본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

STEAM 문제 상황에서 중등 영재반 학생들이 나타낸 문제의 발견과 해결 특성

Features of Problem-Finding and Problem-Solving of the Secondary Gifted Students in the Context of STEAM Convergent Problems

심재호|이은선
과학교육연구소 (Science Education Research Institute)|2021.04|과학교육연구지 (Journal of Science Education)|제45권 제1호|pp. 23-41|DOI 10.21796/jse.2021.45.1.23

0

조회

0

다운로드

3

인용

0

참고문헌

키워드

giftednessproblem solving ability문제 해결능력집단 창의성group creativitySTEAM 융합적 문제 상황과학 영재문제 발견 능력개별 창의성STEAM convergent problem situationproblem findingindividual creativity

초록

본 연구의 목적은 STEAM 융합적 문제 상황에 대하여 중등영재반별로 나타내는 문제발견과 문제해결 능력의 특성을 알아보는데 있다. 이를 위해 STEAM 융합적 문제해결력 검사지를 사용하여 중등영재반별로 문제의 발견과 문제해결 과정에 작성한 활동지, 산출물 등을 정량적 및 정성적으로 비교・분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 제시한 문제해결력 검사지가 지닌 전공 특수성이 문항에 대한 선호도와 문제를 발견하는 양상에 영향을 미침을 알 수 있었다. 둘째, 영재반별로 특정 과제에 대해 영재반에 따른 문제의 발견과 문제의 해결 능력의 차이를 보이는 것이 아니라 모둠별로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 셋째, STEAM 융합적 문제 상황에서 문제의 발견과 문제해결에 전공 영역보다 개별 창의성과 모둠의 협력적 창의성이 더 크게 작용했음을 알 수 있었다. 본 연구결과에 의하면 문제의 발견과 문제해결력 평가에서 영재 학생들의 정의적 요인과 협력의 개념을 포함할 필요가 있고, 집단 창의성이 잘 발휘될 수 있도록 협력적 문제해결능력을 향상시킬 수 있는 교수・학습 전략을 개발할 필요가 있음을 시사한다.

Abstract

This study is to investigate the characteristics of problem-finding and problem-solving abilities demonstrated by the secondary gifted students in the context of STEAM convergent problems. For this, using the STEAM convergence problem solving ability test, we qualitatively and quantitatively compared and analyzed the workbook outputs written in the process of finding and solving problems for each student in the gifted class. The results are as follows: First, we found that the speciality of the major of the proposed activity paper influenced the preference for questions and pattern of finding problems. Second, it was found that the difference in the ability to find and solve problems for a specific task was not by the major of the gifted class, but by the composition of the group. Third, in finding and solving the STEAM convergent problem, the individual creativity and the cooperative creativity of the group were more significant than the major. These results suggest that it is necessary to include the affective factors of gifted students and the concept of cooperation in problem-finding and problem-solving ability evaluation, and there is a need to develop a teaching and learning strategy that can improve cooperative problem-solving skills so that group creativity can be exhibited well.

참고문헌 (37)

  1. Amabile, T. M, "Creativity and innovation in organizations", pp.1996
  2. Ansburg, P. I, "Individual differences in problem solving via insight", Current Psychology: Developmental, Learning Personality, Social, 19, pp.143~146 (2000)
  3. 백윤정, "집단갈등이 집단창의성에 미치는 영향：리더십 스타일과 커뮤니케이션의 조절효과", 지식경영연구, 9(3), pp.1~19 (2008), 한국지식경영학회[DOI]
  4. 지은림, "중학교 국어과의 협력형 수행평가가 집단효능감과 창의적 인재 역량에 미치는 효과", 교육과정평가연구, 18(2), pp.131~152 (2015), 한국교육과정평가원
  5. 조혜숙, "협력적 문제해결(CoProC) 전략을 통한 중학생의 실천적 인성 역량 및협력적 문제해결력의 함양", 한국과학교육학회지, 38(5), pp.681~691 (2018), 한국과학교육학회[DOI]
  6. 조무정, "초등학교 과학 영재학생의집단 창의성 발현과정 경험에 대한 현상학적 연구", 창의력교육연구, 16(2), pp.35~59 (2016), 한국창의력교육학회
  7. 최영미, "인프라그램을 활용한 ‘식물의 건강 모니터링’ STEAM 수업이 초등학생의 창의적 문제해결력, 과학 탐구 능력 및 정의적 영역에 미치는 영향", 생물교육, 44(1), pp.72~86 (2016), 한국생물교육학회[DOI]
  8. Davidson, J. E, "The psychology of problem solving", pp.149~195 (2003), Cambridge University Press
  9. DeYoung, C. G, "Cognitive abilities involved in insight problem solving : An individual differences model", Creativity Research Journal, 20(3), pp.278~290 (2008)
  10. Feldhusen, J. F, "A new conception of giftedness and programming for the gifted", Illinois Council for the Gifted Journal, 5, pp.2~6 (1986)
  11. 하주현, "개인과 집단의 창의성 비교와 집단의 보상 효과 연구", 창의력교육연구, 11(1), pp.89~108 (2011), 한국창의력교육학회
  12. Hu, W, "Creative scientific problem finding and its developmental trend", Creativity Research Journal, 22(1), pp.46~52 (2010)
  13. Jo, Y. D, "The qualitative research methodology of institutional space" (2015), Education Science Publishing
  14. Kang, S. M, "A study on the collaboration design process to improve group creativity for elementary school students: Focused on ‘Group investigation model’", master, pp.2010
  15. Kim, H, "A structural model of creativity", The Korea Journal Educational Psychology, 16(4), pp.229~245 (2002)
  16. Kim, H, "Mediating effects of integrative capability on the relationship between individual creativity and group creativity", Paper session presented at the 2014 The Korean Academic Association of Business Administration (2014)
  17. Kim, J, "The effects of science inquiry experiments emphasizing social interactions and the analysis of social interactions by cognitive level of the students", Journal of the Korean Chemical Society, 45(5), pp.470~480 (2001)
  18. 김유경, "수학 기반 융합 수업 모형의 가능성 탐색", 초등수학교육, 18(2), pp.107~122 (2015), 한국수학교육학회
  19. 김성숙, "우리나라 학생들의 PISA 2015 협력적 문제해결력과 협력적 태도에 대한 관계 비교", 교육과정평가연구, 21(3), pp.155~179 (2018), 한국교육과정평가원[DOI]
  20. Klieme, E, "Comparing learning outcomes:International assessment and education policy" (2004), Routledge
  21. 이도현, "과학 교육에서 초・중등학생의 집단 창의성 함양을 위한 디자인적 사고프로세스의 제안 및 타당성 검토 연구", 한국과학교육학회지, 35(3), pp.443~453 (2015), 한국과학교육학회[DOI]
  22. 이명숙, "STEAM 수업이 수학영재의 수학 창의적 문제해결력과 창의적 태도에 미치는 효과", 영재와 영재교육, 12(3), pp.75~94 (2013), 한국영재교육학회[DOI]
  23. 이상수, "네트워크 사회 도래에 따른 새로운 교육의 방향", 교사교육연구, 51(2), pp.282~296 (2012), 과학교육연구소[DOI]
  24. 유경훈, "초중고 학생들의 개인창의성과 집단창의성 및", 영재와 영재교육, 14(1), pp.201~222 (2015), 한국영재교육학회[DOI]
  25. Malone, T. W, "Collective Intelligence: Creating a Prosperous World at Peace", pp.1~4 (2008), Earth Intelligence Network
  26. Na, W. Y, "STEAM education program using unplugged computing on creative problem-solving abilities in elementary students", Master, pp.2016
  27. Park, S, "Theory of gifted education" (2003), Education Science Publishing
  28. Paulus, P. B, "Group creativity: Innovation through collaboration" (2003), Oxford University Press
  29. Sawyer, R. K, "Group genius: The creative power of collaboration" (2007), BasicBooks
  30. Seelig, T, "InGenius: A crash course on creativity" (2012), Hay House, Inc
  31. 서혜애, "과학영재교육원 생물반 중학생들의 특성: 자기조절학습능력에 따른 개인적 성향 및 학습선호도", 영재교육연구, 19(3), pp.457~476 (2009), 한국영재학회
  32. 심재호, "초⋅중등학교 학생의 STEAM 문제해결력 평가 도구의 개발", 교사교육연구, 56(2), pp.190~210 (2017), 과학교육연구소[DOI]
  33. Stake, R. E, "The art of case study research" (1995), Sage
  34. Treffinger, D. J, "Problem finding, Problem Solving, and Creativity", pp.223~236 (1994), Ablex
  35. Wakefield, I. F, "Towards creativity:Problem finding in a divergent-thinking exercise", Child Study Journal, 75(4), pp.265~270 (1985)
  36. 우용배, "초등과학 영재를 대상으로 한 생태계 관련 STEAM 프로그램이 창의적 문제해결력 및 과학적 태도에 미치는 영향", 생물교육, 45(1), pp.159~168 (2017), 한국생물교육학회[DOI]
  37. Woodman, R. W, "Toward a theory of organizational creativity", Academy of management review, 18(2), pp.293~321 (1993)

관련 논문AI추천

STEAM 수업이 수학영재의 수학 창의적 문제해결력과 창의적 태도에 미치는 효과김미숙, 문은식, 이명숙한국영재교육학회 · 영재와 영재교육2013 · 제12권 제3호과학영재 중학생과 일반 중학생의 문제발견의 차이윤경미한국열린교육학회 · 열린교육연구2009 · 제17권 제4호과학영재 학생과 일반 학생의 문제 발견력, 창의적 사고력, 창의적 성향, 과학 탐구 능력 비교고유미, 여상인한국초등과학교육학회 · 초등과학교육2011 · 제30권 제4호우수과학영재를 위한 창의적 문제발견/문제해결 모델개발김명숙, 하주현한국영재교육학회 · 영재와 영재교육2010 · 제9권 제1호영재교육에서의 융합인재교육(STEAM) 연구 동향 분석안혜란, 유미현한국영재학회 · 영재교육연구2015 · 제25권 제3호영재를 위한 융합교육(STEAM) 자료 개발 및 적용태진미한국영재학회 · 영재교육연구2014 · 제24권 제4호

이 간행물의 다른 논문 (9건)

TIMSS 2019의 4학년 물상과학 영역과 우리나라 과학 교육과정의 비교 분석김현경, 김선경pp. 1-10국제 STEM 교육 연구에서의 이슈: 메타 종합적 접근박병열, 권혁수pp. 11-22과학관련 신문기사 분석을 통한 과학적 소양인의 과학적 소양 발현 메커니즘구민아, 박종석, 박다혜pp. 42-54언어 네트워크 분석을 활용한 중학생들의 과학 교사에 대한 수업 상황별 선호, 기피 이미지 분석임수민, 조윤정, 김영신pp. 55-68발달된 개인적 흥미 단계의 두 초등학생들의 과학과 관련된 활동의 참여와 개인적 특성에 대한 사례 탐구최윤성pp. 69-89
원문 보기