생성형 인공지능을 활용한 환경 수업이 초등학생의 환경친화적 태도와 환경소양에 미치는 영향
The Effects of Environmental Education Utilizing Generative AI on Elementary School Students' Environmentally Friendly Attitudes and Environmental Literacy
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본 연구는 생성형 인공지능을 활용한 환경 수업이 초등학생의 환경친화적 태도와 환경 소양에 미치는 영향을 알아보는 것을 목적으로 한다. 연구대상은 B광역시에 소재한 M초등학교 4학년 1개 반 25명(남 11명, 여 14명)을 연구집단으로 설정하여 연구를 진행하였다. 연구집단은 생성형 인공지능을 활용한 환경 프로젝트 중심 10차시 수업 후 환경 친화적 태도와 환경 소양에 대한 검사와 소감문 작성을 통해 그 효과를 알아보았다. 본 연구의 수행을 위해 수업 처치 전 환경친화적 태도와 환경소양에 대한 사전 검사를 실시하였고, 10차시 수업 후 동일한 내용의 사후 검사 및 소감문 작성을 실시하여 결과를 비교·분석하였다. 첫째, 생성형 인공지능을 활용한 환경 수업은 초등학생의 환경친화적 태도 향상에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 인지적 영역에서 가장 큰 향상을 보였으며, 정의적·행동적 영역 또한 통계적으로 유의미한 변화를 보였다. 둘째, 생성형 인공지능을 활용한 환경 수업은 초등학생의 환경 소양 향상에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 인지적 영역의 생태적 지식과 환경쟁점 지식에서 두드러진 향상을 보였으며, 정의적·행동적 영역에서도 고른 향상을 보였다. 셋째, 수업 후 작성한 소감문 분석을 통해 학생들은 환경 문제의 심각성에 대해 보다 구체적으로 인식하게 되었고, 환경에 대한 태도와 실천 의지가 강화되었으며, 인공지능을 활용한 학습 방식에 대해 흥미롭고 유익하다고 평가하였다. 이와 같은 결과를 바탕으로 생성형 인공지능을 활용한 환경 수업은 학생들의 환경에 대한 이해와 실천력을 향상시키는 데 효과적인 교육 방법이며, 미래 환경교육의 실천적 대안이 될 수 있음을 시사한다.
Abstract
This study investigates the effects of environmental education utilizing generative artificial intelligence (AI) on elementary school students’ environmentally friendly attitudes and environmental literacy. The participants were 25 fourth-grade students (11 boys and 14 girls) from one class at M Elementary School in B Metropolitan City. A 10-session project-based environmental education program incorporating generative AI tools was implemented. Pre- and post-tests, along with student reflection essays, were administered to measure changes in students’ attitudes and literacy levels. The results revealed that the environmental lessons using generative AI significantly enhanced students’ environmentally friendly attitudes, with the most notable improvement observed in the cognitive domain, followed by meaningful gains in the affective and behavioral domains. Furthermore, students’ environmental literacy showed statistically significant progress, particularly in ecological knowledge and awareness of environmental issues. Improvements were also evident in affective and behavioral aspects, indicating a balanced enhancement across domains. Analysis of students’ reflection essays demonstrated a deeper understanding of environmental problems, strengthened motivation to act responsibly, and positive evaluations of the AI-assisted learning experience. These findings suggest that environmental education integrating generative AI can effectively promote both environmental understanding and action-oriented attitudes among elementary students. This approach provides a promising model for future AI-based environmental education practices.