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Computational Thinking
컴퓨터 사고력은 컴퓨터 시스템의 역량을 활용하여
해결하고자 하는 문제를 효과적이고 효율적으로
해결 할 수 있는 절차적 사고능력
문제 해결을 위한 컴퓨터 시스템의
단순한 활용능력부터 개인의 문제 해결
을 위한 맞춤형 컴퓨팅 시스템 구상 및
설계하는 능력 포함.
C T
세부요소구성요소
C T 구성요소
문제해결을 위해 문제를 분해하거나 중요한 부분을 끌어내는 것 등을 통하여 해결해야 할
문제의 복잡성을 효과적으로 해소시켜 나갈 수 있도록 하는 것을 의미한다.
추상 개념이 수행해야 할 일들을 컴퓨팅 기기가 수행할 수 있도록 해결과정을 알고리즘화
하는 과정을 의미한다.
추상화
구성요소 세부요소
인간이 문제해결을 위한
사고하는 과정 전반
문제해결에 필요한 핵심요소를
선정하고 복잡함을 줄이는 단계
자동화
구성요소 세부요소
컴퓨터 시스템이 갖는 능력
컴퓨터나 정보기기가
이해할 수 있는 언어로 해결
방법을 표현하는 것
CT 세부 요소
자료수집
• 해결해야 하는 문제와 관련된 알맞은 자료를 모으는 과정
K-2 3-5 6-8 9-12
경사 길을 가장
빨리 내려오는
차를 찾기 위한
실험을 수행하
고 결승선을 통
과하는 순서를
기록하기
에세이 쓰기 전
략들을 파악하
기 위하여 글쓰
기 예시들을 검
토하기
문제 해결에 필
요한 정보를 모
으기 위한 설문
문항을 작성하
기
학생들이 ‘ 지구
온난화가 삶의
질을 변화시켰
는 가 ?’ 에 대 한
문항에 답을 하
기 위해 설문 문
항을 개발하고
양적, 질적 자료
를 수집하기.
자료분석
• 자료를 이해하고 패턴을 찾아 결론을 도출
K-2 3-5 6-8 9-12
장난감 차의 무
게차이를 고려
하여 경주 결과
를 일반화하여
결론을 도출, 장
난감 차의 무게
변화에 따라 결
과가 바뀌는 것
을 보고 결론을
검증하기
평가척도(루브
릭)를 개발하기
위해, 글쓰기 예
시들을 좋은 것
과 나쁜 것으로
분류하기
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로 부터 수집된
자료를 차토로
만들고 분석하
기 , 차트에 나
타난 동향, 패턴,
변화 및 이상점
을 기술하기
‘ 지 구 온 난 화 가
삶의 질을 변화
시키지 않았다
'는 가설을 검
증하기에 가장
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장난감 차의 속도
가 어떻게 변하는
지를 보여주는 차
트 작성
평가척도를 활용
하여 각각의 예시
글 들을 평가하고,
그 결과를 보여주
는 차트 제작
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태의 차트들로 표
현해보고 가장 효
과적인 시각화 전
략 선택하기
‘지구 온난화가 삶
의 질을 변화시켰
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에 관련된 자신의
입장에 따라 같은
자료를 다양한 방
법으로 표현. 다양
한 표현은 다양한
결론 도출 가능
문제분해
• 문제를 해결 가능한 수준의 작은 문제로 나누기
K-2 3-5 6-8 9-12
학교를 작은 여러
구역으로 나누고
각 구역에 대한
지도를 제작, 각
구역 지도를 모아
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지도를 작성
환경친화적 학교
를 만드는 계획을
수립, 종이와 캔의
분리 수거, 전기절
약, 음식물쓰레기
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월간 뉴스레터 발
간을 위해 필요한
역할, 책무, 시각
표및 자료 식별.
‘어떻게 하면 록
스타가 될 수 있
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문제를 고려하고 ,
작은 부분 문제로
나눔. 학생이 제할
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추상화
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을 단순화
K-2 3-5 6-8 9-12
세 변을 가진 다
양한 색상과 크기
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형으로 추상화
이야기를 듣고 주
요 소재를 반영하
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결정
역사의 한 시대를
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대를 대표하는 상
징, 테마, 사건, 핵
심인물, 가치파악
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적인 특성을 분석
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선택
알고리즘&절차
• 문제를 해결하거나 어떤 목표를 달성하기 위해 수행되는 일련의 단계
K-2 3-5 6-8 9-12
학교에서 출발하여
지역의 주요 지형물
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록 길안내서 만들기
보드게임을 만들고
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명서대로 게임수행.
게임을 한 친구들로
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K-2 3-5 6-8 9-12
교실에서 편지 대신
인터넷 기반의 도구
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주나 나라의 또래들
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밍 하여 자료를 수
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로그램을 활용하여
이산화 탄소 관측치
를 내림차순으로 정
렬하기
자동화로 인해 오늘
날 거의 필요하지
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학습하는 것에 대한
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기, 제곱근 구하기,
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기억 등이 있음.
시뮬레이션
• 자동화의 결과이며, 문제를 해결하기 위하여 만든 모델을 실행시켜 결
과 파악하기
K-2 3-5 6-8 9-12
길 안내서를 만든
후, 만든 것이 정확
한지를 확인하기 위
해 길 안내서에 따
라 실행하기
과정을 이해했다는
것을 보여주기 위해
애니메이션 제작.
생산자 개체들의 일
정 비율이 죽으면
생태계에 어떤 일이
발생하는지에 대답
할 수 있는 실험을
수행하기 이해 간단
한 생태계 모델 사
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비율 조정.
‘생일 문제'를 시뮬
레이션하기 위한 스
프레드시트 제작(한
방에 생일이 같은
사람이 적도 2명 있
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이려면 몇 명의 사
람이 있어야 할까?)
3명의 경우에 답하
기 위해 동일한 모
델사용
병렬화
• 목표를 달성하기 위한 작업을 동시에 수행하도록 자원을 구성
K-2 3-5 6-8 9-12
기준을 정하여 한
반을 두 그룹을 나
누어 서로 다른 작
업 수행. 각각의 결
과보다 전체의 결과
가 좋아짐
교사들은 팀 프로젝
트 일정, 역할, 과제
에 대해 계획하도록
하고 과제를 완료하
기 위해 함께 일함
( 과업을 어떻게 나
눌 것인지, 어떤 과
업들은 순차적으로
진행해야 하고, 어떤
과업들은 동시에 진
행 할 수 있는지를
결정
학생 팀은 비디오를
만들기 위하여 대본,
소품, 역할을 포함한
제작 계획 수립, 동
시에 수행할 수 있
는 작업과 체크인,
계획, 통합 등 중요
단계들을 판별.
워털루 전투를 이끈
각 군대의 활동 순
서 기술. 활동은 실
제활동(병사 모집)과
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치 결정)을 모두 포
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Ct정리하기

  • 1. Computational Thinking 컴퓨터 사고력은 컴퓨터 시스템의 역량을 활용하여 해결하고자 하는 문제를 효과적이고 효율적으로 해결 할 수 있는 절차적 사고능력 문제 해결을 위한 컴퓨터 시스템의 단순한 활용능력부터 개인의 문제 해결 을 위한 맞춤형 컴퓨팅 시스템 구상 및 설계하는 능력 포함.
  • 3. C T 구성요소 문제해결을 위해 문제를 분해하거나 중요한 부분을 끌어내는 것 등을 통하여 해결해야 할 문제의 복잡성을 효과적으로 해소시켜 나갈 수 있도록 하는 것을 의미한다. 추상 개념이 수행해야 할 일들을 컴퓨팅 기기가 수행할 수 있도록 해결과정을 알고리즘화 하는 과정을 의미한다.
  • 4. 추상화 구성요소 세부요소 인간이 문제해결을 위한 사고하는 과정 전반 문제해결에 필요한 핵심요소를 선정하고 복잡함을 줄이는 단계 자동화 구성요소 세부요소 컴퓨터 시스템이 갖는 능력 컴퓨터나 정보기기가 이해할 수 있는 언어로 해결 방법을 표현하는 것
  • 6. 자료수집 • 해결해야 하는 문제와 관련된 알맞은 자료를 모으는 과정 K-2 3-5 6-8 9-12 경사 길을 가장 빨리 내려오는 차를 찾기 위한 실험을 수행하 고 결승선을 통 과하는 순서를 기록하기 에세이 쓰기 전 략들을 파악하 기 위하여 글쓰 기 예시들을 검 토하기 문제 해결에 필 요한 정보를 모 으기 위한 설문 문항을 작성하 기 학생들이 ‘ 지구 온난화가 삶의 질을 변화시켰 는 가 ?’ 에 대 한 문항에 답을 하 기 위해 설문 문 항을 개발하고 양적, 질적 자료 를 수집하기.
  • 7. 자료분석 • 자료를 이해하고 패턴을 찾아 결론을 도출 K-2 3-5 6-8 9-12 장난감 차의 무 게차이를 고려 하여 경주 결과 를 일반화하여 결론을 도출, 장 난감 차의 무게 변화에 따라 결 과가 바뀌는 것 을 보고 결론을 검증하기 평가척도(루브 릭)를 개발하기 위해, 글쓰기 예 시들을 좋은 것 과 나쁜 것으로 분류하기 디지털 계측기 로 부터 수집된 자료를 차토로 만들고 분석하 기 , 차트에 나 타난 동향, 패턴, 변화 및 이상점 을 기술하기 ‘ 지 구 온 난 화 가 삶의 질을 변화 시키지 않았다 '는 가설을 검 증하기에 가장 적절한 통계방 법 사용하기.
  • 8. 자료표현 • 적절한 그래프, 차트, 글, 그림 등으로 자료 정리 K-2 3-5 6-8 9-12 무게가 변화할 때 장난감 차의 속도 가 어떻게 변하는 지를 보여주는 차 트 작성 평가척도를 활용 하여 각각의 예시 글 들을 평가하고, 그 결과를 보여주 는 차트 제작 자료를 다양한 형 태의 차트들로 표 현해보고 가장 효 과적인 시각화 전 략 선택하기 ‘지구 온난화가 삶 의 질을 변화시켰 는가?’라는 질문 에 관련된 자신의 입장에 따라 같은 자료를 다양한 방 법으로 표현. 다양 한 표현은 다양한 결론 도출 가능
  • 9. 문제분해 • 문제를 해결 가능한 수준의 작은 문제로 나누기 K-2 3-5 6-8 9-12 학교를 작은 여러 구역으로 나누고 각 구역에 대한 지도를 제작, 각 구역 지도를 모아 학교 전체 캠퍼스 지도를 작성 환경친화적 학교 를 만드는 계획을 수립, 종이와 캔의 분리 수거, 전기절 약, 음식물쓰레기 재활용 등으로 전 략 세분화 월간 뉴스레터 발 간을 위해 필요한 역할, 책무, 시각 표및 자료 식별. ‘어떻게 하면 록 스타가 될 수 있 는가?’와 같은 큰 문제를 고려하고 , 작은 부분 문제로 나눔. 학생이 제할 수 잇는 변인과 그렇지 않은 변인 에 대해 토론
  • 10. 추상화 • 문제 해결을 위해 반드시 필요한 핵심요소를 파악하고 복잡함 을 단순화 K-2 3-5 6-8 9-12 세 변을 가진 다 양한 색상과 크기 의 도형들을 삼각 형으로 추상화 이야기를 듣고 주 요 소재를 반영하 여 적절한 제목을 결정 역사의 한 시대를 공부한 후, 그 시 대를 대표하는 상 징, 테마, 사건, 핵 심인물, 가치파악 현대 사회의 본질 적인 특성을 분석 하여 정치적으로 가장 유사한 시대 선택
  • 11. 알고리즘&절차 • 문제를 해결하거나 어떤 목표를 달성하기 위해 수행되는 일련의 단계 K-2 3-5 6-8 9-12 학교에서 출발하여 지역의 주요 지형물 을 찾아갈 수 있도 록 길안내서 만들기 보드게임을 만들고 게임설명서 작성, 설 명서대로 게임수행. 게임을 한 친구들로 부터 피드백을 받아 설명서 수정하기 주어진 시간 내에 미로를 탈출하기 위 한 길을 찾는 로봇 프로그래밍 대학 선택을 위한 의사 결정 과정에 대해 논의하고 이를 설명하는 알고리즘 생성. 알고리즘은 친 구가 다니는 학교, 재정지원여부,입학 성공여부 등과 같은 불확실한 변인 제어 가능
  • 12. 자동화 • 컴퓨팅 시스템이 수행할 수 있는 형태로 해결책 나타내기 K-2 3-5 6-8 9-12 교실에서 편지 대신 인터넷 기반의 도구 를 활용하여 다른 주나 나라의 또래들 과 그들의 문화를 배우면서 이야기하 기 바코드, 현금인출기, 도서관 바코드 등 실생활에 사용되는 예시를 통해 자동화 가 무엇인지 조사하 기 공해 자료를 수집하 는 센서를 프로그래 밍 하여 자료를 수 집한 후, 컴퓨터 프 로그램을 활용하여 이산화 탄소 관측치 를 내림차순으로 정 렬하기 자동화로 인해 오늘 날 거의 필요하지 않은 능력과 정보를 학습하는 것에 대한 장점 논의. 이 능력 에는 큰 숫자 나누 기, 제곱근 구하기, 철자 확인, 통계 수 식, 역사적인 날짜 기억 등이 있음.
  • 13. 시뮬레이션 • 자동화의 결과이며, 문제를 해결하기 위하여 만든 모델을 실행시켜 결 과 파악하기 K-2 3-5 6-8 9-12 길 안내서를 만든 후, 만든 것이 정확 한지를 확인하기 위 해 길 안내서에 따 라 실행하기 과정을 이해했다는 것을 보여주기 위해 애니메이션 제작. 생산자 개체들의 일 정 비율이 죽으면 생태계에 어떤 일이 발생하는지에 대답 할 수 있는 실험을 수행하기 이해 간단 한 생태계 모델 사 용. 사용자가 죽음 비율 조정. ‘생일 문제'를 시뮬 레이션하기 위한 스 프레드시트 제작(한 방에 생일이 같은 사람이 적도 2명 있 을 확률이 50%이상 이려면 몇 명의 사 람이 있어야 할까?) 3명의 경우에 답하 기 위해 동일한 모 델사용
  • 14. 병렬화 • 목표를 달성하기 위한 작업을 동시에 수행하도록 자원을 구성 K-2 3-5 6-8 9-12 기준을 정하여 한 반을 두 그룹을 나 누어 서로 다른 작 업 수행. 각각의 결 과보다 전체의 결과 가 좋아짐 교사들은 팀 프로젝 트 일정, 역할, 과제 에 대해 계획하도록 하고 과제를 완료하 기 위해 함께 일함 ( 과업을 어떻게 나 눌 것인지, 어떤 과 업들은 순차적으로 진행해야 하고, 어떤 과업들은 동시에 진 행 할 수 있는지를 결정 학생 팀은 비디오를 만들기 위하여 대본, 소품, 역할을 포함한 제작 계획 수립, 동 시에 수행할 수 있 는 작업과 체크인, 계획, 통합 등 중요 단계들을 판별. 워털루 전투를 이끈 각 군대의 활동 순 서 기술. 활동은 실 제활동(병사 모집)과 지적 활동(군대 배 치 결정)을 모두 포 함.