Subversion을 이용한 프로그래밍 교육 수행평가용 소프트웨어 설계 및 구현

Abstract

The purpose of this thesis is to improve the efficiency of performance assessment accompanied with programming curriculum, which is a core content of software education. Performance assessment is used in the school field as an evaluation method suitable for well-rounded education, which aims of educational objectives. This evaluation method is very helpful in that the learner's learning process and results are judged based on the cognitive, affective, and psychomotor domains and reflected the individual achievement. In order to improve performance assessment process we overcome low efficiency, lack of reliability and control. Most of traditional assessment is designed to measure the result submitted by the learner. Teacher presents several structured exam questions and students give answers under control-such as deadline and constrained conditions. On the other hand, performance-based assessment classifies the attitudes and growth of the learner throughout the curriculum with the performance results. Therefore, teachers spend much time on learner observation and recording documents, reducing the amount of time individual instruction and subject study. In addition, teacher is hard to examine all learners study. So, reliability of the evaluation may be lowered due to the difficulty in obtaining a decision rules basis for getting the final score. Subversion, an open source version control system used in the software development fields, can be utilized to maximize the merits of performance assessment and to compensate for the disadvantages. Open source software, Subversion, supports collaboration among multiple programmers of a project, synchronizing their work and sharing information. When each member commits an individual job file linked to the central Repository, log data are automatically generated. Log data such as version information, worker ID, committed time, and changes to the line of code are useful for configuration management. To overcome the shortcomings of performance assessment, the following ideas are proposed. First, we use Subversion for teaching and learning. This section introduces appropriate software to use learner log data collected in teacher's Repository for teaching and learning process and performance assessment, and presents performance assessment scenario. Learning contents submitted by the student are recorded as log data. Therefore, teacher can not only concentrate on teaching and learning instruction but also obtain the basis data for the assessment. The second idea is to improve the efficiency of the assessment by analyzing collected large amounts of log data and implementing software that supports assessment. The software analyzes the log data, reconstructs the information necessary for performance assessment, and determines the final achievement score according to the evaluation criteria defined by the teacher. In addition, it includes functions to review for getting qualitative evaluation each learner’s specific log data at once. All results can be saved as files and used by teachers as basis documents for later evaluation. The assessment software implemented in this thesis reduces teacher’s workload in student evaluation and supports the effective data collection and browsing records about programming works. Improving the efficiency and reliability of programming assessment helps teachers to invest more time in coursework design and fair evaluation. Finally, by applying subversion with proposed software systems academic achievement can be expected to enhance teaching competency and learning process and student's motivation to learn.;본 연구의 목적은 소프트웨어 교육의 핵심개념인 프로그래밍 교육과정에 수반되는 수행평가의 효율성을 증진시키는 것이다. 수행평가는 현재 우리나라 교육이 지향하는 전인 교육에 적합한 평가 방식으로 학교 현장에서 활용되고 있다. 이 평가 방식은 학습자의 학습과정과 결과를 인지적·정의적·심동적 측면에서 판단하고 개인 내 성취도에 기준하여 반영한다는 장점이 있다. 수행평가의 효율성 증진을 위해 개선되어야 할 대표적인 단점은 낮은 효율성과 평가 신뢰도 및 통제의 어려움이다. 결과중심 평가는 교사가 평가 시간과 조건을 통제한 상태에서 구조화된 문제를 제시하면 학습자가 제출한 답안을 근거로 명세화된 해답과 비교하여 점수를 산출한다. 반면 수행평가는 교육과정 전반에서 학습자의 태도와 변화를 판단하고 개방된 평가 환경에서 제출된 결과를 토대로 최종 점수를 산출한다. 이 과정에서 교사는 수업 시간의 상당부분을 학습자 관찰과 기록에 사용하게 되어 개별 수업지도와 교과연구 시간이 상대적으로 줄어든다. 또한 모든 학습자와 수업 변인을 통제할 수 없으므로 최종 점수에 대한 객관적인 근거 확보에 어려움을 겪어 평가 신뢰도가 낮아질 수 있다. 수행평가의 장점을 극대화하고 단점을 보완할 수 있는 방법으로 실제 소프트웨어 산업현장에서 사용하는 형상관리 도구인 Subversion(이하 SVN)을 활용할 수 있다. 오픈 소스 소프트웨어인 SVN은 하나의 개발 프로젝트에 참여하는 다수의 구성원과 협업 시 작업 내역의 동기화, 정보 공유 등을 지원한다. 각 구성원이 중앙저장소인 Repository에 연동된 개별 작업파일의 commit을 실행하면 자동으로 상세한 로그데이터가 생성된다. 버전 정보, 작업자 아이디, 시간, 코드라인의 변경 내역과 같은 로그데이터는 프로젝트 형상관리에 유용하게 사용된다. 수행평가의 단점을 보완할 수 있도록 다음과 같은 방안을 제시한다. 먼저 SVN 을 교수·학습 과정에 활용하는 것이다. 교사의 Repository에 수집되는 학습자의 로그데이터를 교수·학습 과정과 수행평가에 사용할 수 있도록 적합한 소프트웨어를 소개하고 수행평가 시나리오를 제시한다. 이를 통해 학습자가 프로그램 개발 환경에서 제출한 학습 내용이 로그데이터로 기록되므로 교사는 수업과 학습지도에 집중할 수 있으며 평가에 대한 근거자료를 확보할 수 있다. 다음으로 수집된 대량의 로그데이터를 분석하고 평가를 지원하는 소프트웨어 설계 및 구현으로 평가의 효율성을 높인다. 이 소프트웨어는 로그데이터를 분석하여 수행평가에 필요한 정보를 평가에 활용할 수 있도록 재구성하고 교사가 입력한 평가 기준에 따라 최종 성취도를 판정한다. 더불어 정성 평가를 위해 학습자 별 데이터를 한번에 열람할 수 있는 기능을 포함한다. 모든 작업 결과는 파일로 저장되어 교사가 평가의 근거로 활용할 수 있다. 본 연구가 제안하는 형상관리 소프트웨어 SVN의 활용과 평가 소프트웨어는 교사가 평가에 사용하는 시간을 절약하고 효과적인 데이터 수집 및 열람을 지원한다. 프로그래밍 수행평가의 효율성 및 신뢰도를 증진시켜 교사가 교과 연구에 투자할 수 있는 시간과 공정한 평가를 보장하는 것이다. 결과적으로 교수·학습 과정의 질적 개선과 학습자의 학습동기 증진을 통해 전반적인 학업성취도 향상을 기대할 수 있다.