[논문]공과대학생의 팀워크역량이 문제해결능력에 미치는 영향: 창의적 인성의 매개효과

배성아; 옥승용; 노수림

doi:10.18108/jeer.2019.22.3.32

[국내논문] 공과대학생의 팀워크역량이 문제해결능력에 미치는 영향: 창의적 인성의 매개효과
Effects of Teamwork Competence on Problem Solving in Engineering Students: Mediating Effect of Creative Personality 원문보기

공학교육연구 = Journal of engineering education research, v.22 no.3, 2019년, pp.32 - 40

배성아 (호서대학교 창의교양학부) , 옥승용 (한경대학교 토목안전환경공학과) , 노수림 (충남대학교 심리학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This paper deals with the effects of teamwork competence on problem solving ability through the mediating effect of creative personality for the engineering students. For this purpose, a regression-based statistical mediation analysis has been performed for a simple mediation model in which teamwork competence and problem solving ability were treated as independent and dependent variables respectively, and creative personality was included as a mediation variable. The analysis results showed that the teamwork competence has direct effect on the problem solving ability as well as indirect effect through the creative personality. This result implies that the problem solving ability can be improved directly by improving the teamwork competence, and moreover, it can be further improved indirectly or through the mediation effect by improving the creative personality. Thus, in order to develop excellent problem solving ability, it is necessary to form team members in a balanced way between teamwork competence and creative personality in the team-based learning.

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

그러므로 팀의 효율적 문제해결을 위해서 팀원들은 상호 협조하는 방법을 배우고 함께 협력하여 문제를 해결하는 과정에서 그동안 드러나지 않았던 자신의 능력을 깨닫고 그러한 능력을 발휘할 수 있도록 돕는 환경을 마련할 수 있어야 한다(Davis, 2009). 이러한 측면에서 본 연구에서는 팀워크역량과 문제해결력의 관계에서 문제해결자인 팀원들의 정의적 측면을 함께 고려하여 살펴볼 필요가 있다고 판단하였으며, 개인의 팀워크와 문제해결력에 주요한 영향을 미칠 수 있는 창의적 인성 요인을 주목하고자 한다.
팀워크역량과 문제해결능력이 4차 산업혁명 시대 인재의 특성으로서 창의성과 함께 강조되고 있는 핵심역량(한국교육과정평가원, 2017)이라는 점을 감안할때 독립적인 주제로서 연구될 필요가 있으며, 특히 대학생의 팀워크역량이 문제해결과 어떤 관련성을 갖는지 그리고 창의적 인성이 이들의 팀워크역량과 문제해결능력을 증진시킬 수 있는 변인이 될 수 있는지를 탐색하는 일은 다각적으로 이뤄질 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 팀워크역량이 문제해결능력에 미치는 영향을 파악하고, 두 변인 간의 관계에서 창의적 인성이 미치는 매개 효과를 검증하고자 하였다. 이를 위하여 설정한 연구 모형(Fig.
연구문제 1: 대학생의 팀워크역량이 창의적 인성과 문제해결 능력에 미치는 영향은 어떠한가?
본 연구는 경기도 소재 4년제 대학에서 창의적 공학설계 수업을 수강하는 대학생들의 팀워크역량이 문제해결력에 미치는 영향을 확인하고 이 변인들 관계에서 나타난 창의적 인성의 매개 효과를 분석하였다. 이를 위하여 경기도 소재의 국립 대학교 재학생 209명의 설문 응답을 분석하여 결과를 확인하였으며, 이로부터 도출된 논의 및 결론은 다음과 같다.
본 연구는 최근 성공적인 미래교육의 핵심역량으로 부상해온 팀워크역량과 문제해결능력 간의 관계를 입증하였다. 하지만, 본 연구대상이 경기도 지역에 국한되어 있어 연구결과를 일반화하기에는 다소 무리가 있을 수 있으므로, 다양한 연구 대상과 변인들을 추가적으로 고려하여 지속적으로 살펴볼 필요가 있다.

제안 방법

대인관계역량은 팀 과제를 수행하는 과정에서 팀원 간 관계의 역동을 팀 목표 달성에 활용하기 위하여 요구되는 의사소통능력과 리더십 역량으로 총 11문항으로 구성되었다. 이들 두 하위 요인은 자기보고식 5점 리커트 척도로 개발되었고, 의사결정역량은 상황판단검사로 측정하여 전문가들의 평정을 거쳐 검사 점수가 도출되도록 하였다. 본 연구에서는 자기보고식 5점 척도로 이루어진 과제수행역량 및 대인 관계역량만을 팀워크역량으로 측정하였으며, 이들의 점수가 높을수록 과제수행을 위한 관리 및 전략적 실행능력이 높고, 목표달성을 위한 팀원과의 의사소통과 리더십 능력이 높다는 것을 의미한다.

대상 데이터

본 연구의 자료 수집을 위하여 경기도에 위치한 4년제 대학교를 선정하였다. 설문 조사는 창의적 공학 설계를 위한 기초 설계 교과목을 수강하는 학생 223명을 대상으로 시행되었으며, 이 중에서 불성실하게 응답한 14명을 제외한 총 209명(남 162명(77.
본 연구의 자료 수집을 위하여 경기도에 위치한 4년제 대학교를 선정하였다. 설문 조사는 창의적 공학 설계를 위한 기초 설계 교과목을 수강하는 학생 223명을 대상으로 시행되었으며, 이 중에서 불성실하게 응답한 14명을 제외한 총 209명(남 162명(77.5%), 여 47명(22.5%))의 응답이 담긴 자료를 최종 분석에 사용하였다. 응답자들의 학년별 분포는 1학년 146명(69.
본 연구는 경기도 소재 4년제 대학에서 창의적 공학설계 수업을 수강하는 대학생들의 팀워크역량이 문제해결력에 미치는 영향을 확인하고 이 변인들 관계에서 나타난 창의적 인성의 매개 효과를 분석하였다. 이를 위하여 경기도 소재의 국립 대학교 재학생 209명의 설문 응답을 분석하여 결과를 확인하였으며, 이로부터 도출된 논의 및 결론은 다음과 같다.

데이터처리

본 연구에서는 SPSS 21.0 프로그램을 사용하여 팀워크, 창의적 인성, 문제해결력에 대한 전체 기술 통계치를 산출하였다. 각 척도들의 점수는 해당 항목들을 평균한 점수를 산출하여 분석에 사용하였으며, 척도들 간의 상호 관련성을 살펴보기 위하여 피어슨 상관 계수(Pearson correlation coefficients)를 산정하였다.
0 프로그램을 사용하여 팀워크, 창의적 인성, 문제해결력에 대한 전체 기술 통계치를 산출하였다. 각 척도들의 점수는 해당 항목들을 평균한 점수를 산출하여 분석에 사용하였으며, 척도들 간의 상호 관련성을 살펴보기 위하여 피어슨 상관 계수(Pearson correlation coefficients)를 산정하였다.

이론/모형

측정 도구는 최윤미(2011)의 “대학생의 직업기초능력으로서의 팀워크역량 척도 개발 및 타당화 연구”에 제시된 척도를 사용하였다.
측정 도구는 하주현(2000)의 창의적 인성 척도를 사용하였다. 이 척도는 총 42문항(인내 집착 9문항, 유머감 6문항, 자기 확신 6문항, 상상 5문항, 호기심 6문항, 모험심 2문항, 독립성 3문항, 개방성 5문항)으로 구성되어 있다.
측정 도구는 이석재(2003)가 개발한 문제해결력 척도를 사용하였다. 이 척도는 문제 인식, 정보 수집, 분석, 확산적 사고, 의사 결정, 기획력, 실행과 모험 감수, 평가, 피드백의 각 하위 요소별 5문항씩 총 45문항으로 구성되어 있다.
그리고 연구 모형의 하위 요인들에 대한 매개 효과를 검증하기 위하여 Hayes 교수(2013)가 개발한 SPSS를 위한 Process macro를 사용하여 분석하였다. Process macro는 회귀 분석(regress)에 기반하며 부트스트랩(bootstrap) 방법을 통하여 신뢰 구간의 하한선과 상한선을 통하여 다중 매개 모델의 직·간접 효과를 검증할 수 있다.

성능/효과

이들 두 하위 요인은 자기보고식 5점 리커트 척도로 개발되었고, 의사결정역량은 상황판단검사로 측정하여 전문가들의 평정을 거쳐 검사 점수가 도출되도록 하였다. 본 연구에서는 자기보고식 5점 척도로 이루어진 과제수행역량 및 대인 관계역량만을 팀워크역량으로 측정하였으며, 이들의 점수가 높을수록 과제수행을 위한 관리 및 전략적 실행능력이 높고, 목표달성을 위한 팀원과의 의사소통과 리더십 능력이 높다는 것을 의미한다.
상관관계 분석 결과를 살펴보면, 팀워크역량, 창의적 인성, 문제해결능력 간에 p<.01의 유의 수준에서 정적 상관이 있는 것으로 관측되었다.
창의적 인성과 문제해결능력의 하위 요인들 간에는 대부분 정적 상관이 있는 것으로 나타났으나(r=.138∼.520, p<.05), 문제해결능력의 정보수집 하위요인은 창의적 인성의 호기심을 제외한 모든 하위요인들과 대부분 상관이 거의 없는 것(r=.012 ∼.101)으로 나타났다.
01). 즉, 높은 팀워크역량을 함양하고 있는 대학생들일수록 문제해결능력과 창의적 인성이 높으며, 인내심, 상상, 자기 확신, 유머감, 호기심, 개방성과 같은 창의적 인성을 많이 함양하고 있는 학생일수록 문제해결능력이 높은 것으로 관측되었다.
101)으로 나타났다. 창의적 인성의 개방성 하위 요인은 문제해결능력의 문제인식, 분석능력과 상관이 거의 없는 것(r=.094, .101)으로 나타났다. 문제해결능력의 분석능력과 창의적 인성의 유머감 간의 상관도 .
따라서 팀워크역량이 문제해결능력에 미치는 총 효과(.5476)는 팀워크역량이 문제해결능력에 직접적으로 미치는 효과(.4288)와 팀워크가 창의적 인성을 매개하여 문제해결능력에 미치는 간접 효과(.1188=.4750×.2502)로 이루어지고 있는 것으로 나타났다.
Process macro는 간접 효과에 대한 신뢰 구간을 총 10,000개의 부트스트랩 표본들에 대한 95%의 신뢰구간으로 나타낸 결과이다. 이로부터 총 효과, 직접 효과 및 간접 효과는 모두 유의한 것으로 나타났다.
첫째, 팀워크역량은 문제해결력에 직접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 즉, 팀워크역량이 높은 학생들일수록 문제해결능력이 높음을 알 수 있다.
둘째, 팀워크 역량은 창의적 인성과도 긍정적인 상관이 있는 것으로 나타났다. 즉, 팀워크역량이 높은 대학생일수록 창의적 인성도 높게 나타난 것이다.
마지막으로, 본 연구에서는 대학생의 팀워크역량이 문제해결력에 미치는 영향에 있어서 개인의 창의적 인성이 매개효과를 갖는 것으로 나타났다. 즉, 팀워크역량이 문제해결력에 영향을 미치는 과정에서 개인의 인내 집착, 유머감, 자기 확신, 상상, 호기심 그리고 개방성이 높을수록 문제해결력의 상승효과가 간접 적으로 이루어짐을 알 수 있었다.
마지막으로, 본 연구에서는 대학생의 팀워크역량이 문제해결력에 미치는 영향에 있어서 개인의 창의적 인성이 매개효과를 갖는 것으로 나타났다. 즉, 팀워크역량이 문제해결력에 영향을 미치는 과정에서 개인의 인내 집착, 유머감, 자기 확신, 상상, 호기심 그리고 개방성이 높을수록 문제해결력의 상승효과가 간접 적으로 이루어짐을 알 수 있었다. 이로써, 본 연구에서는 팀 활동 에서 구성원들의 창의적 인성이 팀의 과제 수행 결과에 차이를 유발하는 변인이 될 수 있음을 확인하였다.
즉, 팀워크역량이 문제해결력에 영향을 미치는 과정에서 개인의 인내 집착, 유머감, 자기 확신, 상상, 호기심 그리고 개방성이 높을수록 문제해결력의 상승효과가 간접 적으로 이루어짐을 알 수 있었다. 이로써, 본 연구에서는 팀 활동 에서 구성원들의 창의적 인성이 팀의 과제 수행 결과에 차이를 유발하는 변인이 될 수 있음을 확인하였다. 이는 학습효과를 제고하기 위하여 팀 기반 수업이나 프로그램 운영 시 임의로 팀을 구성하기보다는 학습자들의 창의적 인성을 고려하여 팀을 구성할 필요성을 시사하는 것이다.
이로부터 알 수 있듯이, 모든 경로계수들이 t > 4.9630 이상의 값을 보임으로써 p 75.1359 이상의 값을 보임으로써 유의한 것을 확인할 수 있다.

후속연구

한편, 팀 구성원인 대학생들이 문제해결자로서 기능하는 데에 필요한 추가적인 요인들이 무엇인지에 대한 연구도 필요하다. 이러한 연구의 일환으로, 학습자의 문제해결능력과 정의적 특성 사이의 관계를 살피는 연구들은 개인이 가지는 창의적 인성 요인이 이들의 문제해결 과정과 수행 결과에 영향을 미친다고 본다.
하지만, 이들 선행 연구에서 살펴본 개인의 정의적 특성은 본 연구에서 고려한 창의적 인성(인내 집착, 유머감, 자기 확신, 상상, 호기심, 개방성)과는 다소 차이가 있어 팀워크역량과의 직접적인 관계를 전적으로 설명한다고 보기는 어렵다. 이 부분에 대해서는 지속적인 후속연구를 통한 확인이 필요할 것으로 사료된다. 한편, 창의적 인성은 개인이 창의적이거나 뛰어난 성취를 이루는데 중요한 정의적 변인으로서 강조되고 있으며, 창의적 인성을 함양하는 일은 학습자들의 성취를 촉진할 수 있는 교육적 방안이 될 수 있다.
본 연구는 최근 성공적인 미래교육의 핵심역량으로 부상해온 팀워크역량과 문제해결능력 간의 관계를 입증하였다. 하지만, 본 연구대상이 경기도 지역에 국한되어 있어 연구결과를 일반화하기에는 다소 무리가 있을 수 있으므로, 다양한 연구 대상과 변인들을 추가적으로 고려하여 지속적으로 살펴볼 필요가 있다. 이러한 측면에서, 향후 대학생들의 팀워크 경험을 인터뷰하거나 팀 활동 과정을 관찰한다면 선행연구에서 밝히고 있는 요인들 외에 추가적인 요인들도 도출하여 그들 간의 영향관계를 파악할 수 있을 것이다.
하지만, 본 연구대상이 경기도 지역에 국한되어 있어 연구결과를 일반화하기에는 다소 무리가 있을 수 있으므로, 다양한 연구 대상과 변인들을 추가적으로 고려하여 지속적으로 살펴볼 필요가 있다. 이러한 측면에서, 향후 대학생들의 팀워크 경험을 인터뷰하거나 팀 활동 과정을 관찰한다면 선행연구에서 밝히고 있는 요인들 외에 추가적인 요인들도 도출하여 그들 간의 영향관계를 파악할 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	문제해결능력(problem solving)의 의미는 무엇인가?	일반적으로 문제란 기존에 우리가 알고 있던 지식이나 방법만으로는 해결하기 어려운 장애나 곤란을 일컬으며, 문제해결능력(problem solving)이란 이것을 새롭고 적절한 방식으로 해결할 수 있는 능력을 의미한다. Parnes(1999)는 문제해결력을 개인이 일상생활 속에서 감지하는 장애나 어려움에 대하여 다양한 해결책을 선택하는 인지과정으로서의 사고 기술임을 강조하였다.
	팀의 효율적 문제해결을 위해서 팀원들은 상호 협조하는 방법을 배우고 함께 협력하여 문제를 해결하는 과정에서 그동안 드러나지 않았던 자신의 능력을 깨닫고 그러한 능력을 발휘할 수 있도록 돕는 환경을 구축해야 하는 이유는?	, 2005), 서로 보완할 수 있는 지식과 기술을 보유한 팀 구성원들이 함께 업무를 수행하면서 개인의 강점들을 최대화시켜 시너지효과를 만들어 내는 것이라 볼 수 있다. 특히, 팀워크역량은 팀원들이 문제해결과 관련된 지식, 기술, 태도 등을 골고루 갖춘 상태에서 팀을 위해 기능할 수 있을 때 더욱 효과적으로 발휘될 수 있다. 그러므로 팀의 효율적 문제해결을 위해서 팀원들은 상호 협조하는 방법을 배우고 함께 협력하여 문제를 해결하는 과정에서 그동안 드러나지 않았던 자신의 능력을 깨닫고 그러한 능력을 발휘할 수 있도록 돕는 환경을 마련할 수 있어야 한다(Davis, 2009).
	일반적으로 문제의 정의는?	일반적으로 문제란 기존에 우리가 알고 있던 지식이나 방법만으로는 해결하기 어려운 장애나 곤란을 일컬으며, 문제해결능력(problem solving)이란 이것을 새롭고 적절한 방식으로 해결할 수 있는 능력을 의미한다. Parnes(1999)는 문제해결력을 개인이 일상생활 속에서 감지하는 장애나 어려움에 대하여 다양한 해결책을 선택하는 인지과정으로서의 사고 기술임을 강조하였다.

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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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