본 연구는 디자인씽킹을 활용한 수업에서의 창의적 문제해결 경험을 살펴보기 위해 서울의 A대학에서 2018년 2학기 정규수업으로 개설된 공학제품 설계 수업에 등록한 1학년 학생 37명(남 27명, 여 10명)을 대상으로 실시되었다. 본 연구에서 창의적 문제해결력은 창의적 성향과 문제해결력으로 나누어 살펴보았으며, Hotelling's T-square test와 t-test를 통해 사전-사후의 창의적 문제해결력 차이를 살펴본 결과, 창의적 성향 중 인내와 열정, 유머, 호기심, 진취적 성향이, 문제해결력 중 문제해결 행동이 유의미하게 증가된 것으로 나타났다. 이어, 성찰일지를 통해 창의적 문제해결의 과정을 살펴본 결과, 디자인씽킹의 공감하기와 프로토타입 및 테스트 단계에서는 문제해결을 위한 활동이 보다 많이 나타나고, 정의하기/발상하기와 아이디어 내기 단계에서는 창의적 활동이 보다 많이 나타나는 것을 확인해 볼 수 있었다. 본 연구의 결과는 디자인씽킹을 통해 창의적 문제해결력이 항상될 수 있음을 나타내주며, 효과적인 디자인씽킹 활용 수업을 위한 교수적 지원이 뒷받침되어야 함을 시사해 준다.
본 연구에서는 공학적 설계 과정을 강조한 STEAM 프로그램을 개발·적용하여 초등학생들의 창의적 공학문제해결 성향 및 자기주도적 학습 능력에 미치는 영향을 조사하고 성별에 따른 차이를 비교·분석하였다. 경인지역 초등학교 4학년 학생 141명을 대상으로, 개발된 프로그램을 5차시에 걸쳐 진행하고 창의적 공학문제해결 성향과 자기주도적 학습 능력에 대한 사전·사후 검사를 실시하였으며 프로그램에 대한 만족도 및 인식 검사도 진행하였다. 연구 결과, 공학적 설계 과정을 강조한 STEAM 프로그램은 초등학생들의 창의적 공학문제해결 성향 및 자기주도적 학습 능력 향상에 효과적이었으며, 특히 여학생에게 효과적인 것으로 나타났다. 성별에 따른 변화의 차이 분석 결과, 창의적 공학문제해결 성향의 하위요인인 '소통 및 협업능력'을 제외한 모든 요인에서 여학생들의 유의미한 향상이 나타났다. 남학생의 경우, '공학설계', '소통 및 협업능력' 요인에 대해 유의미한 효과가 있었다. 프로그램에 대한 학생 만족도와 인식을 분석하고 이에 대한 교육적 함의를 논의하였다.
The practice named "Creative Design and Production" has been given to train the students'ability to find and solve problems. Students are expected to design and fabricate creative artifacts in the practice. The practices focusing on perfection and creativity of the products have been executed for the past few years. We have reviewed the relationships between these abilities and the qualities of products of the students in the practices. It seems that the products lacks of originality and creativity when focused on the perfection. And on the contrary, the perfection of the products is low when focused on the creativity. We have employed the new three trials in order to solve these problems in the practice. Among trials, the cooperation with veterans has been the most useful for students through "Creative Design and Production".
International Journal of Advanced Culture Technology
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제10권4호
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pp.86-93
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2022
To combine the science and technology creativity necessary in the era of the 4th Industrial Revolution, it is necessary to cultivate talents who can discover new knowledge and create new values by combining various knowledge with self-directed mathematical competencies. This research attempted to lay the foundation for the curriculum for fostering future creative convergence talent by preparing, executing, and reflecting on the learning plan after learners themselves understand their level and status through self-directed learning. Firstly, We would like to present a teaching-learning plan based on the essential capabilities of the future society, where the development of a curriculum based on mathematics curriculum and intelligent informatization are accelerated. Secondly, an educational design model system diagram was presented to strengthen the self-directed learning ability of mathematics subjects in the electronic engineering curriculum. Consequently, through a survey, we would like to propose the establishment of an educational system necessary for the 4th industry by analyzing learning ability through self-directed learning teaching methods of subjects related to mathematics, probability, and statistics.
The creative problem-solving becomes one of the most important cognitive skills in the engineering education. As AI and automation technology(of 4th Industrial Revolution) penetrate our everyday life, its role as a human ability is highlighted. In this paper, we examine the relation between the creative problem-solving and the critical thinking, and the usefulness of the latter in the engineering education. To sum up, the critical thinking is the pre-conditon of the creative problem-solving.
Recent changes in the Korean education policies are promoting the advances in science and technology and cultivating people of convergence talent. STEAM (science, technology, engineering, art and math) educational program is Korean styled convergence program for creative competent human resources. Therefore, Therefore the aim of this study is developing convergence hand-on educational program coping with climate change for elementary school students. For development of the program, we investigated the curriculum of the elementary school about the climate change, and allocated in the creative learning standard frame. Also, we selected themes related the climate change in the curriculum and learning activity. For more effective program to build the convergence competency, we analyzed the program based on creative problem based learning process and 4 core competency(creativity, communication, convergence, caring) elements. In conclusion, the STEAM program needs to develop by school curriculum and leaner's ability. For elementary school students, the STEAM program consists with creative problem based learning process. And the convergence educational program would analyze by the creative PBL process and convergence competency elements. So, this developing program has brought the promotion of the creative convergence competent talented person for the future global environment.
21세기 교육은 객관적 지식이나 정보를 전달하는 것에서 학습자들의 비판적사고력과 문제해결 능력을 배양하는 것으로 바뀌고 있다. 더욱이 대학교육에서는 학습자들이 졸업 후 진출하게 될 분야에서 담당하게 될 실제적인 업무를 미리 경험하게하고 자기주도적 학습과 협동학습 능력을 배양할 수 있는 학습자 중심 교육환경의 필요성이 대두되고 있다. PBL은 현재 학습자가 처한 상황을 고려하여 학습자의 흥미를 이끌어 낼 수 있는 현실적이고 실제적인 문제에 관심을 가진다. PBL에서 학습자는 일방적인 지식을 습득하기보다는 다양한 생각과 배경지식을 가진 동료 학습자들과 시식을 공유하고 의미를 협상해 나가는 과정을 통해 협력적 지식을 구축하는 사회적 학습을 경험한다. 이러한 PBL의 장점으로 인해 학교 현장에서 PBL방법의 활용도가 점차 확대되고 있다. 그러나 공학교육에서는 PBL방법이 활동되지 못하고 있다. 따라서 이러한 현 상황을 개선하기 위한 새로운 방법이나 방안들을 개발하거나 도입하여 이를 활용할 필요가 있다. 본 연구는 현대산업 사회에서 요구하는 창의적 문제 해결 능력을 갖춘 인재를 양성하기 위하여 효율적으로 학습할 수 있도록 하기 위한 방안으로 창의공학설계 교과목에 대한 PBL 교수설계 모형을 개발하였다. 이 모형은 크게 5가지 절차로 구성되어 있는데 즉, 분석, 설계, 개발, 실행, 평가로 구성된다. 개발한 PBL 교수설계 모형에 기반하여 창의 공학 설계 교과목을 설계하였다. 본 연구는 창의공학 설계 수업을 위한 PBL 교수 설계 과정에 초점을 두었다. 이러한 교수 설계가 실효성을 거두기 위해서는 실제 많은 강의 현장에 적용해 보는 연구가 뒷받침되어야 할 것이다.
본 연구의 목적은 2009 개정 고등학교 기술 가정 교과에'창의공학설계' 단원이 신설됨에 따라 창의공학설계 관련 수업을 먼저 경험한 기술교육과 교수 (professor)의 인식을 분석하여 고등학교 학생들의 '창의공학설계' 수업 방향과 대학 과정의 예비 기술 교사를 대상으로 한 창의공학설계 수업 방향에 대한 정보를 제공하고자 하는 것이다. 설문지는 34개의 문항으로 구성하였고, 16명의 기술교육과 교수에게 수집되었다. 데이터는 SPSS 프로그램으로 분석하였고, 결론은 다음과 같다. 첫째, 창의공학설계의 교육 목표에서 문제 해결 능력 응답 평균이 가장 높고 (M=4,44), 공학체험 기회, 창의력 향상 순으로 낮아졌다. 창의공학설계 교육 내 용에 대한 응답에서는 창의 사고기법 교육 평균(M)이 3.94로 가장 높고, 그 다음으로 발표를 위한 자료 작성 교육이 중요하다고 하였다. 둘째, 창의공학설계 교육 범위 응답에서는 아이디어 구상에서 설계, 제작을 선호하고 있고, 교수 학습 방법에서는 설계중심학습법 평균이 가장 높고, 문제중 심법과 문제해결법도 선호하였다. 셋째, 수업 운영에서는 실습 공간 및 실습 재료비 확보, 진행 상황 점검이 필요하며, 평가에서는 작품, 포트폴리오, 발표 등 다양하고 종합된 방법을 선호하였다. 넷째, 대학 과정의 예비 기술 교사 수업에서 작품 수준은 생활 속의 불편한 것을 개선하는 작품을 선호하였고, 작품 제작에서 어려운 점은 전공 지식의 부 족과 제품 구상이었다.
Capstone design is a subject taught in a setting where students gather in a team, decide on their own selected topic, and collaborate with one another to perform a project. A fair assessment is very important in a team project-based capstone design course for students. Many instructors agree that harmonizing creative evaluation and outcome assessment is hard in capstone design class. In also, it is not easy to assess students' individual efforts and achievements fairly in accordance with team-based assessment practices. To resolve this issue in this paper, we have surveyed various engineering design education methodologies, and have modelled existing evaluating elements into a modified creative process and outcome assessment framework for team project assessment. In particular, we focused on a method of fairly assigning credits by combining team based and individual-level assessments. Analyzing students' achievement and grade evaluation and verifying the validity of the proposed method was performed.
In recent years, the design has formed and operated convergence education in conjunction with many other academic fields, and ABEEK also encourages the participation of convergence engineering programs. The purpose of this study is to require design and software convergence major to operate program that accord engineering education certification criteria to develop a program outcomes evaluation system and examine its validity. The program outcomes evaluation system was developed in accordance with development research methods and procedures. As a result, developed evaluation system program outcomes for convergence-based program outcomes: convergence ability, creative thinking ability, entrepreneur ability, and design ability. Finally, it revised and supplemented them through expert validity examine. Expert validity review included 9 experts in engineering, IT engineering, education technology, and design. The validity, usefulness, intelligibility, universality, and explanatory power of the evaluation system were reviewed. The results of this study are expected to provide practical tools for operating ABBEK of convergence programs between design and engineering.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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