 그림을 그릴 수 있어 그

림에 대한 접근성이 매우 뛰어나기 때문에 학생들의 심미적 사고력을 확장

시키는 적합한 도구로 활용될 수 있다.

․ 협업 활성화 요소

협업 활성화 요소는 대규모 화이트보드의 활용과 이동형 가구의 활용이

있다.

첫째, 공용 공간 내 대규모 화이트보드는 모둠 활동시 모둠원간 의견을

공유하는데 적합하다. 대규모 화이트보드는 개인의 의견이나 모둠원 간 발

표 자료를 공유하여 협업이 활성화 시키는데 적합한 도구다.

둘째, 이동형 가구를 활용해 원하는 형태로 모둠을 조직할 수 있다. 모둠

별로 학습에 적합한 형태로 조직하여 의견을 공유하고 피드백을 주고받는

과정에서 협업이 활성화된다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소로 기자재 수납공간의 활용과 내용과 과목의 성

격에 따른 교실의 배정, 이동형 화이트보드의 공간 분할이다.

- 142 -

첫째, 교실 전면 기자재 수납공간을 활용하여 학습자에게 넓은 공간 제공

을 제공한다. 또한 기자재 별로 수납·정리된 공간은 기자재에 대한 접근성

을 높인다.

둘째, 내용과 과목의 성격에 따른 교실의 배정이다. 각 건물에는 공간을

활용하는 스케줄을 관리하는 직원이 학습의 내용과 과목의 성격에 따라 교

실을 배정한다. 이를 통해 학생들은 수업의 특성에 적합한 공간에서 학습할

수 있다.

셋째, 공용 공간 내 이동형 화이트보드의 공간 분할로 섹션별 다양한 형

태의 학습이 가능한 공간을 제공한다. 더불어 팀 협업시 학습자의 집중력

이 필요한 작업을 지원할 수 있다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서 구축된 공간은 표면에 필기, 그림 그리기가 가능한 테이

블이 배치되어 있으므로 대규모 미술활동이 이루어 질 수 있다. 또한 수업

중 각 테이블을 모아서 커다란 캔버스로 활용한다(한국과학창의재단, 2012).

이 외에도 유연한 공간 및 가구를 바탕으로 다양한 형태의 모둠 활동을

활용하여 깊이 있는 프로젝트 학습이 진행된다.

․ 기타

School of Environmental Studies는 주제에 따라 공간이 어떻게 요구될지

모른다고 판단하여 대부분의 환경에 적응할 수 있도록 크고 유연한 공간을

구축하였다.

- 143 -

4) School of future, Philadelphia26)

․ 공간 구축의 취지와 목적

서로 연계되고 관련된 학습 커뮤니티 구성, 능률적이며 필수교육 과정중

심의 환경, 융통성있고 지속 가능한 학습 환경을 목표로 학교, 교육청, 민간

기업인 마이크로소프트사가 협력하여 구축한 공간이다. 마이크로소프트사의

첫 번째 학교로써 ICT를 통해 학업흥미도 및 학업 능력향상을 목표로 하는

공간이 구축되었다(KERIS, 2011).

․ 주요 특징

필라델피아 미래학교는 다양한 형태의 수업을 할 수 있는 융통성

(flexibility)있는 공간으로 구축되었다. 이동형 가구들을 사용하며, 모둠형 배

치에 적합한 사다리꼴, 반원형 테이블도 사용하고 있다. 또한 학습공간에 자

연채광을 활용하면서도 수업 시간에 디지털 디바이스를 활용할 수 있도록

창문에 차광용 스크린을 설치하였다. 교실 내에는 무선 인터넷, 교실 내 비

디오 화상통화, 디지털 스마트보드 등을 설치하여 학생이 원하는 정보에 쉽

게 접근할 수 있도록 한다(KERIS, 2013).

[그림 Ⅲ-83] School of Future, Philadelphia 모습(KERIS, 2013)

26) 한국교육학술정보원(2009)의 미래형 교실의 유형별 표준 모델 연구, 한국교육학술정보원(2011)의

미래학교 체제 도입을 위한 Future School 2030 모델 연구 및 한국교육학술정보원(2013)의 스마

트교실 환경구축 가이드라인 개발 연구 자료를 발췌하여 분석하였음

- 144 -

․ 사고력 증진요소

학생들의 개인별 노트북을 활용한 SW학습으로 컴퓨팅사고가 신장될 수

있다. 특히 School of Future, Piladelphia는 개인별 노트북을 학생 모두에게

지급하여 SW학습이 이루어지기 때문에, 컴퓨팅사고를 신장하기에 적합한

환경을 제공한다.

[그림 Ⅲ-84] School of Future, Philadelphia 학습 모습(KERIS, 2009)

․ 협업 활성화 요소

협업 활성화 요소는 디지털 화상 통화, 이동형 의자의 활용이 있다.

첫째, 디지털 화상 통화를 통해 교실의 장벽이 무너지며, 교실 밖 전문가

들과 연계하여 전문적인 교육을 받을 수 있다. 교사와 학생, 학생과 학생 간

의 협업뿐 아니라 지역의 전문가와 협업함으로써 의사소통이 활성화된다.

둘째, 이동형 의자를 활용해 원하는 형태로 모둠을 조직할 수 있다. 모둠

별로 학습에 적합한 형태로 조직하여 의견을 공유하고 피드백을 주고받는

과정에서 협업이 활성화된다.

- 145 -

셋째, 디지털 스마트 보드를 활용하여 학생과 학생간의 정보를 주고받거

나, 학생이 교사에게 모르는 것을 질문하면 신속하게 맞춤형 피드백을 제공

할 수 있다. 따라서 디지털 스마트 보드를 통해 학생과 학생, 교사와 학생

간의 의사소통이 활성화된다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소는 개인별 전용 노트북 지급, 전원 충전시설, 무

선 인터넷이 있다.

첫째, 개인별 노트북을 지급함으로써 학생들이 자료를 찾거나 활용할 때

도움을 준다. 가정에서도 사용할 수 있게 함으로써 학생들의 정보접근성을

높인다.

둘째, 전원 충전시설을 구비해 학생들이 디지털 디바이스를 배터리 걱정

없이 사용할 수 있도록 하였다. 교실 내에 30여 전원 콘세트가 있으며, 노트

북 배터리 동시 충전 시설이 구비되어있어 ICT학습의 인프라를 제공한다.

셋째, 무선인터넷을 통해 학생들이 교내에서 인터넷이나 학습프로그램에

접근할 수 있다.

[그림 Ⅲ-85] School of Future, Philadelphia 배터리 충전시설

(KERIS, 2009)

- 146 -

․ 공간을 활용한 수업 형태

필라델피아 미래학교는 학교, 교육청, 민간기업인 마이크로소프트사 간의

협력을 통해 구축된 공간으로써, 정답 맞히기보다 문제해결에 적합한 경영

대학원(MBA)식 학습이 진행된다(KERIS, 2013).

이 외에도 학생들이 스스로 프로젝트 주제를 정하고 성취하는 수업, 정보

통신 기기들을 활용해 SW학습도 가능하다.

․ 기타

School of Future, Philadelphia는 융통성있게 변할 수 있는 공간이며 ICT

학습 인프라가 갖추어진 공간이다. 즉, 학생들의 필요에 따라 원하는 공간에

서 스마트교육, SW교육이 활성화되기 적합하게 구축되었다.

나. 영국, 싱가포르

1) Two Mile Ash school27)

․ 공간 구축의 취지와 목적

Two Mile Ash school은 가변형 도구를 중심으로 유연성을 강조한 공간이

다. 특히 Two Mile Ash school은 프로젝트 학습이 활성화되어 있는데, 가변

형 도구들을 통해 학생들의 필요에 따라 교실을 재구조화하며, 프로젝트 학

습에 적합한 공간을 제공한다.

․ 주요 특징

규모가 큰 슬라이딩 화이트보드, 접이식 가구 등의 가변형 도구들을 활용

27) Two Mile Ash school(2018)의 About Two Mile ash school의 자료를 발췌하여 분석하였음

- 147 -

하여 구축된 공간이다. 이를 통해 유연한 교실 환경을 가지게 되어, 교수·

학습 활동의 특성에 따라 교실 공간을 변형하는데 용이하다(Fusion

Classroom Design, 2018).

[그림 Ⅲ-86] Two Mile Ash School 교실 모습(Fusion

Classroom Design, 2018)

․ 사고력 증진요소

대규모 화이트보드의 효과적 활용으로 인해 학생들의 사고력이 증진될 수

있다.

첫째, 대규모 화이트보드는 학생들의 여러 의견들을 참조할 때 용이하다.

4차산업혁명 시대에 창의·융합형 인재 양성에서는 다양한 문제해결을 위한

여러 교과 간의 융합이 중요하다. 대규모 화이트보드를 활용하여 마인드맵

등을 그리며 학생들은 여러 교과 간의 지식과 경험을 연결할 수 있다. 이를

통해 학생들의 융합적 사고력이 함양될 수 있다.

둘째, 대규모 화이트보드는 수업 외의 시간에 학생들의 도화지로 활용된

다. 초등학교 학생들은 커다란 칠판에 그림을 그리는 것을 매우 좋아한다.

특히 Two Mile Ash school의 대규모 화이트보드는 교실 앞에만 있는 것이

아니라, 접근성이 더 뛰어나기 때문에 학생들의 심미적 사고력을 확장시키

는 최적화된 도구로 활용될 수 있다.

- 148 -

․ 협업 활성화 요소

협업 활성화 요소로 정육각형 테이블의 활용과 화이트보드의 활용이 있

다.

첫째, 정육각형 테이블을 통해 학생들이 마주보고 앉아 모둠활동 및 협업

활동이 활성화된다. 학생들은 동료들과 시선을 공유하면서

둘째, 화이트보드를 활용하여 의견을 공유하기 용이하다. 앞서 사고력 증

진요소에서 언급한 대규모 화이트보드는, 학생들간의 의견 공유에도 도움을

준다. 자신의 의견이나, 모둠의 의견을 화이트보드로 시각화하여 공유하는

과정에서 모둠원들은 효과적으로 협업할 수 있다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소로 슬라이딩 화이트보드 시스템의 활용과 접이식

가구의 활용이 있다.

첫째, 수평 슬라이딩 화이트보드 시스템의 활용이다. 수평 슬라이딩 화이

트보드시스템은 교벽 형식을 허용해 벽 전체를 따라 움직일 수 있도록 만들

어진 화이트보드로, 학습자의 필요에 따라 화이트보드를 이동시켜 학습자가

필요한 학습 환경을 만들 수 있다.

둘째, 접이식 가구의 활용이다. 교실을 넓게 써야할 학습 상황에서 테이

블을 접을 수도 있으며, 원하는 형태로 테이블을 재조직하여 다양한 형태의

모둠으로 재조직할 수 있다. 또한 학습자의 필요에 따라 원하는 형태의 학

습공간으로 재조직할 수 있다.

- 149 -

[그림 Ⅲ-87] Two Mile Ash School 접이식 가구의 활용(Fusion

Classroom Design, 2018)

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서 구축된 공간에서는 가변형 도구들을 활용하여 프로젝트

학습이 활발히 일어난다. 대규모 화이트보드는 프로젝트 처음 단계에서 브

레인스토밍 활동, 마지막 단계에서 결과를 발표 활동을 할 때 적합하게 활

용될 수 있다. 프로젝트 진행 단계에서 학생들은 슬라이딩 화이트보드 시스

템을 활용해 유연한 학습공간을 제공받기 때문에, 프로젝트 구성원 간 의견

이 보다 활발히 공유될 수 있다. 또한 접이식 가구를 활용해서 프로젝트에

적합한 공간으로 매 차시마다 재조직할 수 있다. 즉, 가변형 도구들을 활용

하여 학습자의 학습 욕구에 충족하는 프로젝트 환경을 조성할 수 있다. 이

러한 프로젝트 학습을 바탕으로 Two Mile Ash School에서는 매달 Big

Project 수상자를 학년별로 결정한다(Two Mile Ash school, 2018).

․ 기타

공간의 구상 및 구축이 학습자가 원하는 교실을 만들어갈 수 있는 공간구

조이다. 다양한 가변형 도구들을 통해 학습자에게 최적화된 학습을 제공할

수 있는 가변형 교실이 탄생하게 되었다.

- 150 -

2) Beacon Primary School28)

․ 공간 구축의 취지와 목적

Beacon Primary School은 싱가포르의 정보통신부 역할을 하는 iDA에서

추진한 15개의 미래학교 중 한 곳으로, 싱가포르 국민에게 디지털 미래를

선도하기 위한 공간이다. 이를 위하여 다양한 첨단 기자재를 바탕으로 학생

들에게 학생 맞춤형 디지털 학습공간이 제공된다.

․ 주요 특징

Beacon Primary School은 3D 가상 학습 환경과, 3D 가상 시뮬레이션 환

경을 제공한다. 또한 여러 분야에서 디지털 학습공간을 학생들에게 제공함

으로써 테크놀로지가 적용된 물리적인 교수·학습활동이 활발히 일어나고

있는 공간이다(Singapore, FutureSchools@Singapore, 2010).

[그림 Ⅲ-88] Beacon Primary School 교실 모습(open

source@singapore, 2012)

28) Open Source Physics@Singapore(2012)의 beacon primary School의 Open source physics 수

업 활동과 교실 구축환경 자료를 기반으로 분석하였음

- 151 -

․ 사고력 증진요소

SW교육 학습 환경, 3D 가상 학습 환경을 통해 학생들의 사고력이 증진된

다.

첫째, SW교육 학습 환경을 통해 학생들의 컴퓨팅사고가 증진된다. 학생들

은 문제해결 중심의 팀 단위 프로젝트를 수행하는 과정에서 스크래치 등의

프로그래밍 도구를 활용해 학생 중심 SW교육 학습을 하게 되며, 이를 통해

컴퓨팅사고가 증진된다.

둘째, 3D 가상 학습 환경을 통해 학생들의 창의적 사고력이 증진된다. 학

생들은 자신이 원하는 방향에 따라 3D 가상 학습 환경을 변형시키거나, 3D

디지털 물체와 상호작용하는 과정에서 창의적 사고력이 증진된다.

[그림 Ⅲ-89] Beacon School 학습 모습

(The Strait Times, 2016)

․ 협업 활성화 요소

협업 활성화 요소로 모둠형 테이블 배치와 웹기반 공유 환경이 있다.

첫째, 모둠형 테이블배치여서 서로 시선을 공유하고 있기 때문에 학생들

간 협업이 편리하다. 이를 통해 SW학습 중에 모르는 내용을 동료 간에 도

움을 주거나. 모둠 간에 의견을 활발히 공유할 수 있다.

- 152 -

둘째, 웹 기반 공유 환경을 활용하여 의견을 공유하기 용이하다. 학생들은

웹 기반 공유 환경을 통해 학습 과정에서 개인의 의견이나 모둠의 의견, 활

동들을 정리, 공유하게 된다.

․ 학습자 중심요소

학습자 중심을 위한 요소로 기자재 수납공간의 활용과, 빔프로젝터의 활

용이 있다.

첫째, 교실 전면 기자재 수납공간을 활용하여 학습자에게 넓은 공간 제공

을 제공한다. 또한 기자재 별로 수납·정리된 공간은 기자재에 대한 접근성

을 높인다.

둘째, 빔 프로젝터를 통해 학생들은 교사의 안내, 동료의 프로젝트 결과

자료 등을 쉽게 이해할 수 있다. 특히 SW교육시 교사가 언어로만 전달하면

학생들이 어려움을 겪을 수 있기 때문에, 빔 프로젝터를 활용하여 실습 장

면을 안내하면 학생들 이해도가 향상된다.

․ 공간을 활용한 수업 형태

제시된 학교에서 구축된 공간에서는 SW교육을 기반으로 한 프로젝트 학

습이 진행 될 수 있다. Beacon Primary school은 프로젝트 학습 중 SW교육

환경을 제공할 뿐 아니라, 웹 기반 공유 환경, 모둠형 배치를 통해 학생들의

협업 분위기를 조성하기에 보다 효과적인 프로젝트 학습이 가능하다.

․ 기타

구축된 공간에 대하여 SW교육 외에도 다양한 방법으로 활용이 가능하다.

협업이 활성화된 공간이기 때문에 여러 교과에서 팀 단위 학습을 진행할 때

유용하게 쓰일 수 있는 공간이다. 또한 노트북을 활용하여 필요한 자료를

찾고 모둠원간 협의하며 스마트 수업을 진행하기에 적합한 공간이다.

- 153 -

3. 시사점

앞에서 살펴 본 국내․외 교육 공간 구축 사례를 학습자의 사고력 증진요

소, 협업 활성화 요소, 학습자 중심요소 등의 세 가지 관점에서 SW교육에

도움이 될 수 있는 시사점을 다음과 같이 살펴보았다.

․ 학생 사고력 증진 공간 요소

국내․외 사례 분석에서 나타난 학생들의 사고력 증진에 참조할 수 있는

요소들을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 공간 배치 측면에서 SW교육 형태에 따라 학습자들의 자유로운 이

동공간을 확보해야 할 필요가 있다. 이를 통해 학습과정 중에 모둠별로 재

구성 가능한 모둠형 테이블 배치, 가변형 가림막 등을 활용한 공간 재구조

화는 다양한 SW영역의 학습활동을 가능하게 할 수 있다. 야은초등학교의

경우 ㄷ자형 학생 배치, 경북 사동고의 재구성 가능한 모둠형 테이블, 서울

소프트웨어 체험센터의 프로그래밍 개발을 위해 구성된 모듈테이블 활용 등

이 대표적인 사례이다.

둘째, 학습자의 상호작용을 향상 시킬 수 있도록 학습자의 SW교육 자료

및 교구에 대해 쉽게 접근할 수 있는 공간을 마련해야 할 필요가 있다. 포

항 제철지곡초등학교의 개방된 창작공간이나 광평중학교의 별도의 아이디어

존에 구축된 서가, 인천과학고등학교의 학생들이 만든 전시작품 게시판 등

은 학습자가 언제 어디서든 자신들이 필요로 하는 SW교육 자료를 열람하거

나 관련 교구들을 손쉽게 가져다 쓸 수 있는 환경을 지원함으로써 학습자의

아이디어 생성과 경험을 공유하는데 유용하다. 충북 보은중학교에서는 협업

준비실을 별도로 마련하고 이를 학습자에게 개방하여 학습자들이 활동을 위

한 도구를 직접 선택할 수 있도록 하였다. 문제해결의 전 과정에서 탐구 도

구와 방법을 학습자가 자유롭게 선택함으로써 탐구의 자율성을 높이고 사고

력 증진을 위한 기회를 제공하였다.

- 154 -

또한, 미국의 Quest to Learn 학교에서는 SMALLab의 가상체험 공간에서

학생들은 바닥에 투영된 디지털 물체와 상호작용할 수 있는 환경을 구축하

였다. 이 환경에서 학생들은 자신의 생각에 따라 자율적으로 학습시나리오

를 만들어가며, 결과적으로 학생들의 창의적 사고력이 신장될 수 있었다.

뿐만 아니라 싱가포르의 Beacon Primary School에서는 개인별 노트북 지

급 및 3D 가상 학습 프로그램을 활용하여, 3D 가상 학습 환경을 구축하였

고 3D 가상 학습 환경 속에서 학생들은 3D 디지털 물체와 상호작용하며,

자신에게 필요한 시나리오를 만들거나 제시된 문제를 해결하였다. 이와 같

이 학생들이 직접 조작할 수 있는 상호작용 환경은 학생들의 창의적 사고력

을 증진시킬 수 있을 것이다.

셋째, 학습 활동 시 제공되는 콘텐츠의 효율적인 전달방법이 필요하다. 일

반적인 교사의 학습전달 방법은 SW교육 관련 슬라이드, 멀티미디어 자료

등을 빔프로젝트나 중앙에 설치된 TV를 통해 학습자에게 전달하는 방법이

다. 그러나 학습자의 흥미도와 집중을 유지하기 위해서 다양한 형태의 SW

교수학습활동에서도 학습자의 시선을 고려해야 할 필요가 있다. 경북 사동

고의 미러링 TV, 진주 가람초의 듀얼 빔프로젝터를 활용한 다양한 콘텐츠

비교제시 활용 등은 학습자의 자유로운 시선 이동을 보장하고 모둠학습 형

태의 SW교육활동시 효과적이다. 또한 교사와 학습자의 항상 일정한 거리를

유지할 수 있는 테이블 배치 등은 SW교육학습 활동시 나타나는 다양한 학

습자 행동을 제어할 수 있고 학습현황에 대한 파악이 가능하므로 효율적인

학습목표 달성이 가능한 환경을 제공할 수 있다.

넷째, 효율적이고 전문적인 학습활동을 위한 교실 내 영역의 분리가 필요

하다. 제주동중학교는 강의를 통한 개별 학습을 위한 공간, 협업을 위한 공

간, 결과물 제작을 위한 공간으로 나누었으며, 전남 순천복성고등학교에서는

프리젠테이션, 러닝, 실험, 팀단위 협업, 창작공작소로 영역을 분리하였다.

각각의 목적에 맞는 영역을 설정함으로써 학습자는 탐구활동을 집중적으로

수행할 수 있으며, 영역과 활동의 특성을 고려한 적절한 기자재의 배치와

- 155 -

제시가 용이하다.

다섯째, 학생들의 사고력을 증진시키기 위해서 해당 사고력에 대한 경험

을 충분히 할 수 있는 학습 환경이 구축되어야 한다. 학생들의 컴퓨팅사고

를 향상시키기 위하여 미국 School of Future Philadelphia, 싱가포르 Beacon

Primary School은 개인별 노트북 제공 및 무선인터넷 환경 구축 등 SW교육

학습 환경을 구축하였다. 이를 통해 학생들은 스크래치 등의 프로그래밍 도

구를 활용하여 문제해결 중심의 팀 단위 프로젝트 등을 수행할 수 있었고

그 결과, 이 학교 학생들의 컴퓨터적 사고력은 신장할 수 있었다. 즉, 충분

한 SW교육 학습 환경 구축을 통해 학생들의 컴퓨팅사고 증진을 촉진할 수

있을 것이다.

여섯째, 학생들의 사고력을 신장하기 위해서는 아이디어를 산출하고 공

유할 수 있는 시설을 구축해야 한다. 미국 Dwight-Englewood School의

Hajjar Stem Center, School of Environmental Studies, 영국 Two Mile Ash

school은 학생들의 아이디어 산출 및 공유가 용이하도록 대규모 화이트보드

를 구축하였다. 대규모 화이트보드는 프로젝트 학습을 진행할 때, 여러 가지

지식 및 경험을 연결하는데 적합한 도구이다. 예를 들어 물 절약하기라는

대 주제를 가운데 쓴 뒤 옆에 가지를 쳐 물 절약 방법 알아보기, 물 절약

포스터 그리기, 물 절약 노래 만들기 등 다양한 교과 학습을 융합하여 어떻

게 문제를 해결 할지 한 눈에 알아보기 쉽게 정리할 수 있다. 즉, 아이디어

를 산출 및 공유할 수 있는 시설은 지식과 경험을 융합하여 주제 및 문제를

해결하는데 적합하기 때문에, 이를 구축하여 활용한다면 학생들의 융합적

사고력을 향상시킬 수 있을 것이다.

․ 학생 간 협업 활성화 요소

SW교육에서 협업 활동은 학습과정에 따라 제시된 문제해결을 위한 방법

을 도출하거나 아이디어를 생성, 프로그래밍, 제작해야 할 결과물에 대한 설

계와 테스트 등에 있어서 중요한 요소로 작용한다. 이를 위한 협업 활성화

- 156 -

요소들을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 협력적 지식 생성과 공유를 위한 다양한 공간 배치가 가능한 환경

지원이 필요하다. SW교육을 위한 학습활동들을 살펴보면 개별활동, 모둠활

동, 온라인 협력활동 등을 포함하고 있는데 SW교육 영역별, 주제별로 학습

차시별로 하나 또는 복합적 형태의 학습활동이 필요하다. 인천 소프트웨어

센터, 대구 소프트웨어 체험센터, 언남초, 송정초 등 많은 학교들은 이러한

다양한 형태의 학습활동을 지원할 수 있는 이동 가능한 테이블 또는 분리와

통합이 가능한 공간 및 해체 조립이 쉬운 다각형 테이블, 모둠별 보드 등을

구비하고 있으며 학습자들의 협업 활동을 지원하고 있는 것으로 나타났다.

모둠별 보드는 모둠별 결과물을 작성할 수 있을 뿐만 아니라 협업을 통한

아이디어 산출을 돕고 아이디어를 공유하고 정교화 하는 등 학습 활동의 전

과정에 중심적으로 활용될 수 있다. 또한 제주동중과 전남 순천복성고에서

는 협업 활동을 지원하기 위해 토론용 모니터, 협업용 디스플레이와 같은

스마트 기기를 활용하였다.

둘째, SW교육시 개념이해, 프로그래밍, 결과물에 대한 설계 및 테스트를

위해 필요한 노트북, 태블릿과 같은 이동형 스마트 기기가 필요하며, 무선

AP와 콘텐츠 제시를 위한 디스플레이 환경이 필요한 것으로 분석되었다. 특

히 다양한 첨단 기자재 등을 통합된 하나의 프레임 형태로 제공할 수 있는

환경이 필요하며 이동형 스마트 기기의 충전 등 학습자의 편의성과 안전을

고려한 환경 구축이 필요한 것으로 나타났다. 전남 순천복성고, 충북 보은

중, 서울 예일고 등 다양한 학교에서 무선AP 환경 구축을 통해 다양한 스마

트기기를 앱과 프로그램으로 연동하여 학습활동에 활용하였다.

셋째, SW교육 영역의 특성에 따라 학습자들이 협업할 수 있는 공간 구성

시 다양하게 변형 가능하거나 쉽게 재구조화 가능할 수 있는 환경을 제공해

야 할 필요가 있다. 경기 언남초와 서울 송정초에서는 다양한 형태의 테이

블 배치가 쉬운 육각형 테이블을 활용하여 소규모부터 대규모까지 다양한

규모의 협업이 가능한 환경을 지원하였다. 이러한 공간의 재구성방법은 테

- 157 -

이블이나 학습공간의 재구조화도 포함되지만 온라인에서의 협업 방법들을

적용하는 것도 무엇보다 중요한 요소로 작용한다. 학습자가 생성한 지식들

을 집단으로 공유하는 과정 속에서 새로운 관점과 비판적 사고력을 향상 시

킬 수 있고 이를 통해 창의적 능력을 향상 시킬 수 있는 다양한 관점을 만

들 수 있다. 따라서 아이디어 구상을 위한 별도의 공간 구축, 지식 정보게시

판, 밀폐형 토론방, 벽면 아이디어 칠판 등은 이러한 집단 지성의 협력과 토

론이 가능한 방법을 제공할 수 있는 유용한 환경이 될 수 있다.

넷째, 학생 간의 협업 활성화를 위해 아이디어를 시각화하여 공유할 수

있는 시설을 구축해야 한다. 미국 Dwight-Englewood School의 Hajjar Stem

Center, School of Environmental Studies, 영국 Two Mile Ash school은 아이

디어를 시각화하여 공유할 수 있도록 대규모 화이트보드를 구축함으로써 학

생 간의 의사소통 촉진시키고 있다. 대규모 화이트보드를 활용하여 자신의

의견이나 모둠의 의견을 화이트보드에 시각화하여 공유하고, 이 과정에서

학생들이 효과적으로 협업하게 된다. 하지만 하나의 대규모 화이트보드로는

학생들의 협업을 촉진시키기 어렵고, 대규모 화이트보드는 공간을 많이 차

지하게 된다. 따라서 학생들이 보다 쉽게 접근할 수 있도록 아이디어를 시

각화하여 공유할 수 있는 기구를 여러 개 제공하고, 공간 활용을 극대화하

기 위해 벽걸이 형태로 만든다면 더욱 효과적일 것이다.

다섯째, 학생 간의 의사소통을 촉진시키기 위해 고정 장치가 있는 이동형

가구를 활용해야 한다. 미국 Dwight-Englewood School의 Hajjar Stem

Center, School of Environmental Studies, School of Future Philadelphia는

이동형 가구를 활용해 학생 간 의사소통을 촉진시키고 있다. 예를 들어 이

동형 가구를 활용해 학습에 적합한 형태로 모둠을 조직하여 의견을 공유하

도록 하면 이 과정에서 협업이 활성화되었다. 하지만 학습 중에 학생들이

이동형 의자와 테이블을 지속해서 움직인다면 학습 집중력이 감소하는 문제

가 생길 수도 있다. 따라서 고정 장치가 있는 이동형 가구를 활용하게 된다

면 더욱 효과적으로 학생들의 의사소통을 활성화 시킬 수 있을 것이다.

- 158 -

여섯째, 교사와 학생 간, 학생과 학생 간, 지역의 전문가와의 협업을 활성

화하기 위해 첨단 기자재의 활용해야 한다. 미국 School of Future

Philadelphia는 디지털 스마트 보드를 활용하여 학생과 학생, 교사와 학생 간

의 신속한 정보 공유 및 전달이 가능하게 함으로써 협업을 더욱 촉진시키고

있다. 여기에 디지털 화상 통화 장치를 통해 교사와 학생, 학생과 학생 간의

협업뿐 아니라 지역의 전문가와의 교실 밖과 의사소통을 활성화한다면 학생

들의 협업 능력은 더욱 증진될 수 있을 것이다.

일곱째, 다른 학년·반 학생과의 협업을 활성화하기 위해 교실 밖 협업

공간을 구축해야 한다. 미국 Dwight-Englewood School의 Hajjar Stem

Center, School of Environmental Studies은 원형으로 교실을 배치하고 그 중

심에 서로 다른 반 학생들이 모일 수 있는 공간을 제공함으로써 학생들 간

의 협업 활동을 촉진시키고 있다. 이와 같은 교실 밖 협업 공간은 같은 반

학생들 간 소통뿐 아니라 다른 학년·반 학생과의 의사소통을 증진시킬 수

있어 이질적인 집단 간의 대규모 합동수업, 반별로 역할 분담을 수행하는

공동수업, 학년 간 연계수업 등 다양한 협업 활동을 가능하게 할 것이다.

․ 학습자 학습활동 공간 구성요소

SW교육을 위한 공간 구축 시 학습자 학습활동 중심요소는 학습자의 사고

력 향상, 다양한 SW교육 활동 시 필요한 공간의 재배치 등과 더불어 실제

SW교육활동의 초기 또는 기초 단계에 해당되는 주제에 대한 문제제시, 개

념이해 측면에서 중요한 요소이며 SW교육 영역별로 연계하여 주요한 시사

점을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 언플러그드 활동의 경우 학습자의 다양한 신체활동을 할 수 있는

공간을 제공해야 하며, SW교실 활용도를 극대화하기 위해 기존의 교실에서

활동할 수 없는 학습활동 등을 고려하여 구축할 필요가 있다. 이 때 다양한

언플러그드 교구를 활용할 수 있는 교구 보관함 제공과 문성초등학교와 같

이 학습활동과 주제별 개념이해를 위해 벽면 화이트보드를 활용한 교수학습

- 159 -

활동 영역을 유연하게 확장할 수 있도록 구축할 필요가 있다. KERIS 리모델

링 1.0칸 완성형 교실에서는 기존에 활용이 상대적으로 저조했던 교실의 전

면과 측면의 수납공간 활용을 극대화하여 보다 넓은 학습활동 공간을 확보

하였다.

둘째, 프로그래밍 언어 학습, 설계, 개발 등을 위한 학습자 집중학습이 가

능할 수 있도록 다양한 첨단 기기들을 활용한 상호작용 가능한 환경을 제공

할 필요가 있다. 특히 프로그래밍 교육의 경우 문제해결을 위해 개발한 알

고리즘에 대한 프로그래밍으로의 전환시 발생되는 다양한 오류 등을 테스트

하게 되는데 경북 사동고등학교의 인터렉티브 화이트보드, 인천 소프트웨어

체험센터의 듀얼 인터렉티브 전자칠판, 전남 순천 복성고등학교의 1:N 판서

공유시스템 등은 이러한 학습자가 겪게 되는 다양한 상황에 대한 직접적인

대처가 가능하므로 학습자의 주의집중력과 학습참여를 보다 활발하게 할 수

있다.

셋째, 피지컬 컴퓨팅 교육을 위해 학습자의 학습활동 공간범위를 예측하

고 필요한 분류된 학습기자재들을 손쉽게 접근 가능할 수 있도록 제공해야

한다. 야은초등학교의 경우 이동형 테이블을 제공하고 있으나 의자를 제거

하고 학습자들이 자유로운 공간을 마련해 줌으로써 조작활동시의 불편함을

해소하였다. 이 경우 학습활동 시 안전사고 예방을 위하여 이동이 완료 된

후 움직임을 고정 할 수 있는 테이블 및 의자를 활용하여야 한다. 또한 모

둠형 TV를 설치하여 다양한 장소에서 콘텐츠를 접할 수 있고 탐색 가능한

환경을 제공하여 테이블 범위내에 다양한 SW교육활동이 가능하도록 구축하

였다.

넷째, 작업 결과물 산출방법을 학습자가 직접 선택할 수 있도록 다양한

산출 도구를 준비하여야 한다. 전남 순천복성고에서는 3D 프린터, VR기기를

배치하여 입체적이고 연속적인 산출물 생산을 가능하게 하였으며, 서울 예

일고에서는 크로마키 스튜디오 세트를 구축하여 가상학습콘텐츠 제작 및 녹

화를 가능하도록 하였다. SW교육에서 또한 다양한 표현을 도울 수 있도록

- 160 -

한 가지가 아닌 여러 가지 프로그래밍 언어를 기반으로 한 프로그램과 피지

컬 컴퓨팅 도구를 준비하여야 한다.

다섯째, 학습자를 위한 넓은 학습공간 제공 및 기자재 접근성을 높이기

위해 기자재 수납장을 활용해야 한다. 미국 School of Environmental

Studies, Beacon Primary school은 전면 기자재 수납공간에 기자재를 효율적

으로 정리하도록 함으로써 학습자들이 넓은 공간을 사용하도록 하고 있다.

또한, 기자재 별로 수납·정리된 공간은 어떤 기자재가 어디에 있는지 명

확하게 알게 하기 때문에 기자재에 대한 접근성을 높인다. 다양한 기자재를

활용하는 SW교실에서 기자재 수납장은 필수적이다.

여섯째, 학습자 중심 ICT 활용 학습을 위해 충분한 ICT 활용 인프라를 구

축해야 한다. 미국 School of Future Philadelphia는 학습자의 원만한 ICT 학

습을 위해서 배터리 충전 시설, 무선 인터넷 등을 제공하고 있다. 이를 통해

학습자들은 교내에서 인터넷, 학습프로그램, 프로그래밍 도구 등을 활용하여

ICT 학습을 할 수 있다.

일곱째, 학습자 맞춤형 공간을 제작하기 위해, 유연성 있는 공간을 구축해

야 한다. 가정실습실, 영어전용교실 물리실험실 등 목적에 따라 모든 교실이

구축되는 것은 현실적으로 어렵다. 따라서 미국 School of Environmental

Studies, School of Future Philadelphia, 영국 Two Mile Ash school처럼 유연

성 있는 공간에서 학생들이 필요에 따라 학습자 맞춤형 공간을 재조직하여

공간을 활용한다면, 학생들은 항상 학습에 최적화된 공간에서 학습을 할 수

있을 것이다.

- 161 -

Ⅳ. 소프트웨어 교육 공간 구축 요구분석

1. 설문 개요

SW교육 공간 구축에 대한 요구를 분석하기 위해서 전국의 초‧중‧고등학교

SW교육관련 교사 및 전문가, 학생들을 대상으로 2018년 10월 15일부터 10

월 24일까지 약 10일간 온라인 설문조사를 실시하였다.

가. 설문 도구

SW교육 공간 구축에 대한 요구 분석을 위해서 크게 구축방향, 공간 구성,

공간특성, SW활용 영역으로 구분하여 설문을 실시하고 응답자별 배경 변인

과 기초적인 요구에 대한 인식 조사를 진행하였다.

대상 영역 설문분류 설문내용 문항번호

교사 및

전문가

방향

공통요구사항 ▪SW교육 공간 구성 목적 요소 I-1

공통요구사항 ▪SW교육 공간 내 별도 공간 마련 요소 I-2

공통요구사항 ▪소속학교 SW교육 공간 구축방법과 이유 I-3, I-3-1

공통요구사항 ▪SW교육 공간 구축 및 운영 가이드라인 우선 필요 요소 I-7

공통요구사항 ▪SW교육 공간 구축모델 가이드라인 제시형태 I-8

리모델링 ▪우선 개선 요소 II-1

신규구축 ▪우선 개선 요소 III-1

구성

공통요구사항 ▪SW교육공간 구축 우선 필요 기자재, 시설 I-4

리모델링 ▪적정 교실 크기 II-2

리모델링 ▪SW교육 학습활동을 위한 공간,시설 재배치 방법 II-3

리모델링 ▪SW교육공간 복도 활용 실효성 II-4

신규구축 ▪적정 교실 크기 III-2

신규구축 ▪SW교육 학습활동을 위한 공간,시설 재배치 방법 III-3

신규구축 ▪SW교육공간 복도 활용 실효성 III-4

<표 Ⅳ-1> SW교육 공간 구축 영역별 설문항목 분류현황

- 162 -

설문 영역은 크게 대상자별 SW교육 공간 구축 방향, 공간 구성, 공간 특

성 및 SW활용에 대한 인식 영역으로 구분하여 실시하였다. 설문분석 방법

은 기초적인 빈도분석, 주요 사항에 대한 대상자별 교차분석과 필요시 유의

확률 검증 후 대상 항목을 제시하였으며 다중응답에 대한 빈도분석과 우선

순위 선택 항목에 대한 가중치 종합 결과에 대해 제시하였다.

대상 영역 설문분류 설문내용 문항번호

특성

공통요구사항 ▪컴퓨팅사고 향상을 위한 공간 특성 I-5

공통요구사항 ▪협업활동 지원 공간 특성 I-6

리모델링 ▪노후 PC교체 방법 II-5

리모델링 ▪우선 도입 장비 및 교구 유형 II-6

리모델링 ▪추가 설치 기자재 II-7

신규구축 ▪도입 단말기 설치 방법 III-5

신규구축 ▪우선 도입 장비 및 교구 유형 III-6

신규구축 ▪추가 설치 기자재 III-7

SW활용

배경변인 ▪SW교육 전문성 IV-5

배경변인 ▪SW교육 수업활동 형태 IV-6

배경변인 ▪SW교육 수업단위 IV-7

배경변인 ▪SW교육공간 구축 추가 의견 IV-8

변인배경변인 ▪직위 IV-1

배경변인 ▪소속 학교 지역, 규모, 담당학급 규모 IV-2,3,4

학생

방향 공통요구사항 ▪실습실 공간 구성 용도 5

구성

공통요구사항 ▪모둠별 학습시 칸막이 배치 형태 3

공통요구사항 ▪교실(실습실) 책상 배치형태 4

공통요구사항 ▪실습실 비치 가구 6

특성

공통요구사항 ▪실습실 비치 교구, 기자재 7

공통요구사항 ▪SW교육시 좋아하는 학습활동 1

공통요구사항 ▪모둠 구성시 적정 인원수 2

SW활용

공통요구사항 ▪SW교육 불편요소 8

배경변인 ▪SW교육 학습기간 12

배경변인 ▪SW교육 인식과 이유 15,15-1

배경변인 ▪SW공간(실습실) 구축관련 추가의견 16

변인배경변인 ▪학생 수, 학년당 학급 수 13,14

배경변인 ▪학교급, 학년, 지역 9,10,11

- 163 -

나. 영역별 응답자 현황

설문 대상자는 전국의 SW교육 관련 교사 및 전문가와 초․중학교 학생들

을 대상으로 조사하였으며 최종적인 응답현황은 다음과 같다.

1) 교사 및 전문가

먼저 교사는 182명, 교육전문직 등 전문가는 22명 응답하여 총 204명이

응답하였다. 학교급별로 살펴보면 초등학교 80명, 중학교 45명, 일반고등학

교 22명, 특성화고등학교 29명, 특수목적고등학교 6명으로 구성되었다.

다음으로 교사 응답자를 대상으로 지역, 학년당 학급규모 및 학급당 학생

수에 대한 학교급별 주요 분포현황은 다음과 같다.

첫째, 지역별 가장 많은 분포현황을 살펴보면 초등학교는 중소도시 43.8%,

중학교 대도시 48.9%, 일반고 대도시 54.5%, 특성화고 대도시 58.6%, 특수목

적고 중소도시 66.7%로 나타났다.

둘째, 학년당 학급 수 현황에서 가장 많은 분포를 보이는 부분을 살펴보

면 초등학교는 4~5학급 36.3%, 중학교 8학급이상 53.5%, 일반고 8학급이상

72.7%, 특성화고 93.1%, 특수목적고 6~7학급 50.0%로 구성되었다.

셋째, 학급당 학생 수 현황 중 가장 많은 분포를 보이는 부분을 살펴보면

초등학교는 21~30명 70.0%, 중학교 21~30명 68.9%, 고등학교 21~30명 54.5%,

특성화고 21~30명 89.7%, 특수목적고 11~20명 66.7%로 구성되었다.

- 164 -

대상 구분 항목 빈도 퍼센트

교사

전문

학교

초등학교 80 39.2중학교 45 22.1일반고등학교 22 10.8특성화고등학교 29 14.2특수목적 고등학교 6 2.9기타(교육전문직, 연구기관 연구원 등) 22 10.8합계 204

교사

지역

구분 대도시 중소도시 읍면지역 도서벽지

초등학교빈도 20 35 19 6(%) 25.0% 43.8% 23.8% 7.5%

중학교빈도 22 15 6 2(%) 48.9% 33.3% 13.3% 4.4%

일반고빈도 12 9 1 0(%) 54.5% 40.9% 4.5% 0.0%

특성화고빈도 17 10 2 0(%) 58.6% 34.5% 6.9% 0.0%

특수목적고빈도 1 4 1 0(%) 16.7% 66.7% 16.7% 0.0%

학년

학급

구분1학급 이하

2~3학급 4~5학급 6~7학급8학급 이상

초등학교빈도 16 14 29 11 10(%) 20.0% 17.5% 36.3% 13.8% 12.5%

중학교빈도 4 2 5 10 24(%) 8.9% 4.4% 11.1% 22.2% 53.3%

일반고빈도 0 0 0 6 16(%) 0.0% 0.0% 0.0% 27.3% 72.7%

특성화고빈도 0 1 0 1 27(%) 0.0% 3.4% 0.0% 3.4% 93.1%

특수목적고빈도 0 1 1 3 1(%) 0.0% 16.7% 16.7% 50.0% 16.7%

학급

학생

구분10명 이하

11~20명 21~30명 31~40명 40명 이상

초등학교빈도 14 6 56 4 0(%) 17.5% 7.5% 70.0% 5.0% 0.0%

중학교빈도 3 3 31 8 0(%) 6.7% 6.7% 68.9% 17.8% 0.0%

일반고빈도 0 1 12 9 0(%) 0.0% 4.5% 54.5% 40.9% 0.0%

특성화고빈도 0 1 26 1 1(%) 0.0% 3.4% 89.7% 3.4% 3.4%

특수목적고빈도 0 4 2 0 0(%) 0.0% 66.7% 33.3% 0.0% 0.0%

<표 Ⅳ-2> 교사 및 전문가 설문 응답자 현황

- 165 -

2) 학생

학생은 초등학생 92명, 중학생 80명, 일반고등학생 30명, 특성화고등학생

47명 총 249명이 응답하였다.

다음으로 학생 응답자를 대상으로 학년, 지역, 학년당 학급 수 및 학급당

학생 수에 대한 학교급별 주요 분포현황을 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 학년별 가장 많은 분포현황을 살펴보면 초등학생은 6학년 100.0%,

중학생 1학년 51.3%, 일반고등학생 1학년 100.0%, 특성화고등학생 2학년

74.5%로 구성되어 있다.

둘째, 학교급별 지역별 구성현황을 살펴보면 초등학교 대도시 56.5%, 중학

교 읍면지역 97.5%, 일반고 대도시 93.3%, 특성화고 대도시 48.9%로 가장

많은 분포를 보인다.

셋째, 학교급별 학년당 학급 수를 살펴보면 초등학교 21~30명 95.7%,

31~40명 4.3% 순으로 구성되고 있고 중학교 21~30명 51.3%, 11~20명 43.8%

순으로 나타났고, 일반고 31~40명 76.7%, 21~30명 23.3% 순이며 특성화고

21~30명 68.1%, 11~20명 31.9%순의 구성 현황을 보인다.

- 166 -

구분 항목 빈도 퍼센트

학교급

초등학교 92 36.9중학교 80 32.1일반고 30 12.0특성화고 47 18.9합계 249

학년

구분 1학년 2학년 3학년 6학년

초등학교빈도 0 0 0 92(%) 0.0% 0.0% 0.0% 100.0%

중학교빈도 41 17 22 0(%) 51.3% 21.3% 27.5% 0.0%

일반고빈도 30 0 0 0(%) 100.0% 0.0% 0.0% 0.0%

특성화고빈도 0 35 12 0(%) 0.0% 74.5% 25.5% 0.0%

지역

구분 대도시 중소도시 읍면지역 도서벽지

초등학교빈도 52 39 1 0(%) 56.5% 42.4% 1.1% 0.0%

중학교빈도 0 1 78 1(%) 0.0% 1.3% 97.5% 1.3%

일반고빈도 28 2 0 0(%) 93.3% 6.7% 0.0% 0.0%

특성화고빈도 23 21 3 0(%) 48.9% 44.7% 6.4% 0.0%

학년당

학급 수

구분 1학급 2~3학급 4~5학급 6~7학급 8학급이상

초등학교빈도 1 0 36 4 51(%) 1.1% 0.0% 39.1% 4.3% 55.4%

중학교빈도 0 56 1 1 22(%) 0.0% 70.0% 1.3% 1.3% 27.5%

일반고빈도 0 0 0 0 30(%) 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0%

특성화고빈도 3 0 0 0 44(%) 6.4% 0.0% 0.0% 0.0% 93.6%

학급당

학생 수

구분 10명 이하 11~20명 21~30명 31~40명 40명 이상

초등학교빈도 0 0 88 4 0(%) 0.0% 0.0% 95.7% 4.3% 0.0%

중학교빈도 0 35 41 1 3(%) 0.0% 43.8% 51.3% 1.3% 3.8%

일반고빈도 0 0 7 23 0(%) 0.0% 0.0% 23.3% 76.7% 0.0%

특성화고빈도 0 15 32 0 0(%) 0.0% 31.9% 68.1% 0.0% 0.0%

<표 Ⅳ-3> 학생 설문 응답자 현황

- 167 -

2. 영역별 설문결과

SW교육 공간 구축에 대한 응답 대상자의 인식을 분석하기 위해서 다음과

같이 크게 공간 구축 방향, 공간 구성, 공간 특성 및 SW활용에 대한 인식

영역으로 분류하여 분석하였다.

가. 공간 구축 방향

SW교육 공간 구축 방향 수립을 위해 공간 구성 목적, 공간내 별도 공간

마련에 필요한 사항, 소속 학교의 SW교육 공간 구축방법과 이유, 리모델링

또는 신규 구축시 우선적으로 개선해야 할 요소 및 가이드라인 개발에 필요

한 사항에 대해 분석한 결과를 살펴보면 다음과 같다.

첫째, SW교육을 위한 학습공간 구성 시 우선적으로 고려할 사항에 대해

교사 및 전문가가 순서대로 3가지 선택한 결과는 다음과 같다.

응답 항목빈도수

합계 순위1위 2위 3위

컴퓨팅 사고력, 창의성 등 사고력 향상을 위한 공간 구성 69 39 42 327 2

협력 학습을 활성화를 위한 공간 구성 24 67 60 266 3

다양한 수업활동(언플러그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨

팅 교구 등)을 위한 공간 구성76 63 47 401 1

SW교육 수업형태에 따른 맞춤식 공간활용 지원 35 35 55 230 4

<표 Ⅳ-4> SW교육 학습공간 구성시 우선 사항(교사 및 전문가)

※ 항목별 합계는 순위별 가중치(1순위 300%, 2순위 200%, 3순위 100%)를 두어 처리

SW교육을 위한 학습공간 구성에서 다양한 수업활동(언플러그드, 프로그래

밍, 피지컬 컴퓨팅)을 위한 공간 구성 목적이 가장 높았으며 컴퓨팅사고 향

상, 협력학습 활성화, 맞춤식 공간활용 지원 순으로 나타났다.

- 168 -

둘째, SW교육 공간내에서 별도 공간 마련을 통한 활용 방안에 대해 다중

응답 분석결과는 다음과 같다.

대상 항목 N케이스 퍼센트

순위

교사

전문가

아이디어/설계 공간 66 32.4% 4

토론 공간 72 35.3% 3

개발(PC, 스마트기기 활용, 프로그래밍 작업 등) 공간 122 59.8% 1

출력(3D프린터, 피지컬 교구 등 메이커 활동 등) 공간 120 58.8% 2

발표/공유 공간 42 20.6% 5

학생

아이디어/설계 공간 148 59.4% 2

체험과 모의실험(시뮬레이션) 공간 173 69.5% 1

개발, 출력 등 학습결과물을 만드는 메이킹 공간 131 52.6% 3

토론과 협력 작업을 수행하는 공간 62 24.9% 4

발표하고 서로의 정보를 공유하는 공간 48 19.3% 5

개인학습공간 42 16.9% 6

<표 Ⅳ-5> SW교육 공간내 별도 공간 활용 방안

교사 및 전문가는 PC, 스마트기기 활용, 프로그래밍 작업 등 개발하기 위

한 공간에 대한 수요가 59.8%로 가장 높았으며 출력공간 58.8%, 토론공간

35.3%, 아이디어 및 설계 공간 32.4%, 발표와 공유 공간 20.6% 순으로 활용

하고자 하였다. 반면 학생들은 체험과 시뮬레이션 같은 모의실험 공간

69.5%, 아이디어와 설계공간 59.4%, 개발 및 출력물을 만드는 메이킹 공간

52.6%, 토론과 협력 작업 수행을 위한 공간 24.9%, 발표와 공유 공간 19.3%,

개인학습공간 16.9% 순으로 나타났다.

셋째, SW교육 공간 구축 방법에 대해 소속 학교에 가장 적합한 방법은

기존 컴퓨터실 리모델링이 64.7%, 신규구축 20.6%, 각 교실별 SW공간 구축

9.8%, 복도의 공동 SW교육 공간 구축 4.4% 순으로 나타났다.

- 169 -

항목 N %

기존 컴퓨터실을 리모델링하는 방법 132 64.7

신규 구축하는 방법 42 20.6

복도를 공동의 SW교육 공간으로 구축하는 방법 9 4.4

각 교실별로 SW교육 공간을 구축하는 방법 20 9.8

기타: 기존 컴퓨터실은 그대로 두고, 신규 구축하는 공간이 필요함 1 .5

<표 Ⅳ-6> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법

이와 관련하여 각 항목별 응답 조사결과는 다음과 같다.

항목 예산문제 공간문제

학교관리자 추진 방향 및 의견

기타

기존 컴퓨터실을 리모델링

하는 방법

빈도 56 71 2 3

267.652**

(p=.000)

% 42.4% 53.8% 1.5% 0.0%

신규 구축하는 방법빈도 4 34 1 3% 9.5% 81.0% 2.4% 0.0%

복도를 공동의 SW교육 공

간으로 구축하는 방법

빈도 2 7 0 0% 22.2% 77.8% 0.0% 0.0%

각 교실별로 SW교육 공간

을 구축하는 방법

빈도 3 12 2 1% 15.0% 60.0% 10.0% 0.0%

기타빈도 0 0 0 1% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0%

<표 Ⅳ-7> SW교육 공간 구축방법별 고려사항

SW교육을 위한 공간 구축시 가장 고려할 사항이 공간문제라고 응답하였

으며 기존 컴퓨터실 리모델링 방법을 적용할 경우 예산에 대한 문제도

42.4%로 나타나 리모델링 방법을 적용할 경우 보다 복합적인 사안들에 대해

서 고려해야 할 필요가 있는 것으로 보인다. 기타의견으로는 기존 컴퓨터실

을 두고 신규 구축 공간 필요와 관련하여 1개 컴퓨터실로는 부족하다는 의

견이었고 SW교육만을 위한 공간이 필요하다는 응답도 있었다.

- 170 -

넷째, SW교육 공간 구축을 위해 리모델링 또는 신규 구축시에 우선적으

로 개선해야 할 요소에 대한 2가지 선택과 관련한 응답자의 설문분석 결과

는 다음과 같다.

구축방법 항목 N 케이스 퍼센트 순위

리모델링

다양한 SW교육방법(언플러그드, 피

지컬 컴퓨팅, 프로그래밍 중심 등)적용을 위한 공간 재배치

124 60.8% 1

노후 PC 교체 104 51.0% 2

다양한 학습교구(언플러그드 및 피

지컬 컴퓨팅) 및 첨단 기자재 도입85 41.7% 3

유무선 인터넷 개선 등 인프라 확충 80 39.2% 4

신규

다양한 SW교육 학습활동(언플러그

드 활동, EPL, 피지컬 컴퓨팅)을 위

한 공간 구조 마련

130 63.7% 1

다양한 SW교구(언플러그드 활용, 피

지컬 컴퓨팅) 도입110 53.9% 4

첨단 기자재, 최신 디바이스(PC,노트

북,스마트패드 등) 도입125 61.3% 2

SW교육지원을 위한 인프라(무선네

트워크, 전원장치 등) 설비121 59.3% 3

기타 4 2.0% 5

<표 Ⅳ-8> SW교육 공간내 별도 공간 활용 방안

리모델링 또는 신규구축 방법 모두 다양한 SW교육 학습활동을 위한 공간

재배치와 구조를 마련이 각각 60.8%, 63.7%로 가장 높게 나타났다. 다음으

로 리모델링시 노후 PC교체 51.0%, 신규구축시 첨단기자재 및 최신 디바이

스 도입 61.3%로 응답하여 장비교체와 도입에 관한 의견이 높은 것으로 분

석되었다.

다섯째, SW교육 공간 구축 및 운영을 위한 가이드라인에 필요한 요소와

제시형태에 대한 의견을 수렴한 결과는 다음과 같다.

- 171 -

응답 항목빈도수

합계 순위1위 2위 3위

SW교육 공간 구축모델별 설계도 및 조감도 56 37 41 283 3

SW교육 공간 구축모델별 구축 비용 80 61 30 392 1

구축된 SW교육 공간 운영 방안(시간 배정, 관리 방법 등) 37 56 83 306 2

구축된 SW교육 공간에서의 교수-학습 방법 31 50 50 243 4

<표 Ⅳ-9> SW교육 학습공간 구성시 우선적 고려사항

※ 항목별 합계는 순위별 가중치(1순위 300%, 2순위 200%, 3순위 100%)를 두어 처리

먼저 가이드라인에 포함되어야할 요소를 순위대로 살펴보면 모델별 구축

비용, 구국된 SW교육 공간 운영방안, 모델별 설계도 및 조감도, 구축된 SW

교육 공간에서 교수학습 방법 순으로 나타났다.

또한 학교현장에 적용하기 위해 SW교육 공간 구축모델 가이드라인에 제

시되는 적절한 형태에 대한 다중응답 분석결과는 다음과 같다.

항목 N 케이스 퍼센트 순위

초,중,고 학급별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델 128 62.7% 1

수업형태별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델 127 62.3% 2

투입 예산별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델 70 34.3% 3

지역 규모별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델 20 9.8% 4

<표 Ⅳ-10> SW교육 공간 구축모델 가이드라인 제시형태

응답자들은 초,중,고 학교급별 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델 형

태로 제시하는 것을 가장 선호하였으며 수업형태별 SW교육 공간 구축모델

제시에 대한 요구도 높은 것으로 분석되었다.

- 172 -

나. SW교육 공간 구성

SW교육 공간 구축에 필요한 기자재나 시설, 공간 크기, 배치방법 등 공간

구성에 필요한 요소들에 대한 응답자들의 요구분석 결과는 다음과 같다.

첫째, SW교육공간 구축에 부수적으로 필요한 기자재나 시설에서 우선적

으로 필요한 요소들에 대해 교사 및 전문가는 우선순위를 정해서 다중응답

하였고 학생들은 3가지를 선택하게 하였다. 먼저 교사 및 전문가의 설문분

석결과를 우선 순위대로 나열하면 학습교구 수납장, 휴대용 기기 충전함, 학

습자 개인 또는 모둠별 사물함, 접이식 탁자 또는 의자, 모둠활동 칸막이 순

으로 나타났다.

대상 항목빈도수

합계 순위1위 2위 3위

교사 및

전문가

학습 교구 수납장 105 41 28 425 1

학습자 개인/모둠별 사물함 29 53 46 239 3

휴대용 기기 충전함 42 59 58 302 2

접이식 탁자/의자 19 38 38 171 4

모둠활동 칸막이 9 13 34 87 5

학생

항목 N 케이스퍼센트 순위

학습 교구 수납장 104 41.8% 3

학습자 개인/모둠별 사물함 146 58.6% 2

휴대용 기기 충전함 158 63.5% 1

접이식 탁자/의자 97 39.0% 4

모둠활동 칸막이 57 22.9% 5

기타 3 1.2% 6

<표 Ⅳ-11> SW교육 공간 구축 기자재 및 시설 우선순위

※ 항목별 합계는 순위별 가중치(1순위 300%, 2순위 200%, 3순위 100%)를 두어 처리

- 173 -

다음으로 학생들은 휴대용 기기 충전함, 학습자 개인 또는 모둠별 사물함,

학습 교구 수납장, 접이식 탁자 또는 의자, 모둠활동 칸막이, 기타 순으로

선호하는 것으로 조사되었다.

둘째, SW교육 공간 적정 크기에 대해서 리모델링 및 신규 구축면으로 살

펴보면 다음과 같다.

구분 항목 N %

리모델링

1실 15 7.4

1.5실 92 45.1

2실 95 46.6

기타 2 1.0

신규구축

1실 13 6.4

1.5실 86 42.2

2실 104 51.0

기타 1 0.5

<표 Ⅳ-12> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법(교사 및 전문가)

리모델링 구축방법에서는 2실 46.6%, 1.5실 45.1%, 1실 7.4% 및 기타 1.0%

로 2실을 우선적으로 선호하는 것으로 분석되었다. 신규 구축방법에서는 2

실 51.0%, 1.5실 42.2%, 1실 6.4% 및 기타 0.5%로 2실을 우선적으로 선호하

여 리모델링 구축방법과 동일한 결과를 보였다.

셋째, SW교육 학습활동을 위해 공간이나 시설을 재배치할 경우 적절한

방법에 대해서 리모델링 구축과 신규구축 방법별 응답자의 인식조사결과는

다음과 같다.

- 174 -

구분 항목 N %

리모델링

(고정형)모둠 또는 협력 단위별 협력, 발표, 토론 등을 위

해 고정형으로 설치9 4.4

(유동형)SW교육 학습활동에 따라 자유로운 공간과 시설

재구조화가 가능한 유동형으로 설치73 35.8

(복합형)현행 구조 중 일부는 유지하고 나머지는 협력, 발

표, 토론 등이 가능한 공간 및 시설로 변경106 52.0

(추가형)현행 구조를 유지하며, 여유 공간에 협력, 발표,

토론 등의 시설을 일부 추가(그림의 고정형+유동형)16 7.8

신규구축

(고정형)모둠 또는 협력 단위별 협력, 발표, 토론 등을 위

해 고정형으로 설치10 4.9

(유동형)SW교육 학습활동에 따라 자유로운 공간과 시설

재구조화가 가능한 유동형으로 설치70 34.3

(복합형)현행 구조 중 일부는 유지하고 나머지는 협력, 발

표, 토론 등이 가능한 공간 및 시설로 변경110 53.9

(추가형)현행 구조를 유지하며, 여유 공간에 협력, 발표,

토론 등의 시설을 일부 추가(그림의 고정형+유동형)13 6.4

<표 Ⅳ-13> 소속 학교 SW교육 공간 구축방법(교사 및 전문가)

리모델링, 신규구축 모두 선호하는 형태는 복합형으로 각각 52.0%, 53.9%

로 분석되었다. 다음으로 유동형 각각 35.8%, 34.3%, 추가형 각각 7.8%,

6.4%로 나타났으며 고정형은 각각 4.4%, 4.9%로 낮게 나타났다.

- 175 -

[그림 Ⅳ-1] 공간 및 시설 재배치 유형 예시

넷째, SW교육 공간 구성시 복도 활용에 대한 실효성에 대한 분석결과는

다음과 같다. 리모델링 구축시는 평균 3.08로 보통 수준이었고 신규 구축시

에는 평균 2.57로 실효성이 낮은 것으로 분석되었다.

항목 N 평균 SD

리모델링 구축 204 3.08 1.144

신규 구축 204 2.57 1.055

<표 Ⅳ-14> 복도의 SW교육공간 활용에 대한 실효성

다섯째, 학생들의 SW교육 교실(실습실) 책상 배치와 모둠별 학습을 위한

칸막이 구성방법에 대한 설문분석 결과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저 학생들은 모둠별 책상이 모여 있는 형태 구성 39.0%, 이동식 형태로

책상 위치를 바꿀 수 있는 방법 29.7%, 고정식 형태의 책상 구성 20.1%, 모

둠별 고정형과 이동식 위치 재구성 형태 10.0%, 기타 0.8% 순으로 선호하는

것으로 분석되었다.

- 176 -

항목 N %

극장처럼 모든 책상이 앞을 바라볼 수 있도록 설치되면 좋겠다 50 20.1

모둠별로 책상이 모여 있으면 좋겠다 97 39.0

책상이 이동식으로 되어있어 언제든지 위치를 바꿀 수 있으면 좋겠다 74 29.7

절반은 책상이 모둠별로 고정되어 있고 나머지 절반은 이동식으로 언

제든지 위치를 바꿀 수 있으면 좋겠다25 10.0

기타 2 0.8

<표 Ⅳ-15> SW교육 수업 교실(실습실) 책상 배치형태(학생)

다음으로 학생들의 모둠학습시 칸막이 구성형태에 대한 설문분석결과 칸

막이 필요없음 42.2%, 옆 모둠을 볼 수 있고 쉬운 칸막이 이동형태 구성

27.3%, 옆 모둠을 볼 수 있고 이야기할 수 있는 정도의 낮은 칸막이 설치

18.1%, 옆 모둠이 보이지 않는 형태 11.2%, 기타 1.2%로 나타났다.

항목 N %

칸막이가 없었으면 좋겠다 105 42.2

옆 모둠이 보이지 않게 완전히 가려졌으면 좋겠다 28 11.2

옆 모둠을 볼 수 있고 서로 이야기할 수 있을 정도로 낮게 설치되었

으면 좋겠다45 18.1

옆 모둠을 볼 수 있으면서 언제든지 칸막이를 쉽게 이동시킬 수 있으

면 좋겠다68 27.3

기타 3 1.2

<표 Ⅳ-16> SW교육 모둠학습시 칸막이 구성 방안(학생)

- 177 -

다. SW교육 공간 특성

SW교육 공간에서 이루어지는 다양한 학습활동과 사고력 향상에 필요한

공간 특성과 관련하여 교사 및 전문가는 컴퓨팅사고 향상, 협업활동 지원,

SW교육을 위한 장비나 교구 요소에 대한 요구 분석을 실시하였고, 학생들

은 SW교육 선호 학습활동, 모둠 구성인원, 필요한 장비나 교구 등에 대한

요구를 조사하였다.

첫째, 컴퓨팅사고 향상에 도움이 되는 공간 특성에 대한 다중응답 분석

결과는 다음과 같다.

항목 N 케이스 퍼센트 순위

아이디어 구상에 몰두할 수 있는 개인/모둠별 독립된

아이디어 공간82 40.2% 3

구상한 아이디어를 쉽게 표현할 수 있도록 지원해 주는

기자재 구성129 63.2% 2

표현된 아이디어를 서로 쉽게 공유할 수 있는 공간 및

기자재 구성136 66.7% 1

개인/모둠별 각자의 작품 개발 및 수정․보완에 몰두할

수 있는 독립된 개발 공간80 39.2% 4

서로의 작품을 시연할 수 있는 발표 공간 69 33.8% 5

제작한 작품을 전시할 수 있는 전시 공간 53 26.0% 6

<표 Ⅳ-17> 컴퓨팅사고 향상 지원 공간 특성(교사 및 전문가)

표현된 아이디어를 쉽게 공유할 수 있는 공간 및 기자재 구성 66.7%로 가

장 높게 나타났고 구상한 아이디어를 쉽게 표현할 수 있도록 지원해 주는

기자재 구성 63.2%, 아이디어 구상을 위한 개인 또는 모둠별 독립된 아이디

어 공간 40.2%, 개인 또는 모둠별 각자 작품 개발 및 수정과 보완에 몰두

할 수 있는 독립된 개발공간 39.2%, 서로의 작품 시연 발표공간 33.8%, 작

품전시 공간 26.0%로 나타났다.

- 178 -

둘째, 협업활동 지원을 위한 공간의 특성에 대한 교사 및 전문가 다중응

답 결과를 분석하면 다음과 같다.

항목 N 케이스 퍼센트 순위

모둠 구성이 쉬운 책상 구조 119 58.3% 4

아이디어를 공동으로 기획할 수 있는 기자재(대형 화이트

보드, 넓은 탁자 등) 구성132 64.7% 1

개별 또는 모둠별 다양한 협의과정 기록, 공유가 가능한

기자재(조각 맞춤식 화이트보드 등) 구성122 59.8% 3

다양한 공유활동이 가능한 IT 기자재(미러링 시스템, 무

선망 등)131 64.2% 2

<표 Ⅳ-18> 협업활동 지원 공간 특성(교사 및 전문가)

아이디어를 공동으로 기획할 수 있는 기자재 구성 64.7%, 다양한 공유활

동이 가능한 IT 기자재 64.2%, 개별 또는 모둠별 협의과정 기록 공유가 가

능한 기자재 59.8%, 모둠 구성이 쉬운 책상 구조 58.3%로 분석되었다.

셋째, 리모델링시 노후 PC를 교체하거나 신규 구축시 도입되는 단말기 설

치 방법에 대한 교사 및 전문가의 요구분석 결과는 다음과 같다.

구분 항목 N %

리모델링

최신 PC로 교체 33 16.2

최신 노트북으로 교체 58 28.4

최신 PC와 최신 노트북을 혼합하여 교체 28 13.7

최신 PC, 최신 노트북, 최신 스마트 패드를 혼합하여 교체 83 40.7

기타 2 1.0

신규구축

최신 PC로 설치 27 13.2

최신 노트북으로 설치 59 28.9

최신 PC와 최신 노트북을 혼합하여 설치 31 15.2

최신 PC, 최신 노트북, 최신 스마트 패드를 혼합하여 설치 86 42.2

기타 1 .5

<표 Ⅳ-19> SW교육 구축방법별 단말기 설치방안(교사 및 전문가)

- 179 -

먼저 리모델링시 최신 PC, 노트북, 스마트 패드 혼합교체 40.7%, 최신 노

트북 교체 28.4%, 최신 PC교체 16.2%, 최신 PC와 최신 노트북 혼합교체

13.7%, 기타 1.0%로 나타났다. 신규구축시 최신 PC, 노트북, 스마트 패드 혼

합설치 42.2%, 최신 노트북 설치 28.9%, 최신 PC와 최신 노트북 혼합 설치

15.2%, 최신 PC설치 13.2%, 기타 0.5%로 나타났다. 리모델링 및 신규 구축

시 최신 PC, 노트북, 스마트 패드를 혼합하여 교체하거나 설치하는 것을 선

호하는 것으로 분석되었다.

넷째, SW교육 공간 구축시 우선적으로 도입이 필요한 장비 및 교구 유형

에 대한 교사 및 전문가, 학생들의 다중응답을 분석한 결과는 다음과 같다.

먼저 교사 및 전문가의 경우 리모델링에서는 모듈형 책상 및 의자 49.5%,

모바일 충전기 및 보관함 46.1%, N스크린 장비 45.1% 순으로 나타났으며 신

규 구축의 경우 모듈형 책상 및 의자 49.0%, N스크린 장비 48.0%, 모바일

충전기 및 보관함 43.1% 순으로 필요한 것으로 분석되었다. 기타 추가 설치

가 필요한 기자재는 무선공유기 및 고속통신 가능한 무선망, 교사용 듀얼모

니터, 모둠별 다중모니터, IoT장비, 듀얼 스크린, 무선망, 원격카메라 등을

필요로 하였다.

대상 분류 항목 N 케이스 퍼센트 순위

교 사

및 전

문가

리모델링

모바일 충전기 및 보관함 94 46.1% 2

모듈형 책상 및 의자 101 49.5% 1

파티션 18 8.8% 9N스크린 장비(다양한 기기에서 하

나의 콘텐츠를 제공하는 장비 예)

애플TV 등)

92 45.1% 3

VR기기 36 17.6% 83D 프린터 60 29.4% 5전자칠판 61 29.9% 4프로젝션 42 20.6% 7학습교구 수납장(사물함) 60 29.4% 5

신규구축 모바일 충전기 및 보관함 88 43.1% 3

<표 Ⅳ-20> SW교육 공간 구축 필요 장비 및 교구

- 180 -

학생의 경우 노트북 또는 스마트패드 70.7%, 3D 프린터 62.2%, 프로그래

밍 조작이 가능한 로봇, 아두이노, 드론 등 47.0% 순으로 필요하다고 응답하

였다.

라. SW활용 및 기타

SW활용에 대한 종합적인 인식을 조사하기 위해서 교사 및 전문가는 SW

교육 전문성, 수업활동 형태, 수업단위에 대해서 살펴보았고 학생들은 SW교

육시 불편요소, SW교육 학습기간, SW교육 흥미도와 이유, SW교육 공간(실

습실) 구축에 대한 의견에 대해 조사하였다.

첫째, SW교육 전문성에 대한 교사 대상 설문분석 결과는 다음과 같다. 학

교급별 평균을 살펴보면 초등 3.66, 중등 3.60, 일반고 3.95, 특성화고 3.79,

대상 분류 항목 N 케이스 퍼센트 순위

모듈형 책상 및 의자 100 49.0% 1파티션 22 10.8% 9N스크린 장비(다양한 기기에서 하

나의 콘텐츠를 제공하는 장비 예)

애플TV 등)

98 48.0% 2

VR기기 37 18.1% 83D 프린터 63 30.9% 4전자칠판 55 27.0% 6프로젝션 43 21.1% 7학습교구 수납장(사물함) 61 29.9% 5기타 5 2.5% 10

학생

노트북 또는 스마트패드 176 70.7% 13D 프린터 155 62.2% 2전자칠판 87 34.9% 4프로그래밍으로 조작할 수 있는 로

봇, 아두이노, 드론 등117 47.0% 3

프로그래밍의 원리를 배울 수 있는

재미있는 놀이교구70 28.1% 5

기타 1 0.4% 6

- 181 -

특수목적고 4.33으로 나타났으며 종합적으로 보통이상 3.73으로 SW교육에

대한 연수와 관심에서 매우 높은 수준을 보이고 있다.

항목 N 평균 SD

SW교육에 대한 전문성182

*전문가 22명 제외3.73 .905

구분 매우높음 높음 보통 낮음 매우낮음 합계

초등M=3.66SD=.108

빈도 17 28 28 5 2 80

219.768***

(p=.000)

% 21.3% 35.0% 35.0% 6.3% 2.5% 100.0%

중등M=3.60SD=.125

빈도 7 16 19 3 0 45

% 15.6% 35.6% 42.2% 6.7% 0.0% 100.0%

일반고M=3.95SD=.167

빈도 6 9 7 0 0 22

% 27.3% 40.9% 31.8% 0.0% 0.0% 100.0%

특성화고M=3.79SD=.175

빈도 9 6 13 1 0 29

% 31.0% 20.7% 44.8% 3.4% 0.0% 100.0%

특수목적고M=4.33SD=.211

빈도 2 4 0 0 0 6

% 33.3% 66.7% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0%

응답항목

설명

① 매우 높음(SW교육 교사 연수 강의를 담당할 수 있는 정도의 수준)

② 높음(SW교육 관련 대학원, 연구회, 심화연수 등 전문성 신장을 위한 경험이

충분한 정도의 수준)

③ 보통(SW교육에 관한 연수를 1˜2번 받아 본 정도의 수준)

④ 낮음(SW교육에 관심은 있지만 연수를 받아 보지 않은 정도의 수준)

⑤ 매우 낮음(SW교육에 대해 관심이 없는 수준)

<표 Ⅳ-21> SW교육 활용에 대한 전문성(교사)

둘째, SW교육 수업시 자주 사용하는 수업활동에 대한 교사들의 다중응답

분석결과는 다음과 같다. 언플러그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성

중심 활동이 57.1%, 강의 및 시연 중심 활동 53.3%, 프로그래밍 등 개발 중

심 활동 50.0% 순으로 나타났다.

- 182 -

항목 N 케이스 퍼센트 순위

강의 및 시연 중심 활동 97 53.3% 2

언플러그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중

심 활동104 57.1% 1

프로그래밍 등 개발 중심 활동 91 50.0% 3

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동 60 33.0% 5

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동 66 36.3% 4

<표 Ⅳ-22> SW교육 수업시 선호하는 학습활동(교사)

반면 학생들의 SW교육시 선호하는 학습활동에 대한 다중응답 결과와 모

둠 구성시 적정 인원에 대한 응답결과를 분석하면 다음과 같다.

항목 N 케이스 퍼센트 순위

선생님이 제작 방법을 먼저 보여주시고 이를 따라하는

학습 활동176 70.7% 1

이미 만들어진 작품을 내 마음대로 고쳐보는 학습 활동 90 36.1% 4

새로운 것을 직접 개발하는 학습 활동 134 53.8% 2

문제를 어떻게 해결할지 고민하여 계획을 만드는 학습 활동 64 25.7% 5

코딩(컴퓨터 프로그래밍)을 통해 문제를 해결하는 학습 활동 117 47.0% 3

기타 5 2.0% 6

<표 Ⅳ-23> SW교육시 선호하는 학습활동(학생)

먼저 SW교육시 선호하는 학습활동으로 선생님이 제작 방법을 보여주고

따라하는 학습활동 70.7%로 나타났으며 새로운 것을 직접 개발하는 학습활

동 53.8%, 코딩(컴퓨터 프로그래밍)을 통한 문제해결 학습활동 47.0% 순으로

나타났다.

- 183 -

셋째, SW교육 수업시 자주 활용하는 수업활동 단위에 대해서 교사의 다

중응답 현황과 학생의 빈도분석 결과 교사의 경우 개인별 활동과 3~4명 소

모둠 활동이 동일하게 56.0%로 가장 높게 나타났고 2인 짝활동 48.4% 순으

로 분석되었다. 학생의 경우 SW교육시 모둠원 구성방안은 3~4명 정도

53.8%, 2명 정도 26.5% 순으로 선호하는 것으로 나타났다.

대상 항목 N 케이스퍼센트

교사

개인별 활동 102 56.0%

2인 짝꿍 활동 88 48.4%

3~4명 소모둠 활동 102 56.0%

5~6명 중모둠 활동 6 3.3%

7명 대모둠 활동 0 0

학생

항목 N %

혼자 16 6.4

2명 정도 66 26.5

3~4명 정도 134 53.8

5~6명 정도 19 7.6

7명 이상 14 5.6

<표 Ⅳ-24> SW교육시 선호하는 모둠원 구성수(교사 및 학생)

넷째, 학생들의 SW교육시 불편한 사항에 대한 다중응답 분석결과 인터넷

연결 44.6%, 컴퓨터실에만 인터넷 설치로 시간적 불편 39.4%, 로봇, 아두이

노 드론 등 다양한 교구의 부족 37.3% 순으로 분석 되었다.

- 184 -

항목 N 케이스퍼센트 순위

기기(컴퓨터, 스마트패드 등)가 부족하다 73 29.3% 4

인터넷이 잘 연결되지 않는다 111 44.6% 1더 재미있게 공부할 수 있는 로봇, 아두이노, 드론

등의 다양한 교구가 부족하다93 37.3% 3

컴퓨터와 인터넷 연결이 컴퓨터실에만 배치되어 있

어 언제든지 공부하기 어렵다98 39.4% 2

없었다 66 26.5% 5

기타 19 7.6% 6

<표 Ⅳ-25> SW교육시 불편한 사항(학생)

다섯째, 학생의 SW교육 관련 학습기간에 대한 설문 응답결과를 분석하면

다음과 같다.

항목6개월

(1학기)이하

1년(2학기)1년 6개월

(3학기)2년(4학기)

2년6개월(5학기)이상

합계

초등학교빈도 36 9 38 7 2 92

% 39.1% 9.8% 41.3% 7.6% 2.2% 100.0%

중학교빈도 16 29 9 12 14 80

% 20.0% 36.3% 11.3% 15.0% 17.5% 100.0%

일반고빈도 9 20 0 0 1 30

% 30.0% 66.7% 0.0% 0.0% 3.3% 100.0%

특성화고빈도 2 12 16 15 2 47

% 4.3% 25.5% 34.0% 31.9% 4.3% 100.0%

<표 Ⅳ-26> 학교별 SW교육기간(학생)

초등학교의 경우 1년 6개월(3학기) 41.3%, 6개월(1학기)이하 39.1% 순으로

나타났고, 중학교의 경우 1년(2학기) 36.3%, 6개월(1학기)이하 20.0% 순으로

나타났다. 고등학교의 경우 일반고는 1년(2학기) 66.7%, 6개월(1학기)이하

30.0%로 나타났으며 특성화고의 경우 1년 6개월(3학기) 34.0%, 2년(4학기)

31.9%로 분석되었다.

- 185 -

여섯째, 학생의 SW교육에 대한 흥미도와 이유를 살펴보면 다음과 같다.

항목 N 평균 SD

SW교육에 대한 인식 249 2.40 1.088

항목매우

재미있다재미있다 보통이다 재미없다

매우 재미없다

합계

초등학교

M=3.66SD=1.151

빈도 23 35 21 6 7 92

% 25.0% 38.0% 22.8% 6.5% 7.6% 100.0%

중학교

M=3.54

SD=1.090

빈도 18 21 32 4 5 80

% 22.5% 26.3% 40.0% 5.0% 6.3% 100.0%

일반고

M=3.53SD=1.106

빈도 4 15 7 1 3 30

% 13.3% 50.0% 23.3% 3.3% 10.0% 100.0%

특성화고

M=3.64

SD=.965

빈도 7 23 12 3 2 47

% 14.9% 48.9% 25.5% 6.4% 4.3% 100.0%

<표 Ⅳ-27> SW교육에 대한 인식(학생)

학생들의 전체적인 평균은 3.60으로 보통 이상으로 나타났으며 세부적인

평균을 살펴보면 초등학교 3.66, 중학교 3.54, 일반고 3.53, 특성화고 3.64로

분석되었다. 이와 같이 생각하는 이유로 보통이상 응답한 학생들은 수업에

대한 흥미, 기존 교과와는 다른 프로그래밍과 실행시 느끼는 즐거움, 만들고

조립하는 것에 대한 높은 관심, 모둠원과의 협력활동을 주요한 요소로 대답

하였으며 보통이하 응답한 학생들의 경우 재미에 대한 기대에 비해 만드는

것에 대한 부담감, SW교육에 대한 관심 부족, 짜여져 있는 틀에 대한 부담,

교과서외 다양한 지식 습득에 대한 부족 등의 이유가 있었다.

일곱째, SW교육 공간 구축과 관련된 추가의견에 대해서 교사 및 전문가

와 학생들의 의견 중 주요한 내용은 다음과 같다.

교사와 전문가들은 학습교육과정, 학습자들의 현황 모니터링을 위한 장비,

- 186 -

메이커교육을 위한 책상 구성, 공유를 위한 공간활용, 무선인프라 구축 등에

대한 의견이 있었고 학생들의 경우 무선인터넷, 최신 컴퓨터실 시설, 피지컬

컴퓨팅 교구활용을 위한 공간 마련 등의 요구가 있는 것으로 분석되었다.

3. 시사점

가. SW교육 공간 구축 방향

공간 구축 방향 수립에 필요한 요소로 공간 구성 목적, 공간내 별도 공간

요소와 활용목적, 소속 학교의 공간 구축방법, 리모델링 또는 신규 구축시

개선 요소와 가이드라인 개발 제시 방향에 대한 시사점은 다음과 같다.

첫째, 공간 구성 목적에서 교사 및 전문가는 SW교육 공간 구축 목적을

다양한 SW교육 영역들인 언플러그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅 활동을 가

장 큰 구성 목적으로 인식하고 있었다. 이는 SW교육에 대한 영역별 교수학

습활동이 이루어지는 공간에 대한 필요성이 증대되고 보다 효율적이고 실현

가능한 공간에 대한 요구가 필요하다. 따라서 학습공간 구성과 관련된 요소

를 SW교육학습이 이루어지는 학습과정과 관련되어 구상, 표현, 개발, 메이

킹 및 발표 공간에 대한 정의가 필요하다.

둘째, 공간내 별도 공간을 마련하는 것과 관련하여 교사 및 전문가는 다

양한 프로그래밍 작업이나 개발 공간에 대한 요구가 높았으나 학생들의 경

우 체험과 시뮬레이션과 같은 모의실험 공간에 대한 요구가 높게 나타났다.

이것은 학습공유에 영향을 줄 수 있는 가구, 스토리지, 학습교구 및 IT 장비

에 대한 배치와 활용방법에 대한 요소들을 고려하여 아이디어 또는 설계,

토론, 개발, 출력, 발표 또는 공유 공간 활용 방안을 보다 구체화할 필요가

있다.

셋째, SW교육 공간 구축에 대한 방법으로 리모델링과 신규구축 방법이

- 187 -

높게 나타났으며 이 중에서 리모델링 방법이 상대적으로 더 높았다. 따라서

SW교육 공간 구축에 대한 가장 고려해야 할 방법에 대하여 리모델링과 신

규구축 2가지 분류를 통해 각각 세부적인 요소들을 정의하고 필요한 가이드

라인을 만드는 것이 타당한 것으로 보인다. 또한 선택한 방법에 대하여 공

통적으로 예산 부분 관련 고려사항들에 대한 제시 요구가 있어 가이드라인

에 보다 상세한 내용을 담을 필요가 있는 것으로 분석되었다. 특히 가이드

라인에 제시되는 모델의 형태로 학교급별로 대표적인 SW공간 구축모델과

수업형태별 공간 구축모델 제시를 요구하였으며 세부적으로 모델별 구축비

용, 운영방안, 교수학습방법 등과 관련된 사항들을 포함해야 할 필요가 있는

것으로 보인다.

나. SW교육 공간 구성 및 특성

SW교육 공간을 구성할 수 있는 기자재나 시설, 공간의 크기, 배치 방법

등 공간 구성요소와 SW교육 학습활동을 통한 컴퓨팅사고 향상과 협업활동

지원 등과 같은 학습자 중심 특성과 연계하여 살펴보면 다음과 같다.

첫째, SW교육 공간 구축시 우선적인 개선 요소로 학습활동을 위한 공간

재배치와 구조 마련이 필요하다고 응답하였으며 이와 관련된 별도 공간 마

련시 활용 목적과 공간 재배치와 구조에 영향을 주는 수납장, 사물함, 충천

함, 의자, 칸막이 등과 같은 기자재와 시설 등에 대한 중요도 분석을 통해

보다 구체화할 필요가 있다. 교사들은 학습 교구 수납장을 우선적으로 필요

한 요소로 생각하였으나 학생들은 휴대용 기기 충전함에 더 많은 우선 순위

를 두는 것으로 나타났다.

둘째, 공간의 크기와 관련하여 리모델링과 신규구축 방법 모두 2실로 구

축하는 것을 가장 우선적으로 선호하는 것으로 분석되었다. 이는 SW교육의

다양성과 SW교육 영역별 학생들의 학습형태에 따라 활동범위를 수용할 수

있는 공간이 필요한 것으로 보인다. 특히 리모델링과 신규구축에서 교사와

- 188 -

전문가들은 현행 구조 중 일부를 유지하고 나머지는 협력, 발표, 토론 등이

가능한 공간 및 시설로 변경할 수 있는 복합형 구조를 선호하는 것으로 나

타났다. 이와 관련하여 학교급별 모델 개발과 SW교육학습활동과 연관된 모

델을 제시할 수 있는 자료로 활용하기 위해 제시한 고정형, 유동형, 복합형,

추가형에 대해 학습과정, 학습공유, 학습방법 및 학습활동 유형을 고려할 필

요가 있다.

셋째, 학습자 중심의 SW교육지원을 위해 컴퓨팅사고 향상과 협업활동을

지원할 수 있는 공간 특성에 대한 의견 수렴 결과는 다음과 같다.

컴퓨팅사고 향상 지원 공간 특성 요소들은 표현된 아이디어 공유 공간 및

기자재 구성이 가장 높았으나 구상한 아이디어를 쉽게 표현해 주는 기자재

구성안과 아주 근소한 격차를 보이고 있어 각 항목들에 대한 보다 상세한

중요도 분석을 통해 컴퓨팅사고 향상 지원 공간 특성 요소들을 정의할 필요

가 있다.

또한 학습자들의 협업활동과 관련하여 학생들의 책상 배치형태와 칸막이

구성 방법에 대해 모둠형태의 책상 구조 배치를 가장 선호하고 있으나 칸막

이 구성에서는 옆 모둠간 의사소통이 가능한 형태를 원하고 있다. 따라서

이와 관련된 모둠 구성, 아이디어 공유, 의사소통 가능한 화이트보드 등 기

자재 활용 및 다양한 공유활동이 가능한 IT 기자재 요소를 고려할 필요가

있다.

넷째, 리모델링과 신규구축 방법을 통한 SW교육 공간 구축시 우선적으로

고려해야 할 사항이 예산부분이었으며 이에 따라 가장 큰 영향을 줄 수 있

는 학습활동에 필요한 구조, 다양한 교구 중심의 도입, 도입되는 다양한 장

비와 기자재 요소, 인프라 환경 구축 요소 등에 대한 제시가 필요하다.

다. SW교육활용

첫째, SW교육 공간을 구축하게 되면 이를 활용하게 되는 교사와 학생들

- 189 -

의 역량과 인식이 무엇보다 중요하다. 설문에 응답한 결과를 분석해 보면

교사들은 보통이상의 수준을 가지고 있고 최소 SW교육에 대한 연수를 이수

하였고 보다 전문적인 역량을 신장하기 위한 경험을 보유하고 있는 것으로

나타났다. 또한 학생들의 경우 초등학생 대부분은 1년 6개월 또는 6개월의

SW교육을 학습하였으며 중학생의 경우 1년 또는 6개월의 SW교육 학습기간

을 가지고 있는 것으로 분석되었다. 고등학생의 경우 일반고등학교는 1년,

특성화고등학교는 1년 6개월 또는 2년의 SW교육 학습기간을 가지고 있는

것으로 나타나 SW교육 영역에 대한 적용시 SW교육 학습활동에 따라 학습

자의 수준을 고려한 개발이 필요한 것으로 분석되었다.

둘째, SW교육 학습활동에서 교사들은 SW교육 영역별 재구성 중심 활동,

강의 및 시연 중심활동 및 프로그래밍 개발 중심활동을 선호하는 것으로 분

석되었으며 학생들은 교사의 시범 후 따라하는 시연 중심활동, 새로운 것을

직접 개발하는 활동, 프로그래밍을 통한 문제해결 활동을 선호하는 것으로

나타나 교사와 학생 모두 비슷한 학습형태를 보이는 것으로 분석되었다. 따

라서 가이드라인 개발에 포함되는 제시된 모델을 활용하는 방향에서 이러한

요소들을 포함해야 할 필요가 있다.

셋째, 수업활동시 선호하는 모둠 구성 방법은 교사의 경우 개인별 또는

3~4명 소모둠 활동을 선호하고 학생의 경우 3~4명 소모둠 활동을 선호하는

것으로 나타나 SW교육 공간 구성시 이에 대한 고려사항을 반영할 필요가

있다.

넷째, 교사와 학생들 모두 SW교육에 대하여 상당히 긍정적으로 인식하고

있었고 새로운 것을 개발하는데 관심이 높았고 다른 모둠원들과 협력활동을

통해 느끼는 즐거움이 큰 것으로 나타났지만 일부 학생들의 경우 틀에 짜여

진 SW교육, SW교육 관련 교과서 외 지식 습득에 대한 부담과 부족함, 부족

한 인프라 환경에 대한 불편과 개선을 요구하고 있었으며 SW교육 공간 구

축시 이러한 SW교육활용 특성을 반영해야 할 필요가 있다.

- 190 -

Ⅴ. 소프트웨어 교육 공간 구축 방안

1. SW교육 공간 구성 원리 및 요소

가. SW교육 공간 구성 원리

1) 원리 구성의 이론적 배경

앞에서 살펴본 SW교육의 공간 특성과 국내외 사례분석을 살펴볼 때 SW

교육 공간 구성에 기본이 되어야 할 이론적 배경은 학습자 중심 교육이다.

학습자 중심교육은 학습자가 교육의 주체적 역할을 할 수 있도록 하는 교

육으로 기존의 교수자 중심의 교육과는 상반된 개념이며 학습자의 자기주도

적 의지를 강조하며 학습활동의 자율적이며 자발적인 교육을 포함하고 있다

(양수지, 유명희, 2018).

교수자 중심에서 학습자 중심의 교육 패러다임 변화로 학습자 중심의 교

육 특성은 학습자 주체성, 맞춤교육, 문제중심학습, 학습자간 교류, 공동체

학습 및 지속발전가능성의 요인을 포함하고 있으며 요인별로 살펴보면 다음

과 같다(양수지. 유명희, 2018).

첫째, 학습자 주체성은 학습의 주도적인 참여를 유도하는 것을 의미한다.

둘째, 학습자에 대한 맞춤교육은 개인의 특성에 따른 다양한 교육환경을

빠르고 지속적으로 대응할 수 있도록 적용하는 것을 의미한다.

셋째, 문제중심학습의 경우 제시되는 문제를 중심으로 학습자가 다양한

교육방식을 통해 지식을 습득하고 경험 중심의 학습을 기반으로 제시된 문

제를 해결해 나가는 것을 의미한다.

넷째, 학습자간 교류의 경우 학습활동 과정에서 발생되는 학습자간, 학습

자와 물체, 학습자와 공간 등 다양한 학습환경과의 상호작용을 통하여 학습

자 자신의 인지적 지각과 지식의 재구성을 촉진하는 활동을 의미한다.

- 191 -

다섯째, 공동체학습의 경우 학습활동 참여과정 속에서 발생되는 학습자간

의 상호촉진적 작용에 의해 문제해결을 위한 협력적인 인식과 태도를 함양

하는 것을 의미한다.

여섯째, 지속발전가능성은 지식과 개념 등에 대한 인지적 학습을 위해서

학습자들의 개별적 참여와 주도하에 지속적인 교육 발전이 가능한 원동력을

의미한다.

이러한 학습자 중심 특성과의 수용과 상호작용 측면에서 공간은 학습자의

사고력과 창의성 발달 및 형성 요인으로서 작용한다(김가영, 김보우, 2010;

이용환, 2015)

2) SW교육 공간 구성 원리 실제

SW교육에서 학습자 중심의 교육특성과 연계하여 다음과 같이 SW공간유

형에 따른 SW교육공간 구성 원리와 요소에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

첫째, 체험중심의 참여공간이다. 학습자 지속발전가능성 요인과 연계하여

학습자 중심 평가를 통한 학생 스스로 학습과정과 결과 평가 및 자아성찰이

이루어질 수 있는 공간을 구성해야 한다. 또한 심층적 교육활동 진행과 타

교과 연계 및 융합 수업을 위한 아이디어 구상, 자료출력, 결과물 전시 등의

일부 공간을 독립적으로 운영할 수 있도록 교육활동 공간을 구성해야 한다.

둘째, 문제해결을 위한 사고공간이다. 학습자 주체성, 맞춤식교육, 문제중

심학습의 교육 특성과 연계하여 다양한 SW교육방법과 컴퓨팅사고 향상을

위한 교육활동이 가능한 공간을 구성한다. 또한 학습자 중심 사고를 촉진할

수 있는 공간을 구성해야 한다.

셋째, 창작을 위한 협업공간이다. 창작과 협업활동에서 필요로 하는 학습

활동 형태 및 동선을 우선적으로 고려하여 디자인과 메이킹 등에서 필요로

하는 충분한 공간 영역이 제공되어야 한다. 또한 교육내용에 따라서 다양한

형태의 수어모형이 적용 가능하도록 이동식 구조기반의 복합적 교육활동 공

간 기능을 가지고 있어야 한다.

- 192 -

다. SW교육 공간 구성 요소

앞에서 제시한 SW교육 구성 원리에 따라 SW교육에서 필요한 공간 구성

요소를 분석한 결과 아래와 같이 구상공간, 표현공간, 개발공간, 제작공간,

발표공간이 필요한 것으로 나타났다.

공간 구성

원리

교육

특성

공간조성 시

고려사항SW교육공간 특성

공간 구성

요소

참여공간

(체험)

지속발전

가능성

학습자 중심

참여활동 및

자아성찰 유도를

위한 구성요소

인지성 및 지원성

▪학습자 중심 평가를 통한 학생

스스로 학습과정과 결과 평가 및

자아성찰이 이루어지는 교육활동

공간

▪심층적 교육활동 진행과 타교과

연계 및 융합 수업을 위한 아이

디어 구상, 자료출력, 결과물 전

시 등의 일부공간은 독립적으로

운영될 수 있도록 교육활동 공간

구상공간

표현공간

개발공간

제작공간

발표공간

사고공간

(문제해결)

학습자주

체성,

맞춤식교

육,

문제중심

학습

교육프로그램

구성과 선택,

공간의 주체적

활용 가능성,

다양한 교육방식을

지원하는 공간구조

▪다양한 SW교육방법과 컴퓨팅사

고 향상을 위한 교육활동 가능

공간

▪학습자 중심 사고 촉진을 위한

공간

협업공간

(창작)

학습자간

교류,

공동체학

학습자 교류를

촉진하는 동선과

공간제공방식

▪학습활동 형태 및 동선을 우선적

으로 고려한 학생 중심의 교육활

동 공간

▪교육내용과 대상에 따라 다양한

형태의 수업모형 적용이 가능한

이동식 구조 기반의 복합적 교육

활동 공간 (파티션 활용 공간 구

조 재구성)

<표 Ⅴ-1> 학습자 중심 SW교육 공간 구성 원리에 따른 구성 요소

- 193 -

SW교육 공간 구성원리에 따라 필요한 공간 구성요소를 세부적으로 제시

하면 다음과 같다.

구성요소 세부내용컴퓨팅사고

단계 요소

구상공간아이디어 구상에 몰두할 수 있는 개인/

모둠별 독립된 아이디어 공간문제인식

자료수집,자료

분석

표현공간구상한 아이디어를 쉽게 표현, 의사소

통 할 수 있는 공간문제분석

자료표현, 문

제분해, 추상

개발공간개인/모둠별 PC, 스마트기기 등 활용

프로그래밍할 수 있는 공간해결점고안 알고리즘

메이킹공간

개인/모둠별 각자의 작품 개발 및 수

정․보완에 몰두할 수 있는 독립된 개발

공간

문제해결 실천

자동화, 디버

깅, 시뮬레이

발표공간서로가 제작한 작품을 시연할 수 있는

발표 공간문제해결 평가 평가, 일반화

<표 Ⅴ-2> 학습자 중심 컴퓨팅사고 연계 SW교육 공간 구성요소

학습자 중심 측면에서 앞에서 제시한 SW교육 공간 구성원리와 연계하여

컴퓨팅사고 구성요소 기반 공간 구성요소를 제시하면 크게 구상공간, 표현

공간, 개발공간, 메이킹공간, 발표공간으로 분류할 수 있으며 세부적인 내용

은 다음과 같다.

첫째, 구상공간은 문제인식 단계에서 학습자들이 제시된 문제를 해결하기

위해 필요한 아이디어를 구상하기 위해 필요한 개인 또는 모둠별 독립된 아

이디어 공간을 의미한다. 구상공간에서 이루어지는 주된 컴퓨팅사고 요소는

자료수집, 자료분석 요소이다.

- 194 -

[그림 Ⅴ-1] 아이디어 구성 공간 예시(KERIS, 2013)

둘째, 표현공간은 문제분석 단계에서 구상한 아이디어를 쉽게 표현하고

학습자들의 의사소통을 활성화 할 수 있는 공간을 의미한다. 이는 컴퓨팅사

고의 자료표현, 문제분해, 추상화 요소들과 주로 연계하여 학습할 수 있다.

[그림 Ⅴ-2] 모둠별 표현 공간(KERIS, 2013)

셋째, 개발공간은 개인 또는 모둠별 PC, 스마트 기기 등을 활용하여 문제

- 195 -

해결을 이해 만들어진 알고리즘을 실제로 구현할 수 있는 프로그래밍에 필

요한 공간을 의미한다.

[그림 Ⅴ-3] 개발 공간(인천과학고, 2017)

넷째, 메이킹공간은 개인 또는 모둠별 각자의 작품을 개발하거나 수정, 보

완을 위해 필요한 공간으로 PC 또는 스마트기기 기반의 개발공간의 연장

개념으로 제작영역이 보다 강화되는 피지컬 컴퓨팅 등의 SW교육활동에 필

요한 독립된 개발 공간을 의미한다.

[그림 Ⅴ-4] 인천과학고 메이킹 공간(에듀넷, 2017)

특히 제작한 작품의 자동화를 위해 테스트와 디버깅 및 시뮬레이션에 필

- 196 -

요한 공간 영역을 요구하고 일반적으로 개별활동보다는 소모둠 또는 프로젝

트 단위의 협력학습활동이 대부분 이뤄지는 공간이다.

다섯째, 발표공간은 학습과정 단계에서 만들어진 결과물들을 시연하거나

발표할 수 있는 공간을 의미한다.

[그림 Ⅴ-5] 경기 언남초 발표 공간(교육부, 2018)

이러한 결과물은 구상, 표현, 개발 및 메이킹 공간에서 만들어지는 SW교

육학습활동 결과, 프로그래밍 결과물, 피지컬 컴퓨팅 작품 등 다양한 형태의

학습결과물을 표현하고 공유할 수 있는 공간과 가구, 스토리지 및 장비 등

이 필요하다.

- 197 -

2. SW교육 공간 구축모델 구조

가. 모델 구조

SW교육을 위한 공간 구축모델을 크게 체험중심의 라온형, 문제해결 중심

의 혜윰형, 창작 중심의 마루형 3가지로 제시하였으며 모델 구조는 다음과

같다.

[그림 Ⅴ-6] SW교육을 위한 공간 구축모델 개념도

첫째, 모델의 구조는 학습자 중심의 공간 구성원리를 기반으로 한 기본모

델과 이를 학교환경이나 SW활용요소 등 다양한 상황에 맞게 변형하여 제시

할 수 있도록 확장모델로 개발하였다.

둘째, 모델의 개념과 관련하여 SW교육 공간 구성원리를 의미하는 순우리

말과 컴퓨팅사고 단계에서 필요로 하는 공간 구성요소와 결합한 용어로 제

시하였다. 기본모델인 라온형은 체험을 통해 즐거움을 느낀다는 의미이며,

혜윰형은 문제해결을 위한 ‘생각하다’라는 뜻을 가지고 있다. 마루형은

창작 중심의 공간 모델로서 보다 높은 수준의 SW교육활동에 적합한 모델이

- 198 -

라는 의미를 가지고 있다.

셋째, 모델의 결합방식은 학습자 중심의 학습활동과 연계하였으며 세부적

으로 라온형은 기본활동, 개발활동, 의사소통활동, 디자인활동, 혜윰형은 기

본활동, 의사소통활동, 디자인활동을 중심으로 활용할 수 있다. 마루형의 경

우 라온형과 혜윰형에서 이루어진 활동 전체를 기본활동으로 하고 학습자의

창작 수준과 방향에 따라 복합활동과 협업활동을 중심으로 활용 할 수 있도

록 개발하였다.

나. 주요 특징

SW교육 공간 구축모델에 대한 주요 특징을 살펴보면 다음과 같다.

구분 라온형(체험형) 혜윰형(문제해결형) 마루형(창작형) 중점

기본(Basic)

▪라온기본형▪구상, 발표▪1.5실, 20~30명

▪혜윰기본형▪구상, 발표▪중학교, 20~30명,

1.5실

▪마루기본형▪개발, 메이킹▪고등학교, 1.5~2실

▪라온형

개발(Development)

▪라온개발형▪개발▪대규모, 2실

- -

의사소통(표현)(Communication)

▪라온표현형▪개발,구상▪중규모, 10~40명,

1~2실

▪혜윰표현형▪개발,표현,메이킹▪소규모, 20명이하,

1~1.5실

- ▪혜윰형

디자인(메이킹)(Design)

▪라온메이킹형▪메이킹▪소규모, 20명이하,

1~1.5실

▪혜윰메이킹형▪개발,메이킹▪대규모, 2실

-

복합(Complex)

- - ▪마루복합형▪개발,표현,메이킹▪일반고, 1.5~2실

▪마루형

협업(Collaboration)

- - ▪마루협업형▪발표▪특목고, 1.5~2실

<표 Ⅴ-3> SW교육 공간 구축모델 주요사항

- 199 -

첫째, 라온형 모델은 체험활동을 강조하는 SW교육 공간 모델로 기본형은

라온기본형이며 체험활동을 기반으로 변형할 수 있는 개발중심의 라온개발

형, 의사소통 중심의 라온표현형, 디자인 중심의 라온메이킹형 모델로 구성

된다. 특히 학습자의 SW교육 체험을 위하여 라움기본형과 라온개발형을 강

조하여 설계하였다.

둘째, 혜윰형은 문제해결형으로 생각할 수 있는 공간 구성에 중점을 두고

기본형은 혜윰기본형이며 문제해결을 기반으로 변형할 수 있는 의사소통 중

심의 혜윰표현형, 디자인 중심의 혜윰메이킹형 모델로 구성된다. 특히 학습

자의 SW교육과 관련된 문제해결과 사고를 향상시킬 수 있도록 혜윰표현형

과 혜윰디자인형을 강조하여 설계하였다.

셋째, 마루형은 학습자의 보다 높은 수준을 요구하는 창작활동에 중점을

둔 SW교육 공간 모델로 기본형은 마루기본형이며 창작활동을 기반으로 변

형할 수 있는 다양한 SW교육활동 지원 가능한 마루복합형, 협업 중심의 마

루협업형 모델로 구성된다. 마루형의 경우 마루복합형과 마루협업형을 강조

하여 설계하였다.

- 200 -

3. SW교육 공간 구축모델 세부

가. 라온형

1) 라온기본형

2015 교육과정에서 제시하고 있는 초등학교 SW교육에 대한 5가지 성취기

준을 다음과 같이 분석한 결과, KERIS에서 제시하고 있는 SW교육 수업 모

델 중 재구성 중심 모델(UMC), 시연 중심 모델(DMM), CT요소 중심 모델

(DPAA)이 학교현장에서 가장 많이 활용될 것으로 판단된다.

교육과정 요소 적용 가능 수업모형교실 공간

활용 형태 분석

소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생

활에 미치는 영향을 이해하기재구성 중심모델(UMC)

모둠/전체 활동

언플러그드 활동 공간

절차적 사고에 의한 문제해결의 순서를 생각하

고 적용하기CT요소 중심모델(DPAA)

모둠 활동

언플러그드 활동 공간

프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그

래밍 과정을 체험하기시연 중심모델(DMM)

개별 활동

시범을 위한 기자재

자료를 입력하고 필요한 처리를 수행한 후 결

과를 출력하는 단순한 프로그램을 설계하기

시연 중심모델(DMM)재구성 중심모델(UMC)

개별/모둠 활동

시범을 위한 기자재

협업 공간

문제를 해결하는 프로그램을 만드는 과정에서

순차, 선택, 반복 등의 구조를 이해하기CT요소 중심모델(DPAA)

모둠/전체 활동

시범을 위한 기자재

<표 Ⅴ-4> 초등학교 실과 교육과정 요소 별 수업모델 및 공간활용 분석

따라서, 초등학교에서 SW교육의 5가지 성취기준에 도달하기 위한 수업을

운영하기 위해서는 교사가 제시하는 내용을 학생이 먼저 따라 한 후 스스로

발전시켜 일부 내용을 재구성해보는 형태의 교육 활동이 필요하다.

- 201 -

강의 및 시연 중심 활동

언플러그드, 코딩,피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

45.0% 68.8% 17.5% 32.5% 36.3%

<표 Ⅴ-5> 초등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답)

실제로 SW교육 공간 구축을 위한 요구 조사를 분석한 결과, 초등학교 교

사들이 가장 많이 적용하고 있는 수업 활동은 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴

퓨팅 등 재구성 중심 활동과 강의 및 시연 중심 활동인 것으로 나타났다.

초등학교의 5가지 성취기준을 운영하기 위한 컴퓨팅사고의 구성요소를 다

음과 같이 분석하였으며 문제 인식(자료수집, 자료 분석), 문제 분석(자료표

현, 문제분해), 해결고안(알고리즘), 문제해결실천(자동화), 문제해결 평가(평

가) 등으로 추출할 수 있다.

교육과정 요소 관련 CT 구성요소

소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영

향을 이해하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제 분석(자료표현, 문제분해)

절차적 사고에 의한 문제해결의 순서를 생각하고 적용하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제 분석(자료표현, 문제분해)

해결고안(알고리즘)

프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험

하기 문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제 분석(자료표현, 문제분해)

해결고안(알고리즘),

문제해결실천(자동화)

문제해결 평가(평가)

자료를 입력하고 필요한 처리를 수행한 후 결과를 출력하는 단

순한 프로그램을 설계하기

문제를 해결하는 프로그램을 만드는 과정에서 순차, 선택, 반복

등의 구조를 이해하기

<표 Ⅴ-6> 초등학교 실과 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석

라온기본형은 SW의 개념과 구성 및 개발 원리를 놀이와 간단한 조작 등

- 202 -

의 활동을 통해 체험할 수 있도록 구성된 교육 활동 공간이며, 모델은 아래

와 같다.

[그림 Ⅴ-7] 라온기본형(1.5실) 구축 설계도

- 203 -

[그림 Ⅴ-8] 라온기본형(1.5실) 구축모델(예시)

[그림 Ⅴ-9] 라온기본형(1.0실) 구축 설계도

- 204 -

[그림 Ⅴ-10] 라온기본형(1.0실) 구축모델(예시)

라온기본형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 기본 공간은 구상, 발표공간이며 공간의 적정 규모는 1.5실로서 초

등학교 20~30명을 적정 대상으로 하고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 개발, 발표 공간과 구상, 표현 공간 및 메이킹

공간으로 나누어진다. 개발, 발표공간에서는 하향식 빔 프로젝터를 하였고,

테이블 제거 시에는 언플러그드 체험 및 가상공간 체험이 가능하다. 또한

콘텐츠 제시를 위한 2면 빔 프로젝터를 배치하였다.

셋째, 학습 방법은 학습자들이 컴퓨터사고 개념 이해를 위한 언플러그드

요소와 프로그래밍 요소, 피지컬 컴퓨팅 요소 모두 가능하다. 또한 학습조직

은 개별활동이 적합하며 학습환경은 개별 책상 및 노트북 또는 컴퓨터 설치

가 필요하다.

넷째, 교육활동 형태는 교사의 시범과 학생의 따라하기로 이루어진다. 교사

는 학생들에게 SW 개념과 구성 및 개발 원리를 일깨울 수 있는 놀이, 소규모

활동, 프로그래밍 방법 등을 제시하고 학생들은 이를 먼저 따라 한 후 스스로

내용을 발전시켜 일부 내용을 새롭게 재구성하는 교육 활동이 가능하다.

- 205 -

이를 위해 기본형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시를 공

간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 시범보이기 단계: 라온형의 개별, 발표공간 영역에서 학급 전체에 학

습 내용을 교사가 시범을 보이는 단계이며 학생들은 교사의 시범보이

기를 보고 이해하는 단계이다.

· 따라하기 단계: 교사의 시범 이후 학생들이 개별적 또는 모둠별로 따

라하는 단계이다. 이 단계에서는 학생들이 교사의 시범과 같은 방법

으로 내용을 익힌다.

· 재구성 아이디어 구상하기 단계: 개별적 또는 모둠별로 교사가 보여

준 시범을 토대로 하여 내용의 일부를 수정하기 위한 아이디어를 구

상하는 단계이다.

· 재구성하기 단계: 재구성 아이디어 단계에서 구상한 아이디어를 통하

여 작품을 재구성하는 단계이다. 이 단계에서 학생들은 자신의 생각

을 자유롭게 표현할 수 있다.

· 결과물 출력하기 단계: 재구성하기를 통하여 완성된 자신의 아이디어

와 결과물을 출력하는 단계이다. 출력의 방법은 자신의 아이디어를

알 수 있는 결과물을 출력하는 것이다.

· 결과물 공유하기 단계: 출력된 결과물을 전시하여 다른 학생들과 의

견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고 생각과 느

낀점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 결과물을 공유하는 것을 넘어서서 학생간에 서로 평

가를 통하여 장, 단점을 도출하고 개선점등을 토론하는 단계이다.

2) 라온개발형

라온개발형은 라온기본형을 변형한 형태로 다음의 표와 같이 대도시 지역

에서 학교 규모가 학년당 6학급 이상이고 학급당 학생 수도 21명∽ 40명 정

도의 대규모 초등학교에서는 강의 및 시연 중심 활동과 함께 프로그래밍 등

- 206 -

개발 중심 활동도 많이 이루어지고 있다. 따라서 이러한 학교에서는 체험

중심 교육공간에서 재구성 활동 대신 프로그래밍 개발 활동을 강화할 수 있

는 공간 구성이 필요하다.

구분강의 및 시연 중심 활동

언플러그드 ,코딩, 피지컬컴퓨팅 등재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피 지 컬교구 활용 등 디 자 인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사 소 통 중심 활동

지역 대도시 30.6% 18.2% 35.7% 26.9% 31.0%

학교규모

학년 당 6~7학급 22.2% 9.1% 14.3% 15.40% 17.2%

학년 당 8학급 이상

19.4% 14.5% 28.6% 3.80% 10.3%

학급당 학생 수

21~30명 72.2% 69.1% 50.0% 73.10% 82.8%

31~40명 5.6% 7.3% 21.4% 3.80% 3.4%

<표 Ⅴ-7> 대규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출)

라온개발형은 체험 중심 공간에서 프로그래밍 등 개발 중심 활동을 강화

할 수 있는 교육공간이다. 체험중심인 라온교육공간 모델과 동일하나 SW영

역별 내용 재구성 중심보다 프로그래밍 개발 중심활동 이 강조되는 교육형

태이다. 라온개발형의 모델은 다음과 같다.

- 207 -

[그림 Ⅴ-11] 라온개발형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-12] 라온개발형(1.5실) 구축모델(예시)

- 208 -

라온개발형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 개발 공간이며 공간의 적정 규모는 2실이다. 대규모 초

등학교 등 30명 이상을 적정대상으로 보고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 발표 공간, 개발공간, 메이킹 공간, 구상 및 표

현 공간으로 나누어진다. 개발공간은 모둠형 개발 테이블과 글라스형 벽면

으로 학생들이 협업하여 개발할 수 있는 공간을 마련하였다.

셋째, 학습 방법은 다양한 프로그래밍 작업 및 개발을 위한 공간인 프로

그래밍 요소에 특화되었다. 또한 학습 활동은 2명으로 이루어진 짝활동 및

3~4명의 소모둠 활동이 적절하며 필요한 학습환경은 모둠형 책상 구조와 프

로그래밍 및 개발을 위한 컴퓨터 등의 IT장비가 필요하다.

넷째, 교육활동 형태는 체험 중심 교육공간 모델과 동일하나 학교규모 및

학생 수 크기가 큰 경우를 고려 SW영역별 내용 재구성 중심보다 프로그래

밍 개발 중심활동 중심의 형태이며 이에 따른 교육 활동 요소는 체험 중심

교육공간의 라온형(체험 기본형)의 모델과 유사한 요소로 구성되었다.

이를 위해 라온개발형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 시범보이기 단계: 라온형의 개별, 발표공간 영역에서 학급 전체에 학

습 내용을 교사가 시범을 보이는 단계이며 학생들은 교사의 시범보이

기를 보고 이해하는 단계이다.

· 따라하기 단계: 교사의 시범 이후 학생들이 개별적 또는 모둠별로 따

라하는 단계이다. 이 단계에서는 학생들이 교사의 시범과 같은 방법으

로 내용을 익힌다.

· 재구성 아이디어 구상하기 단계: 개별적 또는 모둠별로 교사가 보여준

시범을 토대로 하여 내용의 일부를 수정하기 위한 아이디어를 구상하

는 단계이다.

· 재구성하기 단계: 재구성 아이디어 단계에서 구상한 아이디어를 통하

여 작품을 재구성하는 단계이다. 이 단계에서 학생들은 자신의 생각을

- 209 -

자유롭게 표현할 수 있다.

· 결과물 출력하기 단계: 재구성하기를 통하여 완성된 자신의 아이디어

와 결과물을 출력하는 단계이다. 출력의 방법은 자신의 아이디어를 알

수 있는 결과물을 출력하는 것이다.

· 결과물 공유하기 단계: 출력된 결과물을 전시하여 다른 학생들과 의견

을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고 생각과 느낀

점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 결과물을 공유하는 것을 넘어서서 학생 간에 서로 평

가를 통하여 장・단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이다.

3) 라온표현형

라온표현형은 라온기본형을 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 중소도시

지역에서 학교 규모가 학년당 4학급~7학급 정도이고 학급당 학생 수가

21~40명 정도였을 때 중규모의 초등학교에서는 강의 및 시연 중심 활동과

함께 토론, 협력 등 의사소통 중심 활동이 많이 이루어지는 것을 확인할 수

있었다.

구분강의 및 시연 중심 활동

언 플 러 그드, 코딩,피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의 사 소 통 중심 활동

지역 중소도시 50.0% 49.1% 21.4% 34.6% 51.7%

학교규모

학년 당 4~5학급

27.8% 38.2% 14.3% 38.50% 41.4%

학년 당 6~7학급

22.2% 9.1% 14.3% 15.40% 17.2%

학급당 학생 수

③ 21~30명 72.2% 69.1% 50.0% 73.10% 82.8%

④ 31~40명 5.6% 7.3% 21.4% 3.80% 3.4%

<표 Ⅴ-8> 중규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출)

- 210 -

따라서 이러한 학교에서는 체험중심 교육공간에서 재구성 활동과 함께 토

론, 협력 활동 등 의사소통 활동을 강화할 수 있는 공간 구성이 필요하다.

라온표현형은 체험중심 공간 내 개발, 구상공간 분리를 통하여 벽면을 활

용한 의사소통을 강화할 수 있는 교육 공간이다. 체험중심인 라온기본형 모

델을 기반으로 토론, 협력활동 등 의사소통 중심 활동이 강조되는 교육형태

이다. 특히 학생과 교사간의 유기적인 상호작용이 적극적인 교육 형태라고

볼 수 있다. 라온 표현형의 모델은 다음과 같다.

[그림 Ⅴ-13] 라온표현형(1.5실) 구축 설계도

- 211 -

[그림 Ⅴ-14] 라온표현형(1.5실) 구축모델(예시)

라온표현형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조공간은 개발, 구상공간이며 적정 규모는 1실, 1.5실, 2실 다양하

게 구축될 수 있다. 중규모 초등학교의 10~30명 정도의 인원을 적정대상으

로 보고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 구상, 개발공간이 분리되어있다는 것이다. 모둠

별 개별 화이트보드 벽면과 구상테이블을 활용하여 의사소통을 적극적으로

할 수 있게 하였다. 그리고 VR/AR등 체험 기기를 활용할 수 있다.

셋째, 학습방법은 구상 및 협업, 의사소통이 많이 필요한 피지컬 컴퓨팅,

교과융합 등의 방법이며, 학습조직은 3~4명의 소모둠 활동이 주로 이루어진

다. 학습환경은 의사소통을 위한 모둠별 화이트보드 및 책상과 의자, 구상할

수 있는 테이블 등이다.

넷째, 교육 활동의 형태는 체험 중심 교육공간모델을 기반으로 토론, 협력

활동 등 의사소통 중심활동을 추가한 것이다. 이에 교육활동 중 학생 및 교

사간의 의사소통 및 유기적인 활동을 보다 적극적으로 강조한다. 교육 활동

요소는 체험 중심 교육 공간인 라온 기본형과 동일하다.

- 212 -

이를 위해 라온 표현형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 시범보이기 단계: 라온형의 개별, 발표공간 영역에서 학급 전체에 학

습 내용을 교사가 시범을 보이는 단계이며 학생들은 교사의 시범보이

기를 보고 이해하는 단계이다.

· 따라하기 단계: 교사의 시범 이후 학생들이 개별적 또는 모둠별로 따

라하는 단계이다. 이 단계에서는 학생들이 교사의 시범과 같은 방법

으로 내용을 익힌다.

· 재구성 아이디어 구상하기 단계: 개별적 또는 모둠별로 교사가 보여준

시범을 토대로 하여 내용의 일부를 수정하기 위한 아이디어를 구상하

는 단계이다.

· 재구성하기 단계: 재구성 아이디어 단계에서 구상한 아이디어를 통하

여 작품을 재구성하는 단계이다. 이 단계에서 학생들은 자신의 생각

을 자유롭게 표현할 수 있다.

· 결과물 출력하기 단계: 재구성하기를 통하여 완성된 자신의 아이디어

와 결과물을 출력하는 단계이다. 출력의 방법은 자신의 아이디어를

알 수 있는 결과물을 출력하는 것이다.

· 결과물 공유하기 단계: 출력된 결과물을 전시하여 다른 학생들과 의견

을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고 생각과 느낀

점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 결과물을 공유하는 것을 넘어서서 학생간에 서로 평가

를 통하여 장・단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이다.

4) 라온메이킹형

라온메이킹형은 라온기본형을 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 읍면지역

및 도서벽지 지역에서 학교 규모가 학년당 3학급 이하이고 학급당 학생 수

도 20명이하인 소규모 초등학교에서는 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활

- 213 -

동과 프로그래밍 등 개발 중심 활동이 상대적으로 많이 이루어지고 있다.

구분강의 및 시연 중심

활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심

활동

프로그래밍 등 개발

중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인

중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

읍면지역 11.1% 25.5% 35.7% 30.8% 17.2%

학교규모

학년 당 1학급 이하

11.1% 21.8% 28.6% 23.10% 3.4%

학년 당

2~3학급19.4% 16.4% 14.3% 19.20% 27.6%

학급당 학생 수

10명 이하 11.1% 18.2% 21.4% 23.10% 3.4%

11~20명 11.1% 5.5% 7.1% 0.00% 10.3%

도서벽지 지역 8.3% 7.3% 7.1% 7.7% 0.0%

학교규모

학년 당

1학급 이하11.1% 21.8% 28.6% 23.10% 3.4%

학급당 학생 수

10명 이하 11.1% 18.2% 21.4% 23.10% 3.4%

<표 Ⅴ-9> 소규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출)

따라서 이러한 학교에서는 체험 중심 교육공간에서 피지컬교구 활용 등

디자인 중심 활동과 프로그래밍 등 개발 중심 활동을 강화할 수 있는 공간

구성이 필요하다.

라온메이킹형은 체험 중심 교육공간에서 피지컬 교구 활용 등 디자인 중

심 활동과 프로그래밍 등 개발 중심 활동을 강화하며 이러한 활동의 추가를

통하여 노작 및 개발활동이 상대적으로 보다 적극적으로 이루어진 교육형태

이다. 메이킹 공간 영역 강화를 통해 학습자들의 제작능력 향상과 환경 지

원에 중점을 둔 교육형태이다. 라온메이킹형의 모델은 다음과 같다.

- 214 -

[그림 Ⅴ-15] 라온메이킹형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-16] 라온메이킹형(1.5실) 구축모델(예시)

- 215 -

라온메이킹형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 메이킹 공간이며 공간의 적정 규모는 1실, 1.5실이다.

소규모 초등학교에서 20명 이하의 학생을 적정대상으로 보고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 구상공간, 개발공간, 표현공간, 메이킹 공간, 발

표 공간으로 나누어진다. 메이킹 공간을 강화하였으며 공간 확대를 위한 테

이블과 의자를 최소화 하였다.

셋째, 학습 방법은 다양한 작업 개발을 위한 프로그래밍 및 피지컬 컴퓨

팅교구를 설계, 조립, 메이킹 할 수 있으며 학습 활동은 개별보다는 3~4명이

구성된 소모둠 활동이 적절하다. 학습환경은 모둠별 메이킹 공간을 할 수

있는 작업 테이블과 의자를 최소화 하여 메이킹 환경을 조성하는 것이다.

넷째, 교육활동 형태는 체험 중심 교육공간 모델을 기초로 피지컬교구 활

용 등 디자인 중심 활동과 프로그래밍 등 개발 중심 활동 추가를 통해 노작

및 개발 활동이 상대적으로 보다 적극적으로 이루어지며 이에 따른 교육 활

동 요소는 체험 중심 교육공간의 라온기본형 모델과 유사한 요소로 구성되

었다.

이를 위해 라온메이킹형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예

시를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 시범보이기 단계: 학급 전체에 학습 내용을 교사가 시범을 보이는 단

계이며 학생들은 교사의 시범보이기를 보고 이해하는 단계이다.

· 따라하기 단계: 교사의 시범 이후 학생들이 개별적 또는 모둠별로 따

라하는 단계이다. 이 단계에서는 학생들이 교사의 시범과 같은 방법으

로 내용을 익힌다.

· 아이디어 구상하기 / 프로그램 설계하기: 개별적 또는 모둠별로 교사

가 보여준 시범을 토대로 하여 내용의 일부를 수정하기 위한 아이디

어를 구상 및 프로그램을 설계하는 단계이다.

· 제작하기 / 프로그램 구현하기: 구성 및 설계된 아이디어를 작품으로

제작 및 개발하는 단계이다. 메이킹 공간을 활용하여 학생들은 자신의

- 216 -

아이디어를 프로그램 및 로봇으로 결과물을 제작한다.

· 결과물 제시하기 단계: 제작하기 및 프로그램 구현하기 단계에서 프로

그래밍 또는 제작을 통해 만들어진 결과물을 제시하는 단계이다.

· 결과물 공유하기 단계: 출력된 결과물을 전시하여 다른 학생들과 의견

을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고 생각과 느낀

점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 결과물을 공유하는 것을 넘어서서 학생간에 서로 평가

를 통하여 장・단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이다.

나. 혜윰형

1) 혜윰기본형

2015 교육과정에서 제시하고 있는 중학교 SW교육에 대한 7가지 성취기

준을 다음 표와 같이 분석한 결과, KERIS에서 제시하고 있는 SW교육 수업

모델 중 디자인중심모델(NDIS)과 시연 중심 모델(DMM), 개발중심모델(DDD)

과 재구성 중심 모델(UMC), CT요소 중심 모델(DPAA) 순으로 일선학교에서

많이 활용될 것으로 판단된다.

- 217 -

교육과정 요소 적용 가능 수업모형교실 공간

활용 형태 분석

실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태, 목표 상태를 이해하고 목표 상태에 도달하기 위해 수행해야 할 작업을 분석하기

디자인중심모델(NDIS) 모둠 활동

문제해결에 필요한 요소와 불필요한 요소를 분류하기

개발중심모델(DDD)

모둠/전체 활동

논리적인 문제해결 절차인 알고리즘의 의미와 중요성을 이해하고 실생활 문제의 해결과정을 알고리즘으로 구상하기

CT 요소 중심모델(DPAA)

디자인중심모델(NDIS)개별/모둠 활동

사용할 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기

시연 중심모델(DMM)개별 활동

다양한 프로그래밍 언어

다양한 형태의 자료를 입력 받아 처리하고 출력하기 위한 프로그램을 작성하기

시연 중심모델(DMM)재구성중심모델(UMC)

개별/모둠 활동다양한 프로그래밍

언어

순차, 선택, 반복의 개념과 원리를 이해하고 세 가지 구조를 활용한 프로그램을 작성하기

시연 중심모델(DMM)재구성중심모델(UMC)

개별/모둠 활동시범을 위한 기자재

실생활 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력하여 설계, 개발, 비교・분석하기

개발중심모델(DDD)디자인중심모델(NDIS)

모둠 활동협업 공간

<표 Ⅴ-10> 중학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간활용 분석

따라서, 중학교에서 SW교육의 7가지 성취기준을 도달하기 위한 수업을

운영하기 위해서는 제시된 문제에 대한 해결 방법을 컴퓨팅사고를 통해 학

생 스스로 찾아낸 후 이를 SW로 개발할 수 있도록 설계해 프로그램으로 구

현하는 교육 활동이 필요할 것으로 판단된다.

강의 및 시연

중심 활동

언플러그드, 코딩,

피지컬 컴퓨팅 등

재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개

발 중심 활동

피지컬교구 활

용 등 디자인

중심 활동

토론, 협력 활

동 등 의사소

통 중심 활동

51.1% 66.7% 68.9% 40.0% 46.7%

<표 Ⅴ-11> 중학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답)

- 218 -

실제로 SW교육 공간 구축을 위한 요구 조사를 분석한 결과, 중학교 교사

들이 가장 많이 적용하고 있는 수업활동은 문제해결 방법을 구상하는 언플

러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동과 컴퓨터 프로그램을 설

계 구현하는 프로그래밍 등 개발 중심 활동인 것으로 나타났다.

중학교의 7가지 성취기준을 운영하기 위한 컴퓨팅사고의 구성요소를 분석

한 결과는 다음의 표와 같다. 중학교에서의 SW교육은 문제 인식(자료수집,

자료분석), 문제 분석(자료표현, 문제분해), 해결고안(알고리즘), 문제해결실

천(자동화, 디버깅/시뮬레이션), 문제해결 평가(평가)의 5단계로 이루어질 것

으로 판단된다.

교육과정 요소 관련 CT 구성요소

실생활 문제 상황에서 문제의 현재 상태, 목표 상태를 이해하고 목표 상태에 도달하기 위해 수행해야 할 작업을 분석하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제해결에 필요한 요소와 불필요한 요소를 분류하기 문제 분석(자료표현, 문제분해)

논리적인 문제해결 절차인 알고리즘의 의미와 중요성을 이해하고 실생활 문제의 해결과정을 알고리즘으로 구상하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)문제 분석(자료표현, 문제분해)해결고안(알고리즘)

사용할 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제 분석(자료표현, 문제분해)

문제해결실천(자동화)

문제해결 평가(평가)

다양한 형태의 자료를 입력 받아 처리하고 출력하기 위한 프로그램을 작성하기

순차, 선택, 반복의 개념과 원리를 이해하고 세 가지 구조를 활용한 프로그램을 작성하기

실생활 문제해결을 위한 소프트웨어를 협력하여 설계, 개발,비교・분석하기

<표 Ⅴ-12> 중학교 정보 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석

혜윰기본형은 컴퓨팅사고를 통해 주어진 문제를 보다 효과적으로 해결할

수 있는 방법을 찾아 SW로 설계하고 구현할 수 있도록 구성된 교육 활동

공간이다. 학생들은 컴퓨팅사고를 기반으로 제시된 문제를 효과적으로 해결

할 수 있는 방법을 구상한 후 이를 컴퓨터 프로그램으로 개발할 수 있도록

설계하여 프로그래밍을 통해 구현하는 교육 활동이 주로 이루어지는 형태이

다. 혜윰기본형의 모델은 다음과 같다.

- 219 -

[그림 Ⅴ-17] 혜윰기본형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-18] 혜윰기본형(1.5실) 구축모델(예시)

- 220 -

[그림 Ⅴ-19] 혜윰기본형(1.0실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-20] 혜윰기본형(1.0실) 구축모델(예시)

- 221 -

혜윰기본형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 기본 공간은 구상, 발표공간이며 공간의 적정 규모는 1.5실로서 중

학교 20~30명을 적정 대상으로 하고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 구상공간과 발표공간, 그리고 개발, 표현, 메이

킹 공간이 같이 구성되어 있는 2분할 구조로 되어있으며 □형의 의사소통이

가능한 형태이다.

셋째, 학습 방법은 기본형으로 학습자들이 컴퓨터사고 개념 이해를 위한

언플러그드 요소와 프로그래밍 요소, 피지컬 컴퓨팅 요소 모두 가능하다. 또

한 학습 조직은 개별 및 모둠활동, 짝활동, 단체 활동이 가능하며 학습 환경

은 2분할 구조에서 ㅁ자형 의사소통 구조와 학습조직은 개별활동이 적합하

며 학습환경은 개별 책상 및 노트북 또는 컴퓨터 설치가 필요하다.

넷째, 교육활동 형태는 학생들은 컴퓨팅사고를 기반으로 제시된 문제를

효과적으로 해결할 수 있는 방법을 구상한 후 이를 컴퓨터 프로그램으로 개

발할 수 있도록 설계하여 프로그래밍을 통해 구현하는 교육 활동이 주로 이

루어진다.

이를 위해 혜윰기본형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제 제시 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하는 단계이다. 실

생활과 연계하여 학생들이 주제를 명확하게 이해할 수 있도록 한다.

· 문제해결 아이디어 구상하기 단계: 문제를 해결하는 방법을 구상하는

단계이다. 문제해결을 위하여 다양한 해결 방법과 아이디어를 구상한다.

· 문제해결 아이디어 공유하기 단계: 구상한 아이디어를 개별, 짝, 모둠

별로 아이디어를 서로 공유하는 단계이다. 공유를 통하여 학생들은 자

신의 아이디어를 구체화 하고 세분화 한다.

· 프로그램 설계하기 단계: 문제해결 아이디어 공유하기 단계에서 구체

화된 아이디어를 통하여 문제해결을 위한 프로그램을 설계 하는 단계

이다.

- 222 -

· 프로그램 개발하기 단계: 설계한 내용을 바탕으로 프로그램을 구현하

는 단계이다.

· 결과물 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를 통하여

학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고

생각과 느낀점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

2) 혜윰표현형

혜윰표현형은 혜윰기본형에서 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 읍면지

역 및 도서벽지 지역에서 학교 규모가 학년 당 3학급 이하이고 학급당 학생

수도 20명이하인 소규모 중학교에서는 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등

재구성 중심활동 및 프로그래밍 등 개발 중심 활동과 함께 토론 협력 활동

등 의사소통 중심 활동과 강의 및 시연 중심 활동이 상대적으로 많이 이루

어지고 있음을 알 수 있다.

- 223 -

구분강의 및 시연 중심

활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심활동

프로그래밍 등 개발

중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인

중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

읍면지역 4.3% 13.3% 12.9% 11.1% 14.3%

학교규모

학년 당

1학급 이하

8.70% 0.0% 0.0% 0.0% 9.5%

학년 당 2~3학급

4.30% 6.7% 6.5% 0.0% 4.8%

학급당 학생 수

10명 이하 4.3% 0.0% 0.0% 0.0% 9.50%

11~20명 0.0% 10.0% 6.5% 5.6% 9.50%

도서벽지 지역 8.7% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0%

학교규모

학년 당 1학급 이하

8.70% 0.0% 0.0% 0.0% 9.5%

학급당 학생 수

10명 이하 4.3% 0.0% 0.0% 0.0% 9.50%

<표 Ⅴ-13> 소규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출)

따라서 이러한 학교에서는 사고 중심 교육공간에서 토론 협력 활동 등 의

사소통 중심활동과 강의 및 시연 중심 활동을 강화할 수 있는 공간 구성이

필요하다.

혜윰표현형은 사고 중심 교육공간에서 토론 협력 활동 등 의사소통 중심

활동과 강의 및 시연 중심 활동을 강화할 수 있는 교육공간으로 문제해결중

심 교육공간 모델인 혜윰형을 기반으로 영역구성은 비슷하나 토론 협력 활

동 등 의사소통 중심 활동과 강의 및 시연 중심 활동도 강화할 수 있는 형

태이다. 혜윰표현형의 모델은 다음과 같다.

- 224 -

[그림 Ⅴ-21] 혜윰표현형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-22] 혜윰표현형(1.5실) 구축모델(예시)

- 225 -

혜윰표현형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 개발, 표현, 메이킹 공간으로 공간의 적정 규모는 1실,

1.5실로서 소규모의 중학교 20명 이하를 적정 대상으로 하고 있다.

둘째, 공간의 구성요소는 구상 공간과 개발, 표현, 메이킹 공간 그리고 발

표 공간으로 나누어져 있으며 기본 □형 의사소통 가능 공간에서 모둠별 의

견 교환이 가능하도록 배치하였으며 협력 테이블을 추가하였다.

셋째, 학습 방법은 구상 및 협업, 의사소통이 많이 필요한 피지컬 컴퓨팅,

교과융합 등의 방법이며, 학습조직은 3~4명의 소모둠 활동이 주로 이루어진

다. 학습환경은 의사소통을 위한ㅁ형 책상 배치와 협력 테이블을 배치하는

것이다.

넷째, 교육활동 형태는 사고 중심 교육공간 모델과 동일하나 토론 협력

활동 등 의사소통 중심 활동과 강의 및 시연 중심 활동도 강화할 수 있는

형태이며 이에 따른 교육활동 요소는 사고 중심 교육공간인 혜윰기본형 모

델과 유사한 요소로 구성된다.

이를 위해 혜윰표현형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제 제시 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하는 단계이다. 실

생활과 연계하여 학생들이 주제를 명확하게 이해할 수 있도록 한다.

· 강의 및 시연하기 단계: 학생들에게 제시된 문제의 기초 개념과 원리

를 설명하고 해결방법의 예시를 시연하는 단계이다. 학생들은 이 단계

에서 아이디어에 대한 도움을 받는다.

· 문제해결 아이디어 구상하기 단계: 문제를 해결하는 방법을 구상하는

단계이다. 문제해결을 위하여 다양한 해결 방법과 아이디어를 구상한

다.

· 문제해결 아이디어 시연 및 토론하기: 구상한 아이디어를 개별, 짝, 모

둠별로 아이디어를 서로 공유하면서 토론하는 단계이다. 토론 및 공유

를 통하여 학생들은 자신의 아이디어를 구체화한다.

- 226 -

· 프로그램 설계 및 토론하기 단계: 문제해결 아이디어 공유하기 단계에

서 구체화된 아이디어를 통하여 문제해결을 위한 프로그램을 설계 및

토론하는 단계이다. 토론을 통하여 설계를 더 발전시킨다.

· 프로그램 개발하기 단계: 설계한 내용을 바탕으로 프로그램을 구현하

는 단계이다.

· 결과물 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를 통하여

학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고

생각과 느낀점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

3) 혜윰메이킹형

혜윰메이킹형은 혜윰기본형에서 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 대도

시 지역에서 학교 규모가 학년 당 6학급 이상이고 학급당 학생 수도 21

명~40명 정도의 대규모 중학교에서는 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등

재구성 중심활동 및 프로그래밍 등 개발 중심 활동과 함께 피지컬교구 활용

등 디자인 중심 활동과 강의 및 시연 중심 활동도 많이 이루어지고 있다.

또한 중소도시 지역에서 학교 규모가 학년 당 4학급~7학급 정도이고 학급당

학생 수도 21명~40명 정도의 중규모 중학교에서는 언플러그드, 코딩, 피지컬

컴퓨팅 등 재구성 중심활동 및 프로그래밍 등 개발 중심 활동과 함께 피지

컬교구 활용 등 디자인 중심 활동과 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

도 많이 이루어지고 있다.

- 227 -

구분강의 및 시연 중심

활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심활동

프로그래밍 등 개발

중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인

중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

대도시 52.2% 50.0% 51.6% 50.0% 42.9%

학교규모

학년 당

6~7학급17.40% 26.7% 25.8% 22.2% 33.3%

학년 당

8학급 이상

52.20% 50.0% 51.6% 55.6% 38.1%

학급당 학생 수

21~30명 82.6% 73.3% 80.6% 77.8% 71.40%

31~40명 13.0% 16.7% 12.9% 16.7% 9.50%

중소도시 34.8% 36.7% 35.5% 38.9% 42.9%

학교규모

학년 당 4~5학급

17.40% 16.7% 16.1% 22.2% 14.3%

학년 당

6~7학급17.40% 26.7% 25.8% 22.2% 33.3%

학급당 학생 수

21~30명 82.6% 73.3% 80.6% 77.8% 71.40%

31~40명 13.0% 16.7% 12.9% 16.7% 9.50%

<표 Ⅴ-14> 대규모 학교에서의 SW교육 활동(설문분석 추출)

따라서 이러한 학교에서는 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동, 강의

및 시연 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동도 강화할 수 있

는 공간 구성이 필요하다.

혜윰메이킹형은 문제해결중심 교육공간에서 피지컬교구 활용 등 디자인

중심 활동, 강의 및 시연 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

을 강화할 수 있는 교육공간이다. 문제해결중심 교육공간 모델인 혜윰기본

형과 영역구성이 비슷하나 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동, 강의 및

시연 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동도 강화할 수 있는

형태이다. 또한 디자인을 위해 메이킹과 개발공간을 분리하여 모둠별 벽면

을 활용하여 개발의 집중도를 향상하고 메이킹 공간 내 협의를 강조하였다.

혜윰표현형의 모델은 다음과 같다.

- 228 -

[그림 Ⅴ-23] 혜윰메이킹형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-24] 혜윰메이킹형(1.5실) 구축모델(예시)

- 229 -

혜윰메이킹형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 개발, 메이킹 공간으로 공간의 적정 규모는 2실이다.

적용 대상은 중, 대규모의 중학교 20명이상의 학생들을 대상으로 한다.

둘째, 공간의 구성요소는 구상, 개발, 메이킹, 표현 공간으로 나뉘어 져

있으며 특징은 모둠형 개발 공간이며 중심 영역 내에 메이킹 공간이 있어

협력 및 의사소통을 통하여 제작할 수 있는 환경이 갖추어져 있다. 또한 벽

면을 활용한 디자인 구상도 할 수 있게 구축되었다.

셋째, 학습 방법은 제작과 메이킹을 통한 피지컬 컴퓨팅 및 교과 융합 등

의 방법이 있으며 개별활동보다는 짝, 모둠별 활동 등이 권장된다. 이를 구

성하는 학습환경은 모둠형 메이킹 공간을 위한 대형 테이블과 더불어 모둠

책상을 통한 개발 환경 구축 등이 있다.

넷째, 교육활동 형태는 사고 중심 교육공간 모델과 동일하나 피지컬교구

활용 등 디자인 중심 활동, 강의 및 시연 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의

사소통 중심 활동도 강화할 수 있는 형태이다. 이에 따른 교육활동 요소는

사고 중심 교육공간인 혜윰문제해결형 모델과 유사한 요소로 구성된다.

이를 위해 혜윰메이킹형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예

시를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제 제시 및 시연하기 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하고

시연하는 단계이다. 학생들에게 문제를 제시하고 해결방법의 예시를

시연하면서 학생들은 아이디어에 대한 도움을 받는다.

· 문제해결 아이디어 구상하기 단계: 문제를 해결하는 방법을 구상하는

단계이다. 문제해결을 위하여 다양한 해결 방법과 아이디어를 구상한

다.

· 문제해결 아이디어 공유 및 토론하기: 구상한 아이디어를 개별, 짝, 모

둠별로 아이디어를 서로 공유하면서 토론하는 단계이다. 토론 및 공유

를 통하여 학생들은 자신의 아이디어를 구체화한다.

· 프로그램 설계 및 토론하기 단계: 문제해결 아이디어 공유하기 단계에

- 230 -

서 구체화된 아이디어를 통하여 문제해결을 위한 프로그램을 설계 및

토론하는 단계이다. 토론을 통하여 설계를 더 발전시킨다.

· 프로그램 개발 및 메이킹하기 단계: 설계한 내용을 바탕으로 프로그램

을 구현하거나 피지컬 교구 등을 활용하여 제작하는 단계이다.

· 결과물 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를 통하여

학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고

생각과 느낀점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

다. 마루형

1) 마루기본형

2015 교육과정에서 제시하고 있는 고등학교 SW교육에 대한 8가지 성취

기준(일반고기준)을 다음 표와 같이 분석한 결과, KERIS에서 제시하고 있는

SW교육 수업 모델 중 시연 중심모델(DMM)과 개발중심모델(DDD), 재구성중

심모델(UMC)과 디자인중심모델(NDIS), CT 요소 중심모델(DPAA) 순으로 일

선학교에서 많이 활용될 것으로 판단된다.

- 231 -

교육과정 요소 적용 가능 수업모형교실 공간

활용 형태 분석

동일한 정보가 다양한 방법으로 디지털로 변환되어 표현될 수 있음을 이해하고 정보 활용 목적에 따라 보다 효율적인 방법을 선택하기

시연 중심모델(DMM)재구성중심모델(UMC)

개별 활동

컴퓨팅 환경에서 생산되는 방대하고 복잡한 종류의 자료들을 수집, 분석, 활용하기 위한 컴퓨팅 기술의 역할과 중요성을 이해하기

개발중심모델(DDD) 모둠/전체 활동

복잡한 문제 상황에서 문제해결에 불필요한 요소를 제거하거나 필요한 요소를 추출하기

개발중심모델(DDD) 모둠 활동

복잡하고 어려운 문제를 해결 가능한 작은 단위의 문제로 분해하고 모델링하기

CT 요소 중심모델

(DPAA)개별/모둠 활동

다양한 알고리즘의 성능을 수행시간의 관점에서 분석하고 비교하기

재구성중심모델(UMC)개 발 개 발 중 심 모 델

(DDD) 디자인중심모델

(NDIS)

개별/모둠 활동

텍스트 기반 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기

시연 중심모델(DMM) 개별 활동

표준입출력과 파일입출력을 활용한 프로그램을 작성하기

시연 중심모델(DMM)재구성중심모델(UMC)

개별 활동동료 교수 공간

다양한 학문 분야의 문제해결을 위한 알고리즘을 협력하여 설계하기

개발중심모델(DDD)디자인중심모델(NDIS)

모둠 활동결과물 공유·토론 공간

<표 Ⅴ-15> 고등학교 정보 교육과정 요소별 수업모델 및 공간활용 분석

따라서 고등학교에서 SW교육 성취기준을 도달하기 위한 수업을 운영하기

위해서는 SW를 개발할 수 있는 프로그래밍 역량을 먼저 함양한 후 일상생

활을 변화시킬 수 있는 아이디어를 고안하여 이를 SW로 설계해 구현하는

교육 활동이 필요할 것으로 판단된다.

- 232 -

구분강의 및 시연 중심 활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

일반고등학교 전체 77.3% 40.9% 86.4% 36.4% 31.8%

특성화고등학교 전체

62.1% 27.6% 72.4% 24.1% 20.7%

특목고등학교 전체 50.0% 33.3% 100.0% 16.7% 50.0%

<표 Ⅴ-16> 고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답)

실제로 SW교육 공간 구축을 위한 요구 조사를 분석한 결과, 고등학교 교

사들이 가장 많이 적용하고 있는 프로그래밍 역량을 함양할 수 있는 강의

및 시연 중심 활동과 SW를 개발하는 프로그래밍 등 개발 중심 활동인 것으

로 나타났다.

고등학교의 8가지 성취기준을 운영하기 위한 컴퓨팅사고의 구성요소를 분

석한 결과는 다음 표와 같다. 고등학교에서의 SW교육은 문제 인식(자료수

집, 자료분석), 문제 분석(자료표현, 문제분해, 추상화), 해결고안(알고리즘),

문제해결실천(자동화, 디버깅/시뮬레이션), 문제해결 평가(평가, 일반화)의 5

단계로 이루어질 것으로 판단된다.

- 233 -

교육과정 요소 관련 CT 구성요소

동일한 정보가 다양한 방법으로 디지털로 변환되어 표현될 수 있음을 이해하고 정보 활용 목적에 따라 보다 효율적인 방법을 선택하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)문제 분석(자료표현, 문제분해)

컴퓨팅 환경에서 생산되는 방대하고 복잡한 종류의 자료들을 수집, 분석, 활용하기 위한 컴퓨팅 기술의 역할과 중요성을 이해하기

복잡한 문제 상황에서 문제해결에 불필요한 요소를 제거하거나 필요한 요소를 추출하기 문제 인식(자료수집, 자료분석)

문제 분석(자료표현, 문제분해, 추상화)복잡하고 어려운 문제를 해결 가능한 작은 단위의 문

제로 분해하고 모델링하기

다양한 알고리즘의 성능을 수행시간의 관점에서 분석하고 비교하기

문제 인식(자료수집, 자료분석)문제 분석(자료표현, 문제분해, 추상화)해결고안(알고리즘)문제해결실천(자동화)문제해결 평가(평가, 일반화)

텍스트 기반 프로그래밍 언어의 개발 환경 및 특성을 이해하기

표준입출력과 파일입출력을 활용한 프로그램을 작성하기

다양한 학문 분야의 문제해결을 위한 알고리즘을 협력하여 설계하기

<표 Ⅴ-17> 중학교 정보 교육과정 요소별 CT 구성요소 분석

마루기본형은 우리의 일상생활을 편리하게 만들어줄 수 있는 아이디어를

생성하고 컴퓨팅사고 기반의 프로그래밍을 통해 설계하고 구현할 수 있는

창작 중심의 교육활동 공간이다. 학생들은 SW를 개발할 수 있는 프로그래

밍 역량을 우선 함양한 후 일상생활을 편리하게 변화시켜줄 수 있는 아이디

어를 생각하고 컴퓨팅사고 기반 프로그램으로 개발하는 창작교육 활동이 주

로 이루어지는 형태이다. 마루기본형의 모델은 다음과 같다.

- 234 -

[그림 Ⅴ-25] 마루기본형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-26] 마루기본형(1.5실) 구축모델(예시)

- 235 -

[그림 Ⅴ-27] 마루기본형(1.0실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-28] 마루기본형(1.0실) 구축모델(예시)

- 236 -

마루기본형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 기본 공간은 개발, 메이킹 공간이며 공간의 적정 규모는 1.5실 또는

2실이다. 고등학교 모든 학생 범위를 대상으로 구축되었다.

둘째, 공간의 구성요소는 개발, 메이킹 공간이 같이 있으며, 표현, 발표

공간, 개발과 구상 공간이 분리되어 있다. 모둠형 메이킹 공간, 모둠 별 조

명기구, 아이디어 구상을 위한 파티션을 이용해 별도 영역을 표현하는 천정

하향식(바닥하향식) 빔 프로젝터가 특징이다.

셋째, 학습방법은 창작형으로서 언플러그드형 또는 피지컬 컴퓨팅 요소가

적합하다. 학습조직은 4인 또는 2인 1모둠 등 다양한 학습조직을 지원하며

학습환경은 학생들의 설계와 구현에 필요한 모둠형 개발, 메이킹 공간, 조명

기구가 설치된 테이블과 작업 공간을 지원해야 한다.

넷째, 교육활동 형태로 학생들은 SW를 개발할 수 있는 프로그래밍 역량

을 먼저 함양한 후 일상생활을 편리하게 변화시켜줄 수 있는 아이디어를 고

안하여 컴퓨팅사고를 기반으로 이를 컴퓨터 프로그램으로 개발하는 교육 활

동이 주로 이루어진다.

이를 위해 마루기본형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제 제시 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하는 단계이다. 실

생활과 연계하여 학생들이 주제를 명확하게 이해할 수 있도록 한다.

· 강의 및 시연하기 단계: 학생들에게 제시된 문제의 기초 개념과 원리

를 설명하고 해결방법의 예시를 시연하는 단계이다. 학생들은 이 단계

에서 아이디어에 대한 도움을 받는다.

· 프로그램 설계하기 단계: 아이디어를 구상하고 협업을 통하여 문제해

결을 위한 프로그램을 설계하는 단계이다.

· 프로그램 개발하기 단계: 설계한 내용을 바탕으로 프로그램을 구현하

는 단계이다.

· 결과물 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를 통하여

- 237 -

학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작품을 보고

생각과 느낀 점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

2) 마루복합형

마루 복합형은 마루기본형에서 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 일반고

등학교에서는 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심활동, 피지컬

교구 활용 등 디자인 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동 등

도 많이 이루어지고 있다.

구분강의 및 시연 중심 활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

일반고등학교 77.3% 40.9% 86.4% 36.4% 31.8%

<표 Ⅴ-18> 일반고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답)

따라서 일반고등학교에서는 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성

중심활동, 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소

통 중심 활동 등도 강화할 수 있는 공간 구성이 필요하다.

마루복합형은 창작 중심 교육공간에서 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅

등 재구성 중심 활동, 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동, 토론 협력 활

동 등 의사소통 중심 활동을 복합적으로 강화할 수 있는 교육공간이다. 창

작형 교육공간 모델과 비슷한 구조이나 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등

재구성 중심활동, 피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동, 토론 협력 활동 등

의사소통 중심 활동 등도 복합적으로 강화할 수 있는 형태이다. 또한 실생

활 문제해결을 위한 알고리즘 구안을 위해 개별 또는 모둠별 토론 등 다양

- 238 -

한 학습조직을 지원할 수 있는 발표 공간을 강화하였다. 마루복합형의 모델

은 다음과 같다.

[그림 Ⅴ-29] 마루복합형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-30] 마루복합형(1.5실) 구축모델(예시)

- 239 -

마루복합형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 개발, 메이킹 공간으로 공간의 적정 규모는 1.5실 또는

2실이다. 적용 범위는 일반고등학교를 대상으로 구축하면 적절하다.

둘째, 공간의 구성요소는 표현공간과 개발, 메이킹 공간이 있으며 발표 공

간과 개발, 구상 공간이 분리되어있다. 이러한 공간에서 모둠별 아이디어 구

상을 위한 표현 공간을 배치하였고, 글라스형 벽면을 활용할 수 있다. 또한

모둠형외 별도 메이킹 테이블을 구성하여 창작활동까지 지원할 수 있다.

셋째, 학습 방법은 언플러그드, 프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅, 교과 융합 등

모든 학습 방법을 지원할 수 있도록 구축되었으며 학습조직 은 주로 소모둠

활동을 통한 SW교수학습활동이 핵심이 된다. 학습환경은 아이디어 구상 공

간, 개발 공간, 메이킹 공간 등 공간 구성을 위한 이동형, 모둠형 책상이 필

요하고 구상공간과 벽면을 분할 수 있는 책장, 또는 파티션이 요구된다.

넷째, 교육활동 형태는 창작 중심 교육공간 모델과 동일하나 언플러그드,

코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심활동, 피지컬교구 활용 등 디자인 중심

활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동 등도 복합적으로 강화할 수

있는 형태이다. 이에 따른 교육활동 요소는 창작 중심 교육공간 모델과 유

사한 요소로 구성된다.

이를 위해 마루복합형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제제시 하기 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하는 단계이

다. 실생활과 연계된 주제를 통하여 학생들이 주제를 명확하게 이해

할 수 있도록 한다.

· 강의 및 시연하기 단계: 학생들에게 제시된 문제의 기초 개념과 원리

를 설명하고 해결방법의 예시를 시연하는 단계이다. 학생들은 이 단

계에서 아이디어에 대한 도움을 받는다.

· 프로그램 설계하기 단계: 아이디어를 구상하고 협업을 통하여 문제해

결을 위한 프로그램을 설계하는 단계이다.

- 240 -

· 프로그램 개발 및 메이킹하기 단계: 설계한 내용을 바탕으로 프로그램

을 구현하거나 피지컬 등의 교구로 제작하는 단계이다.

· 결과물 시연 및 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를

통하여 학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작

품을 보고 생각과 느낀점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

3) 마루협업형

마루협업형은 마루기본형에서 변형한 형태이다. 다음 표와 같이 특수목적

고등학교에서는 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동도 많이 이루어지고

있다.

구분강의 및 시연 중심 활동

언플러그드,코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

프로그래밍 등 개발 중심 활동

피지컬교구 활용 등 디자인 중심 활동

토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

특수목적 고등학교 50.0% 33.3% 100.0% 16.7% 50.0%

<표 Ⅴ-19> 특수목적 고등학교 SW교육 수업 활동 형태(다중응답)

따라서 특수목적 고등학교에서는 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

등도 강화할 수 있는 공간 구성이 필요하다.

마루협업형은 창작중심 교육공간인 마루형에서 구상, 발표공간을 강화하

여 토론 협력활동 등 의사소통 중심활동을 강화할 수 있도록 구성된 교육공

간이다. 기본형과 유사한 구조를 가지고 있으나 토론 협력 등 의사소통 중

심 활동도 강화할 수 있는 형태이다. 마루협업형의 모델은 다음과 같다.

- 241 -

[그림 Ⅴ-31] 마루협업형(1.5실) 구축 설계도

[그림 Ⅴ-32] 마루협업형(1.5실) 구축모델(예시)

- 242 -

마루협업형 모델은 다음과 같은 특징을 가지고 있다.

첫째, 강조 공간은 발표 공간으로 적정 규모는 1.5실 또는 2실이다. 적용

범위는 특수목적 고등학교에 적절하며 개발, 메이킹 공간과 표현, 구상, 발

표, 개발 공간이 각각 따로 구성되었다. 대칭 구조 형태의 모둠형 표현 및

구상 공간이 특징이며, 협업 지원을 위하여 구성, 개발, 표현, 발표 공간을

인접하여 구성하였다.

둘째, 학습방법은 강의 및 시연 중심활동 및 다양한 작업 및 개발을 위한

프로그래밍 방법을 사용할 수 있다. 학습조직은 토론 및 협력 활동 등 의사

소통을 중요시하기에 소모둠 활동이 적절하다. 학습환경은 구상 및 발표 공

간을 강화할 수 있는 모둠 형태의 책상, 의자 배치 및 협업 활동을 위한 미

러링 기기 등이 필요하다.

셋째, 교육활동 형태는 창작 중심 교육공간 모델과 비슷하나 토론 협력

활동 등 의사소통 중심 활동도 강화할 수 있는 형태이다. 이에 따른 교육활

동 요소는 창작 중심 교육공간 모델과 유사한 요소로 구성된다.

이를 위해 마루복합형에서 활용하여 할 수 있는 SW교육 활동 단계 예시

를 공간 구성요소와 연계하여 제시하면 다음과 같다.

· 문제 제시하기 단계: 학생들이 해결해야 할 문제를 제시하는 단계이

다. 실생활과 연계된 주제를 통하여 학생들이 주제를 명확하게 이해

할 수 있도록 한다.

· 프로그램 설계 및 토론하기 단계: 아이디어를 구상하고 협업을 통하여

문제해결을 위한 프로그램을 설계하고 토론하는 단계이다.

· 협업을 통한 프로그램 개발하기 단계: 서로 협업을 통하여 설계한 내

용을 바탕으로 프로그램을 구현하거나 제작하는 단계이다.

· 결과물 시연 및 공유하기 단계: 구현된 프로그램을 전시하거나 공유를

통하여 학생들의 의견을 나누는 단계이다. 자신의 작품과 타인의 작

품을 보고 생각과 느낀 점을 자유롭게 말한다.

· 발전하기 단계: 구현된 결과물을 공유하는 것을 넘어서 학생 간에 서

로 평가를 통하여 장·단점을 도출하고 개선점 등을 토론하는 단계이

다.

- 243 -

Ⅵ. 결론 및 제언

2015 개정 교육과정에 따라 SW교육과정이 중학교와 초등학교에서는 각각

2018과 2019년부터 필수로 운영되고 고등학교의 보통교과에서는 2018년부터

일반 선택과목으로 운영된다. 그러나 일선 학교에서는 SW교육을 활성화하

기 어려운 여건이 남아있으며 그 중에서 SW교육을 전문적이고 체계적으로

운영할 수 있는 공간을 마련하는 것이 하나의 시급한 과제로 대두되고 있

다. SW교육은 단순히 기술적 요소를 습득하는 코딩교육을 넘어서 컴퓨팅사

고를 통해 효율적인 문제해결과정을 기르는 고차원적 학습과정이다. 따라서

컴퓨팅사고를 바탕으로 문제해결 전략을 구상하고 적용하며, 적용된 해결

전략을 검토하여 완성하는 일련의 학습과정에 적합한 공간 마련이 필요하

다.

이에 따라 본 연구에서는 일선 학교에서 효과적으로 SW교육을 운영할 수

있는 공간을 구성 할 수 있는 방안을 마련하였다. 이를 위하여 먼저 SW교

육 및 효과적인 수업 운영을 위한 공간 구축의 국내외 사례를 분석하였고

초·중등학교의 SW교육 관련 교과의 교육과정과 수업모형을 분석하여 SW

교육 운영에 필요한 공간요소를 탐색하였다. 그리고 SW교육 담당교사 및

전문가, 학생을 대상으로 요구조사를 실시하여 SW교육에 필요한 요소를 추

출하였다.

이와 같은 분석을 통해 최종적으로 SW교육 공간 구성원리를 학교급과 대

상에 따라 참여 중심의 체험공간, 문제해결을 위한 사고공간, 창작을 위한

협업공간으로 정의하였다. 그리고 각 원리별 SW교육 공간 구축모델을 체험

활동 중심의 라온형, 사고 활동 중심의 혜윰형, 창작 활동 중심의 마루형으

로 정립하고 각 모델별 교육활동의 특성과 이에 따른 공간 구성요소를 다음

과 같이 제시하였다.

첫째, 라온형 SW교육 공간모델은 SW의 개념과 구성 및 개발 원리를 놀

- 244 -

이와 간단한 조작 등의 활동을 통해 체험할 수 있도록 구성된 교육 활동 공

간 모델로 주로 초등학교에 적합하다. 이 모델에서는 교사가 학생들에게

SW의 개념과 구성 및 개발 원리를 일깨울 수 있는 놀이, 소규모 활동, 프로

그래밍 방법 등을 제시하고 학생들은 이를 먼저 따라 한 후 스스로 내용을

발전시켜 일부 내용을 새롭게 재구성하는 교육 활동이 주로 이루어진다.

둘째, 혜윰형 SW교육 공간모델은 컴퓨팅사고를 통해 주어진 문제를 보다

효과적으로 해결 할 수 있는 방법을 찾아 SW로 설계하고 구현할 수 있도록

구성된 사고 중심 활동 공간 모델로 주로 중학교에 적합하다. 이 모델에서

는 학생들은 컴퓨팅사고를 기반으로 제시된 문제를 효과적으로 해결 할 수

있는 방법을 구상한 후 이를 컴퓨터 프로그램으로 개발할 수 있도록 설계하

여 프로그래밍을 통해 구현하는 교육 활동이 주로 이루어진다.

셋째, 마루형 SW교육 공간모델은 우리의 일상생활을 편리하게 만들어줄

수 있는 아이디어를 고안하여 이를 컴퓨터 프로그램으로 개발할 수 있도록

컴퓨팅사고를 통해 설계 및 구현하는 교육 활동 공간 모델로 주로 고등학교

에 적합하다. 이 모델에서는 학생들은 SW를 개발할 수 있는 프로그래밍 역

량을 먼저 함양한 후 일상생활을 편리하게 변화시켜줄 수 있는 아이디어를

고안하여 컴퓨팅사고를 기반으로 이를 컴퓨터 프로그램으로 개발하는 교육

활동이 주로 이루어진다.

또한, 본 연구에서는 위에서 제시한 3개의 기본 모델을 주축으로 학교별

여건 및 학생 특성에 따라 각 모델별로 변형이 가능한 확장 모델을 다음과

같이 함께 지시하였다.

첫째, 체험 활동이 중심이 되는 라온형 SW교육 모델에서는 지역, 학교규

모, 학급당 학생 수에 따라 SW교육 활동이 차이가 있는 점을 고려하여 3개

의 확장 모델을 추가로 제시하였다. 추가로 제시된 확장 모델은 대도시 지

역에서 학교 규모가 크고 학급당 학생 수도 많은 초등학교에서는 프로그래

밍 등 개발 활동이 많이 이루어지고 있어 개발 활동을 강화하는 확장 모델

과 중소도시 지역에서 학교 규모가 중규모이고 학급당 학생 수도 보통인 초

- 245 -

등학교에서는 토론, 협력 활동 등 의사소통 활동이 많이 이루어지고 있어

의사소통 활동을 강화하는 확장 모델 그리고 읍면지역 및 도서벽지 지역에

서 학교 규모가 소규모이고 학급당 학생 수도 적은 초등학교에서는 피지컬

교구 활용 등 디자인 활동이 상대적으로 많이 이루어지고 있어 디자인 활동

을 강화하는 확장 모델이다.

둘째, 문제해결을 위한 사고 활동이 중심이 되는 혜윰형 SW교육 모델에

서도 지역, 학교규모, 학급당 학생 수에 따라 SW교육 활동이 차이가 있는

점을 고려하여 2개의 확장 모델을 추가로 제시하였다. 추가로 제시된 확장

모델은 대도시나 중소도시 지역에서 학교 규모가 대규모이거나 중규모이고

학급당 학생 수가 보통 이상인 중학교에서는 피지컬교구 활용 등 디자인 활

동이 많이 이루어지고 있어 디자인 활동을 강화하는 확장 모델과 읍면지역

및 도서벽지 지역에서 학교 규모가 소규모이고 학급당 학생 수도 적은 중학

교에서는 토론 협력 활동 등 의사소통 활동이 상대적으로 많이 이루어지고

있어 의사소통을 강화하는 확장 모델이다.

셋째, 창작 활동이 중심이 되는 마루형 SW교육 모델에서는 학교 종류에

따라 SW교육 활동이 차이가 있는 점을 고려하여 2개의 확장 모델을 추가로

제시하였다. 추가로 제시된 확장 모델은 일반고등학교에서 언플러그드, 프로

그래밍, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심활동, 피지컬교구 활용 등 디자인 중

심 활동, 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동 등이 많이 이루어지고 있

어 이러한 복합적인 활동을 강화할 수 있는 확장 모델과 특수목적 고등학교

에서 토론 협력 활동 등 의사소통 중심 활동이 많이 이루어지고 있어 협력

활동을 강화할 수 있는 확장 모델이다.

이상과 같이 본 연구에서는 초․중등학교에서 SW교육을 운영하는데 필요

한 공간 구축을 위해 3개의 기본 모델에 7개의 확장 모델을 추가하여 총 10

개의 모델을 제시하였다. 10개의 SW교육 공간 구축모델은 학교급별 SW교

육과정과 수업모형, 학교규모와 학급당 학생 수에 따른 교사 및 학생의 요

구사항을 반영하여 제시한 것으로 이중 학교별 특성에 적합한 모델을 선택

- 246 -

하여 활용하거나 일부 세부적인 공간요소는 각 학교의 특성에 적합하도록

수정․보완해 활용한다면 SW교육 활동에 많은 효과를 제공해 줄 것으로 기

대된다.

그러나 본 연구에서 제시한 SW교육 공간 구축모델을 단순히 학교현장에

구축하는 것만으로는 SW교육의 성과를 기대하기는 어려울 것으로 판단된

다. SW교육 공간 구축과 함께 구축된 SW교육 공간을 효과적으로 활용할

수 있는 방안이 함께 마련되어야 기대했던 SW교육의 성과가 나타날 것으로

판단된다.

이에 따라 본 연구에서는 SW교육 공간 구축과 함께 이루어져야 할 정책

들을 다음과 같이 제안한다.

첫째, 본 연구에서 제시한 SW교육 공간 구축모델의 우수한 활용 사례를

보여줄 수 있는 각 모델별 교수학습 과정안 개발이 필요하다. 구축된 SW교

육 공간의 활용이 활성화되어 SW교육의 효과를 높이기 위해서는 모델별 교

수학습 과정안이 많이 개발되어 교사들에게 제공되어야 할 것이다.

둘째, 각 모델별 교수학습 과정안과 함께 활용할 수 있는 학습자료 개발

이 필요하다. 구축된 SW교육 공간에서 다양한 학습활동이 이루어지기 위해

서는 학습활동을 이끌어갈 수 있는 학습자료의 개발이 반드시 필요하다.

셋째, 구축된 SW교육 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 학교별 운영계

획 수립이 필요하다. SW교육 공간을 구축한 후 가급적 많은 학생들이 다양

한 교과와 연계하여 활용할 수 있도록 하기 위해서는 학교별 교육과정 운영

에 적합한 SW교육 공간 운영계획이 마련되어야 할 것이다.

넷째, 새롭게 구축된 SW교육 공간에서 효과적으로 SW교육을 운영하고

관리할 수 있도록 교사연수가 필요하다. SW교육 공간이 효과적으로 운영되

기 위해서는 이를 활용하는 교사의 역량이 매우 중요하다. 따라서 앞에서

제시한 SW교육 공간 모델에 대한 교수학습 과정안과 학습자료가 개발된 후

이에 대한 교사연수가 필수적으로 이루어져야 할 것이다.

다섯째, 구축된 SW교육 공간과 설치된 기자재를 지속적으로 관리할 수

- 247 -

있도록 유지보수 계획 및 예산 책정이 수립된 관리계획이 마련되어야 한다.

SW교육 공간이 구축된 초기에는 설치된 기자재와 학습교구가 원만하게 운

영될 것으로 예상되나 이에 대한 지속적인 관리와 유지보수 비용이 투입되

지 않으면 기자재가 노후화됨에 따라 활용율도 낮아질 것으로 예상된다. 따

라서 지속적인 활용을 위해서는 유지보수 비용이 포함된 관리계획을 마련하

여 구축한 SW교육 공간을 관리해 나가야 할 것이다.

SW교육은 컴퓨팅사고를 기반으로 문제해결 전략을 구상하고 협업을 통

해 문제해결 방법을 구현하는 실기 활동이 많은 부분을 차지하고 있어 교육

이 이루어지는 공간의 구성이 매우 중요하다. 이 같은 면에서 본 연구를 통

해 제시된 SW교육 공간 구축모델이 학교현장에서 SW교육의 내실을 다지는

기초가 되기를 기대한다.

- 248 -

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3717-3725.

- 253 -

[부록 1] SW교육 공간 구축 모델

SW교육 체험으로 즐겁다, 라온형

- 254 -

□ 라온기본형(1.5실)

- 255 -

□ 라온기본형(1.0실)

- 256 -

□ 라온개발형(1.5실)

- 257 -

□ 라온표현형(1.5실)

- 258 -

□ 라온메이킹형(1.5실)

- 259 -

SW교육 문제해결 방법을 생각하다, 혜윰형

- 260 -

□ 혜윰기본형(1.5실)

- 261 -

□ 혜윰기본형(1.0실)

- 262 -

□ 혜윰표현형(1.5실)

- 263 -

□ 혜윰메이킹형(1.5실)

- 264 -

SW교육 창작으로 높게 오르다, 마루형

- 265 -

□ 마루기본형(1.5실)

- 266 -

□ 마루기본형(1실)

- 267 -

□ 라온복합형(1.5실)

- 268 -

□ 라온협업형(1.5실)

- 269 -

[부록 2] 국내외 SW교실 관련 공간 구축 사례 요약표

순학교급

교실명 (시설명)

교과 구축 목적 주요 특징 사고력 증진요소 협업 활성화요소 학습자 중심요소공간활용수업형태

교실규모

섹션

1 초 KERIS야은초

SW교육 ․SW교육 활용, 확산 ․SW교육 영역별 구축(언플러그드, EPL, 피지컬)

․ㄷ자형 학생배치․마루 형태의 교실

․레고 조립판 설치․모둠용 TV 구성․무선 AP와 노트북

․이동형 테이블(의자없음)․충분한 교구재․이벤트 게시판

․프로젝트․놀이중심

3실(1, 1, 1)

Ⅲ-1-가-1)

2 초 KERIS포항제철지곡초

SW교육 ․SW교육에 적합한 공간 구축

․1.5실 규모, 무선인터넷․전시 수납 공간 제작․이동형 테이블, 의자

․자유 이동 가능한 학생 배치․상설 개방된 창작공간

․8:1 미러링 시스템․무선 AP, 노트북, 패드․전자칠판 단초점 프로젝터

․자유 이동형 테이블․노트북, 패드 구축․전시공간, 무선프린터

․디자인․제작활동․문제해결

1실(1.5)

Ⅲ-1-가-2)

3 중 KERIS경북시범-광평중

SW교육 ․배움, 나눔, 실천을 위한 SW실 구축

․이동식 테이블․공간 분리

(STUDY, IDA, MAKING)

․아이디어 존 구축 (소파, 서가 설치)

․모둠형 테이블배치, 화이트보드, 프로젝터, 무선망․공동 작업 테이블

․메이킹 존 구축․이동식 테이블 및 노트북

․STEAM,융합

1실(3)

Ⅲ-1-가-3)

4 고 KERIS경북시범-북삼고

SW교육 ․문제해결 중심의 SW교육과 학생활동 중심형 SW교실 구축

․모둠별 화이트보드․이동식 교사용 테이블․책장형 서랍 및 전시구역

․모둠별 화이트보드․SW관련 서적 보관함

․모둠별 토의 가능한 배치․모니터 암의 설치․무선 AP와 노트북

․이동식 교사용 테이블․충분한 교구재․상시 개방 가능한 공간

․문제해결 1실(1.7)

Ⅲ-1-가-4)

5 고 KERIS경북시범-사동고

SW교육,융합

․다양한 교과융합 활용․SW교육 활용

․무선,모바일기기 중심 이동성 강조․다양한 교과융합 활동을 위한 학습공간과 탐구공간 분할

․재구성 가능한 모둠형 테이블․학습집중, 콘텐츠 제시를 위한 미러링 TV

․별도 분리된 탐구공간․벽면 소파․무선AP와 노트북

․인터렉티브 화이트보드․모바일 기기

․프로젝트․시범수업․교과융합

1.5 Ⅲ-1-가-5)

6 초 SW연구-경북형곡초(56학년,실과창체)

SW교육 ․학생활동 중심의 SW교육공간 구축

․SW교육실, 생각고딩실, 놀이코딩실 구축

․SW홍보 게시판․아치형 문

․모둠형태의 자리배치․무선 AP와 노트북

․놀이코딩실의 좌식테이블 ․학생 활동중심 수업

3실(1, 1,1.2)

Ⅲ-1-가-6)

- 270 -

순학교급

교실명 (시설명)

교과 구축 목적 주요 특징 사고력 증진요소 협업 활성화요소 학습자 중심요소공간활용수업형태

교실규모

섹션

7 고 SW연구-인천과학고(1학년,정보-창체)

SW교육 ․컴퓨팅사고 증진 및 창의적 문제해결력 향상

․SW교육을 위한 전산실, 스마트실, 무한상상실 구축

․무한상상실 내 전시작품 및 지식 정보 게시판

․고가의 메이커 장비 구비(3D프린터, 레이저 커터기)를 통한 협업 지원

․이동식 테이블․작품 전시 공간 마련

․블록타임제를 통한 융합, 프로젝트 학습

3실(1, 1,1.5)

Ⅲ-1-가-7)

8 기타(센터)

KERISSW체험센터-부산

SW교육 ․SW교육 활성화를 지원․다양한 체험공간 제공

․SW교육의 다양한 체험공간 구분(교사연수, 코딩, 피지컬,VR/AR, 복합)

․체험 중심의 SW실 구축․대형 영상장비 및 홀로그램 전시

․커뮤니케이션 공간 구축․무선 AP망 구축

․부스별 다양한 체험요소․학습자 체험 환경 및 교구

․체험중심 5실(333 )

Ⅲ-1-가-8)

9 기타(센터)

KERISSW체험센터-인천

SW교육 ․SW교육 지원․SW역량 강화․컴퓨팅사고 신장

․디지털 사이니지, 인터렉티브 월 콘텐츠․다양한 체험실

․유리보드와 스페이스월․상상력 자극 전시작품

․연수실 내 동아리실․육각형 테이블 배치

․쌍방향 소통을 위한 듀얼 인터렉티브 전자칠판

․진로활동․체험활동

3실(1, 2, 2)

Ⅲ-1-가-9)

10 기타(센터)

KERISSW체험센터-서울

SW교육 ․SW교육 활용,확산 ․SW교육 영역별 공간 구축 ․분할된 공간에서 영역별 수준별 단계별 학습․모듈테이블 활용 개발 및 테스트 가능

․영역별 학습자 이동의 자유, 표현의 자유를 위한 공간 지원

․육각형 테이블 활용 피지컬 컴퓨팅과 체험 활성화

․프로젝트․놀이중심․문제해결

복합 Ⅲ-1-가-10)

11 기타(센터)

KERISSW체험센터-대구

SW교육 ․SW교육 활용,확산 ․SW교육 영역별 공간 분할과 통합 가능형태

․층별 SW교육영역 학습공간․가변형 가림막 활용

․라운드 테이블 배치․코너 공간의 협업테이블 활용

․다용도 육각형 테이블, 이동형 의자활용

․프로젝트․시범수업․교과융합

복합 Ⅲ-1-가-11)

12 초 진주 가람초 SW교육,융합

․SW교육 활용 ․프로그래밍, 피지컬 컴퓨팅 교육환경 지원

․듀얼 빔프로젝터를 활용한 개별 콘텐츠 제시

․모듈형 테이블을 활용한 의사소통 전략

․N스크린을 활용한 학습자 PC제어 및 콘텐츠 전달

․프로젝트․시범수업․교과융합

1.5 Ⅲ-1-가-12)

13 중 세곡중학교 SW교육,디지털리터러시

․다양한 교과융합 활용 ․의사소통중심 SW교육․교사시범중심 디지털리터러시 교육

․다양한 디지털기기 체험학습․피지컬 컴퓨팅 기본원리 학습을 통한 컴퓨팅사고 습득

․동일주제, 동일공간내 학습자 토론 활성화를 위한 디지털 기기 활용

․학습자 주의집중을 위한 ㄷ자형태 테이블 배치․

․시범수업 1.5 Ⅲ-1-가-13)

- 271 -

순학교급

교실명 (시설명)

교과 구축 목적 주요 특징 사고력 증진요소 협업 활성화요소 학습자 중심요소공간활용수업형태

교실규모

섹션

14 초 경기 언남초 타교과 ․모든 교사가 활용할 수 있는 과학실 구축

․모둠 자료 송출 시스템 ․시범용 중앙 테이블․학습에 불필요한 기자재의 분리 수납

․정육각형 테이블․분업 가능한 테이블배치․모둠별 칠판

․다양한 기자재․노트북, 태블릿PC․2대의 전면 빔프로젝터

․문제해결(CCSC)

1실(1)

Ⅲ-1-나-1)

15 초 서울 문성초 타교과 ․배움을 위한 넓은 공간 ․후면의 계단형 평상․복도의 확장된 놀이 공간

․교사공간을 측면으로 이동하여 학습자와의 거리 단축․벽면 화이트보드 시트

․다양한 테이블 배치가 가능한 편리하고 가벼운 테이블, 의자

․계단형 평상․바닥 온돌, 내구성 있는 바닥

․놀이중심․협동학습

1실(1)

Ⅲ-1-나-2)

16 초 서울 송정초 타교과 ․다양한 매체가 활용 가능한 교실

․개인별 육각형 테이블․학습자의 신체를 고려한 수납 공간 설계

․포켓 독서 공간․자석놀이 및 낙서놀이 공간

․다양한 조합이 가능한 육각형 테이블

․이동형 모듈 ․놀이중심․협동학습

1실(1)

Ⅲ-1-나-3)

17 중 제주동중 타교과 ․과학융합교육 ․다목적 융합교실

․공간분리(개별 활동, 협업, Maker)

․만들기 활동에 특화된 활동 공간 구축(Maker 공간)

․개별활동, 협업영역 분리․해체, 조립이 쉬운 다각형 테이블․토론용 모니터

․모바일 기기․정보 검색대, 프린터, 플로터

․공작활동․ICT융합과학

1실(2)

Ⅲ-1-나-4)

18 중 충북 보은중 타교과 ․자료 활용과 생산이 자유로운 공간․협업활동 지원공간

․공간 분리(탐구, 협업 준비,협업, 오픈 가상 실험실)․유클래스

․오픈 가상 실험실 ․충분한 협업 공간․무선 AP와 노트북, 태블릿

․협업 준비실 개방을 통한 학습자 탐구과정 자율성 제공 ․학습자용 보조 컴퓨터

․프로젝트․협동학습

1실(1.5)

Ⅲ-1-나-5)

19 고 전남 순천복성고 타교과 ․과학과 핵심역량 강화․협력적 문제해결을 위한 공간

․5가지 공간분리 (프리젠테이션, 러닝, 실험,팀단위 협업, 창작공작소)

․밀폐형 토론방, 창작공작소 구축․탐구를 위한 스마트 실험도구

(MBL, 스마트센서)

․협업용 디스플레이․미러링 장비․무선AP와 노트북

․작품 제작을 위한 기자재(3D 프린터, VR기기)․전자칠판, 1:N 판서공유 시스템

․프로젝트 1.5실(1)

Ⅲ-1-나-6)

20 고 서울 예일고 타교과 ․과학과 핵심역량 증진 환경 조성

․공간 분리(실험 및 러닝, 검색 및 리소스실, 토론, 준비실)

․학습 콘텐츠 공유를 위한 미러링 시스템(동글 송수신기)․건식 실험 및 빅데이터 활용 수업이 가능한 환경

․충분한 모둠별 토론 공간 ․무선 AP와 노트북, 태블릿

․크로마키 스튜디오 세트․검색용 리소스실(검색용 컴퓨터, 3D 프린터)

․협동학습․문제해결․건식실험

1실(1.5)

Ⅲ-1-나-7)

- 272 -

순학교급

교실명 (시설명)

교과 구축 목적 주요 특징 사고력 증진요소 협업 활성화요소 학습자 중심요소공간활용수업형태

교실규모

섹션

21 기타 KERIS리모델링 1.0칸 완성형 교실

타교과 ․1.0칸 기존 교실의 효율적 이용․스마트교실

․수납 공간의 효율화․정보화 환경

․창의력과 상상력을 기를 수 있는 벽면 아이디어 칠판

․슬라이딩 모둠별 칠판․다양한 테이블 배치가 가능한 편리하고 가벼운 테이블, 의자

․각 면의 충분한 게시판․학생 참여 공간(작품 전시대,장식장)․바(bar)형 개인학습공간

․협동학습․문제해결

1실(1)

Ⅲ-1-나-8)

22 기타 KERIS신축 1.3칸커뮤니티 연계형 교실

타교과 ․새로운 학습공간을 통한 다양한 학습 활동

․육각형 형태의 교실․다양한 학습활동 형태가 가능한 융통성 있는 테이블배치

․가변형 벽을 활용한 아이디어 칠판

․벽을 개방한 합반 수업․다양한 테이블 배치가 가능한 편리하고 가벼운 테이블, 의자

․각 면의 충분한 칠판, 게시판․충분한 학습공간을 위한 교실 밖으로 튀어나온 수납장

․협동학습․합반수업

1실(1.3)

Ⅲ-1-나-9)

23 중(고) Quest to Learn(SMALLab)

해외 ․학생들 참여 극대화․과학적 사고습관 형성

․혼합 현실 환경 ․자율학습 시나리오 제작 및 창의적 사고 함양을 위한 디지털 물체와 관찰·상호 작용․비판적사고, 동료 관찰 및 피드백을 위한 ㄷ자 형태 의자 배치

․테이블이 없어 자유롭게 이동 가능해 의사소통 활성화

․하향식 디지털 프로섹션 통해 디지털 물체에가 바닥에 투영되어 학습자가 쉽게 접근 가능․무선 컨트롤러를 통해 디지털 물체와 상호작용하며 학생 중심 활동 가능

․STEM학습․게임기반 학습

복합 Ⅲ-2-가-1)

24 기타(초·중·고)

Dwight-Englewood School(Hajjar STEMCenter)

해외 ․STEM분야를 융합하기에 적합한 공간

․유연성을 가진 다목적 공간․디지털 디바이스 지원․학생과 교수진 협업 활성화할 수 있는 공간

․의견공유, 융합적사고 함양을 위한 대규모 화이트보드 지원

․화이트보드를 통해 팀원 간 의견 공유 활성화․이동형 가구를 통해 원하는 형태로 모둠 조직 가능

․개방형 공간이므로 학습자의 필요에 따라 교실 이동하며 학습 용이․기자재 수납공간 활용

․STEM학습 복합 Ⅲ-2-가-2)

25 고 School ofEnvironmentalStudies

해외 ․유연한 공간을 통해 다양한 형태의 활동을 하기 위함

․교실 사이에 협업할 수 있는 공간

․의견공유, 융합적사고 함양을 위한 벽걸이 대규모 화이트보드 지원․심미적 사고함양을 위한 그림제작 환경 조성

․대규모 화이트보드를 활용해 의견 공유․이동형 테이블을 통해 원하는 형태로 모둠 조직 가능

․교실별 기자재 수납장 통해 충분하 학습공간 확보 및 학습자가 원하는 기자재 접근 용이․내용과 과목의 성격에 따라 교실이 배정․이동형 화이트보드의 공간 분할 역할로 섹션별로 다양한 형태의 학습 가능 및 협업시 집중력 함양

․대규모 미술활동․다양한 형태 모둠활동․프로젝트

복합 Ⅲ-2-가-3)

- 273 -

※ 학교현황에 따라 운영현황은 변경될 수 있음

순학교급

교실명 (시설명)

교과 구축 목적 주요 특징 사고력 증진요소 협업 활성화요소 학습자 중심요소공간활용수업형태

교실규모

섹션

26 고 School of Future 해외 ․ICT를 통해 학업흥미도 및 학업능력 향상

․융통성 있는 공간․디지털 디바이스 활용․ICT학습 인프라 확보

․SW학습 및 컴퓨팅사고 신장을 위한 개인별 노트북 지급

․디지털 화상통화를 통해 전문가와 협업․이동형 의자 통해 학습자의 필요에 따라 의사소통 활성화․디지털 스마트보드를 통해 학생과 학생, 교사와 학생간 의사소통 활성화

․개인별 전용 노트북 지급․무선인터넷․교실내 30여 전원 콘센트 통해 ICT학습 인프라 제공․배터리 동시충전 시설 통해

ICT학습 인프라 제공․무선 인터넷 통해 ICT 활용 학습 용이

․문제해결학습․SW교육

복합 Ⅲ-2-가-4)

27 초 영국_Two MileAsh school

해외 ․가변형 도구를 활용해 학생 맞춤형 학습 환경 제공

․슬라이딩 화이트보드, 접이식 가구 등의 가변형 도구 활용

․의견공유, 융합적사고 함양을 위한 대규모 화이트보드 지원․심미적 사고함양을 위한 그림제작 환경 조성

․정육각형 테이블 통해 마주보고 앉아 학생들의 모둠활동 활성화․화이트보드를 활용하여 의견 공유 활성화

․슬라이딩 화이트보드를 통해 학습자가 원하는 위치로 화이트보드를 이동시켜 유연한 학습 환경 제공․접이식 가구 통해 원하는 학습자 필요에 따른 학습공간으로 변형 가능

․프로젝트 복합 Ⅲ-2-나-1)

28 초 싱가포르_BeaconPrimary school

해외 ․싱가포르 국민에게 디지털 미래를 선도하기 위함

․3D 가상 학습 환경 제공․테크놀로지가 적용된 교수·학습 환경

․컴퓨팅사고 함양을 위한 3D가상 학습환경 구축

․모둠형 배치를 통해 학생들 간 협업 증진․웹 기반 공유 환경을 통해 모둠원 간 의견 공유 용이

․교실별 기자재 수납장 통해 충분하 학습공간 확보 및 학습자가 원하는 기자재 접근 용이․빔 프로젝터를 통해 교사 설명 및 학생 발표시 도움

․SW교육․프로젝트

복합 Ⅲ-2-나-2)

- 274 -

[부록 3] SW교육 공간 구축 연구 요구조사 설문지

□ 교사·전문가용

본 연구에서는 SW교육 공간 구축 방안을 위해 크게 공통요구사항과

구축방법에 관한 내용을 구성되어 있으며 세부사항은 다음과 같습니다.

A. 공통요구사항

B. 구축방법

Ⅰ. 기존의 컴퓨터실을 리모델링하는 방법

기존의 컴퓨터실을 언플러그드 수업, 피지컬 컴퓨팅 수업, 코딩 중심

수업 등이 가능하도록 시설과 구조를 리모델링하는 방법

Ⅱ. 신규로 새로운 SW교육 교육실을 구축하는 방법

유휴 교실을 확보하여 언플러그드 수업, 피지컬 컴퓨팅 수업, 코딩

중심 수업 등 다양한 SW교육 활동이 효과적으로 이루어질 수 있도록

시설을 신규로 구축하는 방법

C. 배경변인

A. 공통요구사항

I. 다음은 SW교육 공간 구축에 대한 공통적인 요구사항에 대한 질문입니다.

I-1. SW교육을 위한 학습공간 구성시 중요하게 고려되어야 할 점을 3가지

골라주십시오.

1순위 ( ) 2순위 ( ) 3순위 ( )

① 컴퓨팅사고, 창의성 등 사고력 향상을 위한 공간 구성

② 협력 학습을 활성화를 위한 공간 구성

③ 다양한 수업활동(언플러그, 코딩, 피지컬 교구 등)을 위한 공간 구성

④ SW교육 수업 형태에 따른 맞춤식 공간활용 지원

- 275 -

I-2. 다음 중 전체 SW교육 공간 내에서 별도로 공간을 마련해야 한다고 생

각하시는 것이 있다면 모두 골라주십시오

① 아이디어/설계 공간

② 토론 공간

③ 개발 공간(PC, 스마트기기 활용, 프로그래밍 작업 등) 공간

④ 출력 공간(3D 프린터, 피지컬 교구 등 메이커 활동 등) 공간

⑤ 발표/공유 공간

⑥ 기타( )

I-3. 다음의 SW교육 공간 구축 방법 중 근무하고 계신 학교에 가장 적합한

방법은 무엇이라고 생각하십니까?

① 기존 컴퓨터실을 리모델링하는 방법

② 신규 구축하는 방법

③ 복도를 공동의 SW교육 공간으로 구축하는 방법

④ 각 교실별로 SW교육 공간을 구축하는 방법

⑤ 기타 ( )

I-3-1. 위의 사항과 관련하여 그렇게 생각하신 이유가 무엇인지 적어주시기

바랍니다.

① 예산 문제

② 공간 문제

③ 학교관리자 추진 방향 및 의견 문제

④ 기타 ( )

I-4. 다음은 SW교육 공간 구축에 부수적으로 필요한 기자재/시설입니다. 이

중 우선적으로 필요하다고 생각되는 것을 3가지 골라주십시오

① 학습 교구 수납장

② 학습자 개인/모둠별 사물함

③ 휴대용 기기 충전함

④ 접이식 탁자/의자

⑤ 모둠활동 칸막이

- 276 -

I-5. 다음 중 학생들의 컴퓨팅사고 향상에 도움이 될 수 있는 공간 특성 모

두 골라주십시오

① 아이디어 구상에 몰두할 수 있는 개인/모둠별 독립된 아이디어 공간

② 구상한 아이디어를 쉽게 표현할 수 있도록 지원해 주는 기자재 구성

③ 표현된 아이디어를 서로 쉽게 공유할 수 있는 공간 및 기자재 구성

④ 개인/모둠별 각자의 작품 개발 및 수정․보완에 몰두할 수 있는 독립된

개발 공간

⑤ 서로의 작품을 시연할 수 있는 발표 공간

⑥ 제작한 작품을 전시할 수 있는 전시 공간

⑦ 기타( )

I-6. 다음 중 학생들의 협업 활동에 도움이 될 수 있는 공간 특성을 모두 골

라주십시오.

① 모둠 구성이 쉬운 책상 구조

② 아이디어를 공동으로 기획할 수 있는 기자재(대형 화이트보드, 넓은

탁자 등) 구성

③ 개별 또는 모둠별 다양한 협의과정 기록, 공유가 가능한 기자재(조각

맞춤식 화이트보드 등) 구성

④ 다양한 공유활동이 가능한 IT 기자재(미러링 시스템, 무선망 등)

⑤ 기타( )

I-7. 다음의 SW교육 공간 구축 및 운영 가이드라인에 우선적으로 필요하다

고 생각되는 것을 3가지 골라주십시오

① SW교육 공간 구축모델별 설계도 및 조감도

② SW교육 공간 구축모델별 구축 비용

③ 구축된 SW교육 공간 운영 방안(시간 배정, 관리 방법 등)

④ 구축된 SW교육 공간에서의 교수-학습 방법

I-8. 학교 현장에서 적용하기 위해 필요한 SW교육 공간 구축모델 가이드라

인에 제시되는 적절한 형태를 선택하여 주시기 바랍니다.(2가지 이내)

① 초, 중, 고 학교급별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델

- 277 -

② 수업형태별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 구축모델

③ 투입 예산별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 모델

④ 지역 규모별로 대표될 수 있는 SW교육 공간 모델

⑤ 기타 ( )

B. 구축 방법

Ⅱ. SW교육을 위해 기존 교실(컴퓨터실 등)을 리모델링할 경우에 대한 질

문입니다.

Ⅱ-1. 다음 중 리모델링시 가장 먼저 개선해야할 내용 2가지를 선택하여 주

시기 바랍니다.

① 다양한 SW교육 방법(언플러그드 수업, 피지컬 컴퓨팅 수업, 코딩 중심

수업 등) 적용을 위한 공간 재배치

② 노후 PC 교체

③ 다양한 학습교구(언플러그드 및 피지컬 컴퓨팅) 및 첨단 기자재 도입

④ 유무선 인터넷 개선 등 인프라 확충

⑤ 기타 ( )

Ⅱ-2. 다음 중 소속 학교에서 리모델링하게 된다면 다음 중에서 적정 교실

의 크기를 선택해 주시기 바랍니다.

교실면적 기준

1실(1M): 단변 7.5m, 장변 9m 67.5m2,

1.5실(1.5M): 단변 7.5m, 장변 13.5m 101.25m2

2실(2M): 단변 7.5m 장변 18m 135m2

① 1실 ② 1.5실 ③ 2실 ④ 기타 ( )

- 278 -

Ⅱ-3. 다양한 SW교육 학습활동을 위해 공간이나 시설을 재배치할 경우 가

장 적절한 방법을 선택하여 주시기 바랍니다.

① (고정형)모둠 또는 협력 단위별 협력, 발표, 토론 등을 위해 고정형으

로 설치

② (유동형)SW교육 학습활동에 따라 자유로운 공간과 시설 재구조화가 가

능한 유동형으로 설치

③ (복합형)현행 구조 중 일부는 유지하고 나머지는 협력, 발표, 토론 등

이 가능한 공간 및 시설로 변경

④ (추가형)현행 구조를 유지하며, 여유 공간에 협력, 발표, 토론 등의 시

설을 일부 추가(그림의 고정형+유동형)

- 279 -

Ⅱ-4. 다양한 SW교육을 위한 융합수업, 공동수업 등을 위해 복도를 SW교육

공간으로 활용하는 방안에 대해서 어떻게 생각하십니까?

① 실효성이 매우 높음

② 실효성이 높음

③ 보통임

④ 실효성이 낮음

⑤ 실효성이 매우 낮음

Ⅱ-5. 노후 PC 교체 시 가장 적절한 방법을 선택하여 주시기 바랍니다.

① 최신 PC로 교체

② 최신 노트북으로 교체

③ 최신 PC와 최신 노트북을 혼합하여 교체

④ 최신 PC, 최신 노트북, 최신 스마트 패드를 혼합하여 교체

⑤ 기타 ( )

- 280 -

Ⅱ-6. 리모델링시 우선적으로 도입이 필요한 장비 및 교구 유형을 선택하여

주시기 바랍니다.

[참고자료]

모바일 디바이

스 트롤리: 이

동형 모바일 장

치 보관함

이동식 스툴: 등

받이가 없는 이

동형 소형 의자

N스크린장비

다양한 기기에

서 하나의 콘텐

츠를 제공해 줄

수 있는 장비

(예: 애플TV 등)

VR기기: 가상현

실체험이 가능

한 장비

3D프린터

① 모바일 충전기 및 보관함 ② 모듈형 책상 및 의자 ③ 파티션

④ N스크린 장비(다양한 기기에서 하나의 콘텐츠를 제공하는 장비 예) 애

플TV 등)

⑤ VR기기 ⑥ 3D 프린터 ⑦ 전자칠판 ⑧ 프로젝션

⑨ 학습교구 수납장(사물함)

Ⅱ-7. 현재 리모델링 대상 교실에 추가로 설치하고 싶은 기자재가 있다면

모두 적어주시기 바랍니다.

( )

- 281 -

Ⅲ. SW교육을 위해 새로운 교실에 신규로 설치할 경우에 대한 질문입니다.

Ⅲ-1. SW교육을 위한 신규 교실 구축시 가장 먼저 고려해야 할 내용 2가지

를 선택하여 주시기 바랍니다.

① 다양한 SW교육 학습활동(언플러그드 활동, EPL, 피지컬 컴퓨팅)을 위

한 공간 구조 마련

② 다양한 SW교구(언플러그드 활동, 피지컬 컴퓨팅) 도입

③ 첨단 기자재, 최신 디바이스(PC, 노트북, 스마트패드 등) 도입

④ SW교육지원을 위한 인프라(무선네트워크, 전원장치 등) 설비

⑤ 기타 ( )

Ⅲ-2. 다음 중 소속 학교에서 신규 SW교육 교실을 구축한다면 가장 적당한

크기를 선택해 주시기 바랍니다.

교실면적 기준

1실(1M): 단변 7.5m, 장변 9m 67.5m2,

1.5실(1.5M): 단변 7.5m, 장변 13.5m 101.25m2

2실(2M): 단변 7.5m 장변 18m 135m2

①1실 ② 1.5실 ③ 2실 ④ 기타 ( )

Ⅲ-3. 다양한 SW교육 학습활동을 위해 공간이나 시설을 구성할 경우 가장

적절한 방법을 선택하여 주시기 바랍니다.

① (고정형)모둠 또는 협력 단위별 협력, 발표, 토론 등을 위해 고정형으

로 설치

② (유동형)SW교육 학습활동에 따라 자유로운 공간과 시설 재구조화가 가

능한 유동형으로 설치

③ (복합형)현행 구조 중 일부는 유지하고 나머지는 협력, 발표, 토론 등

이 가능한 공간 및 시설로 변경

④ (추가형)현행 구조를 유지하며, 여유 공간에 협력, 발표, 토론 등의 시

설을 일부 추가(그림의 고정형+유동형)

⑤ 기타( )

- 282 -

Ⅲ-4. 다양한 SW교육을 위한 융합수업, 공동수업 등을 위해 복도를 SW교육

공간으로 활용하는 방안에 대해서 어떻게 생각하십니까?

① 실효성이 매우 높음

② 실효성이 높음

③ 보통임

④ 실효성이 낮음

⑤ 실효성이 매우 낮음

Ⅲ-5. 신규 SW교실 구축시 도입하는 단말기 설치 방법 중 가장 적절한 것

을 선택하여 주시기 바랍니다.

① 최신 PC로 설치

② 최신 노트북으로 설치

③ 최신 PC와 최신 노트북을 혼합하여 설치

④ 최신 PC, 최신 노트북, 최신 스마트 패드를 혼합하여 설치

⑤ 기타 ( )

Ⅲ-6. 신규 SW교실 구축 시 우선적으로 도입이 필요한 장비 및 교구 유형

을 선택하여 주시기 바랍니다.

[참고자료]

모바일 디바이

스 트롤리: 이

동형 모바일 장

치 보관함

이동식 스툴: 등

받이가 없는 이

동형 소형 의자

N스크린장비

다양한 기기에

서 하나의 콘텐

츠를 제공해 줄

수 있는 장비

(예: 애플TV 등)

VR기기: 가상현

실체험이 가능

한 장비

3D프린터

① 모바일 충전기 및 보관함 ② 모듈형 책상 및 의자 ③ 파티션

④ N스크린 장비(다양한 기기에서 하나의 콘텐츠를 제공하는 장비 예) 애플TV 등)

⑤ VR기기 ⑥ 3D 프린터 ⑦ 전자칠판 ⑧ 프로젝션

⑨ 학습교구 수납장(사물함)

- 283 -

Ⅲ-7. 신규 SW교실 구축시 추가로 설치하고 싶은 기자재가 있다면 모두 적

어주시기 바랍니다.

( )

C. 배경변인

IV-1. 귀하께서 재직하고 계신 학교급?

① 초등학교 ② 중학교 ③ 일반고등학교 ④ 특성화고등학교

⑤ 특수목적 고등학교

IV-2. 귀하께서 재직하고 계신 학교의 지역은?

① 대도시 ② 중소도시 ③ 읍면지역 ④ 도서벽지 지역

IV-3. 귀하께서 재직하고 계신 학교의 규모는?

① 학년 당 1학급 이하 ② 학년 당 2~3학급 ③ 학년 당 4~5학급

④ 학년 당 6~7학급 ⑤ 학년 당 8학급 이상

IV-4. 귀하께서 담당하고 계신 학급의 규모는?

① 10명 이하 ② 11~20명 ③ 21~30명 ④ 31~40명 ⑤ 40명 이상

IV-5. 귀하의 SW교육에 대한 전문성은 어느 정도라고 생각하십니까?

① 매우 높음(SW교육 교사 연수 강의를 담당할 수 있는 정도의 수준)

② 높음(SW교육 관련 대학원, 연구회, 심화연수 등 전문성 신장을 위한

경험이 충분한 정도의 수준)

③ 보통(SW교육에 관한 연수를 1~2번 받아 본 정도의 수준)

④ 낮음(SW교육에 관심은 있지만 연수를 받아 보지 않은 정도의 수준)

⑤ 매우 낮음(SW교육에 대해 관심이 없는 수준)

- 284 -

IV-6. SW교육 수업을 하실 때 자주 사용하는 수업 활동을 모두 골라 주십

시오.

① 강의 및 시연 중심 활동

② 언플러그드, 코딩, 피지컬 컴퓨팅 등 재구성 중심 활동

③ 프로그래밍 등 개발 중심 활동

④ 토론, 협력 활동 등 의사소통 중심 활동

⑤ 기타( )

IV-7. SW교육 수업을 하실 때 자주 활용하는 수업 활동단위를 모두 골라

주십시오.

① 개인별 활동 ② 2인 짝꿍 활동 ③ 3~4인 소모둠 활동

④ 5~6인 중모둠 활동 ⑤ 7인 이상 대모둠 활동

IV-8. 이 외 SW교육 공간 구축에 대한 추가 의견이 있으시면 자유롭게 적

어주십시오

- 285 -

□ 학생용

※ 다음은 소프트웨어 교육을 위한 공간(실습실)을 새롭게 만드는 방안에

대한 질문입니다.

1. 소프트웨어 교육 수업을 할 때 좋아하는 학습 활동을 3가지 이내로 골라

주십시오.

① 선생님이 제작 방법을 먼저 보여주시고 이를 따라하는 학습 활동

② 이미 만들어진 작품을 내 마음대로 고쳐보는 학습 활동

③ 새로운 것을 직접 개발하는 학습 활동

④ 문제를 어떻게 해결할지 고민하여 계획을 만드는 학습 활동

⑤ 코딩(컴퓨터 프로그래밍)을 통해 문제를 해결하는 학습 활동

⑥ 기타( )

2. 소프트웨어 교육 수업을 할 때 몇 명 정도가 같은 모둠이 되어 문제를 해

결하면 좋겠습니까?

① 혼자 ② 2명 정도 ③ 3~4명 정도

④ 5~6명 정도 ⑤ 7명 이상

3. 소프트웨어 교육 수업에서 모둠별로 학습을 할 때 칸막이를 어떻게 하는

것이 좋겠습니까?

① 칸막이가 없었으면 좋겠다

② 옆 모둠이 보이지 않게 완전히 가려졌으면 좋겠다

③ 옆 모둠을 볼 수 있고 서로 이야기할 수 있을 정도로 낮게 설치되었으

면 좋겠다

④ 옆 모둠을 볼 수 있으면서 언제든지 칸막이를 쉽게 이동시킬 수 있으

면 좋겠다

⑤ 기타( )

4. 소프트웨어 교육 수업을 하는 실습실의 책상이 어떻게 구성되면 좋겠습니까?

① 극장처럼 모든 책상이 앞을 바라볼 수 있도록 설치되면 좋겠다

② 모둠별로 책상이 모여 있으면 좋겠다

- 286 -

③ 책상이 이동식으로 되어있어 언제든지 위치를 바꿀 수 있으면 좋겠다

④ 절반은 책상이 모둠별로 고정되어 있고 나머지 절반은 이동식으로 언

제든지 위치를 바꿀 수 있으면 좋겠다

⑤ 기타( )

5. 다음 중 소프트웨어 교육을 하는 실습실에 별도로 공간이 만들어지면 좋

겠다는 것을 3가지 이내로 골라주세요

① 아이디어 생각하고 설계하는 디자인 공간

② 체험과 시뮬레이션 공간

③ 개발, 출력 등 학습결과물을 만드는 메이킹(Making) 공간

④ 토론과 협력 작업을 수행하는 공간

⑤ 발표하고 서로의 정보를 공유하는 공간

⑥ 개인학습공간

⑦ 기타( )

6. 다음 중 소프트웨어 교육을 하는 실습실에 설비되어 있으면 좋겠다는 것

을 3가지 이내로 골라주세요

① 학습 교구 수납장

② 학습자 개인/모둠별 사물함

③ 휴대용 기기 충전함

④ 접이식 탁자/의자

⑤ 모둠활동 칸막이

⑥ 기타( )

7. 다음 중 소프트웨어 교육을 하는 실습실에 설치되어 있으면 좋겠다는 것

을 3가지 이내로 골라주세요

① 노트북 또는 스마트 패드

② 3D 프린터

③ 전자칠판

④ 프로그래밍으로 조작할 수 있는 로봇, 아두이노, 드론 등

⑤ 프로그래밍의 원리를 배울 수 있는 재미있는 놀이 교구

⑥ 기타( )

- 287 -

8. 지금까지 소프트웨어 교육을 받으면서 불편했던 점을 3가지 이내로 골라

주세요

① 기기(컴퓨터, 스마트패드 등)가 부족하다

② 인터넷이 잘 연결되지 않는다

③ 더 재미있게 공부할 수 있는 로봇, 아두이노, 드론 등의 다양한 교구가

부족하다

④ 컴퓨터와 인터넷 연결이 컴퓨터실에만 배치되어 있어 언제든지 공부하

기 어렵다

⑤ 기타( )

⑥ 없었다

※ 다음은 여러분의 배경 정보에 대한 질문입니다.

10. 현재 다니고 있는 학교는 어느 곳입니까?

① 초등학교 ② 중학교 ③ 일반고등학교 ④ 특성화고등학교

⑤ 특수목적 고등학교

11. 현재 몇 학년입니까?

① 1학년 ② 2학년 ③ 3학년 ④ 4학년 ⑤ 5학년 ⑥ 6학년

12. 현재 살고 있는 지역은 어느 곳입니까?

① 대도시 ② 중소도시 ③ 읍면지역 ④ 도서벽지 지역

13. 지금까지 소프트웨어 교육을 받은 기간은 어느 정도입니까?

(중학생은 초등학교 교육받은 기간도 포함, 고등학생은 초등학교 및 중

학교 교육받은 기간도 포함)

① 6개월(1학기) 이하 ② 1년(2학기) ③ 1년 6개월(3학기)

④ 2년(4학기) ⑤ 2년6개월(5학기) 이상

- 288 -

14. 현재 다니고 있는 학급의 학생 수는 몇 명 정도입니까?

① 10명 이하 ② 11~20명 ③ 21~30명 ④ 31~40명 ⑤ 40명 이상

15. 현재 다니고 있는 학년에는 몇 개의 반(학급)이 있습니까?

① 1개 ② 2~3개 ③ 3~4개 ④ 5~6개 ⑤ 7개 이상

16. 소프트웨어 교육을 어떻게 생각하십니까?

① 매우 재미있다

② 재미있다

③ 보통이다

④ 재미없다

⑤ 매우 재미없다

16-1. 위와 같이 생각하는 이유는 무엇입니까?

17. 이 외 소프트웨어 교육을 위한 공간(실습실)을 새롭게 만드는 것에 대한

추가 의견이 있으시면 자유롭게 적어주십시오

도와주신 분들

○ 전문가 및 자문진(가나다 순)

·김광수(부산SW교육지원센터)

·김형기(인하대학교사범대학부속중학교)

·김홍래(춘천교육대학교)

·박민규(부산SW교육지원센터)

·배예선(서울특별시교육청교육연구정보원)

·서인순(오산정보고등학교)

·서정희(한국교육학술정보원)

·송영석(에이원건축사사무소)

·이상민(에이원건축사사무소)

·임진숙(사동고등학교)

·함성진(수봉초등학교)

연구보고 KR 2018-2

소프트웨어 교육 공간 구축 연구

발 행 2019년 1월 31일

발행인 한 석 수

발행처 한국교육학술정보원

주 소 (41061) 대구광역시 동구 동내로 64전화 : (053)714-0114http://www.keris.or.kr

등 록 제22-1584호(1999년 7월 3일)

인쇄처 뜰날기획인쇄‧출판‧광고전화 : (055)752-3271

본 내용의 무단 복제를 금함. <비매품>

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