• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.223-233
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• 2021

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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.619-623
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• 2018

본 논문은 컴퓨터 교과목에 적용하기 위하여 문제중심학습 환경에서 m-러닝을 위한 교수-학습을 설계하는데 그 목적이 있다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 모바일 기기를 교육적 도구로 활용하기 위한 학습 콘텐츠를 제공하였다. 본 연구에서 제시한 콘텐츠는 스마트폰을 비롯한 모바일 기기에 효과적으로 구현될 수 있게 설계 및 제작되었기 때문에 모바일 기기를 교육적 도구로 활용하는데 적합하다. 둘째, 문제중심학습을 위한 학습 콘텐츠를 제공하였다. 문제중심학습을 위한 교수설계의 원리를 바탕으로 컴퓨터공학 교과목에 대한 문제를 만들었으며, 문제의해결을 통해 학습자들은 자기주도적이고 팀원들과 협동학습을 통해 학습목표를 달성 할 수 있는데 의의가 있다. 셋째, 스마트폰, 노트북, PDA 등이 가지는 휴대성, 정보접근의 즉시성을 통해 손쉽게 학습 가능한 자료를 제공하였다. 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, 평가 로 구성된다. 개발한 PBL 교수설계 모형에 기반하여 창의 공학 설계 교과목을 설계하였다. 본 연구는 창의공학 설계 수업을 위한 PBL 교수 설계 과정에 초점을 두었다. 이는 공대에서 PBL 활용을 활성화 하기 위한 기틀을 마련한 계기가 되었으며 창의적 문제 해결력을 갖춘 전문 인재를 육성하고자 하는 공과 대학 교육의 궁극적인 교육 목표 달성에 큰 시사점을 준다.

• 인재니움
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• 제8권1호
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• pp.9-13
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• 2001

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4573-4579
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• 2014

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.

• 공학교육연구
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• 제12권1호
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• pp.73-81
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• 2009

본 논문은 공학기초설계 과목에서의, 사이버강좌를 통한 교육에서의 튜터의 역할에 관해서 논한다. 창의설계과목은 학생들과의 피드백이 매우 중요한 교과목으로서, 튜터와 교수, 학생간의 역할이 정확히 정립되어 있어야 함이 매우 중요하다. 이 논문에서는 튜터의 역할 중 교수법, 선후배간 유대관계, 관리차원과 기술적인 측면에서의 튜터들의 역할을 논의하고 있으며, 학생들의 참여도를 향상시킬 수 있는 튜터 활용의 중요성을 논하고 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권4호
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• pp.605-617
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• 2023

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.

• 공학교육연구
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• 제13권1호
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• pp.23-37
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• 2010

본 연구의 목적은 학생들의 창의적 사고와 문제해결능력을 향상시키기 위해 설계된 창의적 문제해결 교수학습법의 적용가능성을 탐색하기 위한 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해서 문헌고찰과 포커스 그룹 인터뷰를 연구방법으로 사용했다. 연구대상은 I 대학에서 '창의적 여성과 과학' 이라는 선택과목을 수강하고 있는 17명의 학생을 대상으로 15주 동안 연구를 진행했다. 세부연구 항목은 체계적인 문제해결 과정 실행, 창의적이고 새로운 해결방안 도출, 도출된 해결방안의 적용가능성, 팀 상호작용 및 자기 성찰 과정을 포함한다. 본 연구는 학생이 실제적 문제제시, 문제인식, 문제명료화, 가능한 해결책 도출, 해결책 우선순위 결정, 액션플랜 작성 및 현장 적용, 종합발표 및 성찰의 과정을 거치는 동안, 교수자는 학생이 각 단계를 원활히 수행할 수 있도록 지원하는 촉진자의 역할을 하는 것으로 진행과정이 구성되어 있다. 연구에서 제안하는 교수학습법을 통하여 학생들은 스스로 문제를 찾고, 문제를 명확히 하고, 문제에 대해 끊임없이 토론하고 아이디어를 검토함으로써 창의적인 해결책을 도출할 수 있었다. 이 단계에서 도출된 창의적이고 새로운 해결책을 팀 구성원과 협력하여 실제 상황에 적용할 수 있었다. 이를 통해 찾아낸 해결책을 적용하는 문제해결 역량을 강화시킬수 있었고. 또한 창의적 사고 기법을 사용하여 체계적으로 해결책을 도출하는 역량도 향상되었다. 본 연구를 통해 창의적 문제해결 교수학습법이 대학수업에의 적용이 긍정적인 것으로 나타남에 따라, 이후에는 공과대학 학생의 창의력과 문제해결력을 강조하는 공학입문설계에 본 교수학습법을 적용하고자 한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제10권1호
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• pp.49-56
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• 2018

비전공 학부생을 대상으로 다양한 방식의 SW 교육이 대학별로 운영되고 있다. 그리고 대부분 컴퓨팅적 사고를 교육하는 데 초점을 맞추고 있다. 이러한 컴퓨팅 교육에 이어서 학생들마다 창의적인 컴퓨팅 산출물을 구현하고 평가하는 교육 방식이 필요하다. 본 논문에서는 창의적 컴퓨팅 산출물 기반 SW교육을 실현하는 한 가지 방안을 제안한다. 이를 위해 학생들이 디지털논리회로 장치를 창의적으로 구현하고, 이 장치의 기능을 구현하는 SW알고리즘을 디자인하는 교육방법을 제안한다. 제안한 교육 방법에서는 아두이노 보드를 사용한 간단한 LED 논리회로를 예로 들어 교육한다. 학생들은 2변수 논리회로 출력장치 두 쌍을 창의적으로 설계 및 구현하고, 구현한 장치의 패턴을 나타내는 알고리즘을 다양한 형태로 설계한다. 그리고 입력장치를 이용한 기능 확장 및 확장된 알고리즘을 설계한다. 제안한 교육방법을 적용하면, 비전공 학생들이 창의적 컴퓨팅 산출물 제작을 통해 알고리즘 설계의 개념과 필요성을 습득하는 성과를 얻을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5242-5247
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• 2014

본 연구에서는 PBL을 효율적으로 운영하기 위한 핵심인 문제개발의 절차를 구체화하고, 창의공학설계 교과목 교육 내용을 토대로 PBL 학습에 필요한 문제를 개발하는 것을 목적으로 하였다. 좋은 문제를 개발하기 위한 PBL 문제 개발 절차는 교육 내용 선택하기, 학습자 특성 파악하기, 문제 발견하기, 역할과 상황 설정하기, 문제 작성하기로 요약 할 수 있다. 위의 문제 개발 절차에 따라서 창의공학설계 교과목에서 다루고 있는 내용들을 토대로 PBL이 적합한 4개의 통합 문제를 개발하였다. 현재의 산업 현장에서 요구되는 인재를 육성하기 위해서는 일제학습이 아닌 PBL을 통해서만이 가능하기 때문에 본 연구는 창의공학 설계 수업을 위한 PBL 문제개발 과정에 초점을 두었다. 이러한 PBL이 실효성을 거두기 위해서는 실제 많은 강의 현장에 적용해 보는 연구가 뒷받침되어야 할 것이다.

• 기계저널
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• 제52권9호
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• pp.40-44
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• 2012

이 글에서는 2011년도에 실시된 제1회 전국 대학생 설계경진대회를 소개한다. 이 행사는 한국 기계공학 관련 대학생들에게 설계 프로세스 전반에 대한 이해를 증진시키고 설계 능력 및 창의성을 배양하는 데 목적이 있다. '기계공학 실험교육 기자재 설계'라는 주제에 대하여 전국에서 37팀이 참여하였는데 그 중 대표적인 작품을 소개한다. 향후 본 행사를 확대 발전시켜서 한국의 기계공학 설계교육에 이바지 하고자 한다.