코딩을 위한 컴퓨팅 사고력(천천히 읽는 책 16)

코딩 교육의 핵심은

창의적으로 생각할 수 있는 컴퓨팅 사고력



- 2018년부터 학교에서 '소프트웨어를 만드는 코딩 교육'을 의무화



[코딩을 위한 컴퓨팅 사고력]을 현북스에서 출간하였다. 4차 산업혁명 시대를 살아갈 우리 아이들에게 '코딩보다 먼저 컴퓨팅 사고력을 길러주는 교육'이 필요하다는 생각에서 아이들 눈높이에서 컴퓨팅 사고력이 무엇인지 설명하는 책이다.



지금은 소프트웨어가 경쟁력의 핵심인 4차 산업혁명의 시대

우리는 컴퓨터는 물론 스마트폰, 냉장고, 세탁기, 자동차 등등 주변의 대부분의 기기들이 소프트웨어에 의해 작동하는 시대에 살고 있습니다. 소프트웨어의 힘으로 새로운 가치를 창출하는 것이 경쟁력으로 이어지는 시대를 살고 있습니다.



'소프트웨어를 만드는 코딩 교육'과 '컴퓨팅 사고력'

우리나라도 2018년부터 학교에서 '소프트웨어를 만드는 코딩 교육'을 의무화하고 있습니다. 소프트웨어란 '주어진 문제를 해결하는 프로그램'을 말하고, 코딩이란 컴퓨터가 알아들을 수 있는 언어, 즉 컴퓨터 언어를 활용해 소프트웨어 프로그램을 만드는 것입니다. 그러므로 코딩 교육은 컴퓨터 언어를 이해하고 활용하는 교육에 머무는 것이 아니라 소프트웨어를 만드는 능력, 즉 컴퓨터처럼 생각하여 문제를 해결하는 프로그램을 만드는 능력을 기르는 교육이어야 합니다.



그러나 많은 사람들이 코딩 교육을 프로그래밍 언어 교육이나 코딩 기능 교육으로 이해하는 경향이 있습니다. 하지만 프로그래밍 언어나 알고리즘 등을 단순 암기하는 주입식 교육이나 코딩 과정을 기능적으로 반복 훈련하는 교육은 창의적 소프트웨어의 힘이 경쟁력인 4차 산업혁명의 시대에 요구되는 코딩 교육이 아닙니다.



코딩 교육은 '컴퓨터처럼 생각하는 능력'을 키우는 것부터 시작해야

4차 산업혁명 시대의 코딩 교육은 생각하는 힘, 즉 논리적 사고력, 창의력, 문제해결 능력 등을 기르기 위한 교육이어야 합니다. 컴퓨터처럼 생각하면서 스스로 문제해결 방법을 찾는 능력을 기르는 교육이어야 합니다. 그래서 같은 프로그램을 만들더라도 남과 다른 자신만의 방법을 찾고 실현하는 데서 오는 성취감이 코딩 교육의 가장 큰 매력이 되어야 합니다.

코딩 교육은 컴퓨터처럼 생각하는 능력인 컴퓨팅 사고력을 키우는 데서부터 시작합니다. 컴퓨팅 사고력의 핵심은 컴퓨터처럼 생각하면서 문제해결 방법을 찾아내기 위해 풀어야 할 문제들과 그 해결 방법을 모델링하는 것이다. 이렇게 창의적인 일인 모델링을 잘해야 프로그램은 손쉽게 만들 수 있습니다.



[컴퓨팅 사고력]의 9가지 주제



이 책은 4차 산업혁명 시대, 소프트웨어 중심 사회에서 코딩 교육의 핵심은 창의적으로 생각할 수 있는 컴퓨팅 사고력이란 점을 설명하고 있습니다. 그리고 컴퓨팅 사고력의 핵심이라 할 수 있는 모델링의 실행 과정과 이 과정에서 필요한 추상화, 자동화 등 기본 개념과 원리 등을 학생(독자)의 눈높이에 맞춰 체계적으로 쉽게 설명하고 있습니다. 이 책은 실제적인 코딩 과정에서 학생들이 맞닥뜨리는 문제들에 대해 스스로 생각하여 해결하는 능력을 키우는데 도움을 줄 것입니다.



저자는 수많은 소프트웨어?개발에?참여한 경력과 기업에서의 교육 경험을 토대로 9가지 주제에 대해서 현장에서의 구체적 예를 들어 독자들이 이해하기 쉽게 설명하고 있습니다.?

0. 컴퓨팅 사고력이란 무엇일까?

컴퓨팅 사고력이란 컴퓨터처럼 생각하는 것이다.

컴퓨터에게 일을 시키려면 컴퓨터처럼 생각해야 한다.

문제를 해결하려면 어떻게 해야 할까?

문제의 원인은 어떻게 분석할까?

컴퓨팅 사고력의 범위

- 컴퓨터의 구성



1. 자료 수집

자료 수집은 왜 필요할까?

자료에는 어떤 것들이 있을까?

자료는 어떻게 수집할까?

과학적인 자료 수집 방법

자료를 제대로 수집했는지는 어떻게 판단할까?

- 데이터 관리



2. 자료 분석

자료 분석을 위해 갖추어야 할 것은 무엇일까?

자료를 논리적으로 배치한다.

수학적인 자료 분석이란 무엇일까?

자료를 어떻게 평가할까?



3. 자료 표현

모형을 통해 표현한다.

자료 표현의 기본 원칙

구조화가 핵심이다.

- 프로그램 설계서



4. 문제 분할

복잡한 소프트웨어를 어떻게 개발할까?

분할하면 일이 쉬워진다.

소프트웨어도 분할해서 만든다.

어떻게 분할할까?

분할이 모든 것을 해결해 주지는 않는다.



5. 추상화

대표적인 특징으로 설명한다.

추상화하면 쉽게 이해할 수 있다.

추상화를 어떻게 할까?

추상화를 통해 소프트웨어를 만든다.



6. 자동화

반복적인 일에서 벗어난다.

동일한 패턴을 찾는다.

함수를 이용해 규칙을 찾는다.

실생활에도 규칙이 있다.

규칙을 찾아 자동화한다.

- 소프트웨어의 개발



7. 알고리즘과 절차화

제품 사용 설명서가 알고리즘이다.

알고리즘의 3가지 중요한 요소

컴퓨터의 알고리즘이 프로그램이다.

순서대로 실행한다.

알고리즘은 어떻게 만들까?

- 프로그램 언어



8. 시뮬레이션

시뮬레이션이란 문제가 있는지 확인하는 것이다.

시뮬레이션과 테스트

알고리즘을 시뮬레이션한다.

- 소프트웨어 품질



9. 병렬화

동시에 처리한다.

독립적으로 나눈다.

내 일을 상대에게 알린다.

병렬화를 위한 알고리즘은 어떻게 만들까?

채성수 저자 채성수는 엘지전자와 엘지씨엔에스(LG CNS)에서 오랫동안 컴퓨터 관련 사업을 추진한 전문가이다. 국가공인 최고자격인 정보관리기술사로 성균관대학교와 서강대학교에서 컴퓨터 관련 연구를 했다. 소프트웨어 공학, 컴퓨팅 사고력에 대해서 관심을 갖고 다양한 연구 활동을 하고 있다. 지금은 소프트웨어 개발 전문기업인 ㈜애버커스에서 사업총괄 담당 부사장으로 일하고 있다.