Earticle

이 연구는 초등학생을 대상으로 한 창의적 문제 해결 중심 발명교육 프로그램과 라즈베리파이 기반 교구를 개발하고 그 효과를 분석하였다. 발명교육 프로그램은 아이디어 창출 기법, 퍼즐 활동, 피지컬 컴퓨팅 활동으로 구성하였으며, 라즈베리파이와 터치스크린을 결합한 휴대용 교구를 개발하여 학교 방 문형 발명교육의 환경적 제약을 극복하고자 하였다. 연구 결과, 학생들은 프로그램에 높은 만족도(평균 4.32/5점)를 보였으며, 특히 문제를 다양하게 생각하는 능력과 융합적 지식 적용 측면에서 긍정적인 반 응을 나타냈다. 학습 경험 분석을 통해 인지적, 정의적, 실천적 측면에서의 다양한 교육적 효과가 확인 되었다. 아이디어 창출 기법을 통해 문제 인식의 관점이 확장되고, 퍼즐 활동을 통해 성취감과 협력의 가치를 경험하며, 피지컬 컴퓨팅 활동을 통해 추상적 개념을 구체적 산출물로 구현하는 경험을 제공하 였다. 라즈베리파이 기반 교구는 학생들의 독립적인 작업 환경을 제공함으로써 학교 현장의 컴퓨터 환 경 제약을 극복하는 데 기여하였으며, 직관적인 인터페이스를 통해 프로그래밍에 대한 접근성을 높였다. 개발된 워크북과 교구는 발명교육이 단순 조작 활동에 그치지 않고 체계적인 과정을 통해 창의적 문제 해결력을 향상시킬 수 있는 가능성을 보여주었다. 본 연구의 한계점으로는 짧은 프로그램 운영 기간, 소규모 연구 대상, 표준화된 검사 도구 미활용, 교구의 기술적 개선 필요성 등이 있으며, 향후 연 구에서는 이러한 한계점을 보완하여 더욱 체계적이고 효과적인 발명교육 프로그램 개발이 필요하다.

This study developed and evaluated the effectiveness of a creative problem-solving-centered invention education program and Raspberry Pi-based teaching aids for elementary school students. The invention education program comprised idea generation techniques, puzzle activities, and physical computing activities. Additionally, a portable teaching aid combining Raspberry Pi and touchscreen was developed to overcome the environmental constraints of school-visit invention education. The results indicated that students showed high satisfaction with the program (averaging 4.32/5 points), particularly reporting positive responses regarding their ability to approach problems from various perspectives and apply interdisciplinary knowledge. Analysis of learning experiences confirmed diverse educational effects in cognitive, affective, and practical aspects. Notably , students expanded their perspectives on problem recognition through the idea generation techniques, they experienced a sense of achievement and the value of collaboration through the puzzle activities, and they implemented abstract concepts into concrete outputs through the physical computing activities. Furthermore, the Raspberry Pi-based teaching aid contributed to overcoming computer environment constraints in schools by providing students with an independent working environment and enhancing programming accessibility via an intuitive interface. The developed teaching materials and equipment demonstrated the potential for invention education to enhance creative problem-solving abilities through a systematic process rather than simple manipulation activities. This study’s limitations include the short program operation period, small research sample, non-utilization of standardized testing tools, and need for technical improvements to the teaching aids. Therefore, future research should develop more systematic and effective invention education programs.

목적: 본 연구는 에스테틱 실무 교과목에 문제중심학습(PBL)을 적용하여, 수업참여 유형과 창의적 문제해결력 간의 관계를 분석하 고, Kolb의 학습자 유형을 기반으로 교수설계 방향을 제시하고자 하였다. 방법: 수도권 4년제 대학의 에스테틱 전공 3학년생 25명 을 대상으로 수업참여(표현 참여, 실행 참여, 준비 확장)와 창의적 문제해결력(문제 접근, 인식 및 해결, 도전, 실행계획)의 하위 요 인을 구조화하여 설문 조사를 실시하였다. 수집된 자료는 상관분석 및 다중회귀분석으로 정량 분석하고, 개방형 문항을 통해 질적 분석을 병행하였다. 결과: 표현참여는 ‘창의적 문제접근 태도’, 실행참여는 ‘문제인식 및 해결태도’ 및 ‘실행계획’, 준비확장은 ‘실 행계획’과 유의미한 관계를 보였다. 질적 분석에서는 PBL 수업이 창의성, 자기주도성, 실무 적용력 향상에 긍정적으로 작용한 것으 로 나타났다. 결론: 본 연구는 학습자의 수업참여 유형에 따른 창의성 발현 요인을 규명하고, Kolb 이론 기반의 맞춤형 교수전략 수 립을 위한 이론적 토대를 제공하였다

Purpose: This study aimed to apply problem-based learning (PBL) to an aesthetics practical course, analyze the relationship between class participation types and creative problem-solving skills, and propose instructional design guidelines based on Kolb’s learner types. Methods: Twenty-five third-year aesthetics students at a 4-year university in Seoul participated in a survey. The survey consisted of two key areas and their respective subfactors: class participation (expressive participation, practical participation, and extended preparation) and creative problem-solving skills (problem approach, recognition and solution, challenge, and action planning). The collected data were quantitatively analyzed using correlation and multiple regression analyses. Qualitative analysis was also conducted using the participants’ responses from open-ended questions. Results: Significant associations were observed between expressive participation and “creative problem-approach attitude,” between practical participation and “problem recognition and problem-solving attitude” and “action planning,” and between extended preparation and “action planning.” In the qualitative analysis, PBL classes enhanced creativity, self-directedness, and practical application skills. Conclusion: This study identified creativity-promoting factors according to learner participation types and provided a theoretical foundation for developing customized teaching strategies based on Kolb’s theory.

目的: 本研究旨在将基于问题中心学习(PBL)应用于美学实践课程，分析课堂参与类型与创造性问题解决能力之 间的关系，并根据Kolb的学习者类型提出教学设计指导原则。方法: 首尔某四年制大学25名三年级美学专业学 生参与了问卷调查。问卷包含两个主要领域及其各自的子因素：课堂参与(包括表达性参与、实践性参与和准备 扩展)和创造性问题解决能力(包括问题导向、问题识别与解决、挑战性思维和行动计划)。收集到的数据采用相 关分析和多元回归分析进行定量分析。此外，还利用参与者对开放式问题的回答进行了定性分析。结果: 表达性 参与与“创造性问题解决态度”之间存在显著关联，实践性参与与“问题识别和问题解决态度”以及“行动计划”之间 存在显著关联，准备扩展与“行动计划”之间也存在显著关联。定性分析表明，PBL课程能够提升学生的创造力、 自主学习能力和实践应用技能。结论: 本研究根据学习者参与类型确定了促进创造力的因素，并为基于Kolb理论 制定个性化教学策略提供了理论基础。

본 연구는 레고(LEGO)를 활용한 인공지능 로봇 교육 프로그램이 초등학생의 창의적 문제해결력에 미치는 효과 를 분석하였다. 인공지능과 로봇 융합교육이 확대되는 현 시점에서, 학습자가 스스로 문제를 정의하고 창의적으로 해결하는 능력은 미래 사회의 핵심 역량으로 주목받고 있다. 초등학생을 대상으로 실험집단에는 레고를 활용하고, 비교집단에는 완성형 로봇 교구를 활용하여 인공지능 로봇 교육을 진행하였다. 창의적 문제해결력은 분석 결과, 두 집단 모두 향상되었으나 레고 활용 프로그램을 적용한 실험집단의 향상 폭이 더 컸으며, 특히 확산적 사고와 동기적 요소에서 두 집단간 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 이는 레고의 비구조화된 조작 활동이 학습자의 아이디어 생성력과 내적 동기를 자극하여 창의적 문제해결력을 강화한 결과로 해석된다. 본 연구는 레고를 활용한 인공지능 로봇 교육이 학습자의 창의적 문제해결력 향상에 유의한 영향을 미친다는 실증적 근거를 제시함으로써, 초등 인공지능 로봇 교육의 교수·학습 설계를 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

This study analyzed the effects of an AI robot education program utilizing LEGO bricks on elementary school students' creative problem solving skills. With the growing adoption of AI and robotics in education, learners' ability to define and creatively solve problems is emerging as a key competency for future society. An AI robot education program was conducted with elementary school students. The experimental group used LEGO bricks, while the control group used a pre-built robot kit. The analysis revealed that both groups improved their creative problem solving skills, but the experimental group using the LEGO program showed greater improvement. Statistically significant differences were observed between the two groups in terms of divergent thinking and motivational factors. This finding suggests that the unstructured manipulative activities of LEGO bricks stimulate learners' idea generation and intrinsic motivation, thereby enhancing their creative problem-solving skills. This study provides empirical evidence that AI robot education utilizing LEGO bricks significantly enhances learners' creative problem solving skills, and can serve as a foundation for designing instructional strategies for elementary school AI robot education.

본 연구는 이 연구는 생성 인공지능을 활용한 교육 프로그램이 영재 학생의 창의적 문제해결력에 어떠한 영 향을 미치는지 확인하고자 하였다. 이를 위해 12차시의 교육 프로그램을 개발하여 초등학교 5, 6학년의 영재 학 생 20명을 대상으로 3주 동안 적용하였다. 본 연구에서 사용된 생성 인공지능 활용 교육 프로그램은 인공지능 스토리텔링 학습법을 기반으로 개발되었으며, 각 차시별 학생 활동지를 비롯한 교수‧학습 자료를 직접 제작하여 프로그램에 통합하였다. 생성 인공지능 활용 교육 프로그램을 영재 학생에게 적용한 결과, 창의적 문제해결력의 4가지 하위 요인인 자기 확신 및 독립성, 확산적 사고, 비판적‧논리적 사고, 동기적 요소에 대한 평균 점수가 유의 미하게 변화하였음을 확인하였다.

The aim of this study was to determine the effect of an educational program using generative AI on the creative problem-solving skills of gifted students. To this end, a 12-lesson educational programme was developed and used for three weeks with 20 gifted students in Years 5 and 6 of primary school. The generative AI educational program used in this study was developed based on the AI storytelling learning method, and teaching and learning materials, including student activity sheets for each lesson, were created and integrated into the program. As a result of applying the generative AI education program to gifted students, the mean scores of the four sub-factors of creative problem solving, namely self-confidence and independence, diffuse thinking, critical and logical thinking, and motivational factors, changed significantly.

본 연구는 메타인지 강화 수업 전략이 학생들의 창의적 사고력, 비판적 사고력, 메타인지 사고 활용능력에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 선행 연구 자료를 참고로 하여 메타인지 활성화를 위한 자기-질문지를 제작하고, 이를 활용하여 대학생용 메타인지 강화 창의적 문제 해결력 지향 수업 전략을 개발하였다. 그리고 대학교 1학년 학생을 대상으로 개발한 수업 전략을 9주간 실시하였다. 실험 집단과 통제 집단에 창의적 문제 해결력 검사지, 영역 독립 메타인지 검사지를 사용하였으며, 각 집단의 점수 차이가 통계적으로 유의미한지 알아보기 위하여 공변량 분석(ANCOVA)을 실시하였다. 그 결과 실험 집단 학생들의 창의적 사고력과 비판적 사고력이 유의미하게 신장되었다(p<.05). 창의적 사고력의 하위 문항 중에서는 문제 인식, 가설 설정, 변인 통제에 해당하는 문항에서 긍정적인 효과를 보였으며, 비판적 사고력의 하위 문항 중에서는 문제 인식, 가설 설정에 해당하는 문항에서 긍정적인 효과가 나타났다. 또한, 영역 독립 메타인지의 활용 능력에 있어서도 유의미한 신장을 보였다(p<.05). 메타인지 강화 전략은 사고력 신장에 효과적이었으며, 융합적사고력 향상에 기여할 수 있을 것이다.

The purpose of the study was to develop a teaching strategy using metacognition and to investigate its effects on enhancing students' creative problem solving skills (i.e. creative thinking skills and critical thinking skills), metacognitive skills. With reference to previous studies, the researcher developed self-questionnaire to enhance metacognition. To achieve this aim, a learning strategy enhancing metacognition was developed and applied to design a creative problem solving instruction program. The strategy was implemented to university students over 9 weeks. The same test was used in two groups. To analyze the data statistically, ANCOVA was used. Results indicated that the experimental group presented statistically meaningful improvement in creative thinking skills, especially identifying a problem, making hypothesis, and controlling of variables(p<.05). Also, the strategy contributed to improve critical thinking skills, especially in inquiry process of recognizing problems, making hypothesis(p<.05). In addition, this strategy also helped students' metacognitive skills(p<.05). It was effective to improve thinking skills. It will contribute to improve convergence thinking skills.

The purpose of this study was to examine the effect of scientific discussion classes focusing problem finding on the primary school students’ scientific creative problem solving ability, science process skills and attitude toward science class. To verify this research problem, the subject of this study was fifth-grade students selected from four classes of M elementary school located in Busan city. For four months, the experimental group of 51 students was taught using the "scientific discussion classes focusing problem finding". The control group also of 53 students was taught in normal classes which used a text-book. All students were given pre and post test to verify the effects of scientific discussion classes focusing problem finding on the primary school students’ scientific creative problem solving ability, science process skills and attitude toward science class. The results from this study are as the following. First, the scientific discussion classes focusing problem finding were effective in scientific creative problem solving ability among the primary school students. It is possibly because in the process where one student compare his/her own thoughts with the others' ones and discuss them. Second, the scientific discussion classes focusing problem finding were effective in science process skills among the primary school students. Third, the scientific discussion classes focusing problem finding were effective in attitude toward science class. In conclusion, the scientific discussion classes focusing problem finding had positive effects on improvement of primary school students' scientific creative problem solving ability, science process skills and also could lead to a change in students’ cognition about science class to a positive way. Therefore, the scientific discussion class focusing problem finding is hopefully to be provided as an effective instructive strategy of science class in school in the future.

4차 산업혁명으로 인공지능, 빅데이터 등 첨단 과학정보기술의 발전과 함께 미래지향적 인재를 육성하기 위 해 세계 여러 나라에서 새로운 교육정책을 만들어내고 있다. 학생들이 이러한 변화의 중심에서 적응하고 성장할 수 있도록 하기 위해, 교육부는 미래의 생존전략으로 ‘인간다운, 인간만의 특성’을 갖추는 것을 인공지능 교육의 인재상으로 정하였다. 그리고 인간만의 특성을 갖추기 위해 필수적으로 요구되는 미래 핵심 역량으로 창의적 문 제해결력, 협업 능력, 의사소통능력을 강조하고 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 세 가지 핵심역량에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 도구로 피지컬 스크래치를 선택했다. 2022 개정 교육과정 및 스크래치 관련 문헌자료를 토대로 하여 SW/AI교육이 가능하도록 내용을 구성하여 피지컬 스크래치 수업을 4회기(총 8차시) 분량으로 하는 프로그램을 개발·적용하였다. 그 결과, 본 연구를 통하여 피지컬 스크래치를 활용한 SW/AI 교육 프로그램이 초 등학생의 창의적 문제해결력, 협업능력, 의사소통능력의 향상에 전반적으로 효과가 있음을 확인하였다.

With the development of advanced science and information technologies such as artificial intelligence and big data in the Fourth Industrial Revolution, many countries around the world are creating new education policies to foster future-oriented talents. In order to enable students to adapt and grow at the center of these changes, the Ministry of Education has set the talent image of artificial intelligence education as 'human- like and human-only characteristics' as a future survival strategy. It emphasizes creative problem-solving, collaboration, and communication skills as future core competencies that are essential for acquiring human characteristics. For this purpose, this study selected physical scratch as a tool that can positively affect the three core competencies. Based on the 2022 revised curriculum and scratch-related literature, we developed and applied a program that consists of four sessions (8 sessions in total) of physical scratch classes by organizing the contents to enable SW·AI education. As a result, this study confirmed that the SW/AI education program using Physical Scratch is effective in improving students' creative problem solving, collaboration, and communication skills.

The purpose of this study is to make a Result analysis on the Free Inquiry Method of Elementary school student. Also, this study investigates how free inquiry activities effect the science creative problem solving ability and science process skills of Elementary school student. For this study 150, third year, elementary School students from Busan City were selected. The Inquiry examined the effectiveness of each of the following free inquiry methods: the Program Based Learning method, the Project method, the Independent Investigation Method, the Small Group Inquiry Method, and the Science Notebooks Method. The students were divided into groups in which they incorporated the respective methods into their practice. Test showed the following results: First, the Science Notebooks Method activities proved to be much more effective than the Program Based Learning method, the Project method, the Independent Investigation Method, the Small Group Inquiry Method, and the Science Notebooks Method in terms of developing on science creative problem solving ability. Second, the Project method activities proved to be much more effective than the Program Based Learning method, the Independent Investigation Method, the Small Group Inquiry Method, the Science Notebooks Method in terms of developing on science process skills.

본 연구의 목적은 미래지향적 창의교육의 실행을 위해 정보기술(IT)과 교과를 융합한 가상현실 제작 플랫폼 활용 창의융합수업이 초등학생의 창의적 문제해결력, 21세기 학습자 역량 및 사회과 학습흥미에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 연구대상은 경기도 소재 초등학교 3학년 2개 반이며 실험집단 27명, 비교집단 25명으로 모두 52명이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 가상현 실 제작 플랫폼을 활용한 창의융합수업 후 학생들의 창의적 문제해결력에 유의미한 향상이 있었으 며 성별의 차이는 거의 나타나지 않았다. 둘째, 가상현실 제작 플랫폼을 활용한 창의융합수업 후 학생들의 21세기 학습자 역량에 유의미한 향상이 있었으며 성별에 따른 차이는 거의 나타나지 않 았다. 셋째, 가상현실 제작 플랫폼을 활용한 창의융합수업 후 사회과 학습흥미에 유의미한 향상이 있었으며, 창의융합수업과 성별 간에 유의미한 상호작용 효과가 나타나 사회과 학습흥미에 있어 남 학생이 여학생보다 가상현실 제작 플랫폼을 활용한 창의융합수업에 더 영향을 받는 것으로 나타났 다. 넷째, 가상현실 제작 플랫폼 활용 수업은 ‘학습자가 주도하는 창의적 문제해결과정 중심의 수 업, 다양한 분야와 새로운 정보기술이 융합된 창의융합수업, 시대적 요구‧학습자 측면‧교사의 가르 침 측면을 고려한 수업’으로 실행되었으며, 이로써 ‘창의성, 역량, 배움을 즐기는 태도’를 기를 수 있는 미래지향적 교육의 실천방향을 보여주었다. 결론적으로 가상현실 제작 플랫폼 활용 창의융합 수업은 창의적 문제해결력, 21세기 학습자 역량, 사회과 학습흥미를 향상시킬 수 있는 수업방식이 며, 미래지향적 교육의 실천 방안이 될 수 있다. 특히 가상현실 제작 플랫폼과 같은 정보기술(IT) 과의 융합은 학습자의 창의성, 역량, 학습흥미를 높이는 역할을 하므로. 가상현실을 융합한 창의융 합수업에 대한 실행 연구가 더 많아져 효과에 대한 검증이 필요하며 가상현실 외에도 다양한 정보 기술을 융합한 창의융합수업의 실행연구가 필요하다.

The purpose of this study is to explore the effects of creativity-convergence program utilizing virtual reality creation platform on creative problem solving skills, 21st century skills, learning interest about social subject for practicing the direction of future-oriented education. The participants are two classes of elementary schools in Gyeonggi Province, consisted of 27 students in the experimental group and 25 students in the comparative group. and the differences on gender were analyzed through 2-way ANCOVA after pretest-posttest. The results of this study are as follows; First, there was a significant improvement in students' creative problem solving ability after the creative -convergence class utilizing virtual reality creation platform, meanwhile there was few difference in gender. Second, there was a significant improvement in the students' 21st century skills after the creativity-convergence class using the virtual reality creation platform, meanwhile there was few difference in gender. Third, there was a significant improvement in the learning interest of social subject after the creativity-convergence class utilizing the virtual reality creation platform. And there was a significant interaction effect between the creativity-convergence class and the gender, it was found that boys were more influenced by the creativity-convergence class using the virtual reality creation platform than girls. Fourth, the class that uses virtual reality creation platform was carried out considering ‘students-led creative problem-solving process class' and ‘the creativity-convergence class fusioned with various fields and new information technology' and ‘the needs of the times, learners side and the side of teachers' teaching'. And this shows the direction of future-oriented education that can raise 'creativity, competence and attitude of enjoying learning'. Therefore, the creativity-convergence class utilizing virtual reality creation platform is a teaching method to improve creative problem solving ability, 21st century skills, and learning interest in social subject, and it can be a practice plan of future-oriented education. In particular, the convergence with information technology(IT) such as the virtual reality creation platform plays a role in enhancing the creativity, competence, and learning interest of learners. It is necessary to verify the effectiveness of the creativity-convergence class utilizing virtual reality by more action researches and in addition to virtual reality, it is necessary to study the implementation of creativity-convergence classes that integrate various information technologies, therefore.

본 연구는 게이미피케이션(Gamification)을 교육 현장에 효과적으로 적용하기 위한 교과목 개발을 목표로, 게 이미피케이션의 이론적 원리와 다양한 교육적 기법을 분석하였다. '게이미피케이션의 이해와 활용'이라는 교과목을 개발하여 온/오프라인 믹스 수업 형태로 진행하였으며, 학생들이 직접 게임화 전략을 개발하고 보고서를 작성하는 실 습 활동을 포함하였다. 연구 결과, 학생들의 높은 참여율과 긍정적인 평가를 받았으며, 이는 게임 실습을 통해 자율적 인 참여 의지를 높이고 창의적 문제 해결 능력을 배양한 결과로 분석된다. 이러한 게이미피케이션 교육 모델은 다양 한 교육 현장에 적용 가능하며, 향후 연구에서는 더 많은 교육 사례를 통해 모델의 지속적인 개선이 필요하다. 게이 미피케이션 교육은 학생들에게 다양한 분야의 융합적 사고와 사회적 문제해결을 위한 창의적 문제해결역량을 가져다 줄것이라 사료된다. 또한 이러한 수업 활동을 통하여 학생들의 자발적이고 능동적인 수업 참여와 사회현상의 게임화 를 통해 개인적 목표를 위한 내적·외적 참여 동기를 이끌어 낼 것이다.

This study aims to develop a curriculum that effectively applies gamification in educational settings by analyzing the theoretical principles of gamification and various educational techniques. The course titled "Understanding and Application of Gamification" was developed and conducted in a mixed online/offline format, including practical activities where students developed and presented their own gamification strategies. The results showed high participation rates and positive evaluations from students, attributed to increased voluntary engagement and the cultivation of creative problem-solving skills through game-based exercises. This gamification education model can be applied to various educational contexts, and future research should focus on continuous improvement through additional educational cases. Gamification education is expected to foster integrative thinking across various fields and enhance creative problem-solving skills for addressing social issues. Moreover, such classroom activities will promote voluntary and active participation in classes, and motivate both internal and external engagement for personal goals through the gamification of social phenomena.

This study attempted to examine the levels of problem-solving skills and creative attitudes of college students and find out the effective ways of improving project-based learning environments. To achieve the study goals, a survey method was conducted to 144 students with three classes who enrolled in the same project-based class. The participants consist of three different classes with different academic areas such as nursing, engineering major, and students in the social science departments. They took the same project-based class with the same instructor. Students filled out and submitted the survey form on the research website The results of the study showed that students have low levels of problem-solving skills and creative attitudes. In particular, diverse thinking, planning ability, and modifying information categories were relatively lower than other categories. In the case of diverse thinking and decision-making areas, there was a statistical difference by gender. The female students showed stronger diverse thinking and decision-making abilities than the male students. Based on the study results, effective ways of improving students’ competencies needed in project-based learning are suggested.

This study explores the effect of the class using 3D printing on the communication skills, problemsolving ability, and creative personality of pre-service early childhood teachers. In this study, classes specially designed to incorporate 3D printing were introduced to the pre-service early childhood teacher-training curriculum and applied to an experimental group from September to December 2018. An analysis of study data shows that the class using 3D printing had a positive effect on the communication skills, problem-solving ability, and creative personality of pre-service early childhood teachers. These research findings have important implications for the development of new programs to improve the core competencies of pre-service early childhood teachers.

본 연구에서는 초등학교 수학과 수준별 문제해결학습 모형을 개발하고 그에 따른 교수․학습 과정안을 적용하는 것은 물론, 학생 중심의 수준별 교수ㆍ학습 방법 및 교수ㆍ학습 자료를 제작함으로써 창의적 문제 해결력을 신장시키는데 그 연구의 목적이 있다. 본 연구의 결론을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 교사는 학습자의 능력 및 수준에 적합한 수준별 문제해결학습 모형을 활용함으로써 학습자 스스로가 개별화된 맞춤식 문제해결학습이 가능하도록 유도해야 한다. 둘째, 학습자의 창의적 문제해결력을 신장시키기 위해서는 초등학교 수학과 수준별 문제해결학습 모형을 교사는 사용해야 한다. 한편, 본 연구의 결과를 통하여 다음과 같은 후속 연구를 제언하고자 한다. 첫째, 수준별 교수ㆍ학습안과 교수ㆍ학습 방법의 효과가 극대화될 수 있는 수준별 이동 수업에 대한 연구가 있어야겠다. 둘째, 학생들의 창의적 문제해결력을 표현하고 활용할 수 있는 다양한 방법들에 대한 연구가 필요하다.

This study set out to develop a level-differentiated problem-solving learning model for elementary math, apply a teaching and learning process plan according to it, create student-oriented level-differentiated teaching and learning methods and materials, and ultimately help the students increase their creative problem-solving skills. Those research efforts led to the following conclusions: first, the teachers should induce individual students to do individualized and customized problem-solving learning for themselves by utilizing a level-differentiated problem-solving learning model fit for their abilities and levels; and secondly, they also need to adopt a level-differentiated problem-solving learning model for elementary math to help the students improve their creative problem-solving skills. Based on the research findings, the following suggestions were made for follow-up study: first, there should be researches on level-based classes to maximize the effects of level-differentiated teaching and learning plans and methods; and secondly, active research efforts are also required to investigate diverse ways for the students to express and use their creative problem-solving skills.

본 연구의 목적은 소프트웨어 교육에서 프로젝트를 수행할 때 프로토타입 과제 난이도 수준이 학업적 자기효능감과 문제해결력에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 이를 위해 창의적 문제해결력 프로젝트 활동을 수행하는 141명의 학생을 대상으로 프로토타이핑 과제의 수준에 따라 2개 그룹으로 구성하였다. 연구결과 저수준의 프로토타이핑을 수행한 그룹에서 문제해결력과 학업적 자기효능감이 더 높은 역량 변화를 가져온 것으로 나타났다. 창의적 문제해결 과정에서 문제를 해결하고 아이디어를 보여주는 목적에서 프로토타이핑을 활용할 때는 학습자에게 적절한 과제 수준을 가이드하는 것이 좀 더 효과적일 수 있음을 보여준다.

This study aims to analyze the effects of academic self-efficacy and problem-solving skills according to the task difficulty levels on prototyping fidelity given in the project on software education. To achieve research objective, 141 students who conducted a creative-problem solving project in the software education were divided into two groups according to the prototyping fidelity levels. As a result, it was found that the group with low-fidelity prototype improve two competencies (academic self-efficacy and problem-solving skills) better. In a creative problem-solving project, it was revealed that it is more effective to guide students with an appropriate task difficulty level on the prototyping step, which aims to present concepts and ideas of their problem-solving.

본 연구에서는 미래문제해결프로그램(FPSP : Future Problem Solving Program)을 기반으로 한 기후변화 교육이 초등학교 6학년 학생들의 기후변화에 대한 인식․지식․태도, 창의적 문제해결력에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 연구 대상은 G도 D초등학교 6학년 1개 학급을 선정하였으며 이중에서 홀수 번호 학생 13명을 실험집단으로, 짝수 번호인 학생 12명을 비교집단으로 선정하여 실험집단은 미래문제해결프로그램(FPSP) 기반의 기후변화 교육 수업을 15차시 실시하였고, 비교집단은 교육과정에 의거한 일반적인 설명식 수업을 15차시 실시하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 미래문제해결프로그램(FPSP)을 기반으로 한 기후변화 교육은 초등학생들의 기후변화에 대한 인식․지식․태도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 특히 인식과 지식 하위 영역의 유의한 향상이 있었다. 둘째, 미래문제해결프로그램(FPSP)을 기반으로 한 기후변화 교육은 학생들의 창의적 문제해결력에 긍정적인 영향을 미쳤다. 즉 4개의 하위 영역인 자기확신 및 독립성, 확산적 사고, 비판적․논리적 사고, 동기적 사고에서 모두 유의한 향상이 있었다. 위와 같이 미래문제해결프로그램(FPSP)을 기반으로 한 기후변화 교육은 초등학생의 기후변화에 대한 인식․지식․태도, 창의적 문제해결력에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 기후변화 및 미래 문제를 창의적으로 해결하고자 하는데 효과적인 학습 프로그램이라고 판단된다.

The purpose of this study was to investigate the effect of climate change education based on the Future Problem Solving Program (FPSP) on 6th grade elementary school students’ perception, knowledge, attitude about climate change and creative problem solving skills. The subjects of this study consisted of 13 students in one class as a experimental group and 12 the other students of the same class as comparison group in D elementary school in G province area. The experimental group had climate change education lessons based on the Future Problem Solving Program (FPSP), and on the other hand the comparison group had climate change education lessons with teacher’s explanation and materials related to curriculum. The results of this study are as follows; First, the effect of climate change education based on the Future Problem Solving Program (FPSP) had a positive impact on elementary school students’ perception, knowledge, and attitude about climate change, especially knowledge and perception. Second, the effect of climate change education based on the Future Problem Solving Program (FPSP) had a positive impact on students’ creative problem solving skills. In other words, there was significant improvement in all of the four sub-areas of self-confidence and independence, extended thinking, critical and logical thinking, and motivational thinking. As above results, the climate change education based on the Future Problem Solving Program (FPSP) has had a positive impact on elementary school students’ perception, knowledge, attitude and creative problem solving skills of climate change, and is considered an effective learning program to solve climate change and future problems creatively.

본 연구는 대학생의 창의역량을 개발하기 위한 수업이 창의적 문제해결력을 개발하는데 실제로 효과적인지를 알아보고, 대학생들의 창의융합성, 창의역량 수업의 수강 유무가 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 이러한 목적을 위해 창의역량 수업을 수강한 집단과 수강하지 않은 집단의 창의적 문제해결력(문제발견, 해결)의 차이를 비교하였다. 그리고 창의융합성, 창의역량 수업의 수강유무가 문제발견과 문제해결에 미치는 영향을 확인하였다. 연구를 위해 2018년 5월부터 2018년 9월까지 경북과 충북에 거주하는 대학생들 170명을 대상으로 자료 수집을 하였으며, t-test와 위계적 회귀분석 방법을 사용하였다. 분석된 결과를 토대로 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 창의역량 수업을 수강한 집단과 수강하지 않은 집단의 창의적 문제해결력에 차이가 나타나지 않는다. 둘째로 창의융합성, 창의역량 수업의 수강유무는 문제발견에 유의한 영향을 주지 않는다. 창의융합성은 문제해결에 유의한 영향을 주고 있지만, 창의역량 수업의 수강유무는 문제해결에 유의한 영향을 주지 않는다.

The study sought to find out if classes designed to develop the creative skills of university students were actually effective in developing such skills, as well as to confirm the impact of creative in competency, class experience of creative education on creative problem-solving abilities. For this purpose, this study analyzed differences in creative problem-solving skills between the students that take classes that emphasize creativity ability and those who do not take. Also this study analyzed the impact on creative convergence, creative capacity courses of creative courses on creative problem resolution. There were 170 college students in Gyeongsangbuk-do province and Chungcheong-do provinces who participated in the study, and t-test and hierarchical regression models were used to see the differences between those who took the courses and those who did not. Based on the results analyzed, the following conclusions were obtained: First, as a result of conducting t-test analysis in order to see the difference of effect of creative problem solving abilities by group. It was not statistically significant between by the class of creative competency. Second, as a result of conduction multiple regression analysis in order to the expectation relation of relative effect which related variables. The results, creative convergence, class experience of creative education were not significant factors influencing to problem finding. Third, creative convergence was significant factors influencing an problem solving, but class experience of creative education was not significant factors influencing to problem solving.

본 연구의 목적은 창의적 문제해결력 증진을 위해 창의적 문제해결력의 주요 구성요인들을 확인하여 그 특성을 파악하고 창의적 문제해결력 증진을 위한 설계원리들을 모색하는 데에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 창의적 문제해결에 관한 선행연구들을 검토함으로써 창의적 문제해결력의 주요 요인들을 중심으로 이론적 모형을 제시하고, 이를 바탕으로 창의적 문제해결을 위한 교수설계의 원리를 제시하고자 하였다. 구체적으로 이러한 목적을 달성하기 위해 첫째, 창의성과 창의적 문제해결력의 의미를 살펴본 후 창의적 문제해결력에 관한 모형을 제시하였다. 창의적 문제해결력에 관한 모형은 창의적 문제해결력을 구성하는 요인들과 이들 요인들간의 관계를 나타나는 이론적 틀의 형태로 제시되었다. 둘째, 창의적 문제해결력을 이루는 주요 구성요인들의 특성을 조사하였다. 주요 구성요인으로 학습자 특성, 교수전략, 창의적 문제해결과정, 학습자 특성, 상황적 특성의 다섯 가지 요인들이 포함되었다. 셋째, 창의적 문제해결에 관한 주요 연구변인들을 중심으로 창의적 문제해결력 증진을 위한 교수설계원리를 제시함으로써 실천적인 측면에서 창의적 문제해결연구의 방향을 제시하였다. 구체적으로 학습자 특성차원에서는 문제해결에 대한 긍정적인 태도함양 및 문제해결과정에 대한 이해와 통제를 신장시키고, 문제해결과정차원에서는 합리적인 문제해결절차의 습득이 요구되고, 문제특성차원에서는 실생활의 맥락화된 비구조화된 과제를 제시해야 하며, 교수전략차원에서는 영역특수적 교수전략의 제시가 요구되고, 문제해결상황차원에서는 학습자 주도적인 학습을 지원하는 문제상황을 제공할 것이 요구된다.

Instructional Design Principles for Enhancing Creative Problem Solving Skills

Objective: This study was to develop a creative problem-solving(CPS) program conducive to the improvement of young children's creativity, creative problem-solving competence, social and communication skills. The program was based on the picture books, focusing on young children's cooperative activities. Methods: In order to verify the effectiveness of the program, 99 five-year-old children were induced to participate in it. In order to verify the effectiveness of the program, data were analyzed in advance and post hoc test was conducted using the SPSS 22.0 program. Results: This program had positive effects on children's creativity, creative problem-solving competence, social and communication skills. Conclusion/Implications: The purpose of the program was to solve the problems we face in our daily life creatively through cooperative activities. The creative problem-solving(CPS) program for the young children focused on cooperative activities using the picture books was very effective in improving young children's creativity, creative problem-solving competence, social and communication skills.

Creative problem solving skills in mathematics were measured by fluency, flexibility, and originality; cognitive strategies were measured by rehearsal, elaboration, organization, planning, monitoring, and regulating. The Creative Problem Solving Test in Mathematics developed at the Korea Educational Development Institute(Kim et al., 1997) and the Motivated Strategies for Learning Questionnaire(Pintrich & DeGroot, 1990) were administered to 84 subjects in grade 5(45 girls, 39 boys). Data were analyzed by Pearson's correlation, multiple regression analysis, and canonical correlation analysis. Results indicated that positive regulating predicted total score and fluency, flexibility, and originality scores of creative problem solving skills. Elaboration, rehearsal, organization, regulating, monitoring, and planning positively contributed to the fluency and flexibility scores of creative problem solving skills.