초등학생의 기술적 문제해결력 증진을 위한 IDEAL-TRIZ 학습프로그램 개발 및 적용 효과

• 영문명: The Development and Application Effect of IDEAL-TRIZ Learning Program to Improve Technological Problem-Solving Capability for Elementary School Students
• 발행기관: 한국실과교육학회
• 저자명: 이정균(Lee, Jeong-Gyun) 최유현(Choi, Yu-Hyun)
• 간행물 정보: 『한국실과교육학회지』제23권 제2호, 213~233쪽, 전체 21쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2010.06.30

국문 초록

이 연구는 초등학생의 기술적 문제해결력 증진을 위한 학습프로그램을 개발하고 이를 적용하여 그 효과를 검증하고 영향을 확인하는데 목적을 두었다. 초등학생의 기술적 문제해결력 증진을 위한 학습프로그램 개발을 위하여 연구자는 이론적 고찰을 통해 창의적 문제해결이론(TRIZ)을 기반으로 한 문제해결 사고기법과 문제해결모형(IDEAL)을 수정·절충하여 학습프로그램의 주제를 설정하였고, 구성주의와 문제해결식 교수·학습 모형을 근간으로 한 절차와전략으로 학습프로그램을 구성하였다. 전문가 집단은 이러한 학습프로그램의 주제, 절차, 전략에 대한타당성을 평가하였다. 또한, 학습프로그램에 대한 학생의 평가를 통해서 학습프로그램의 개선점을 확인할 수 있었고, 이를 반영하여 학습프로그램의 절차, 전략, 세부 내용 등을 수정하여 최종적인 IDEAL-TRIZ 학습프로그램을 개발하였다. 기술적 문제해결력의 효과 검증을 위한 실험 연구의 설계는 단일 집단 사전 사후 설계(one-group pretest-posttest design)이며, 실험처치는 실험집단에 IDEAL-TRIZ 학습프로그램을 적용한 수업이었고, 프로그램의 효과는 기술적 문제해결력의 사전 검사, 사후 검사로 검증하였다. 실험의 독립 변인은 IDEAL-TRIZ 학습프로그램을 적용한 수업이었고, 종속 변인은 기술적 문제해결력과 기술적 문제해결력의 하위 변인인 문제확인 능력, 대안탐색 능력, 대안선정 능력, 아이디어 구체화 능력, 평가의 5가지능력 변인이었다. 이 검사의 결과를 검증하기 위한 통계 방법은 t 검증이 사용되었다. 이 연구의 가설검증의 유의수준은 p<0.01이었다. 결과적으로 이 연구의 실험에서 IDEAL-TRIZ 학습프로그램의 적용으로 인하여 나타난 효과는 초등학생의 기술적 문제해결력 증진이었다. 또한, 기술적 문제해결의 하위변인인 문제확인 능력, 대안탐색능력, 대안선정 능력, 아이디어 구체화 능력에 관하여 효과적이었다. 또한, 이 연구에서 개발한 IDEAL-TRIZ 학습프로그램의 효과가 검증되었으므로 초등학생의 기술적 문제해결력을 증진시키기 위한 교육에서 IDEAL-TRIZ 학습프로그램을 활용하는 것이 바람직하며, 추후 구체적인 적용 방안에 대한 연구가 수행되어야 할 것이다.

영문 초록

The purpose of this study was to develop and apply learning program to improve the technological problem-solving capability for elementary school students and to verify its effectiveness and identify its influence. In order to develop the learning program to enhance the technological problem-solving capability, the main subject of the learning program was set by modifying and complementing problem-solving thinking techniques based on theory of inventive problem-solving(TRIZ) and general problem-solving model(IDEAL) through a theoretical analysis, and the learning program was composed of the procedure and strategy based on constructivism and problem-solving teaching-learning models. Expert group evaluated the validity of the main subject, procedure, and strategy of the learning program. In addition, by using student review on the learning program, improvements of the learning program can be identified, and by accepting them and modifying the procedure, strategy, and detail of the learning program, the final IDEAL-TRIZ learning program was developed. The design of an experimental study to verify the effect of the technological problem-solving capability is one-group pretest-posttest design, and a testing tool was the technological problem-solving capability test developed in this study. An independent variable in the experiment was the class applying the IDEAL-TRIZ learning program, and dependent variables were the technological problem-solving capability and its sub-variables, which are five capability variables, namely, identifying problem capability, exploring possible solutions capability, selecting the alternatives capability, embodying best solution capability, and evaluating results capability. T-test was used as a statistical method to verify the results of this test. An significance level was established as p<0.01 for hypothesis testing. Consequently, the effect shown in the application of the IDEAL-TRIZ learning program was the improvement of the technological problem-solving capability for elementary school students. In addition, the program was effective in the sub-variables of the technological problem-solving capability, namely identifying problem capability, exploring possible solutions capability, selecting the alternatives capability, and embodying best solution capability. And since the effectiveness of the IDEAL-TRIZ learning program developed in this study was verified, it is desirable to apply the learning program to education for enhancing the technological problem-solving capability for elementary school students and it is necessary to do research on ways of further specific application.

키워드

기술적 문제해결력 창의적 문제해결 이론 ASIT ASIT Technological problem solving activities TRIZ