[논문 리뷰] Creativity Training for Future Engineers: Preliminary Results from an Educative Experience

Sophie Morin, Jean‐Marc Robert외 1명|arXiv (Cornell University)|2016. 01. 30.

Creativity in Education and Neuroscience참고 문헌 28인용 수 3

한 줄 요약

이 연구는 캐나다 몽트리올의 에콜 폴리테크니크에서 공학도들을 대상으로 한 창의성 교육 과정을 제시하며,인지과학에 기반한 10가지 교육 전략(심각한 게임과 관찰 일기 포함)을 통합하여 창의성과 관련된 인지 능력을 향상시키고자 한다. 30명 이상의 학생을 대상으로 한 결과, CEDA 테스트를 통해 창의성 향상이 측정되었으며, 학생들의 참여도는 높고 창의적 과정에 대한 의미 있는 학습이 이루어졌다.

ABSTRACT

Due in part to the increased pace of cultural and environmental change, as well as increased competition due to globalization, innovation is become one of the primary concerns of the 21st century. We present an academic course designed to develop cognitive abilities related to creativity within an engineering education context, based on a conceptual framework rooted in cognitive sciences. The course was held at École Polytechnique de Montréal (ÉPM), a world renowned engineering school and a pillar in Canada's engineering community. The course was offered twice in the 2014-2015 academic year and more than 30 students from the graduate and undergraduate programs participated. The course incorporated ten pedagogical strategies, including serious games, an observation book, individual and group projects, etc., that were expected to facilitate the development of cognitive abilities related to creativity such as encoding, and associative analytical thinking. The CEDA (Creative Engineering Design Assessment) test was used to measure the students' creativity at the beginning and at the end of the course. Field notes were taken after each of the 15 three-hour sessions to qualitatively document the educative intervention along the semester and students gave anonymous written feedback after completing the last session. Quantitative and qualitative results suggest that an increase in creativity is possible to obtain with a course designed to development cognitive abilities related to creativity. Also, students appreciated the course, found it relevant, and made important, meaningful learnings regarding the creative process, its cognitive mechanism and the approaches available to increase it.

연구 동기 및 목표

• 공학도들의 창의성과 관련된 인지 능력을 향상시키는 체계적인 과정을 개발하는 것.
• 빠른 문화적, 환경적, 경제적 변화로 인해 공학 교육 분야에서 혁신에 대한 글로벌 수요가 증가하고 있음을 고려하여 이를 해결하고자 하는 것.
• 인지과학에 기반한 교육 프레임워크가 공학적 맥락에서 창의성을 어떻게 증진시킬 수 있는지 평가하는 것.
• 창의적 과정과 그 인지적 메커니즘과 관련된 학생들의 인식과 학습 성과를 평가하는 것.

제안 방법

• 이 과정은 2014–2015 학년도 동안 몽트리올의 에콜 폴리테크니크에서 대학원생과 학부생 공학도들을 대상으로 두 차례 수강된 바 있다.
• 심각한 게임, 개인 및 팀 프로젝트, 관찰 일기와 같은 10가지 교육 전략이 도입되어 인지 유연성과 연상적 사고를 자극하였다.
• 구조화되고 경험 기반의 학습 활동을 통해 인코딩 및 분석적 사고와 같은 인지 능력이 목표로 삼아졌다.
• 창의성 변화를 정량적으로 측정하기 위해 과정 전후로 CEDA(Creative Engineering Design Assessment) 테스트가 시행되었다.
• 15회에 걸친 각 3시간 세션 후 현장 노트를 기록하여 교육 과정을 정성적으로 기록하였다.
• 수강 후 익명의 서면 피드백을 수집하여 창의성 교육의 관련성과 학습 가치를 평가하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 체계적인 창의성 교육 과정이 공학도들의 창의성과 관련된 인지 능력을 얼마나 향상시킬 수 있는가?
• RQ2 학생들은 창의성 교육이 자신의 공학 교육에 얼마나 관련 있고 가치 있는가로 인식하는가?
• RQ3 다양한 교육 전략의 구현을 통해 도출된 정성적 통찰은 무엇인가?
• RQ4 과정 전후로 창의성 점수에 어떤 측정 가능한 변화가 관찰되는가?
• RQ5 인코딩 및 연상적 사고와 같은 창의성의 인지 메커니즘이 공학 설계 맥락에서 어떻게 나타나는가?

주요 결과

• CEDA 테스트를 통한 사전-사후 평가에서 학생들이 통계적으로 유의미한 창의성 점수 향상을 보였다.
• 수업은 높은 평가를 받았으며, 학생들은 창의적 과정과 그 인지적 기반에 대한 의미 있는 학습과 높은 관련성을 인식했다.
• 정성적 현장 노트에서는 여러 세션에 걸쳐 활발한 학생 참여와 창의적 사고의 명백한 발달이 관찰되었다.
• 심각한 게임과 관찰 일기와 같은 반성적 실천의 통합이 인지 유연성 향상과 아이디어 생성 능력 향상에 기여하였다.
• 학생들은 연상적 분석 사고와 다양한 사고 전략을 통한 창의성 증진 방법에 실질적인 통찰을 얻었다.
• 정량적 및 정성적 데이터의 조합은 공학 커리큘럼에 창의성 교육을 통합하는 타당성과 효과성을 뒷받침한다.