[논문]트리즈(TRIZ) 관련 국내 연구 동향 분석

한지영

doi:10.18108/jeer.2016.19.1.3

트리즈(TRIZ) 관련 국내 연구 동향 분석
Analysis of Research Trends on Korea's TRIZ 원문보기

공학교육연구 = Journal of engineering education research, v.19 no.1, 2016년, pp.3 - 10

한지영 (대진대학교 공학교육혁신센터)

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This study was conducted to identify Korea's TRIZ research trends and to propose implications for setting a direction for future TRIZ research by analyzing TRIZ-related research over the past 15 years, or from 1998 to 2013. The subjects in this study were 256 published studies, including 149 studies in academic journals, 97 master theses, and 10 doctorate theses. This study reached the following conclusion. First, academic journals were the most frequent form of publication of TRIZ-related studies, followed by master's degree theses, and doctorate theses. Second, two or more TRIZ tools were used to solve problems and the most frequently used topic was technical contradiction as the result of frequency analysis for TRIZ research topics. This signified that it was easier to solve problems when various TRIZ tools were used, rather than applying a single TRIZ tool while technical contradiction was considered to be actively used as it allowed the relatively easy understanding of TRIZ. Third, the use of TRIZ research topics had increased and diversified each year. This could be interpreted to be based on the increased understanding of TRIZ. Fourth, case studies and experimental research were the most frequently used methods in TRIZ-related research. This was because various TRIZ tools were applied on problem solving situations, which were directly proposed as the research result. Fifth, the use of TRIZ was increasing in the educational field. Specifically, it was noted that TRIZ was used in creativity education with the use of 40 invention principles in elementary, middle, and high schools.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

특히, 문제해결능력과 기술적 소양 함양을 목적으로 하는 기술교육의 관점에서 보았을 때(ITEA, 2000) 트리즈의 많은 이론들의 활용 현황과 트리즈를 활용한 연구대상이 어떻게 변화되고 있는지 등을 살펴보는 것은 매우 의미있다고 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 트리즈가 한국에 소개되고 연구가 진행된 지 15여년이 지난 시점에서 종합적으로 트리즈 관련 연구 동향을 분석함으로써 트리즈 관련 연구의 문제점 및 개선방향을 모색하고자 한다.
셋째, 향후 트리즈 연구 분야에서의 체계적인 연구 및 연구방향 설정을 위한 시사점을 제시한다.
이 연구는 한국에서 트리즈 관련 연구가 시작된 1998년부터 2013년까지 15년 동안 이루어진 학술지와 석·박사 학위 논문을 중심으로 트리즈 관련 연구의 동향을 파악할 목적으로 내용 분석법에 의해 수행되었다.
한국에 트리즈가 소개되어 연구되기 시작한 시기인 1998년부터 2013년까지 15년 동안 수행된 트리즈 관련 연구논문들을 분석함으로써 한국의 트리즈 연구 동향을 파악하고, 트리즈 연구의 방향 설정을 위한 시사점을 제시하고자 한다. 연구의 목적을 달성하기 위한 구체적인 연구목표는 다음과 같다.

제안 방법

연구분야는 공학교육 철학 및 정책, 공학교육 방법 및 프로그램 개발, 공학교육 사례 및 강의내용 소개, 공학교육인증 및 평가, 기타로 구성하였다. 끝으로 연구방법은 문헌 및 개발연구, 조사 연구, 실험연구로 구성하였다.
두 번째는 연구동향 관련 문헌들을 참고하여 연구방법, 연구대상(적용대상, 교육과정 영역)에 대한 분석 준거를 도출하였다.
둘째, 본 연구는 트리즈 주제들을 준거로 하여 보다 구체화된 트리즈 연구 동향 분석을 수행하였다. 그러나 문제해결 과정의 미시적인 수준에서 어떤 전략이나 방법들이 활용되었는지 보다 체계적인 분석을 한다면 트리즈를 활용한 문제해결 전략을 제시하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
둘째, 트리즈 연구주제별 연구동향을 분석한다.
세 번째는 트리즈라는 학문적 특성으로 인해 적용되는 분야가 매우 광범위하여 트리즈 관련 연구물 256편을 모두 수집한 후 활용범위를 추출하여 이를 유목화하는 귀납적인 방법을 활용하였다.
알트슐러는 20만건에 달하는 특허를 통계적으로 분석하였는데, 전혀 다른 분야나 시대의 특허에도 동일한 원리가 반복 사용되는 점에 착안하여, 문제해결기법으로 활용할 수 있는 원칙을 도출하였다. 그 해결책의 힌트를 다른 분야의 기술에도 활용하면 효과적이라는 사실을 강조하였다.
장환영 외(2013)는 학회지 분석을 통해 본 HRD 이슈와 동향 탐색 연구에서 HRD 관련 논문 279편을 분석대상으로 연구 주제, HRD 프로세스, 연구방법 및 연구자 소속기관을 준거로 설정하여 분석하였다. 연구방법으로는 양적연구, 질적연구, 이론적 연구 및 실천적 연구의 4가지 범주로 분류하였다.
박수진 외(2011)는 트리즈 연구 동향 분석을 위해 발표지 유형, 연구주제, 연구방법, 연구대상, 연구자 특성의 준거를 활용 하여 분석하였다. 연구주제는 제품개발, 지식경영, 교육적용, 개념설계, 문제해결과정, 품질관리경영, 트리즈 이론 및 기타의 범주로 분류하였고, 연구방법은 문헌연구, 사례연구, 실험연구, 조사연구, 개발연구 및 비교분석연구로 구분하였다. 한편 연구 대상으로는 인적대상, 물적대상 및 학문적 대상의 3가지 범주로 분류하였으며, 연구자 특성으로는 단독/그룹연구와 연구자 소재지의 2가지 범주로 구분하였다.
이와 같은 과정에서 트리즈 전문가 3인, 교육학 박사 2인이 지속적인 논의를 거쳐 분석 준거를 수정·보완하였다.
이와 같이 연구 동향에 관한 선행연구들을 보았을 때 분석준거로서 분석대상이 되는 연구주제, 연구방법, 연구대상 영역으로 구분하여 제시하였으며 연구대상 영역 범주에는 교육과정 영역, 학문분야 영역, 적용대상 영역의 세부 영역을 두었다.
첫 번째는 트리즈 주제 선정을 위해 EU에서 트리즈 교육 확산을 위해 발간된 ‘tetris’(Cascini etc., 2009)라는 책을 바탕 으로 트리즈 주제를 추출하였고, 이를 트리즈 국제인증 4수준 2명, 국제인증 3수준 1명 총 3인의 트리즈 전문가의 자문을 받아 유목화시켰다.
첫째, 연도별 트리즈 연구 동향을 분석한다.
연구주제는 제품개발, 지식경영, 교육적용, 개념설계, 문제해결과정, 품질관리경영, 트리즈 이론 및 기타의 범주로 분류하였고, 연구방법은 문헌연구, 사례연구, 실험연구, 조사연구, 개발연구 및 비교분석연구로 구분하였다. 한편 연구 대상으로는 인적대상, 물적대상 및 학문적 대상의 3가지 범주로 분류하였으며, 연구자 특성으로는 단독/그룹연구와 연구자 소재지의 2가지 범주로 구분하였다.

대상 데이터

논문의 검색은 Google scholar, KISS(한국학술정보), RISS (한국연구정보서비스), 국회도서관에서 제공하는 논문 DB를 활용하였고, 자료 검색을 위한 키워드로는 ‘창의적 문제 해결 방법’, ‘트리즈’, ‘TRIZ’를 사용하였다.
이 연구에서의 연구 대상은 TRIZ 국내 연구에 대해 1998년부터 2013년도까지 총 15년간의 학술지 149편(58.3%), 석사학위논문 97편(37.8%), 박사학위논문 10편(3.9%)으로 총 256편의 게재된 논문이다. 이와 같은 연구논문 현황은 기존의 박수진 외(2011)에 서 분석한 13년간의 트리즈 연구 동향과 비교해 보았을 때 석·박사 학위논문은 51.

데이터처리

트리즈 연구주제별 동향분석을 위해 연구방법, 트리즈 연구 주제간의 교차분석을 실시하였다.

성능/효과

8%의 비중을 차지하였다. 40가지 발명원리는 총 256편 중 65편으로 25.5%의 비율이고 기술적 모순 도구 중에서도 65.6%의 비율로 가장 많이 활용되고 있음을 알 수 있었다.
넷째, 초기에 혁신이라고 일컬어지는 방법론이 지속적으로 활용되다보면 혁신으로 인식되지 못하는 사례를 찾는 것은 어려운 일이 아니므로 현재에도 많은 기업에서 애로기술을 해결 하는데 큰 기여를 하고 있는 트리즈가 그런 전철을 밟지 않으리라는 보장이 없다. 또한 대기업의 경우 자체 전문 인력과 프로그램을 갖고 이를 문제해결에 활용하고 있지만 중소기업의 경우 정부 차원의 외부 조직과 각 중소기업에 적합한 프로그램의 제공 없이는 접근하기 어려운 측면이 많다.
넷째, 트리즈 관련 연구에 활용된 연구 방법을 살펴보면 사례연구와 실험연구가 가장 많이 활용되고 있음을 알 수 있었다. 이는 트리즈의 학문적 특성상 문제해결에 트리즈의 다양한 도구들을 적용해보고 이를 연구결과로 제시했기 때문인 것으로 유추된다.
다섯째, 트리즈가 교육 분야에 활용되는 경향이 증가하고 있는데 특히 초중고 대상 교육에서 40가지 발명원리를 이용하여 창의성 교육을 하고 있는 것으로 파악되었다. 또한 비교과 교육과정에의 적용 뿐만 아니라 정규 교과교육에서의 활용도 많아지고 있어 트리즈 교육이 보다 체계적으로 확산되고 있음을 알 수 있었다.
둘째, 트리즈 연구 주제 중 활용되는 빈도를 분석해 본 결과 두 가지 이상의 트리즈 도구를 활용한 연구가 가장 많았고 기술적 모순이 그 다음으로 많은 것으로 조사되었다. 이는 실제 문제를 해결하는데 있어 트리즈 도구를 한 가지 적용하는 것보다는 다양한 도구를 활용하는 것이 문제해결에 용이하다는 것을 의미하며, 기술적 모순은 트리즈를 이해하기에 상대적으로 쉬워 많이 활용되고 있는 것으로 판단된다.
셋째, 트리즈 연구주제가 해를 거듭하면서 보다 다양하게 활용 되고 있음을 알 수 있었다. 이는 트리즈가 확산되면서 이에 대한 이해도가 높아졌기 때문으로 해석된다.
이와 같은 연구논문 현황은 기존의 박수진 외(2011)에 서 분석한 13년간의 트리즈 연구 동향과 비교해 보았을 때 석·박사 학위논문은 51.6%에서 41.7%로 감소하였고 학술지는 48.4%에 서 58.3%로 10% 가량 증가한 것을 확인할 수 있었다.
트리즈 연구 주제의 시계열적 동향분석 결과는 Table 3과 같다. 즉, 기준에 따라 분류한 결과 총 256편 중 트리즈 도구를 두 가지 이상 함께 활용한 연구는 123편으로 48.2%, 기술적 모순이 99편으로 38.9%, 물리적 모순과 물질장 모델이 각각 8편으로 3.2%, 이상성은 6편으로 2.4%, 과학적 효과, ARIZ가 5편으로 1.9%, 기술진화의 법칙이 2편으로 0.8%의 비중을 차지하였다. 40가지 발명원리는 총 256편 중 65편으로 25.
첫째, 트리즈 관련 연구의 발간 연구물 형태는 학술지가 가장 많았고 석사 학위논문, 박사 학위논문 순인것으로 조사되었다. 또한 학술지 발간 건수와 비교해 보았을 때 석사 학위논문의 발간이 꾸준히 늘어나고 있음을 알 수 있었다.
트리즈 연구주제별 연구방법을 분석해 본 결과 기술적 모순의 경우 사례연구와 실험연구가 거의 비슷한 수준에서 활용되고 있었으며, 2가지 이상의 트리즈 도구들을 활용하는 혼합주 제에 대해서는 사례연구가 압도적으로 많이 활용되고 있음을 알 수 있었다.
대부분의 학문분야가 기술적 모순을 활용하여 트리즈 문제를 해결하고 있는 것으로 조사되었는데 그중에서도 40가지 발명원리가 가장 많이 활용되고 있었다. 특히 교육 분야의 경우 전체 35건 중 약 50%에 해당하는 연구들이 40가지 발명원리를 활용한 것으로 조사되어, 학생들에게 가장 쉽게 트리즈를 이해시키는 도구로 활용됨을 알 수 있었다.

후속연구

둘째, 본 연구는 트리즈 주제들을 준거로 하여 보다 구체화된 트리즈 연구 동향 분석을 수행하였다. 그러나 문제해결 과정의 미시적인 수준에서 어떤 전략이나 방법들이 활용되었는지 보다 체계적인 분석을 한다면 트리즈를 활용한 문제해결 전략을 제시하는데 도움이 될 것으로 판단된다.
셋째, 트리즈는 기업체에서 기술 문제 해결에 활용되는 경우가 많아 기업의 대외비인 동시에 기업의 연구성과로 내부에 보고되는데 그치는 경우가 많다. 따라서 기업의 사례들이 많이 발표되는 학술대회 논문까지 분석대상으로 확대하여 추가적인 분석 작업을 수행한다면 트리즈 관련 연구 동향을 파악하는데 실질적인 도움이 될 것으로 본다.
또한 대기업의 경우 자체 전문 인력과 프로그램을 갖고 이를 문제해결에 활용하고 있지만 중소기업의 경우 정부 차원의 외부 조직과 각 중소기업에 적합한 프로그램의 제공 없이는 접근하기 어려운 측면이 많다. 따라서 중소기업을 지원할 수 있는 트리즈 지원 조직과 프로그램을 체계화하고 이들로부터 나온 성과를 공유할 수 있는 시스템을 구축한다면 차후 트리즈 연구 동향을 파악하는 연구에서는 보다 생생한 현장의 사례를 많이 접할 수 있을 것으로 기대해 보다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	트리즈는 무엇인가?	알트슐러(1984)가 개발한 트리즈는 단순한 문제해결 기법이 아니라 우수한 많은 특허에서 추출된 공통적인 원리를 바탕으로 문제에 적용할 수 있도록 발명원리와 창의적인 문제해결의 방향을 제시한다. 트리즈는 논리적인 과학에 기반을 두고 연구되어 발명 문제를 해결할 수 있도록 돕는 강력한 도구이다(남승권 외, 2006). 구소련에서 시작된 트리즈는 다양한 분야에 걸쳐서 사용되었다.
	트리즈 연구 주제 중에서 가장 많이 활용되는 연구는 무엇인가?	둘째, 트리즈 연구 주제 중 활용되는 빈도를 분석해 본 결과 두 가지 이상의 트리즈 도구를 활용한 연구가 가장 많았고 기술적 모순이 그 다음으로 많은 것으로 조사되었다. 이는 실제 문제를 해결하는데 있어 트리즈 도구를 한 가지 적용하는 것보다는 다양한 도구를 활용하는 것이 문제해결에 용이하다는 것을 의미하며, 기술적 모순은 트리즈를 이해하기에 상대적으로 쉬워 많이 활용되고 있는 것으로 판단된다.
	트리즈의 교육 관련 논문 중에서 초중고를 대상으로 한 논문이 90% 정도로 높은 비중을 차지하고 있는 이유는?	한편, 교육 관련 논문은 총 54편으로 그 중 49편은 초중고를 대상으로 한 논문으로 90%의 높은 비중을 차지하고 있었다. 이는 발명교실 및 영재학급 등을 중심으로 한 창의성 교육에서 점차 트리즈를 활용하고자 하는 시도가 많아지고 있기 때문인 것으로 분석된다. 또한 대학교에서 트리즈 관련 교과목을 개설하거나 비교과과정 프로그램을 운영하는 사례가 늘어나면서 대학생 대상 트리즈 관련 연구도 늘어나고 있다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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