로봇활용 발명교육이 초등학생의 창의적 문제해결능력에 미치는 효과

• 영문명: Effects of Invention Education Using Robot on Creative Problem-Solving Ability of Elementary School Students
• 발행기관: 경인교육대학교 교육연구원
• 저자명: 김민섭 문성환
• 간행물 정보: 『교육논총』제43권 제1호, 125~136쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.03.31

국문 초록

이 연구는 초등학교 6학년 학생을 대상으로 로봇을 활용한 발명교육 프로그램이 창의적 문제해결능력에 미치는 효과를 알아보기 위해 수행한 것으로, 이를 위하여 로봇활용교육과 발명교육에 대한 선행연구 고찰을 토대로 로봇을 활용한 발명교육 내용 요소를 선정하여 4회기(13차시) 분량의 프로그램을 개발하였다. 학교생활에서 빈번하게 발생하는 문제에 대해 창의적 문제해결(CPS) 단계에 따라 문제를 이해하고, 발명기법을 이용해 아이디어를 산출한 후 로봇으로 실행해 봄으로써 주어진 문제를 창의적으로 해결할 수 있도록 프로그램을 구성하였다. 로봇을 활용한 발명교육이 초등학생의 창의적 문제해결능력에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 자기 확신 및 독립성, 확산적 사고, 비판적⋅논리적 사고, 동기적 요소 영역으로 문항이 구성된 검사 도구를 사용하여 창의적 문제해결능력 검사를 시행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 먼저 창의적 문제해결능력 총점을 살펴보면 로봇을 활용한 발명교육 프로그램은 초등학생의 창의적 문제해결능력 증진에 긍정적 효과가 있음을 알 수 있었고(p<0.05), 하위영역별로는 4개의 영역 중 동기적 요소와 확산적 사고영역에서 통계적으로 유의미한 신장이 나타났다. 본 연구에서 개발한 프로그램은 학습자의 흥미를 유발할 수 있는 로봇이라는 소재를 활용하여 적극적인 교육활동 참여를 유도한다는 측면에서 다양한 발명교육 프로그램 교수ㆍ학습 자료 개발 시 참고자료로서의 활용할 수 있는 자료가 될 것이다.

영문 초록

This study sought to determine the impact of invention education programs utilizing robots on creative problem-solving skills for 6th graders in elementary school. To that end, based on a review of previous studies on robot utilization education and invention education, the content elements of invention education using robots were chosen, and a program lasting four sessions (13 times in total) was developed. According to the creative problem-solving (CPS) stage, a program was established to comprehend problems that frequently occur in school life, create ideas using invention techniques, and execute them with robots to creatively fix the given problems. To determine how invention education using robots impacts elementary school students’ CPS ability, a CPS ability test was executed using a test tool comprising self-confidence, independence, diffusion thinking, critical and logical thinking, and motivational factors. This study’s findings are as follows. Regarding total CPS ability, it was discovered that there was a positive effect on improving elementary school students' CPS ability (p < 0.05), and regarding sub-areas, there was a statistically substantial increase in motivation and diffusion thinking areas. The program established in this study will serve as a reference for the development of teaching and learning materials for different invention education programs, regarding inducing active participation in educational activities by using robot materials that can pique learners’ interest.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 이론적 배경

Ⅲ. 연구 방법

Ⅳ. 연구 결과 및 논의

Ⅴ. 결론 및 제언

키워드

발명교육 로봇활용 발명교육 창의적 문제해결능력 초등학생 Invention education Robot-based invention education Creative problem-solving skills Elementary school student