소프트웨어 설계 능력 향상과 컴퓨팅 사고력의 관계성 연구
저자
발행사항
서울 : 성균관대학교, 2017
학위논문사항
학위논문(박사)-- 성균관대학교 일반대학원 : 교과교육학과 2017. 2
발행연도
2017
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
기타서명
(A) study on the association between improvement of software design ability and computational thinking
형태사항
x, 166 p. : 삽화, 표 ; 30 cm
일반주기명
지도교수: 안성진
부록: 1. 소프트웨어 표준프로세스의 단계별 중요도 인식 사전설문지, 2. 소프트웨어 표준프로세스의 단계별 중요도 인식 설문지, 3. 컴퓨팅 사고력이 소프트웨어 개발에 미치는 영향에 관한 연구에 관한 설문지 [외] 수록
참고문헌: p. 118-128
DOI식별코드
소장기관
4차 산업혁명으로 대변되는 시대적 변화의 흐름에 따라 정부와 산업계에서는 국가경쟁력의 핵심요소로 소프트웨어 산업의 경쟁력 강화를 위해 정책 및 대책을 마련 중에 있다. 이러한 대응은 단순히 정부나 기업뿐만 아니라 소프트웨어를 직접 개발하고 있는 소프트웨어 개발 종사자 소프트웨어 개발 종사자는 소프트웨어 프로그래머와 설계 능력을 지니고 있는 소프트웨어 개발자를 포괄하는 개념이다.
에게도 요구된다. 그러나 여러 연구나 소프트웨어 관련 기관의 리포트 등을 살펴보면 우리나라의 소프트웨어 개발 종사자들은 이러한 변화에 적극 대응을 하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 소프트웨어 개발 종사자들에게 요구되는 소프트웨어 기반의 신산업분야로의 성공적인 전환뿐만 아니라 그들이 산업의 변화를 주도 하기 위한 방법으로 창의적 사고체계인 컴퓨팅 사고력(Computational Thinking)이 도움이 되는지 알아보고자 하였다.
이를 위해 먼저 15년 이상의 소프트웨어 개발자를 대상으로 사전연구를 통해 연구를 기획하고 이를 토대로 연구를 구체화하여 소프트웨어 개발 종사자를 대상으로 세 가지 연구를 수행하였다.
첫 번째 연구에서는 소프트웨어 개발 종사자는 경력별로 소프트웨어 개발 프로세스 중에서 어떠한 단계를 중요하게 인식하는지를 확인하였다. 그 결과 소프트웨어 개발 종사자들의 경력에 관계없이 모든 단계를 중요하게 인식하였다. 이는 소프트웨어 개발 종사자의 사고가 획일화 되어 있다는 것을 방증한다. 이와 별도로 성공적인 소프트웨어 개발을 위해 중요한 단계를 확인한 결과 설계 단계는 53%가 선택하고, 21%는 분석 단계를 중요하다고 응답하였다. 일반적으로 알려진 바와 같이 소프트웨어 공학에서의 설계의 기본원리는 추상화이며, 창의적 문제해결 방법인 컴퓨팅 사고력에서도 추상화 추상화는 “문제 해결을 위해 반드시 필요한 핵심 요소를 파악하고, 복잡함을 단순화하는 과정”으로 정의한다(ITSE&CSTA, 2011).
를 중요한 역량이라고 주장하고 있다. 그러므로 소프트웨어 개발 종사자에게 컴퓨팅 사고력이 필요한지를 알아 볼 필요가 있다. 이를 알아보기 위하여 두 번째 연구를 수행하였다.
두 번째 연구는 소프트웨어 개발 종사자에게 컴퓨팅 사고력이 필요한지를 알아보고 국가직무능력표준(NCS)의 정보기술개발 분야의 각 소프트웨어 개발 직무별로 필요한 컴퓨팅 사고력의 세부역량이 다른지를 알아보고자 하였다. 그 결과 소프트웨어 개발 종사자는 컴퓨팅 사고력의 필요성을 자각하였으며 각 직무별로 인식하는 컴퓨팅 사고력의 세부역량에는 차이가 있음을 확인하였다. 또한 직무의 특성상 분석, 설계단계에 투입되는 소프트웨어 아키텍처 및 DB엔지니어링 직무의 경우 다른 직무에 비해 추상화를 중요한 역량으로 선택하였다. 일반적으로 해당직무는 소프트웨어 개발 종사자 중에 고수준의 경력자가 수행하는 업무이다. 그러므로 소프트웨어 개발 관련분야에 종사한 경력에 따라 컴퓨팅 사고력의 세부역량을 다르게 인식하는지 알아보기 위해 세 번째 연구를 수행하였다.
세 번째 연구에서는 10년, 15년, 20년 이상의 소프트웨어 개발자를 대상으로 경력에 따라 컴퓨팅 사고력의 각 세부역량들 간에 중요도를 다르게 인식하는지 알아보고자 하였다. 분석 결과 20년 이상의 개발 경력 집단에서 자료수집, 자료분석, 자료표현을 하위 개발 경력집단에 비해 더 중요하게 인식하고 있다는 것을 확인하였다. 또한 소프트웨어 개발 과정에 추상화 역량의 필요성에 대해 88%가 필요하다고 응답 하였으며, 대다수의 소프트웨어 개발자들은 추상화 역량을 교육기관이 아닌 업무를 통해 습득하였다고 응답하였다. 이러한 추상화 역량은 병렬화, 자동화를 제외한 다른 세부 역량에 필요하다는 것을 확인하였다.
정리하면 본 연구는 소프트웨어 개발 종사자에게 설계 능력 향상을 위해서는 창의적 사고 체계인 컴퓨팅 사고력이 필요하며, 컴퓨팅 사고력의 추상화 역량은 다른 세부 역량에도 필요한 가장 중요한 역량이라는 것을 확인하였다. 또한 직무나 경력별로 필요한 컴퓨팅 사고력의 세부역량이 다르다는 것도 확인하였다.
이러한 결과를 통해 시사점을 살펴보면 소프트웨어 산업의 발전을 위해서는 국내 대학의 소프트웨어 관련 학과 교육과정에도 컴퓨팅 사고력의 도입 및 적용이 필요하다. 또한 현업에 있는 소프트웨어 개발자들에게는 기존과 같이 업무 수행 과정에서 시행착오를 통해 경험적으로 추상화 역량을 습득하기 보다는 체계적으로 추상화 역량을 학습할 수 있는 교육훈련과정 제공이 필요하다. 이러한 창의적 사고체계인 컴퓨팅 사고력의 역량 습득을 통해 프로그래머는 설계 능력을 지닌 소프트웨어 개발자로 능력을 향상시키고 소프트웨어 개발자들은 신산업으로 성공적인 전환을 하여 앞으로 4차 산업혁명 시대를 주도할 수 있는 계기를 마련하게 될 것이다.
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