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AI 프로젝트 수업에서 프로그래밍 언어 활용 수준 및 프로젝트 흥미에 따른 AI에 대한 태도 및 효능감 변화

Changes in attitudes and efficacy of AI learners according to the level of programming skill and project interest in AI project

한정윤
한국정보교육학회 (Korean Association Of Information Education)|2020.08|정보교육학회논문지 (JOURNAL OF The Korean Association of information Education)|제24권 제4호|pp. 391-400|DOI 10.14352/jkaie.2020.24.4.391

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프로젝트 학습Design Thinking인공지능 교육디자인 씽킹AI 태도Project-based LearningArtificial Intelligence EducationAI 효능감Attitude on Artificial IntelligenceArtificial Intelligence Efficacy

초록

인공지능이 4차 산업혁명 시대의 핵심 기술로 주목받는 가운데, 인공지능에 대한 기본적인 소양을 길러주기 위한 교육의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 초 · 중등학생을 위한 프로젝트 기반의 AI 교육 프로그램을 개발하여 적용하고 그 효과를 분석하였다. 본 연구에 참여한 학생들은 3인 1조로 편성되어 2박 3일 일정의 프로젝트 학습을 수행하였으며, 이 과정에서 자신이 원하는 문제를 선택하고 인공지능 기술을 활용해 이를 해결하는 구체적인 산출물을 제작하였다. AI 프로젝트 수업의 효과를 알아보기 위해 활동 전후 학습자의 인공지능에 대한 태도와 효능감의 변화를 분석하였다. 분석 결과, AI 프로젝트 수업 이후 인공지능에 대한 태도와 효능감 모두에서 통계적으로 유의미한 수준의 긍정적인 변화가 확인되었다. 이러한 변화는 인지된 프로그래밍 언어 활용 수준이 높을수록, 프로젝트 학습에 대한 흥미 수준이 높을수록 더욱 뚜렷하게 나타났다.

Abstract

While artificial intelligence (AI) is attracting attention as a core technology in the era of the 4th industrial revolution, needs for artificial intelligence education to cultivate AI literacy is emerging. In this regard, we developed and applied a project-based AI education program for elementary and middle school students, and analyzed its effects. Participants were assigned into teams with three members, and each team engaged in a project-based AI education program for two nights and three days. In the project, they selected an real-world problem they wanted and devised an AI-enabled artifact to solve it. The effectiveness of the program was investigated with the changes in attitude and efficacy of learners toward artificial intelligence. The results showed that the AI project learning positively changed both attitudes and efficacy toward artificial intelligence at a statistically significant level. This change was more pronounced as the level of perceived programming skills increased, and the level of interest in the project learning increased.

참고문헌 (23)

  1. Bell, S., "Project-based Learning for the 21st Century: Skills for the Future", Journal of Educational Strategies, 83(2), pp.39~43 (2010)
  2. Blumenfeld, P. C., "Motivating Project-based Learning: Sustaining the Doing, Supporting the Learning", Educational Psychologist, 26(3), pp.369~398 (1991)
  3. 차현진, "소프트웨어 교육의 창의적 문제해결 프로젝트에서 프로토타이핑 과제의 수준에 따른 효과 분석: 인지된 학업적 자기효능감과 문제해결력 중심으로", 학습자중심교과교육연구, 20(3), pp.689~711 (2020), 학습자중심교과교육학회[DOI]
  4. Helle, L., "Project-Based Learning in Post-Secondary Education Theory, Practice and Rubber Sling Shots", Higher education, 51(2), pp.287~314 (2006)
  5. "China Publishes AI Textbook for Elementary School after Middle and High School" (2019)[URL]
  6. 김갑수, "컴퓨터 프로그래밍 언어 교육에서 자기 효능감 척도 개발 및 적용", 정보교육학회논문지, 18(1), pp.111~120 (2014), 한국정보교육학회[DOI]
  7. 김수환, "K-12 학생 및 교사를 위한 인공지능 교육에 대한 고찰", 컴퓨터교육학회 논문지, 23(4), pp.1~11 (2020), 한국컴퓨터교육학회[DOI]
  8. 김성인, "아두이노를 활용한 디자인씽킹 기반의 중학생 메이커 교육 프로그램 개발 및 적용", 대한공업교육학회지, 44(1), pp.162~189 (2019), 대한공업교육학회[DOI]
  9. Kim, S. L., "Study in Project Instruction of UCC in Elementary Social Education: in History Unit of 6th Grade", Journal of Education Innovation Research, 20(2), pp.19~46 (2010)
  10. Kim, Y. M., "Artificial Intelligence (AI)Manpower Training Policies and Implications in Major Countries", Health Industry Brief, 276, pp.1~20 (2019)
  11. Kim, Y. S., "Global Trends of AI Talent Development Policy in Major Countries", Monthly Software Oriented Society, 143, pp.29~36 (2019)
  12. Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity, "2019 AI Convergence Education Policy Book" (2019), Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity
  13. Kröper, M., "Interrelations between Motivation, Creativity and Emotions in Design Thinking Processes - An Empirical Study Based on Regulatory Focus Theory", Proceedings of the 1st International Conference on Design Creativity ICDC 2010, pp.97~104 (2010)
  14. 이춘식, "초·중·고등학생들의 로봇에 대한 태도 검사 척도", 실과교육연구, 19(2), pp.151~168 (2013), 한국실과교육연구학회[DOI]
  16. 이성혜, "디자인씽킹 프로세스 기반의 인공지능(AI) 교육 프로그램 적용 효과분석", 컴퓨터교육학회 논문지, 23(4), pp.49~59 (2020), 한국컴퓨터교육학회[DOI]
  17. 이영호, "블록형 프로그래밍 언어 기반 인공지능 교육이 학습자의 인공지능 기술 태도에 미치는 영향 분석", 정보교육학회논문지, 23(2), pp.189~196 (2019), 한국정보교육학회[DOI]
  18. "Artificial Intelligence (AI) National Strategy P resentation" (2019)[URL]
  19. 류미영, "딥러닝 개념을 위한 인공지능 교육 프로그램", 정보교육학회논문지, 23(6), pp.583~590 (2019), 한국정보교육학회[DOI]
  20. Touretzky, D., "Envisioning AI for K-12:What Should Every Child Know about AI?", Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, 33, pp.9795~9799 (2019)
  21. Vazhayil, A., "Focusing on Teacher Education to Introduce AI in Schools: Perspectives and Illustrative Findings", Proceedings - IEEE 10th International Conference on Technology for Education, T4E 2019, pp.71~77 (2019)
  22. Wong, G., "Broadening Artificial Intelligence Education in K-12: Where to Start?", ACM Inroads, 11(1), pp.20~29 (2020)
  23. Wurdinger, S. D., "A Qualitative Study using Project based Learning in a Mainstream Middle School", Improving Schools, 10(2), pp.150~161 (2007)

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