• Title/Summary/Keyword: Invention and Problem Solving

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중학생의 기술·가정 교과 '문제 해결과 발명' 단원에 대한 인식 (Recognition of Middle School Students about 'Problem Solving and Invention' Unit in Technology·Home Economics Subject)

  • 이은상
    • 수산해양교육연구
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    • 제27권5호
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    • pp.1424-1435
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    • 2015
  • The purpose of this study was to investigate the recognition about 'problem solving and invention' unit in technology and home-economics subject. The study was carried out through questionnaire survey method. The sample of this study was 397 8th middle school students. The data was collected using questionnaires and analyzed by the descriptive statistics, t-test and one-way ANOVA. The result of this study was as follows: First, middle school students presented positive preferences toward 'problem solving and invention' unit. Second, middle school students recognized the necessity of this unit. Third, the level of difficulty for this unit of students was intermediate. Fifth, middle school students recognized that learning 'problem solving and invention' unit made them have more interest than before learning it.

'발명과 문제해결'의 집필 방향과 교재 내용에 대한 타당도 분석 (Validity Analysis on Writing Directions and Content Development of Texts for 'Invention and Problem Solving')

  • 이병욱;최유현;김태훈;강경균
    • 대한공업교육학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.155-170
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 발명 특허 특성화 고등학교의 심화단계에서 사용될 '발명과 문제해결' 교재를 개발하기 위하여 교재의 내용과 집필 방향을 도출하고 이에 대한 타당성을 검증하는 것이다. 교재 내용과 집필 방향 개발을 위하여 문헌 연구와 전문가협의회를 거쳤으며 개발된 교재 내용과 집필 방향에 대한 타당도 검증을 위하여 조사 연구를 실시하였다. 타당도 검증을 위한 조사연구는 특허청 국제지식재산연수원의 발명 지도자 연수 과정에 참여한 교사 75명을 대상으로 실시하였다. 집필 방향과 교재의 각 영역, 주제, 모듈에 대한 타당도 조사를 위하여 선택형 문항과 기타 의견을 진술할 수 있는 개방형 문항으로 구성한 설문지를 개발하였으며 교재 내용에 대한 이해를 돕기 위하여 집필계획서를 설문지에 포함하였다. 타당도 조사 분석 결과를 바탕으로 도출한 결론은 다음과 같다. 첫째, '발명과 문제해결'의 각 주제와 모듈은 발명 특허 특성화고등학교 심화단계 공통교재로서 타당하게 개발되었다. 둘째, '발명과 문제해결'의 집필방향은 탐구능력과 창의적 사고력 증진을 강조하고 있으며 비판적 사고력 증진과 논리적 사고력, 그리고 문제해결능력 신장에 도움이 될 수 있도록 타당하게 개발되었다.

TRIZ(트리즈)를 활용한 발명교육프로그램 개발 연구 (A Study on the Development of Educational Program for Invention on the Basis of TRIZ)

  • 조승호;정종완
    • 대한공업교육학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.86-109
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    • 2006
  • 이 연구의 목적은 특허청 발명교육센터의 학생 발명교육프로그램 심화과정의 고급과정을 개발하는 것이다. 기존 발명 교육의 가장 큰 문제는 문제해결 방법을 뚜렷하게 제시하지 못하는 것이었는데, 이 연구에서 개발한 발명 교육프로그램은 TRIZ를 활용하여 창의적 문제해결에 필요한 기본 개념과 문제해결 방법을 모듈화 하여 제시하고 있다. 연구의 결과를 요약 정리하면 다음과 같다. 첫째, 발명문제를 창의적 해결안으로 이끌기 위한 기본개념과 체계를 제시할 수 있었다. 둘째, 세계 우수 기업의 활용하는 TRIZ에 교육학적 관점을 적용시켜 발명 교육프로그램으로 체계화 하는 기회를 가질 수 있었다. 셋째, 학생 발명과정에서 필요로 하는 TRIZ적인 사고방법과 지식도구를 이해하고 집중적으로 활용할 수 있는 프로그램과 교재를 개발하였다. 넷째, 개발한 발명 교육프로그램을 ${\bigcirc}{\bigcirc}$공업고등학교 기능반 학생들에게 적용한 후에 설문한 결과는 다음과 같다. -학생들은 발명을 이해하는데 도움이 되었고 유익하였지만, TRIZ 기본 개념과 용어를 이해하는데 어려움을 느끼었던 것으로 나타났다. -친구에게 이 발명 교육프로그램을 권하고 싶고, 그 이유는 고정관념을 극복할 수 있었고, 창의력을 신장할 수 있었으며, 생각 폭의 확대할 수 있었기 때문이라고 답하였다.

트리즈의 모순분석을 활용한 창의적 문제해결 실습과정 (Creative Problem Solving Process using TRIZ Contradiction Analysis)

  • 김태운
    • 공학교육연구
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    • 제18권3호
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    • pp.39-45
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    • 2015
  • Many methods have been suggested for a creative problem solving approach. TRIZ approach is ranked top in its practical application because it is originated from the real patent analysis. This approach is assumed to be generic which can be applied to any types of problems regardless of problem type and its domain. The objective of this study is to propose a creative problem solving approach using TRIZ's contradiction analysis, then introduce a case study of applying this approach to a creative design coursework. Main topic covers a creative problem solving approach, a problem definition using TRIZ contradiction analysis, finding invention principles, and problem solving from the generic approach. For the course project, Roborobo tool is adopted to implement the design concept. This coursework helps students finding a general problem solving approach, and applying a generic solution for their specific problem domain.

중등단계 직업교육에서의 발명·지식재산 교육내용에 대한 담당 교사의 교육요구도 우선 순위 분석 (An Analysis on the Priority of Educational Needs of Teachers in Charge of Educational Contents of Invention Intellectual Property in Secondary Vocational Education)

  • 이상현;이찬주;이병욱
    • 대한공업교육학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.155-174
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 중등단계 직업교육에서의 발명 지식재산 교육내용에 대한 교사의 교육요구도 우선 순위를 분석하여, 중등단계 직업교육에서의 발명 지식재산교육이 효과적으로 이루어 질 수 있는 토대가 되는 교원의 역량 개발을 위한 직무 연수 프로그램 개발에 기초 자료를 제공하는 것이다. 이를 위해서 담당 교사 인식에 기반한 중등단계 직업교육에서의 발명 지식재산 교육내용에 대한 교육요구도와 이러한 교육요구도의 우선 순위를 분석하여 제시하였다. 본 연구의 구체적인 결과를 제시하면 다음과 같다. 첫째, 중등단계 직업교육에서 발명 지식재산 교육내용에 대한 담당 교사의 교육 요구도 평균은 5.02로 나타났다. 교육요구도가 전체 평균보다 높은 교육내용 항목은 23개이고, 이들 항목과 항목별 평균은 F4(특허 청구 범위) 6.72, F5(명세서 수정 및 보충) 6.46, F2(특허 도면 작성) 6.39, F3(특허명세서와 요약서 작성) 6.31, A5(발명 기법과 활동) 6.27, E6(발명 디자인 프로젝트) 6.15, H3(발명품 사업화) 5.97, F1(특허 정보 및 출원) 5.90, E5(디자인 권리화) 5.78, E3(발명 디자인의 디자인 과정) 5.77, A4(발명과 문제 해결) 5.57, G2(특허 조사 및 분류) 5.47, C2(발명 문제 해결 사고 기법) 5.45, E4(발명 디자인 제품 제작) 5.45, B5(발명특허 프로젝트) 5.42, A2(창의성 개발) 5.26, C4(발명 문제 해결 프로젝트) 5.26, H4(발명품 마케팅) 5.26, H2(발명품 사업성 분석) 5.20, D4(발명과 경영) 5.16, C3(문제 해결 활동) 5.14, E2(발명 디자인의 발상과 표현) 5.11, B3(발명기법의 실제) 5.08 순으로 나타났다. 둘째, 중등단계 직업교육에서 발명 지식재산 교육내용에 대한 담당 교사의 교육 요구도 우선 순위는 1순위에 해당하는 교육내용 항목은 13개, 2순위는 10개, 3순위는 17개로 나타났다. 1순위에 해당하는 교육내용 항목은 A4(발명과 문제 해결), A5(발명 기법과 활동), B5(발명특허 프로젝트), C2(발명 문제 해결 사고 기법), C4(발명 문제 해결 프로젝트), E3(발명 디자인 과정), E4(발명 디자인 제품 제작), E5(디자인 권리화), E6(발명 디자인 프로젝트), F1(특허 정보 및 출원), F2(특허 도면 작성), F3(특허명세서와 요약서 작성), H3(발명품 사업화)이다. 2순위에 해당하는 교육내용 항목은 A2(창의성 개발), B3(발명기법의 실제), C3(문제 해결 활동), D4(발명과 경영), E2(발명 디자인의 발상과 표현), F4(특허 청구 범위), F5(명세서 수정 및 보충), G2(특허 조사 및 분류), H2(발명품 사업성 분석), H4(발명품 마케팅)이다. 3순위는 1, 2 순위를 제외한 교육내용이다.

트리즈로 분석한 코로나19 대응 선별진료소의 진화 (The Evolution of Screening Center for COVID-19 Analyzed by TRIZ)

  • 송창룡
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.139-149
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    • 2022
  • Korea's Corona 19(COVID-19) quarantine, referred to as 'K-Quarantine', is a globally recognized quarantine system that has achieved both conflicting goals: health and economy. The quarantine system represented by 3T(Test-Trace-Treat) is not a method of blocking an area, but a method of screening and treating infected and non-infected persons. The screening center, one of the key elements of this screening treatment system, has evolved to suit the timing and situation of COVID-19, and has succeeded in initial response by conducting large-scale tests quickly and safely. By analyzing the evolution of screening centers that produced such significant results from a problem-solving point of view, it proved its meaning as a practical success case of creative problem-solving. In addition, the usefulness of TRIZ (Russian abbreviation of Theory of Solving Inventive Problem), a creative problem-solving theory, was confirmed through an analysis of actual verified cases of COVID-19 response. TRIZ is a problem-solving theory created by analyzing the regularity of invention patents, and is widely used not only in the technical field but also in the non-technical fields such as design, management, and education. The results of this study are expected to provide useful meaning and practical examples to researchers interested in system analysis and TRIZ application from a problem-solving perspective.

'문제 만들기' 활동을 통한 발명 교수·학습자료 개발 방향 탐색 (Exploring How to Develop Teaching & Learning Materials to Create New Problems for Invention)

  • 강경균;이건환;박성원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.290-301
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 문제 발견 능력 향상을 위한 발명 교수 학습자료 활동지를 개발하고, 발명 영재를 대상으로 '문제만들기' 수업의 효과를 분석하며, 질문 수준 향상을 위한 정책적인 제안을 하는 것이다. 이러한 연구 목적을 달성하기 위해 질문 만들기 활동지를 개발하고 만족도를 분석하였으며, 전문가를 통해 질문 수준 향상을 위한 전략을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. '질문 만들기'의 수업은 문제상황과 문제해결조건을 학생들에게 제시하고, 문제확인 단계, 아이디어 창출 단계, 아이디어 수렴 단계, 실행하기, 평가하기로 구성하였다. 이러한 창의적 문제 발견을 위한 교수 학습자료를 발명 영재 학생들에게 적용한 결과, 학생들의 만족도는 초등학생(M=4.56), 중학생(M=4.30), 그리고 전체 학생(M=4.33)의 만족도 평균이 4.30 이상으로 매우 높았다. 또한 발명 문제 발견을 활성화하기 위한 전략을 개발하기 위하여 '문제의 다양한 형태 찾기', '문제수준 향상을 위한 교수 학습방법 필요함', '문제 수준 향상을 위한 전문가의 도움이 요구됨', '참신한 문제에 대한 다양한 평가와 보상', '기관의 협력을 통한 질문시스템 구축 방안을 마련함', '아이디어를 대우하는 문화가 필요함' 등이 요구되며, '교육부, 미래부, 특허청, 중소기업, 지역사회 등의 협업과 지원'을 통해 교육적 여건이 마련되어야 한다.

트리즈를 활용한 홍삼 제조과정에서의 문제해결 (A TRIZ-Based Solution to Problems in Red Ginseng Processing)

  • 김은중;김무웅;김민정;감주식;김규일;장상민;이혜영;현병환
    • 기술혁신학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.408-423
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    • 2013
  • 창조와 혁신이 성공의 중요한 키워드로 대두되면서 창의적 문제해결 방법론인 트리즈(TRIZ)에 대한 관심이 고조되고 있다. 지금까지 트리즈는 전자 및 기계분야에 도입되어 제품혁신의 원동력으로 활용되고 있어, 본 연구에서는 미래유망기술인 바이오분야에 트리즈 기법을 적용하여 문제를 해결하고 혁신적인 연구개발을 추진할 수 있는지의 가능성을 타진해보고자 하였다. 바이오분야 연구 중 홍삼제조과정에서 발생하는 문제를 선정하고, 이의 문제와 문제원인 구분 및 모순을 도출하고 트리즈의 발명 40가지 원리를 적용하여 홍삼 제조과정에서 발생되는 갈라짐 문제를 해결하고자 하였다. 홍삼은 수삼을 스팀 등의 방법으로 쪄서 익혀 말린 담갈색의 인삼으로, 홍삼의 갈라짐은 유효성분의 유출과 외형등급 하락으로 상품성을 떨어트리는 주요 원인이 된다. 트리즈 툴(Tool) 중 모순 매트릭스 및 브레인스토밍을 통해 적용 가능한 발명원리를 도출하고, 실험을 통해 홍삼 제조과정에서 갈라짐을 방지할 수 있는 유용한 방법들을 제안하였다.

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대학교의 해석학 강좌에서 학생들의 수학적 발명에 관한 연구 (A research on Mathematical Invention via Real Analysis Course in University)

  • 이병수
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.471-487
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    • 2008
  • 본 연구에서는 해석학 강좌를 운영하는 과정에서 얻어진 학생들의 수학적 발명의 사례를 제시하고 분석하여, 수학적 발명과 관련된 구체적인 교수-학습 과정, 얻어진 수학적 산출물들, 이들의 수학적 의의를 기술하였다.

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