초등 AI융합교육 프로그램의 개발과 적용을 통한 CT와 AI 역량 효과성 탐색
Exploring the Effectiveness of CT and AI Capabilities Through the Development and Application of Elementary AI Convergence Education Programs
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초록
4차 산업혁명의 물결이 일렁이는 요즘, 인공지능 교육에 대한 관심이 급격히 증가하고 있다. 하지만 학교 현장에 적용할 수 있는 프로그램의 수는 적으며 특정 학년에 편중 현상이 심하다. 이에 본 연구는 블록 코딩 프로그램과 피지컬 컴퓨팅 교구를 활용하면서 다른 교과와 융합한 AI 교육 프로그램을 개발했다. 그리고 교육 프로그램을 학습한 초등학생들을 대상으로 사전-사후 검사를 실행해 해당 프로그램의 교육 효과성을 검증하였다. 검사 결과, 학생들의 컴퓨팅 사고력은 5가지 영역 모두 평균이 증가했으나 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 나타난 영역은 ‘문제분해’와 ‘데이터처리’ 영역이었다. AI 역량은 6가지 영역에서 모두 평균이 증가했고 유의수준 .05에서 유의미한 차이가 나타났다. 또한 학생들과의 면담을 통해 AI에 대한 학생들의 태도가 긍정적으로 변화했음을 확인할 수 있었다.
Abstract
These days, when the wave of the 4th Industrial Revolution is raging, interest in artificial intelligence education is rapidly increasing. However, the number of programs that can be applied to the school site is small, and the bias is severe in certain grades. Therefore, this study developed an AI education program that fused with other subjects while utilizing block coding programs and physical computing, and verified the educational effectiveness of the program by conducting pre-post tests on elementary school students who learned the education program. As a result of the test, the average of computing thinking ability increased in all five areas, but the areas with significant differences were the areas of 'problem decomposition' and 'data processing'. AI competency increased in average in all six areas and showed significant differences. In addition, through interviews, it can be confirmed that students' attitudes toward AI have changed positively.
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