인공지능 챗봇 활용 수업이 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 미치는 영향 : 초등학교 6학년 ‘우리 몸의 구조와 기능’ 단원을 중심으로
The Effects of Learning Using Artificial Intelligence Chatbot on Science Academic Achievement and Positive Experiences of Science: Focusing on 'Structure and Function of Our Body' Unit for the 6th grade
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이 연구는 초등학교 과학 수업에 활용할 수 있는 인공지능 챗봇을 개발하고 챗봇 활용 학습이 학생들의 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 어떤 영향을 미치는지 탐색하는 것을 목적으로 한다. 초등학교 과학과 교육과정과 인공지능 교육내용 기준을 분석하여 6학년 생명 분야의 ‘우리 몸의 구조와 기능’ 단원을 연구 범위로 선정하여 총 6차시의 수업이 가능한 챗봇을 개발하였고, 초등학생 6학년을 대상으로 챗봇 활용 수업을 시행한 뒤 과학학업성취도와 과학긍정경험 지표 검사 도구를 이용하여 이질 통제집단 사전사후검사 설계 후 t-검정을 통해 분석하였다. 연구 결과, 챗봇 활용 과학 수업이 초등학생들의 과학학업성취도와 과학긍정경험에 긍정적인 영향을 미친다는 결론을 도출하였다. 따라서 인공지능 챗봇을 적용한 생명 분야 수업이 초등학생의 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 긍정적인 효과가 있으므로 앞으로의 초등학교 과학 수업에서 인공지능 융합교육의 확장에 기여할 것으로 기대된다.
Abstract
The purpose of this study is to develop artificial intelligence chatbots that can be used in elementary school science classes and to explore how chatbot-based learning affects students' science academic achievement and positive experiences of science. By analyzing the elementary school science curriculum and artificial intelligence education content criteria, a 6th-grade life section was selected as a research scope, and chatbot was developed. As a result of the study, it was concluded that science classes using chatbots had a positive effect on science academic achievement and positive experiences of science of elementary school students. Therefore, science classes using artificial intelligence chatbot are expected to contribute to the expansion of artificial intelligence convergence education in future elementary school science class as they have a positive effect on elementary school students' science academic achievement and positive experiences of science.
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