본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

국내 선행연구 고찰을 통한 교육에서의 인공지능(AIED) 교사교육 방향성 모색

Exploring directions of AIED(Artificial Intelligence in EDucation) teacher education based on a review of domestic precedent studies

김지영|박은미|방담이|윤회정
교육문제연구소 (Sungshin Women's University Educational Research Institute)|2021.12|교육연구 (EDUCATIONAL RESEARCH)|제82권 |pp. 135-155|DOI 10.17253/swueri.2021.82..007

1

조회

0

다운로드

21

인용

0

참고문헌

키워드

AI인공지능체계적 문헌고찰Systematic reviewArtificial intelligence교사교육Teacher educationAIED(Artificial Intelligence in Education)AIED(Artificial intelligence in education)

초록

인공지능은 우리 생활 전반에 걸쳐 큰 변화를 가져올 것으로 예측되며 교육분야도 결코 예외는 아니다. 시대적 흐름에 따라 교사교육 방향의 재정립이 필요한현시점에서, 국내 선행연구를 분석하여 교육에서의 인공지능(AIED)을 위한 교사교육의 방향성을 도출하는 것을 목적으로 연구를 수행하였다. 연구 확인, 연구 선별, 적격성 평가, 최종 포함 연구 선정의 네 단계로 체계적 문헌고찰을 수행하여 국내 선행연구23편을 선정하였다. AIED 인식과 AIED 교사교육의 2개 범주에서 6개의 하위범주로분석틀을 구성하여 선행연구를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째 범주인 AIED 인식측면에서 교사들은 AI의 지적 활동에 초점을 맞추어 AI를 이해하고 있었다. AIED 필요성에 대해서는 대체로 긍정적이었으며 교육경험과 같은 개인 변인에 따라 상이한인식이 나타났다. AIED 교육여건으로 교사역량 강화를 위한 교사교육의 필요성이가장 많이 언급되었다. 둘째 범주인 AIED 교사교육 연구에서 제시한 교사교육 유형은교육과정, 교과목, 연수 프로그램, 교육프로그램 개발의 네 가지로 분류할 수 있었다. 모든 유형에서 AIED 교사교육의 내용은 AI 활용교육보다 AI 소양교육에 집중되어있었다. AIED 교사교육 실행 효과로 만족도를 조사한 연구가 가장 많았으며, 그 외에교수효능감, 관심도, 효과성, 현장활용도 등이 조사되었다. 연구 결과를 토대로 AIED 교사교육을 위한 시사점을 제안하였다.

Abstract

It is predicted that Artificial intelligence(AI) will have a great impact on our lives, and on the education as well. At a time when the teacher education needs to be re-established with the change of the era, this study was conducted to explore the direction of teacher education for AIED based on the review of domestic precedent studies. Twenty three studies were selected by 4 stages of the systematic review, which were Identification, Screening, Eligibility and Included. The framework which consists of six subcategories in two categories, which were AIED recognition and AIED teacher education, was used in analyzing precedent studies. Results were as follows. In the category of AIED recognition, teachers understood AI by focusing on the intellectual activities. They mostly agreed with the necessity of AIED. However different perceptions appeared depending on individual variables such as educational experience. The need for teacher education to improve their AIED competencies was suggested as the AIED education condition. In the category of AIED teacher education, types of education were classified into four: curriculum, subject, training program, and educational program. In all studies, the contents of AIED teacher education were focused on the education about AI rather than the education with AI. Most of the studies investigated the satisfaction as the effect of AIED teacher education, and other effects such as teaching efficacy, interest, effectiveness, and possibility of field use were also investigated. Based on the results, implications for AIED teacher education were discussed.

참고문헌 (46)

  1. 고호경, "RPP(Role-Play Presentation)를 통한 교사의 AI 교사와의 지각된 상호작용성 분석", 수학교육, 60(3), pp.321~340 (2021), 한국수학교육학회[DOI]
  2. 인공지능(AI) 국가전략발표, "과학기술정보통신부", 과학기술정보통신부, ~ (2019)
  3. "교육부", 교육부, ~ (2020)
  4. 인공지능 시대 교육 정책 방향과 핵심과제, "교육부", 교육부, ~ (2020)
  5. 국민이 체감하는 교육혁신 미래를 주도하는 인재양성, "교육부", 교육부, ~ (2020)
  6. 현직 교사의 인공지능 융합교육 역량 강화를 위해 교육부, 시도교육청, 38개 교육대학원이 힘을 합치다, "교육부", 교육부, ~ (2020)
  7. 2021년 초⋅중등 교원양성대학 인공지능(AI) 교육 강화 지원 사업’선정 결과 발표, "교육부", 교육부, ~ (2021)
  8. 김성우, "인공지능기술 활용 대화형 영어 학습 앱을 적용한 초등영어 말하기 수업 분석: 학습자 몰입 및 수업에 대한 학생과 교사의 인식을 중심으로", 초등영어교육, 26(3), pp.177~202 (2020), 한국초등영어교육학회[DOI]
  9. 김주현, "노벨엔지니어링을 활용한초등학생 대상의 인공지능 교육프로그램", 한국초등교육, 32(1), pp.425~440 (2021), 초등교육연구원[DOI]
  10. 김형욱, "R 매핑을 이용한 인공지능의 교육적 활용 탐색 - 국외 문헌 분석을 중심으로 -", 정보교육학회논문지, 24(4), pp.313~325 (2020), 한국정보교육학회[DOI]
  11. 김효정, "인공지능을 활용한 융합디자인 수업이 중학생의 자기주도적 학습에 미치는 영향: 우주쓰레기 제거 게임디자인 수업을 중심으로", 디자인학연구, 34(2), pp.89~103 (2021), 한국디자인학회[DOI]
  12. 박홍진, "‘인공지능’, ‘기계학습’, ‘딥 러닝’ 분야의 국내 논문 동향 분석", 한국정보전자통신기술학회 논문지, 13(4), pp.283~292 (2020), 한국정보전자통신기술학회
  13. 변순용, "AI 윤리 교육의 필요성에 대한 연구", 한국초등교육, 31(3), pp.153~164 (2020), 초등교육연구원[DOI]
  14. 서희정, "‘교육과 인공지능’을 주제로 국내 학술지에 게재된 연구물 분석(1985-2018) : 언어 네트워크 분석 적용", 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지, 9(11), pp.209~217 (2019), 사단법인 인문사회과학기술융합학회[DOI]
  15. 손원성, "인공지능(AI) 교육 플랫폼을 활용한 SW교육 수업안 개발 : 초등학교 고학년을 중심으로", 정보교육학회논문지, 24(5), pp.453~462 (2020), 한국정보교육학회[DOI]
  16. 송주영, "초등 사회과교육에서 인공지능 교육 플랫폼의 수업자료 활용 방안 연구", 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집, 25(1), pp.273~276 (2021)
  17. 신진선, "초등학생을 위한 활동중심 인공지능 융합 교육 프로그램 개발 및 적용", 정보교육학회논문지, 25(3), pp.437~448 (2021), 한국정보교육학회[DOI]
  18. 오석환, "인공지능 애플리케이션을 활용한 고등학교 수학 수업설계의 효과: 학업성취도와 정의적 영역을 중심으로", 교육정보미디어연구, 27(2), pp.401~422 (2021), 한국교육정보미디어학회
  19. 이소율, "예비교사의 인공지능 교수효능감 측정 도구(AI-TEBI) 개발", 컴퓨터교육학회 논문지, 24(1), pp.47~61 (2021), 한국컴퓨터교육학회[DOI]
  20. 이승미, "Teachable machine을 활용한 인공지능 체험 프로그램이 초등학생의 인공지능 인식에 미치는 영향", 정보교육학회논문지, 25(4), pp.611~619 (2021), 한국정보교육학회[DOI]
  21. 임미인, "인공지능(AI) 활용 초등수학수업 지원시스템의 교수・학습 적용 방안 모색", 학교수학, 23(2), pp.251~270 (2021), 대한수학교육학회[DOI]
  22. 전혜리, "영어교육에서의 AI 활용 연구에 대한 체계적 문헌 고찰", 멀티미디어 언어교육, 24(1), pp.87~103 (2021), 한국멀티미디어언어교육학회[DOI]
  23. 한나, "중국 초·중등학교 인공지능 교육정책 분석", 중국학, (75), pp.537~777 (2021), 대한중국학회[DOI]
  24. 학교 교육에서의 인공지능(AI) 활용 방안 탐색, "홍선주", 한국교육과정평가원, ~, pp.연구보고 RRI 2020-2 (2021)
  25. 황서이, "국내 인공지능분야 연구동향 분석 –토픽모델링과 의미연결망분석을 중심으로-", 디지털콘텐츠학회논문지, 20(9), pp.1847~1855 (2019), 한국디지털콘텐츠학회[DOI]
  26. Bozkurt, A., "Artificial intelligence and reflections from educational landscape : A review of AI studies in half a century", Sustainability, 13(2), pp.1~16 (2021)
  27. Chassignol, M., "Artificial intelligence trends in education : A narrative overview", Procedia Computer Science, 136, pp.16~24 (2018)
  28. Chen, L., "Artificial intelligence in education : A review", Ieee Access, 8, pp.75264~75278 (2020)
  29. Crowther, M., "Systematic review and meta-analysis methodology", Blood, 116(17), pp.3140~3146 (2010)
  30. Edwards, B. I., "Why not robot teachers : Artificial intelligence for addressing teacher shortage", Applied Artificial Intelligence, 32(4), pp.345~360 (2018)
  31. Holmes, W., "Artificial intelligence in education: Promises and implications for teaching and learning" (2019), Centre for Curriculum Redesign
  32. "IAIED 홈페이지"[URL]
  33. Indira, E. W. M., "Improvement of teacher competence in the industrial revolution era 4. 0. Advances in Social Science", Education and Humanities Research, 443, pp.350~352 (2019)
  34. Lindner, A., "Teachers’ perspectives on artificial intelligence", ISSEP2019-12th International conference on informatics in schools: Situation, evaluation and perspectives, Local Proceedings, pp.22~29 (2019)
  35. Long, D., "What is AI literacy? Competencies and design considerations", Proceedings of the 2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, pp.1~16 (2020)
  36. Luckin, R., "Intelligence unleashed: An argument for Al in Education" (2016), Pearson
  37. Moher, D., "The PRISMA group preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: The PRISMA statement", PLoS Med, 6(7) (2009)[DOI]
  38. "OECD 홈페이지"[URL]
  39. Phillips, A., "Implementing an adaptive intelligent tutoring system as an instructional supplement", Education Tech Research Dev, 68, pp.1409~1437 (2020)
  40. Rusell, S. J., "Artificial intelligence: A Modern Approach" (2020), Pearson
  41. Schank, R. C., "A role for AI in education: Using technology to reshape education", International Journal of Artificial Intelligence in Education, 1(2), pp.3~20 (1989)
  42. "The University of ADELAIDE 홈페이지"[URL]
  43. Touretzky, D., "Special session: AI for K-12 guidelines initiative", Proceedings of the 50th ACM Technical Symposium on Computer Science Education, pp.492~493 (2019)
  44. "Artificial intelligence in education: challenges and opportunities for sustainable development" (2019)[URL]
  45. Woolf, B. P., "AI grand challenges for education", AI Megazine, ~ (2013)
  46. Zawacki-Richter, O., "Systematic review of research on artificial intelligence applications in higher education-where are the educators?", International Journal of Educational Technology in Higher Education, 16, pp.1~27 (2019)

관련 논문AI추천

예비 교사 및 현직 교사 대상 인공지능교육 연구 현황 분석권성연한국정치사회연구소 · 한국과 국제사회2023 · 제7권 제6호인공지능 융합 교육 연구 동향과 발전 방향고보경, 임은선, 임철일, 채지윤, 한옥결, 홍수민한국교육공학회 · 교육공학연구2025 · 제41권 제1호AI 학습경험, AI 교육 관심도 및 전공학과에 따른 예비교사의 AI 교육 인식박선주한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2021 · 제25권 제1호인공지능(AI)의 교육적 실천을 위한 가능성과 과제김동호, 성은모, 신서경, 이영주한국교육공학회 · 교육공학연구2023 · 제39권 제4호국내 인공지능 교육에 대한 연구 현황 분석박민규, 신수범, 한규정한국정보교육학회 · 정보교육학회논문지2021 · 제25권 제5호체계적 문헌 고찰을 통한 국내 AI 활용 수업 연구 현황 및 주요 수업 설계 단계 탐색박성경, 임은선, 임철일, 홍수민한국교육정보미디어학회 · 교육정보미디어연구2024 · 제30권 제4호

이 간행물의 다른 논문 (6건)

읽기역량 계발을 위한 읽기과제 개발 방안 탐색박수자pp. 7-29분쟁 이후 평화를 위한 키프로스의 교육과 한국 통일교육에의 함의오기성pp. 31-552015 개정 교육과정에 반영된 디지털 미디어 리터러시: 중학교 ‘사회’를 중심으로 한 교육과정 연계성 분석이정우pp. 57-77학생 맞춤형 교육과정 기반 고교학점제 도입에 따른 인문소양교육의 전망과 과제민재원, 김아영pp. 79-93초등학생 학업중단 예방 및 대안교실 프로그램 개발을 위한 국내외 학업중단 예방 프로그램 특징 분석김현수pp. 95-113
원문 보기