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논문KCI 등재

사회과 챗봇의 설계와 교육적 활용 방안에 관한 연구 - 중학교 지리 영역을 중심으로 -

The Design and Educational Application of A Social Studies Chatbot - Focusing on Geography in the Middle School -

이상일|박의현|이소영|최학모
한국지리환경교육학회 (The Korean Association Of Geographic And Environmental Education)|2023.02|한국지리환경교육학회지 (The Journal of The Korean Association of Geographic and Environmental Education)|제31권 제1호|pp. 147-163|DOI 10.17279/jkagee.2023.31.1.147

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인공지능artificial intelligence지리교육geography education데이터 세트data set챗봇 설계chatbot design교육용 챗봇educational chatbot
주제분류지리학

초록

본 연구의 목적은 사회과 교육용 챗봇 개발의 한 예시를 보여주고, 그 과정에서 도출된 주요 이슈 및 가능한 해결책에 대한논의를 제공함으로써, 향후 사회과 챗봇 설계를 위한 토대 구축에 기여하는 것이다. 연구진이 구축한 총 5,700개의 싱글턴 방식의질문-답변 쌍 데이터 세트를 기반으로 중학교 사회과 챗봇을 개발하였다. 데이터 구축과 관련된 지리 교과 특수적 이슈로 사실적지식 및 국내외의 지리적 쟁점과 관련된 질문에 대한 대처 문제가 제기되었다. 사실적 지식에 대해서는 직접 답변 방식과 관련사이트를 제시하는 간접 답변 방식으로 대응하였고, 지리적 쟁점에 대해서는 다양한 자료를 통해 챗봇 데이터 세트를 선제적으로보완하였다. 챗봇의 교육적 활용도를 높이기 위해서는 데이터의 확충과 챗봇의 인식 정확성 개선이 가장 중요한 것으로 인식되었다. 여타의 챗봇 고도화 방안으로 시각 자료를 활용한 챗봇으로의 전환과 학습자 피드백 반영을 위한 평가 체제 개선 방안에 대해논의하였다. 이 연구는 사회과 챗봇 개발의 실제적 토대를 굳건히 하는데 일익을 담당할 것으로 기대된다.

Abstract

This study aims to demonstrate an example of chatbot development for social studies and to contribute to the establishment of a foundation for future social studies chatbot design through a discussion of the major issues and potential solutions. A middle school social studies chatbot was developed based on a data set composed of 5,700 single-turn question-answer pairs. As a geography-specific issue related to data construction, the problem of dealing with questions related to factual knowledge and geographical issues at different scales was raised. A method of responding to factual knowledge by providing direct answers and/or directing to related websites was proposed, and a method of responding to geographical issues by preemptively supplementing a chatbot data set was proposed. In order to increase the educational utilization of chatbots, it was pointed out that expanding chatbot data set and improving recognition accuracy are the most important. As other ways to upgrade chatbots, conversion to chatbots using visual materials and improvement of evaluation system to reflect learner feedback were suggested. This study is expected to play a part in solidifying the practical foundation of social studies chatbot development.

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