창의적 공학 설계의 필요성

21C 한국의 경쟁 상황 ✓ 뒤에서는 중국이 빠르게 밀려오고 (Nut Cracker, 샌드위치) ✓ 앞의 미국, 일본, 선진국을 따라가기 힘든 상황 (변화, 글로벌 경쟁) 선진국, 일본 (High Tech) 한국 (2배의 생산기술) 중국, 인도 (1/10 인건비) Hardware - (단순) 임가공, 생산 - 노동집약, 기능 Software - S/W, 부품 - Internet, 소재 제조업 ( 생산기술 ) 창조 융합 기업, 산업 + 지식, 기술, 창의, 정보, 혁신

창조경영 ✓ 과거에 해온 대로 하거나 남의 것만 카피해서는 절대로 독자성이 생기지 않기 때문에 모든 것을 원점에서 보고 새로운 것을 찾아내는 창조적 경영에 나서야 한다 ✓ 세계 일류가 되기 위해서는 남다른 발상과 최고의 인재에 기반한 '창조적 경영'이 필수적이다 ✓ 일 잘하는 직원과 못하는 직원의 생산성 차이 - 단순 업무 (3배), 중급 난이도의 업무 (12배), 복잡한 일 (무한대) - 글로벌 비즈니스 상황은 항상 복잡한 일에 직면해 있다 - 삼성 : 1명이 10만 명을 먹여 살린다 - 핵심 인재 한 명이 역동적으로 움직이면 그 기업의 미래는 어둡지 않다

계명구도(鷄鳴狗盜) ✓ 닭 울음을 흉내 내고 개처럼 좀도둑질 하는 천한 재주, 비굴한 꾀로 남을 속이는 천박한 짓 ✓ 천한 재주도 훌륭하게 쓰일 때가 있다 ✓ 사마천 <사기 - 맹상군열전> - 전국시대 제(薺)나라의 맹상군(孟嘗君) : 왕족, 재력가이며 설(薛) 땅의 영주 - 진(秦)나라 소왕(昭王)의 초빙 / 호백구(狐白구) - 호백구(狐白구)를 훔치고 닭 울음 소리를 내어 탈출 ✓ 인재의 선발 조건 - 완벽한 인재는 세상 어디에도 없다 (개인의 능력은 쓰임새에 따라 달라진다) - 회사에 대한 열정, 남을 이해하는 배려심, 창의성 - 인재를 적재적소에 활용하는 것은 기업가의 몫

창의적 문제 해결, 창의적 공학 설계 교육  How (어떻게) ? 지식창조 / 창조경영 창의적 문제 해결, 창의적 공학 설계 교육  How (어떻게) ? ✓ 관찰력과 도전 정신만 가지고 가능한가? ✓ 경험, 직관, 가지고 있는 지식으로만 가능한가? ✓ 구체적인 방법은 없나?

공학도를 위해 제시된 학습 구성

평생 학습자는? 지칠 줄 모르는 학습과 한없는 목표추구 과업 실력 초일류 / Stretch Goal 몰입의 즐거움 높음 불안 지칠 줄 모르는 학습과 한없는 목표추구 초일류 / Stretch Goal 몰입의 즐거움 높음 불안 각성 목 표 설 정 몰입 과업 걱정 자신감 무관심 느긋함 권태 낮음 낮음 높음 목 표 달 성 학습, 탈학습, 재학습 실력 누구가 높은 목표를 설정하고자 한다. 그러나 목표달성을 위한 실력이 뒤따라야 한다. 방법은 드러커가 이야기 한 것과 같은 학습, 탈학습, 재학습 이라고 생각 7 7

창의적 문제 해결과 공학 설계의 구성 1부 : 기초 사고기술과 지능모형 18 작업장에서 혁신 16 경제성 근거 의사결정 15 설계 프로젝트 구성 14 12단계 설계과정 17 설계 문서 2 시각화 1 개론 7 문제 정의 8 아이디어 생성 9 창의적 평가 10 판단 11 방법 12 적용 3 지능모형 4 팀웍 5 의사소통 6 심적 장애 2부 : 창의적 문제해결 과정 3부 : 공학설계 응용 13 설계란?

학습성과 : 공학 프로그램을 이수한 졸업생이 갖추어야 할 능력과 소양 창의공학 설계 교육의 필요성 학습성과 : 공학 프로그램을 이수한 졸업생이 갖추어야 할 능력과 소양 공학 프로그램의 학습 성과 요구된 필요조건에 맞추어 시스템, 요소, 공정을 설계할 수 있는 능력 복합 학제적 팀의 한 구성원의 역할을 해낼 수 있는 능력 공학 문제들을 인식하며, 이를 공식화하고 해결할 수 있는 능력 효과적으로 의사를 전달 할 수 있는 능력 공학 실무 에 필요한 기술, 방법, 최신 공학 도구들을 사용할 수 있는 능력 구분 전공기반 기본소양 공학실무 ✓ 창의공학 및 설계 교과목 도입 필요 ✓ 설계 및 제작 경험, 실험실습 강화 ✓ 창의성, 학습 동기부여 ✓ 시스템적 사고 배양, 팀웍 활동 9

지혜 Know Don’t Know Know Don’t Know 능력을 습득함 능력이 없다는 것을 앎 I know what I know (I only know what I know) (3) I know what I don’t know (2) I don’t know what I know (4) what I don’t know (1) Know Don’t Know 열린 마음 / 심리적 관성 극복 능력이 없다는 것을 모름

사물을 바라보는 관점의 차이

연필로 떼지 않고 긋는 직선의 수는? 12

왜 창의적공학설계를 공부해야 하는가? ✓ 창의 공학의 활용분야 - 기본적 사고기술 배양  창의적 설계/문제해결 - 기본적 사고기술 배양  창의적 설계/문제해결 - 창의적 설계 팀; 경연대회 - 목표 품질 달성 과정이행 - 현장 : 팀 작업, 기술 변화 큰 분야 - 직무발명, 제안제도 ✓ 창의성은 선천적인가? 아니면 학습을 통하여 배울 수 있는가? - 발명가를 대상으로 설문조사 (20세기 초 미국의 심리학자 로스만) - 발명하는 것을 배우는 건 불가능하다 : 70% -- 발명가가 되기 위해서는 선천적인 능력을 지녀야만 한다 Can creativity be taught as part of engineering education? No, you cannot teach creativity, but you can kill it. (Evans, 1991)

문제의 열쇠를 원하십니까? ✓ 일반 창의성과 트리즈 ✓ 생활 속에 발명 기법 : “그러자 갑자기 발명가가 나타났다” – 사례 ✓ 트리즈 소프트웨어 : Goldfire

트리즈란 무엇인가? TRIZ : Teoriya Reshnya Izobretalskikh Zadatch (러시아어) TIPS : Theory of Inventive Problem Solving (영어) 창의성의 프로세스는 학습이 가능하다. 창의성의 프로세스는 창의적 문제를 해결하기 원하는 사람들이 찾아내어 접근할 수 있다. 발명을 위한 Algorithm은 존재한다. 알트슐러(Genrich Altshuller ,1926 1998) 1940’s 연구 시작 200,000 이상 특허로 시작 15

일반 창의성과 트리즈 - 시행착오법과 brainstorming ✓ 발명에 걸리는 시간을 어떻게 줄일 수 있을까? ✓ 혁신적 사고를 향상하기 위해서 프로세스를 어떻게 조직화할 수 있을까? ✓ Systematic Innovation(체계적 혁신)이란! 유사 문제로 접근

참고문헌 Systematic Innovation (J. Terninko), 2003. Simplified TRIZ (Ellen Domb), 2005.

참고문헌 And Suddenly 40 Principles the Inventor Appeared (Altshuller), 2005. 40 Principles (Altshuller), 2005.

참고문헌 The New Economics (Deming), 2004. Innovation Algorithm (Altshuller), 2006.

참고문헌 Creativity as an Exact Science (Altshuller), 2006. Innovation on Demand (Fey), 2007.

두뇌 우성과 인물 특성 사분면 이성적 실제적 분석적 비판적 논리적 직관적 혁신적 창의적 시각적 탐험적 계획적 조직적 관료적 보수적 구조적 외향적 사교적 감정적 인간적 협동적 A사분면 D사분면 C사분면 B사분면 A사분면 : 법률가, 엔지니어, 컴퓨터과학자, 기술자, 은행가, 외과의사 B사분면 : 계획입안자, 관료, 관리자, 경리 C사분면 : 간호사, 사회사업가, 교육자, 조련사 D사분면 : 예술가, 탐험가, 사업가 다중우성 : 두분야 이상에서 우성을 보임