[논문 리뷰] Towards Better Problem Finding and Creativity in Graduate School Education

Ankit A. Ravankar, Shotaro Imai외 6명|arXiv (Cornell University)|2018. 07. 06.

Problem and Project Based Learning참고 문헌 15인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 문제 발견을 대학원 교육에 통합하기 위한 접근을 제안한다. 이는 실제 문제를 다루는 비구조화된 문제 기반 학습(PBL) 프레임워크인 니토베 스쿨 프로그램을 통해 이루어지며, 창의성 및 팀 기반 탐구 능력을 향상시키는 데 초점이 맞춰져 있다. 이 방법은 학생들의 창의적 사고 능력과 문제 제기 능력을 크게 향상시켰으며, 89%의 학생이 창의성 향상을 경험했다는 보고를 하고, 93%는 팀 토의가 유용하다고 평가했다. 다만 모호성과 팀 역학 문제로 인한 도전 과제가 존재한다.

ABSTRACT

The current graduate school education system has largely been focusing on producing better learners and problem solvers. The rise of problem based learning approaches are testimonial to the importance of such skills at all levels of education from early childhood to graduate school level. However, most of the programs so far have focused primarily on producing better problem solvers neglecting problem finding at large. Problem finding, an important skill is a subset and first step in creative problem solving. Most studies on problem finding skills have only focused on industries and corporations for training employees to think out of the box for innovative product design and development. At school or university level, students are generally given a well-defined problem in most Problem Based Learning (PBL) scenarios and problem discovery or how to deal with ill-structured problems is mostly ignored. In this study, we present the Nitobe School Program and discuss our unique curriculum to teach problem finding in graduate school education. We show how introducing problem finding at graduate level increases student's ability to comprehend difficult and wicked problems in a team based learning environment. Moreover, we present how it influences creativity in graduate students resulting in better problem solvers.

연구 동기 및 목표

• 창의성의 기초 단계인 문제 발견을 중시하지 않는 대학원 교육의 격차를 해소하기 위해.
• 비구조화된 실제 세계의 '메시지 문제'를 식별하고 프레임화할 수 있도록 대학원생을 훈련하는 커리큘럼을 개발하고 구현하기 위해.
• 문제 발견 훈련이 학생들의 창의성, 팀 협업 능력, 문제 해결 준비도에 미치는 영향을 평가하기 위해.
• 비구조화된 사고와 실제 현장 조사에 중점을 둔 대학원 프로그램에 적용 가능한 확장 가능한 PBL 모델을 제공하기 위해.

제안 방법

• 화촉도 대학에서의 니토베 스쿨 프로그램을 설계하고 구현함. 이는 실제 세계 문제 발견에 중점을 두고, 다학문적이고 팀 기반의 PBL 커리큘럼이다.
• 현장 조사와 이해관계자 참여가 필요한 진정성 있고 개방형 문제를 중심으로 8주 과정을 구성함.
• 다양하고 다문화적인 그룹을 활용한 팀 기반 학습을 통해 협업 기반 문제 제기 및 아이디어 생성을 촉진함.
• 비유사 사고 연습과 반복적 피드백 루프를 통합하여 모호성과 불확실성 속에서 학생들을 이끌어냄.
• 창의성, 팀 학습, 문제 이해도 향상 여부를 평가하기 위해 5점 리커트 척도를 사용해 학생 설문(표본 수 n=22)을 수집하고 분석함.
• 지도자 주도의 지도를 통해 자율성과 구조성의 균형을 이루며, 진행 상황을 유지하면서도 학생의 동기를 유지함.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 대학원 수준의 PBL 환경에서 문제 발견을 가르치는 것이 학생들의 창의적 사고 능력에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ2 팀 기반, 현장 중심 문제 발견이 비구조화된 문제에 대한 학생들의 이해도를 어느 정도 향상시키는가?
• RQ3 대학원 교육 환경에서 모호하고 개방형 문제에 참여할 때 학생들이 겪는 주요 과제는 무엇인가?
• RQ4 문제 발견 훈련이 학생들의 문제 해결 준비도와 창의성에 대한 자기 인식에 어떤 영향을 미치는가?

주요 결과

• 학생들은 창의적 사고 능력 향상에 있어 뚜렷한 개선을 경험했으며, 5점 척도에서 평균 점수는 4.51(SD=0.58)을 기록함.
• 팀 토의는 아이디어 생성과 문제 이해도 향상에 매우 효과적인 것으로 평가되었으며, 평균 점수는 4.65(SD=0.48)였음.
• 대다수의 학생(89%)은 문제 발견 과정이 어려웠지만 유의미하다고 느꼈으며, 93%는 팀 협업이 학습을 향상시켰다고 동의함.
• 학생들은 특히 과정 초반에 모호성과 명확한 방향성 부족을 주요 과제로 지목함.
• 상당수의 학생(50%)은 이전에 현장 조사 경험을 가졌지만, 대부분은 이번 과정에서 문제 발견 과정이 새로운 것으로 느껴졌으며, 평균 평가 점수는 4.65(SD=0.48)였음.
• 학생들은 문제 해결보다 문제 발견이 더 어렵다고 평가했으며, 5점 척도에서 평균 난이도 점수는 4.11(SD=1.10)이었음.