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과학영재의 협업적 문제해결과정에서 나타난 공유된 정신모형의 정교화 양상 분석
Analysis of the Refinement of Shared Mental Model in Science-Gifted Students' Collaborative Problem Solving Process 원문보기

한국과학교육학회지 = Journal of the Korean association for science education, v.35 no.6, 2015년, pp.1049 - 1062  

이지원 (한국교원대학교)

초록
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협업으로 문제를 해결할 때 집단 구성원들은 정신모형을 공유함으로써 시너지 효과를 창출한다. 협업의 시너지 효과를 이해하고 이를 교육에 적용하기 위해서는, 집단이 어떻게 문제를 해결해나가는지를 분석할 필요가 있다. 이 연구에서는 정신모형 공유에서 나타나는 시너지 효과의 원천을 알아보기 위하여 10명의 과학영재들을 대상으로 빈약하게 정의된 문제를 주고 어떤 요소가 집단의 정신모형에 공유되는지, 또 이것이 어떤 과정을 거쳐 공유되어 가는지를 구체적으로 알아보았다. 연구결과, 집단의 정신모형에 공유되는 요소는 첫째, 초기 공통 아이디어 중 가장 과학적인 개념을 공유하였다. 논의 전 이미 가지고 있던 공통 아이디어에 포함된 개념에서 선개념과 과학적 개념이 동시에 나타날 때, 학생들은 논의를 거쳐 과학적인 개념을 선택하여 공유하였다. 둘째, 집단 구성원들이 각각 가지고 있던 개별 아이디어를 공유하였다. 논의 과정에서 구성원들은 변인에 대한 개별 아이디어를 제안하였고 집단 구성원들이 동의하면 이는 집단의 정신모형에 공유되었다. 셋째, 협업 전 정신모형에 포함되어 있지 않던 새로운 아이디어를 창조하여 공유하였다. 건설적 갈등 상황에서 자신의 정당성 주장의 근거 마련을 위해 개별 아이디어 조합, 기존 아이디어의 재생산 등과 같은 방법으로 창조된 아이디어를 생성하고 공유하였다. 창조된 아이디어는 개인의 정신모형에 포함되어 있지 않던 것으로, 집단 정신모형 공유에서 나타나는 시너지의 근원이라고 할 수 있다. 다음으로 집단 정신모형이 공유되는 과정을 살펴보면, 문제해결에 가장 중요한 변인부터 제안하고 공유하는 것을 알 수 있었다. 이는 집단의 정신모형에 무엇이 공유되었는가를 분석하는 것만큼 어떤 순서로 공유되었는가를 아는 것도 중요하다는 점을 시사한다. 논의 후 학생들의 최종응답을 분석해보면, 공유된 정신모형이 초기의 개인별 정신모형에 비해 포괄적이면서 정교화 되었으며 각 개인의 정신모형도 확장되었음을 알 수 있었다. 이 연구 결과는 공유된 정신모형의 측정과 협력 학습모형 개발에 사용될 수 있을 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

To understand the synergy of collaboration and to apply this understanding to education, an analysis of how a team solves a problem and the sharing of their mental models is needed. This paper analyzed two things qualitatively to find out the source of synergy in a collaborative problem-solving proc...

주제어

#협업적 문제해결   #공유된 정신모형   #과학영재  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Klimoski & Mohammed(1994)가 개념화한 정신모형이란? , 2000). Klimoski & Mohammed(1994)는 정신모형을 개인이 외부 현상을 이해하는 인식의 틀 수준에서 벗어나 그룹 수준에서 일어나는 시스템에 대한 이해로 개념화하였다. 협업 맥락에서 집단이 가지고 있는 정신모형을 ‘공유된 정신모형(shared mental model)’이라 한다.
공유된 정신모형이란? 협업 맥락에서 집단이 가지고 있는 정신모형을 ‘공유된 정신모형(shared mental model)’이라 한다. 공유된 정신모형은 그룹 구성원에 의한 지식의 정신 표상이 오버랩 되는 것을 의미한다. Cannon-Bowers et al.
문제에 대한 인식을 문제를 함께 해결하는 그룹에서 가장 먼저 공유해야 하는이유는 무엇인가? 문제를 함께 해결하는 그룹에서 가장 먼저 공유해야 할 것은 문제에 대한 인식이다(Lee & Kim, 2013). 이 상황을 어떻게 해석하는지, 변인을 무엇으로 보는지에 따라 일어날 현상에 대한 예측 결과가 달라지기 때문이다. 문제와 변인파악은 가설생성을 위한 문제해결의 초기 단계로서 매우 중요하다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (17)

  1. Cannon-Bowers, J.A., Salas, E. & Converse, S. (1993). Shared mental models in expert team decision making. In J. J. Castellan (Ed)., Current issues in individual and group decision making. Hillsdale, NJ: Erlbaum. 

  2. Clement, J. (2008). Creative model construction in scientists and students: The role of imagery, analogy, and mental simulation. Springer Science & Business Media, MA: Amherst. 

  3. Fischer, F., & Mandl, H. (2005). Knowledge convergence in computer-supported collaborative learning: The role of external representation tools. The Journal of the Learning Sciences, 14(3), 405-441. 

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  4. Jeong, H., & Chi, M. T. (2007). Knowledge convergence and collaborative learning. Instructional Science, 35(4), 287-315. 

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  5. Johnson-Laird, P. N. (1983). Mental models: Towards a cognitive science of language, inference, and consciousness. Harvard University Press, MA: Cambridge. 

  6. Klahr, D., & Dunbar, K. (1988). Dual space search during scientific reasoning. Cognitive Science, 12(1), 1-48. 

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  7. Klimoski, R., & Mohammed, S. (1994). Team mental model: construct or metaphor? Journal of Management, 20(2), 403-437. 

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  8. Lee, J., & Kim, J. B. (2013). What is shared in collaborative problem solving process of scientific gifted students? Journal of Gifted/Talented Education, 23(6), 1099-1115. 

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  9. Lee, J. E. (2015). Perspectives on traveling according to light source in students, pre- and in-service teachers. Master's thesis, Korea National University of Education. 

  10. Mohammed, S., Klimoski, R., & Rentsch, J. R. (2000). The measurement of team mental models: We have no shared schema. Organizational Research Methods, 3(2), 123-165. 

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  11. Mohammed, S., & Dumville, B. C. (2001). Team mental models in a team knowledge framework: Expanding theory and measurement across disciplinary boundaries. Journal of Organizational Behavior, 22(2), 89-106. 

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  12. Mathieu, J. E., Heffner, T. S., Goodwin, G. F., Salas, E., & Cannon-Bowers, J. A. (2000). The influence of shared mental models on team process and performance. Journal of Applied Psychology, 85(2), 273. 

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  13. Park, H. J. (2015). Transfer of the concept of light source in scientific gifted students through bridging analogy. Master's thesis, Korea National University of Education. 

  14. Rouse, W. B., & Morris, N. M. (1986). On looking into the black box: Prospects and limits in the search for mental models. Psychological Bulletin, 100(3), 349. 

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  15. Stasser, G., & Birchmeier, Z. (2003). Group creativity and collective choice. In P. B. Paulus, & B. A. Nijstad (Eds.). Group creativity: Innovation through collaboration(pp. 85-109). New York, NY: Oxford University Press. 

  16. Van den Bossche, P., Gijselaers, W., Segers, M., Woltjer, G., & Kirschner, P. (2011). Team learning: Building shared mental models. Instructional Science, 39(3), 283-301. 

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  17. Vosniadou, S. (1994). Capturing and modeling the process of conceptual change. Learning and Instruction, 4(1), 45-69. 

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