반려견 감정 인식 교보재를 활용한 AI 리터러시 및 생태적 감수성 통합 교육 프로그램 설계
Designing an Integrated AI Literacy and Ecological Sensitivity Program Using a Dog Emotion Recognition Teaching aid
This study designed an AI convergence education program on ‘companion dog emotion recognition’ for 5th, 6th grade elementary and 7th grade middle school students to foster AI literacy and ecological sensitivity, and explored its appropriateness. A CNN-based teaching material was developed with three models: facial recognition, individual classification, and emotion classification. A three-session curriculum was designed to explore algorithmic bias and social responsibility through misclassification cases. To examine the appropriateness of the designed program, a descriptive statistics-based exploratory analysis with CVR was conducted with 14 elementary and middle school teachers, which indicated that the program was appropriate for the cognitive level of the target grade group. In addition, an expert advisory review with 2 veterinarians and animal behavior experts provided meaningful educational implications regarding the understanding of data characteristics and the prevention of dog safety accidents. This study contributes by proposing a novel educational model integrating technical competency and ecological values through authentic data. Future research should verify educational effects through actual implementation with target students.
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본 연구는 AI 리터러시와 생태적 감수성 교육을 위한 ‘반려견 감정 인식’ 주제의 초등학교 5, 6학년 및 중학교 1학년 학생 대상 AI 융합 교육 프로그램을 설계하고 그 적절성을 탐색하였다. 이를 위해 CNN 기반의 반려견 안면 인식, 개체 분류, 감정 분류 모델을 교보재로 제작하고, 오분류 사례를 통해 알고리즘 편향과 기술의 사회적 책무성을 탐구하는 3차시 교육 프로그램을 설계하였다. 설계된 프로그램의 적절성을 검토하기 위해 초·중등 교사 14명을 대상으로 기술 통계 기반 양적 경향성 탐색 및 내용타당도 비율 분석을 수행한 결과, 프로그램이 해당 학년군의 인지적 발달 수준과 교육적 타당성에 적합한 것으로 평가되었다. 또한 수의사 및 동물 행동 전문가 2명을 대상으로 한 전문가 자문 의견 수렴을 통해 데이터 특성 이해와 반려견 안전사고 예방 측면에서 교육적으로 유의미한 시사점을 도출하였다. 본 연구는 실재감 있는 데이터를 활용한 AI 윤리 교육 프로그램을 설계하고, 반려견을 매개로 기술적 역량과 생태적 가치를 통합하는 새로운 교육 모델을 제안했다는 점에서 의의가 있다. 향후 초등학교 5, 6학년 및 중학교 1학년 학생을 대상으로 한 실제 적용을 통한 효과 검증 연구가 필요하다.
목차
요약 Abstract 1. 서론 1.1. 연구의 필요성 1.2. 연구 목적 1.3. 연구 문제 2. 이론적 배경 2.1. AI 리터러시 교육 2.2. 생태적 감수성 교육 2.3. AI 교육 선행연구 2.4. DogFACS와 반려견 감정 인식 3. 연구 방법 4. 모델 구현 결과 4.1. 모델 1: 반려견 안면 인식 4.2. 모델 2: 반려견 개체 분류 4.3. 모델 3: 반려견 감정 분류 4.4. 모델의 교육적 의미 5. AI 교육 프로그램 제안 5.1. 교육 목표 및 개요 5.2. 차시별 교수·학습 활동안 6. 전문가 기반 적절성 검토 및 개선 6.1. 전문가 검토 및 자료 분석 결과 6.2. 현직 교사의 교육적 적절성 검토 결과 및 반영 6.3. 수의 및 동물 행동 전문가 적절성 검토 결과 7. 결론 및 제언 7.1. 결론 7.2. 제언 Acknowledgements 참고문헌
한국정보교육학회 [Korean Association of Information Education]
설립연도
1997
분야
사회과학>교육학
소개
사단법인 한국정보교육학회는 21세기 지식 정보화 사회에서 정보 교육에 관한 학술 및 기술 발전에 기여하기 위하여 정보교육과 관련된 학술대회개최, 학술논문지 발간, 연구지원사업 등을 추진하여 21세기 지식 정보화 시대의 초석을 마련하며 정부에서 추진하고 있는 교육정보화 사업과 연계하는 것을 기본 방향으로 한다.
간행물
간행물명
정보교육학회논문지 [Journal of The Korean Association of Information Education]