인공지능 리터러시 함양을 위한 인공지능 융합 사회과 문제해결 수업모형 및 교수전략 개발 연구
A Development Study of an Instructional Model and Strategies for AI-Integrated Social studies Problem Solving to Improve AI Literacy
The purpose of this paper is developing an instructional model and strategies for AI-integrated Social studies problem solving to improve AI-literacy. Within the framework of instructional design and development, this paper was undertaken in the following order. First, the instructional model and teaching strategy derived through the analysis of previous studies were internally validated through expert validation. Next, external validation was performed through class application and effect analysis. The final instructional model developed in this study is consisted of six steps and final teaching strategy is consisted of 12 teaching strategies, 19 detailed guidelines. For the external validation, A 7-hour class designed according to the class model and teaching strategy developed in this study was applied to 16 elementary school students in Seoul. Artificial intelligence literacy pre-post Wilcoxon code ranking test was conducted and it is found that total artificial intelligence literacy was increased significantly. The significance of this study is as follows. First, this study developed a class model and teaching strategy that reflects the elements of artificial intelligence literacy, artificial intelligence convergence education, and social science problem-solving classes as a whole. Second, when it comes to effectiveness, there was a significant difference in cultivating artificial intelligence literacy was confirmed.
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본 연구의 목적은 인공지능 리터러시 함양을 위한 인공지능 융합 사회과 문제해결의 수업모형 및 교수전략을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 설계・개발 연구 방법에 따라 선행연구 분석을 통해 초기 수업모형 및 초기 교수전략을 도출하였다. 이후 2차례의 전문 가 내적 타당화 과정으로 수정 및 보완된 수업모형 및 교수전략을 수업에 적용하며 외적 타당화를 거쳤다. 그 결과 01. 인공지능 경험하기, 02. 문제 확인 및 이해, 03. 데이터 탐색하기, 04. 인공지능 설계하기, 05. 인공지능 활용하기, 06. 문제해결 결과 나누기의 6단계 수업 모형과 12개의 교수전략 및 19개의 세부 지침을 개발하였다. 외적 타당화 단계에는 서울시 소재 A 초등학교의 초등학생 16명을 대상으로 7차시의 수업을 설계하고 적용하였다. 이후 학생들의 인공지능 리터러시 사전-사후 검사에 대해 윌콕슨 부호순위 검정을 실시한 결과 인공지능 리터러시가 통계적으로 유의미하게 향상되었음을 확인하였다. 본 연구는 인공지능 리터러시, 인공지 능 융합교육, 사회과 문제해결수업의 요소를 총체적으로 반영한 수업모형 및 교수전략을 개발하였다는 점, 개발된 수업모형 및 교 수전략을 활용한 수업을 실제 교육 현장에 적용하였을 때 인공지능 리터러시 함양에 유의미한 차이를 확인하였다는 점에 의의를 지닌다.
목차
요약 ABSTRACT I. 서론 1. 연구의 목적 및 필요성 2. 연구 문제 II. 이론적 배경 1. 인공지능 리터러시 함양을 위한 교수학습 모형 2. 인공지능 융합교육 3. 사회과의 인공지능 융합 III. 연구 방법 1. 연구 절차 2. 연구 참여자 3. 연구 도구 4. 분석 방법 IV. 연구 결과 1. 초기 수업모형 및 교수전략 도출 2. 1차 전문가 타당화 3. 2차 전문가 타당화 4. 외적 타당화 5. 수업 실행 6. 인공지능 리터러시 사전 사후 검사 결과 7. 학습자 반응 8. 최종 수업모형 및 교수전략 V. 결론 및 제언 References
키워드
인공지능 리터러시인공지능 융합교육설계・개발연구수업모형 및 교수전략AI literacyAI-Integrated EducationDesign and Development ResearchInstructional model and teaching strategies
저자
구단희 [ Danhi Koo | 서울대학교 AI융합교육학과 ]
김진현 [ Jinhyeon Kim | 서울대학교 AI융합교육학과 ]
이지영 [ Jiyoung Lee | 서울대학교 AI융합교육학과 ]
조애영 [ Aeyoung Cho | 서울대학교 AI융합교육학과 ]
이원희 [ Wonhee Lee | 서울대학교 AI융합교육학과 ]
Corresponding Author
한국인공지능교육학회 [Korean Association of Artificial Intelligence Education]
설립연도
2019
분야
사회과학>교육학
소개
인공지능 기반의 융합 사회의 도래로 사회 전반에서 인공지능의 소양과 역량에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 알파고 이후 인공지능은 우리 생활의 일부가 되고 있고 인공지능 기술이 융합 산업의 핵심으로 대두되었습니다. 인공지능기술이 다른 분야를 만났을 때 창출되는 가치는 자동차, 반도체, 스마트폰의 부가가치를 모두 합친 것보다 초월하고 있고 인공지능 역량을 가진 인재는 세상의 변화를 주도하는 막강한 영향력을 갖게 되었습니다.
이러한 인재의 양성은 혁신 기업의 존망을 좌우하게 되었고 국가의 경쟁력으로 이어지고 있습니다. 이것이 인공지능교육의 필요성이며 이를 이끌 단체로서 인공지능교육학회가 있습니다.
한국인공지능교육학회는 인공지능 기술과 융합적 역량을 가진 인재를 양성하고 미래 사회에서 인공지능이 인간을 위한 기술로 전개될 수 있도록 교육의 기반을 마련하고자 합니다. 학회에서는 인공지능에 관한 산학연 연계의 학문을 발전시키고 국가 발전에 기여하는 인재를 양성하는 등 다양한 방면에서 인공지능교육의 발전을 위해 노력하겠습니다. 또한 글로벌 인공지능과 융합 기술 분야에서 우리나라가 선도할 수 있도록 다양한 연구와 학술활동 그리고 국내외 공유의 장을 만들어 가도록 하겠습니다 .
간행물
간행물명
인공지능연구 논문지 [Journal of The Korean Association of Artificial Intelligence Education]