소프트웨어와 컴퓨팅 사고

▣ 작가 소개

저자 : 김대수
서울대학교 사대 수학과 및 동 대학원 수료
미국 University of Mississippi 대학원, Computer Engineering, M. S.(석사)
미국 University of South Carolina, Computer Science, Ph. D.(박사)
미국 Intelligent Systems Laboratory, Researcher
한국전자통신연구원(ETRI) 컴퓨터연구단 선임 연구원 역임
한국퍼지 및 지능시스템학회 이사 및 부회장 역임
SCI 국제논문을 비롯한 연구논문 수십 편 발표
International Conference Co-chairman, Program Chairman 등 다수 역임
현재 한신대학교 공대 컴퓨터공학과 교수
- 주요 연구 분야: 지능시스템, 인공지능, 신경망, 퍼지, 로보틱스 등
- 저서: 『신경망 이론과 응용(Ⅰ)』, 『신경망 이론과 응용(Ⅱ)』, 『퍼지-뉴럴 특강』, 『오토마타와 계산이론』, 『전산수학, 첨단 컴퓨터의 세계』, 『정보화 시대의 컴퓨터 산책』, 『컴퓨터개론』, 『선형대수학 Express』, 『창의수학 콘서트』, 『이산수학 Express』 등 다수

▣ 주요 목차

CHAPTER 01 소프트웨어와 변화하는 사회
1.1 소프트웨어란 무엇인가?
1.1.1 소프트웨어의 정의
1.1.2 소프트웨어의 여러 가지 분류
1.1.3 소프트웨어의 활용
1.2 소프트웨어 교육 동향
1.2.1 소프트웨어 교육의 필요성
1.2.2 세계 각국의 소프트웨어 교육 동향
1.2.3 우리나라의 소프트웨어 교육 동향
1.3 소프트웨어 중심사회와 사회 변화
1.3.1 소프트웨어 중심사회
1.3.2 나날이 발전하는 소프트웨어
1.3.3 소프트웨어의 힘과 직업의 변화

CHAPTER 02 소프트웨어 동향과 다양한 응용
2.1 소프트웨어의 동향
2.1.1 소프트웨어의 중요성과 역할
2.1.2 소프트웨어와 혁신 전략
2.1.3 소프트웨어 산업과 통계
2.2 소프트웨어 구현과 소프트웨어 융합
2.2.1 프로그래밍 언어의 개발과 인간과의 소통
2.2.2 번역 방식과 고급 언어 프로그램의 실행
2.2.3 소프트웨어 융합
2.3 소프트웨어의 다양한 응용 예
2.3.1 생활 속의 소프트웨어
2.3.2 실용적인 소프트웨어
2.3.3 멀티미디어 소프트웨어

CHAPTER 03 코딩과 코딩 교육
3.1 코딩의 중요성과 코딩 교육의 목적
3.1.1 코딩의 개념과 사회생활 능력
3.1.2 코딩 교육과 중요성
3.1.3 코딩 교육의 주요 목적
3.2 다양한 방법을 통한 소프트웨어와 코딩의 구현
3.2.1 코딩 중심의 조기 컴퓨터 교육
3.2.2 코딩의 구현과 컴퓨팅 사고
3.2.3 주요 코딩 교육 플랫폼
3.3 교육용 도구를 통한 코딩의 구현
3.3.1 교육용 프로그래밍 언어
3.3.2 스크래치, 엔트리, Blockly
3.3.3 Small Basic, 아두이노, 파이썬

CHAPTER 04 코딩의 표현 방법과 디지털 혁명
4.1 코딩의 표현 방법
4.1.1 코딩과 의사코드
4.1.2 순서도와 순서도 작성 규칙
4.1.3 순서도의 표현
4.2 디지털 혁명, 4차 산업혁명, 컴퓨터
4.2.1 디지털 혁명과 디지털 정보
4.2.2 제3의 물결과 4차 산업혁명
4.2.3 컴퓨터의 특징과 이동식 컴퓨터
4.3 네트워크 소프트웨어와 지능형 소프트웨어
4.3.1 인터넷의 활용과 이용 현황
4.3.2 네트워크 소프트웨어 기술
4.3.3 미래 지능형 소프트웨어 기술

CHAPTER 05 컴퓨팅 사고의 이해와 기본적 응용
5.1 컴퓨팅 사고의 배경 및 이해
5.1.1 컴퓨팅 사고의 생성
5.1.2 인간의 사고 체계와 컴퓨팅 사고
5.1.3 지넷 윙과 CSTA 등의 컴퓨팅 사고
5.2 컴퓨팅 사고와 교육, 응용, 코딩
5.2.1 각국의 컴퓨팅 사고 교육의 추이
5.2.2 컴퓨팅 사고를 적용한 생활 속의 예
5.2.3 컴퓨팅 사고의 중요성과 코딩과의 관계
5.3 컴퓨팅 사고의 7단계 모델과 응용
5.3.1 컴퓨팅 사고의 7단계 모델
5.3.2 윙과 구글 모델의 추가 설명과 문제해결
5.3.3 컴퓨팅 사고의 7단계 핵심요소 응용의 예

CHAPTER 06 컴퓨팅 사고의 7단계와 응용
6.1 컴퓨팅 사고 전(前) 단계들
6.1.1 문제 분석 단계
6.1.2 데이터 수집과 표현 단계
6.2 컴퓨팅 사고의 7단계 중 ‘컴퓨팅 사고 단계들’
6.2.1 분해 단계
6.2.2 패턴인식 단계
6.2.3 추상화 단계
6.2.4 알고리즘 단계와 평가 단계
6.3 컴퓨팅 사고의 복합적 요소들이 적용되는 예
6.3.1 계산 문제에의 접근
6.3.2 극장 대피로와 지카 바이러스
6.3.3 애완견과 일기예보

CHAPTER 07 문제해결과 컴퓨팅 사고
7.1 문제해결의 방법
7.1.1 문제해결의 방안
7.1.2 폴리아의 문제해결법
7.1.3 문제해결의 실제 예
7.2 컴퓨팅 사고와 문제해결
7.2.1 컴퓨팅 사고를 통한 문제해결
7.2.2 문제해결을 위한 모델링
7.2.3 다이어그램을 이용한 문제해결
7.2.4 생활 속의 문제해결
7.3 창의적 문제해결
7.3.1 문제해결 방안의 상상력과 창의성
7.3.2 역발상과 발상의 전환을 통한 문제해결
7.3.3 열린 사고와 창의적 문제해결

CHAPTER 08 알고리즘을 통한 문제해결
8.1 알고리즘이란 무엇인가?
8.1.1 컴퓨터와 알고리즘을 통한 문제 해결
8.1.2 알고리즘의 정의와 특성
8.1.3 알고리즘과 문제해결
8.2 알고리즘의 탐구
8.2.1 수 교환과 소수 구하기 알고리즘
8.2.2 덧셈 알고리즘과 유클리드 알고리즘
8.2.3 재귀적 알고리즘
8.3 생활 속의 알고리즘 탐구
8.3.1 토마토 스파게티 만들기와 원하는 수 찾기
8.3.2 19단 암산과 섭씨를 화씨로의 변환 알고리즘
8.3.3 탐색과 정렬

부록 01 스크래치로의 안내
1. 스크래치 설치와 회원 가입
2. 스크래치 명령 블록
3. 본문 내용의 스크래치 프로그래밍

부록 02 파이썬으로의 안내
1. 파이썬 설치와 실행
2. 변수와 데이터 형식
3. 연산자
4. 리스트와 조건문
5. 반복문과 함수
6. 재귀 함수와 도형 그리기