• 제목/요약/키워드: 확산적 문제해결력

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창의적 문제 해결(CPS) 중심의 소프트웨어 교육 모형 연구 (A Study of Software Education Model with Creative Problem Solving)

  • 진광훈;이명숙
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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    • pp.281-283
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    • 2020
  • 본 연구는 2015년 교육과정에 명시된 정보교과의 운영방침과 중등학교 소프트웨어 교육 현황을 분석하고, 이에 대한 문제점을 해결 할 수 있는 방안으로 창의적 문제 해결력을 통한 소프트웨어 교육 모형을 제안한다. 창의적 문제 해결력은 확산적 사고와 수렴적 사고를 통해 학생들이 문제 해결에 필요한 사고를 키울 수 있는 모형이다. 이에 본 논문에서는 컴퓨팅 사고력을 가진 창의·융합 인재 육성이라는 소프트웨어의 교육 목표를 달성하기 위해 기존의 CPS모형과 CT의 요소간의 유사점을 확인하고 이를 바탕으로 새로운 CPS-SW 모형을 제안한다. CPS-SW 모형으로 컴퓨팅 사고력과 창의적 문제해결력을 키울 수 있으며, 이를 통해 미래 사회에 필요한 인재육성을 위한 소프트웨어 교육의 발전에 기여하고자 한다. 또한 CPS-SW 모형을 적용할 수 있는 프로그램과 학생들이 창의적 문제해결력을 키울 수 있는 학습에 대한 연구가 필요할 것으로 예상한다.

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유교사회에서의 창의적 문제해결력 개발 (Nurturing Creative Problem Solving Ability of the Gifted in Confucian Society)

  • 조석희
    • 영재교육연구
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    • 제17권2호
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    • pp.392-412
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    • 2007
  • 유교문화는 창의적 문제해결력의 계발과 발휘를 방해하는 것으로 이해되어 왔다. 그러나 본 연구는 유교문화가 창의적 문제해결력 발휘에 방해가 되기만 한 것은 아님을 주장한다. 유교문화는 창의적 문제해결력의 계발에 도움이 되기도 하고 방해가 되기도 하였다. 창의적 문제해결력은 동기, 일반적인 지식과 기능, 특정 영역의 지식과 기능을 기반으로 확산적 수렴적 사고라는 도구를 사용할 때 발휘된다. 유교문화는 배움의 즐거움을 강조하며, 열심히 정진하는 자세의 소중함을 가르쳤고, 이로 인해 부모들은 높은 교육열을 끌어냈다. 그러나 유교문화 중에서도 위계사회에서 순종하고 타협하는 태도를 강조함과 계층 이동의 주요 수단으로서의 과거제도는 시험 문제 풀이에 치중하는 교육을 초래하여 창의적 문제해결력의 수단이 되는 사고기회를 박탈하고 학생들의 흥미, 호기심, 자아효능감 등을 저하시킴으로써 창의적 문제해결력의 발휘를 억제하는 부정적인 기능을 했다. 이런 문제점에 대한 인식을 바탕으로 영재의 선발과 학업수행에 대한 평가, 교육 프로그램의 개발 및 운영, 교사 연수, 대학입학전형 등을 개선하는데 필요한 방안을 제시했다.

MCU를 활용한 프로그래밍 학습이 문제해결력 향상에 미치는 효과 (The Effects of Programming Learning on the Improvement of Problem Solving Ability Using MCU)

  • 진성수;박판우
    • 정보교육학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.319-328
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    • 2010
  • 컴퓨터 프로그래밍 교육은 학생들이 컴퓨터를 주체적이고 능동적으로 활용할 수 있도록 한다. 문제해결력 향상에 기여할 뿐만 아니라 수학적 능력, 창의적 사고, 논리적 사고력 등 고등인지 기술을 습득하는 데에도 매우 긍정적인 역할을 하고 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 정보통신기술교육 운영지침에 따라 개발된 기존 프로그래밍 교육내용과 방법을 MCU 키트 활용 프로그래밍 학습으로 대체하여 학습자의 문제해결력 향상 정도를 알아보고자 하였다. 연구결과 MCU 키트를 활용한 프로그래밍 수업이 기존의 정보생활 교과서를 활용한 수업보다 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 문제해결력의 하위 요소인 문제인식, 정보수집, 분석, 확산적 사고, 의사결정, 기획력, 실행능력, 평가, 피드백의 모든 요소에서 통계적으로 유의미한 차이를 보이고 있어 MCU를 활용한 프로그래밍 수업이 문제해결력 향상에 효과적이었음을 알 수 있었다.

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팀기반학습이 영재학생의 창의적 문제해결력에 미치는 영향 (Effects of Gifted Students' Creative Problem Solving Ability by Team-Based Learning)

  • 진영훈;손정우
    • 영재교육연구
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    • 제21권3호
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    • pp.703-718
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    • 2011
  • 팀기반학습은 짜임새 있는 팀활동을 통해 구성원들의 의사결정능력, 조정능력, 협동심, 문제해결력을 향상시켜주기 때문에 영재교육에 있어 중요한 역할을 할 수 있다. 그래서 팀기반학습에 기초한 프로그램을 개발하고, 이를 영재학생들에게 적용시켰을 때 창의적 문제 해결력의 향상 효과에 대해 연구하였다. 경남 산청군의 S 초등학교 4, 5학년 영재학급 학생 13명(남 3명, 여 10명)을 대상으로 실시하였고, 총 10차시 분량의 프로그램을 개발하였다. 창의적 문제해결력의 향상 정도를 파악하기 위해 자기보고식 형태의 검사도구를 사용하였다. 적은 학생 수로 인하여 사전사후 결과를 비모수통계처리한 결과 유의수준 5% 이내에서 유의미한 향상효과가 있었다. 특히 확산적 사고, 비판적 논리적 사고에서 크게 향상되었다. 이처럼 팀기반학습에 기초한 프로그램은 영재학생들의 창의적 문제해결력 향상에 효과적이므로, 창의적 문제해결력 향상을 필요로 하는 영재학급에서 널리 사용될 수 있다.

초등학생의 확산적 사고 촉진을 위한 CPS 프로그래밍 수업의 효과 분석 (The Effect of CPS Programming Model on promoting Elementary school students' divergent thinking)

  • 전성균;이영준
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • 프로그래밍 교육은 문제를 가장 효율적으로 해결하기 위한 알고리즘을 찾아 구현하는 것이 일반적인 형태이다. 즉, 수렴적 사고 위주의 교육을 중시한다. 하지만 프로그래밍 교육은 그 대상에 따라 교육의 성격을 달리 해야 한다. 초등학교 학생들의 경우 효율성을 추구하는 것 보다 경험 중심의 다양한 탐색 환경이 선행되어야 한다. 이를 통하여 가장 효율적인 문제해결 방안을 스스로 찾아가는 방법을 배워 나가야 할 것이다. 본 연구에서는 수렴적 사고의 비중이 큰 프로그래밍 교육을 초등학교 학습자 대상에 맞도록 확산적 사고와 수렴적 사고가 동시에 반복될 수 있는 확산적 사고전략을 도입하여 그 효과를 분석하였다. 연구는 초등학교 5학년 학생들에게 적용되었으며, 일반적인 프로그래밍 수업을 실시한 통제집단과 CPS모형의 확산적 사고 전략을 포함한 프로그래밍 수업을 실시한 실험집단으로 구분하여 12차시의 실험처치 수업을 실시하였다. 그 결과 창의적 문제해결력의 하위요소 중 자기확신 및 독립성, 확산적 사고에 있어 CPS모형이 유의한 효과가 있는 것으로 나타났다.

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PBL 활동에서 교육과정 편성 과제의 구조화 정도가 문제해결력에 미치는 영향 탐색 (Exploring the Impact on Problem Solving Ability according to the Level of Structuring of Curriculum Tasks in PBL Activities)

  • 이은철
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.282-291
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    • 2020
  • 본 연구는 PBL 활동에서 교육과정 편성 과제의 구조화 정도에 따라 학생들의 문제해결력에 미치는 영향을 탐색하기 위해서 수행되었다. 연구는 교육과정 수업을 수강하는 대학생 60명을 대상으로 하였다. 학기 초 문제 해결력을 측정하였고, 중간고사 실시 이후에 PBL활동을 수행하였다. 실험집단 30명은 비구조화 된 PBL 형태의 과제를 수행하였고, 비교집단 30명은 반 구조화된 문제를 수행하였다. 과제 종료 후 학기 말에 문제해결력을 측정하였다. 사전·사후 검사 자료의 분석을 위해서 ANCOVA를 사용하였다. 그 결과 실험집단은 비교집단 보다 정보수집요인과 확산적 사고 그리고 평가 및 피드백 수준이 통계적으로 유의미하게 향상되었다.

구성놀이 질과 문제해결력 간의 관계 (Relations Between Qualities of Constructive Play and Problem Solving)

  • 한석실;박주희
    • 아동학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.143-159
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    • 2007
  • This study examined the relation between the quality of constructive play and convergent and divergent problem solving. The subjects were 48 five-year-old children. Unit blocks were used to test the quality level of constructive play; a 40 piece puzzle and pattern blocks were used to test convergent problem solving; the pattern blocks also were used to test divergent problem solving. Children's block play was videotaped and pictures were taken of constructions made by children. Data were analyzed by correlation and stepwise multiple regression. Results showed statistically significant correlations between the quality of constructive play and convergent and divergent problem solving. Among the sub variables of constructive play, social play patterns affected convergent problem solving; diversity affected divergent problem solving.

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과학영재 선발을 위한 교사 추천의 타당성 분석 (The Validity of Teacher Nominations for the Selection of Scientifically Gifted Students)

  • 윤초희
    • 영재교육연구
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    • 제24권4호
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    • pp.679-701
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    • 2014
  • 영재선발을 위한 교사 관찰 추천의 타당성 문제가 꾸준히 제기되고 있는 가운데, 이 연구는 과학영재 선발을 위한 교사 추천(지명)의 타당성을 분석하고자 하였다. 타당성의 준거변인으로 과학적 문제해결력, 과학적 태도와 같은 영역 특수적 변인과 확산적 사고, 창의적 인성, 내재적 동기, 리더십과 같은 영역 일반적 변인이 사용되었다. 현재 영재교육을 받고 있는 과학영재 학생, 영재교육을 받은 적은 없지만 교사에 의해 영재로 판단되어 추천된 잠재영재 학생, 그리고 일반학급의 학생들이 연구대상으로 참여하였다. 분산분석 결과, 창의적 문제해결력의 하위 변인인 독창성과 확산적 사고의 하위 변인인 유창성과 독창성을 제외한 모든 변인에서 영재학생/추천학생과 일반학생 간에 유의한 차이가 발견되었다. 즉, 영재학생/추천학생은 이들 변인에서 일반학생보다 우수한 것으로 나타났다. 판별분석 결과, 영재학생/추천학생을 일반학생과 유의하게 판별해주는 함수가 도출되었으며, 판별함수에 부하된 변인은 독창성을 제외한 과학 창의적 문제해결력과 과학효능감으로 나타났다. 이러한 결과는 교사가 과학영재 학생을 추천할 때 논리적 사고나 문제해결력, 과학수행, 그리고 이로 인해 강화되는 과학효능감과 같이 보다 '적응' 지향적인 학문적 탁월성을 고려하는 반면, 다양한 새로운 반응들을 신속하게 생성해내는 '혁신' 지향적인 속성(유창성이나 독창성으로 나타나는)은 덜 고려한다는 것을 말해준다. 또한 교사추천의 기준은 학문적 탁월성을 지향하는 과학영재교육기관의 선발기준과도 부합하며, 이러한 기준으로 영재를 판별할 때는 교사추천만으로도 영재판별이 가능함을 시사한다.

CPS를 활용한 프로그래밍 학습이 창의적 문제해결력에 미치는 효과 (The Effect of Programming Learning Using CPS on Creative Problem Solving Ability)

  • 최종원;양권우
    • 정보교육학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.497-504
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    • 2010
  • 본 논문에서는 CPS를 활용한 프로그래밍 학습이 초등학교 학생들의 창의적 문제해결력에 미치는 효과를 알아보기 위해 실험집단 37명을 대상으로 실험을 하였다. 연구 도구는 CPS를 활용한 프로그래밍 학습 프로그램, 두리틀, 창의적 문제해결력 검사지를 사용하였다. 연구 절차는 사전검사, 실험처치, 사후검사순으로 이루어졌으며 자료처리는 대응표본 t-검증을 실시하였다. 연구 결과 CPS를 활용한 프로그래밍 학습이 창의적 문제해결력(3.07에서 3.39로), 확산적 사고력(2.94에서 3.14로), 비판적 논리적 사고력(3.13에서 3.81로), 동기적 요소(3.12에서 3.39로)에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 나타났다.

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로봇 활용 프로그래밍 학습이 창의적 문제해결성향에 미치는 영향 (The Effects of a Robot Based Programming Learning on Learners' Creative Problem Solving Potential)

  • 이은경;이영준
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.120-136
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    • 2008
  • 로봇과 같은 물리적인 객체와 교육용 프로그래밍 언어를 통합한 실체적 프로그래밍 지원 도구는 일반적인 문제해결력 신장 뿐 아니라, 창의적 사고 발현에 유용한 도구이다. 즉, 학습자가 설계한 문제해결과정을 가상의 시뮬레이션이 아닌 물리적 객체를 통해 시뮬레이션 하는 경험을 제공해 줌으로써, 사전지식이나 문제해결과정에 대한 고정관념을 최소화할 수 있는 기회를 제공한다. 이러한 경험은 새로운 해법을 꾸준히 탐색하고 능동적으로 환경을 변경하고자 하는 창의적 사고 유발에 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 로봇을 활용한 프로그래밍 교수 학습 프로그램을 개발하여 이를 대학교 프로그래밍 입문 과정의 초보 학습자들에게 적용하였고, 로봇 활용 프로그래밍 학습이 학습자들의 창의적 문제해결성향 증진에 유의미한 영향을 주었음을 확인하였다. 특히 창의적 문제해결성향을 구성하는 3가지 하위요인 중 인지적 요인이 통제집단에 비해 유의미하게 높게 나타났다. 인지적 요인은 일반적인 문제해결력 뿐 아니라 창의성을 설명하는 문제인지 및 표상, 확산적 사고 등의 개념을 포함하고 있다. 따라서 이러한 결과는 로봇 활용 실체적 프로그래밍 학습이 학습자의 창의적 문제해결력 향상에 긍정적인 요인으로 작용할 수 있음을 의미한다. 또한 집단별 사전 사후 창의적 문제해결성향 향상 정도를 분석한 결과, 로봇 활용 프로그래밍 학습 집단은 인지적 요인, 정의적 요인, 지식구성 요인 모두에서 유의미한 향상을 보였다. 이러한 결과는 로봇 프로그래밍 학습을 위한 교수 전략들이 문제해결력 뿐 아니라, 동기와 같은 정의적 요인 모두에 유의미한 영향을 끼친 것으로 해석할 수 있다.