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초록

기술의 발전으로 인류가 살아가는 세상은 아날로그에서 디지털 환경으로 확장하고 있으며, 아날로그 세상에서 리터리시가 필요하듯이 디지털 세상에서도 리터러시의 필요성이 대두되었다. 1997년 길스터(Gilster)에 의해 제안된 디지털리터러시의 개념은 기능과 활용 중심에서 태도, 사고력, 문제해결력과 연계된 개념으로 확정하고 있다.

본 연구에서는 2006년 한국교육학술정보원의 디지털리터러시 연구를 확장하고, 최근 국내외 연구동향과 기술의 발전을 반영하여 디지털리터러시의 개념을 재정립하고, 학습자의 역량을 강화하기 위한 디지털리터러시의 하위영역과 요소를 규명하였다. 2차례 델파이 분석과 심층면접을 통하여 디지털리터러시의 개념과 하위영역 및 요소를 규명하였다. 연구의 결과에 따라 ''디지털리터러시란 디지털사회 구성원으로서의 자주적인 삶을 살아가기 위해 필요한 기본소양으로 윤리적 태도를 가지고 지지털 기술을 이해 활용하여 정보를 탐색 및 관리, 창작을 통해 문제르르 해결하는 실천적 역량으로 조작적으로 정의 하였다, 하위영역으로는 디지털 테크놀로지 이애화 활용, 디지털 의식태도, 디지털 사고 능력, 디지털 실천역량으로 제안하였다. 각 영역별 요소로는 디지털 테크놀로지 이해와 활용에는 컴퓨팅 시스템, 소프트웨어 활용, 인터넷과 네트워크, 정보관리, 코딩, 최신기술 이슈로, 디지털 의식·태도 영역에는 생명 존중의식, 디지털 준법정신, 디지털 예절로 디지털 사고 능력 영역에는 비판적 사고력, 컴퓨팅 사고력, 창의적 사고력의로 디지털 실천 역량 역역에는 의사소통 & 협업, 문제해결, 콘텐츠 창작으로 하위 내용요소를 제안하였다. 

본 연구의 결과를 초중등 교육과정에 적용하기위해서 통합적 접근, 학교급별 수준 적정화, 여러 교과와의 융합, 행심역량과의 연계, 초등 저학년 부터 적용 가능성 모색등과 같은 전략을 제시하고 교수학습 과정안의 예시를 개발하였다. 본 연구는 디지털리터러시 프레임 워크를 개발한 것으로 이르 토대로 학교급별 적용방안 교육과정과의 연계방안, 교수학습 자료 개발 등과 같은 후속연구의 기초자료로 활용 할 수 있다.

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제4차산업혁명 시대에 걸맞게 디지털, 인공지능, 데이터, 소프트웨어, IoT, 로봇, AR, VR, MR, XR, AI 플랫폼... 등에 대한 훌륭한 연구 자료가 하루가 다르게 쏟아져 나오고 있습니다. 관심 주제를 분야 별로 분류하여 쉽게 살펴볼 수 있도록 정리하여 공유하고 있습니다. <저자와 출처>를 밝혀두었으니 <원자료>는 링크를 클릭하여 확인해보시기 바랍니다. 도움이 되었으면 합니다.

I 서론ㅣ1
  1. 연구의 필요성 및 목적ㅣ2
  2. 연구 내용ㅣ10
  3. 연구 추진 방법ㅣ11  

II 학교 교육에서의 인공지능(AI) 및 에듀테크(EduTech) 관련 해외 정책 및학교 교육에서의 활용 동향ㅣ15
  1. 각국의 AI 관련 정책 개괄ㅣ16
  2. 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 동향 분석ㅣ22
  3. 시사점ㅣ33      

III 학교 교육에서의 인공지능(AI) 및 에듀테크(EduTech) 도입과 활용을 위한 절차 모델ㅣ37
  1. 모델 개발 절차ㅣ38
  2. 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 도입과 활용을 위한 고려 사항 도출ㅣ41
  3. 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 도입과 활용을 위한 절차 모델 구안ㅣ55      

IV 학교 교육에서의 인공지능(AI) 및 에듀테크(EduTech) 활용 프레임워크ㅣ57
  1. 프레임워크 개발 절차ㅣ58
  2. AIED(AI in Education) 관련 문헌과 AI 기반의 에듀테크 서비스 사례 분석ㅣ59
  3. 학교 교육 활동에 대한 AI 기술의 활용 가능성 탐색ㅣ80
  4. 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 프레임워크 구안ㅣ88
  5. 프레임워크에 따른 AI 및 에듀테크 활용 상황 구체화ㅣ91
  6. AI 및 에듀테크의 교수학습에의 적용 예시 개발 ㅣ97      

V 학교 교육에서의 인공지능(AI) 및 에듀테크(EduTech) 활용 시나리오ㅣ127
  1. 시나리오 개발 절차ㅣ128
  2. 학교의 교수학습에서 AI 및 에듀테크 활용 시나리오 개발ㅣ130   

Ⅵ 학교 교육에서의 인공지능(AI) 및 에듀테크(EduTech) 활용을 위한 정책 제언ㅣ195
  1. 요약ㅣ196
  2. 정책 제언ㅣ201     

연구요약

교육에서 인공지능(AI)에 접근하는 방식과 그에 따른 개념 정의는 ‘교육의 도구로서의 AI’와 ‘교육의 내용으로서의 AI’라는 큰 틀로 구분할 수 있으나, 아직까지는 명확한 개념 정의가 이루어지지 않은 채 다양한 용어가 혼재되어 있는 상황이다. 이 중 본 연구는 ‘도구 로서의 AI’ 즉 AI 기술을 교육 방법이나 교육 환경에 적용하는 관점에서 학교 교육에서의 AI 활용 방안을 탐색하였다. 그러나 이러한 AI의 교육적 활용 방안을 탐색하는 데 있어, 현재 서비스되고 있는 교육용 AI 콘텐츠나 플랫폼 서비스의 경우 에듀테크를 기반으로 AI를 접목한 형태가 대다수라는 점, 실제로 ‘에듀테크’는 새로운 학습 경험을 제공하기 위해 활용되는 VR, AR, AI, 빅데이터 등 ICT 기술을 포함하고 있다는 점(산업통상자원부, 2018.03.13.)에서 본 연구는 ‘AI 및 에듀테크의 활용’으로 논의의 범위를 확대하였다. 이에 따라 본 연구는 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 방안 탐색을 위하여 ① 각국의 AI 관련 정책과 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 동향 조사, ② 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 도입과 활용을 위한 절차 모델 개발, ③ 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 프레임워크 개발, ④ 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용 시나리오 개발 등을 바탕으로 ⑤ 학교 교육에서의 AI 및 에듀테크 활용을 위한 정책적 지원 방안을 모색하였다.

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제4차산업혁명 시대에 걸맞게 디지털, 인공지능, 데이터, 소프트웨어, IoT, 로봇, AR, VR, MR, XR, AI 플랫폼... 등에 대한 훌륭한 연구 자료가 하루가 다르게 쏟아져 나오고 있습니다. 관심 주제를 분야 별로 분류하여 쉽게 살펴볼 수 있도록 정리하여 공유하고 있습니다. <저자와 출처>를 밝혀두었으니 <원자료>는 링크를 클릭하여 확인해보시기 바랍니다. 도움이 되었으면 합니다.

초록

본 연구의 목적은 최근 초중등 교육에 도입되고 있는 인공지능 교육의 목적, 내용, 방법 등을 교육과정의 측면과 교사교육에 필요한 요인 측면을 조사하고 분석하여 우리나라 초중등 인공지능 교육의 방향을 제안하는 것이다. 1차 문헌으로는 국내외 논문 9편, 2차 문헌으로는 11편의 국내외 정책 보고서를 수집하고 분석하였다. 수집된 문헌을 서술적 고찰방법을 적용하여 분석하였으며, 문헌의 다각도 분석을 위해 교육과정 구성요소 측면과 TPACK 요소 측면에서 분석하여 시사점을 도출하였다. 본 연구의 결과로 인공지능 교육 대상을 인공지능 사용자, 활용자, 개발자의 3단계로 구분하였다. 초중등 인공지능 교육에서는 사용자와 활용자 단계가 적합하고, 사용자 교육을 위해 인공지능 리터러시를 포함해야 한다. 활용자 교육을 위해 현재의 컴퓨팅 사고력 및 코딩 역량을 기반으로 하여 인공지능의 기능을 적용하여 창의적인 산출물을 만들어 낼 수 있는 역량을 목표로 삼는 것이 필요하다는 시사점을 도출하였다. 또한, 교사는 교수 지식 및 플랫폼 사용 능력 외에도 문제해결, 추론, 학습, 인식 영역 및 일부 응용수학, 인지/심리학/윤리에 대한 내용 지식이 필요하므로 이에 대한 연수가 필요하다.

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초록

전 세계적으로 인공지능 교육의 필요성에 대한 목소리가 커지고 있는 가운데 중국의 인공지능 교육과정 조사·분석과 세계 최초 중국의 인공지능 교과서 내용을 언어 연결망 분석, 목차별 내용 요약 분석, Romey기법으로 내용의 탐구적 성향을 정량적 분석했다. 연구 결과 요약은 다음과 같다. 첫째, 사회주의 이념을 기반으로 중국은 STEAM 교육(STEAMS, STREAM), 메이커 교육, LID(Learning In Depth) 교육, 프로젝트 기반 학습(PBL)을 강조하며 인공지능 교육은 5가지 특징(연결성, 단계성, 연속성, 계층성, 적시성)으로 표현·도출하였다. 둘째, 중국의 인공지능 교육은 초·중등학교는 <종합실천활동>과 <지역 및 학교 교육과정>에서 실시하며 다양한 수업을 운영하고 있다. 일반계고등학교는 학점제로 <정보 기술>과목에 필수, 선택적 필수에서 운영한다. 셋째, 인공지능 교과서(화동사범대학출판사)의 언어 연결망 분석 결과 인공지능 스피커, 웹 크롤링, 머신러닝, 영상처리와 관련된 하위 단어로 구성돼 있으며 공통 핵심개념은 ‘로봇’, ‘센서’, ‘변수’이다.
넷째, 인공지능 교과서(화동사범대학출판사)의 Romey기법에 따른 교과서 탐구성 분석 결과 2권(<AI의 귀여운 “작은 E”>, <AI 슈퍼 엔지니어>)의 그림 및 도표는 탐구적이고 <AI 막후 영웅 - Python>의 그림 및 도표는 탐구적 성향이 지나치게 많았다. 2권(<AI의 귀여운 “작은 E”>, <AI 슈퍼 엔지니어>)의 절과 장의 끝 부분(4-2. 창의적 실천)에 있는 질문은 탐구적 성향이 지나치게 많았다. 본 연구는 한국의 인공지능 교육과정과 교과서 개발, 정책 연구 활용에 시사점을 제공하며, 교수 학습 방법의 개발과 운영에 대한 기초 자료 및 인공지능 교육 확대에 따른 교사들의 방향성을 제시했다.

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초록

인공지능에 대한 관심은 기업이나 조직, 일상과 사회에 미치는 영향력의 증가에 기인한다. 이에 본 연구는 인재양성의 관점에서 Computer Science 2013의 지능형 시스템 영역을 기반으로 SW중심대학의 인공지능 관련 과목의 교수요목에 나타난 핵심요소를 분석하기 위한 목적이 있다. 분석 결과, 필수 과목을 운영하는 대학은 9개 대학 중 5개이다. 지능형 시스템의 12개 세부 지식영역을 기준으로 대학의 필수과목은 기본 검색이론, 기본 지식 표현 및 추론, 불확실성에 기반한 추론 영역에 분포되어 있다. 각 대학의 선택과목은 지능형 시스템 전체 지식영역 중 5~8개의 영역에 주제를 다루고 있었으며, 교수요목의 주제가 포함된 영역 평균 비율이 가장 높은 대학은 69.9%, 가장 낮은 대학은 46.3%이다. 본 연구는 인공지능 대학원의 진학 이전에 학부 수준에서 인공지능 관련 지식의 수준을 파악할 수 있었다는 점에 시사점이 있다.

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국내외 초·중등학교 인공지능 교육과정 분석 (kisti.re.kr)

초록

최근 초·중등학교에서의 인공지능 교육의 중요성이 강조됨에 따라 전 세계적으로 관련 교육과정의 구성 및 지원을 위한 연구와 정책들이 추진되고 있다. 본 연구에서는 최근 연구 및 활용되고 있는 국내외 초·중등학교 학생들을 위한 인공지능 교육과정, 가이드라인, 코스 등을 종합적으로 비교 분석하였다. 연구 결과, 한국과 미국은 국가 교육과정 표준을 제안함으로써 학교 현장에서의 교육과정 수립의 기초를 제공할 뿐 아니라, 교사 연수 프로그램 등 다양한 관련 정책에 가이드라인으로 활용할 수 있도록 하는데 중점을 두고 있다. 유럽연합의 인공지능 교육은 특정 학교급의 학생이나 대상을 지정하기보다, 유럽연합의 모든 시민들이 인공지능 문해력을 갖출 수 있도록 교육과정을 구성하고 온라인 코스를 운영하고 있다는 특성을 보인다. 교육내용 및 수준 측면에서는 연구 대상의 모든 국가에서 인공지능의 기본 개념 및 원리를 토대로 머신러닝, 인공신경망 관련 기초와 응용을 포함하고 있으며, 인공지능의 사회적 영향에 관한 비판적 시각을 가질 수 있도록 구성하고 있다.

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