AI 기반 문제해결 프로젝트학습이 초등 학습자의 인공지능 리터러시에 미치는 효과 : 초등학교 3학년을 중심으로 The Effect of AI-Based Problem-Solving Project Learning on Elementary School Learners' Artificial Intelligence Literacy: Focusing on the 3rd Graders of Elementary School원문보기
본 연구는 인공지능을 처음 접하는 초등학교 3학년 학생들이 쉽고 흥미롭게 인공지능의 핵심 개념을 이해하고, 다양한 교육용 도구들을 사용할 수 있도록 AI 기반 문제해결 프로젝트학습을 적용하였다. 인공지능 기반 프로젝트학습을 적용한 결과를 바탕으로 내린 결론은 다음과 같다. 첫째, 인공지능 ...
본 연구는 인공지능을 처음 접하는 초등학교 3학년 학생들이 쉽고 흥미롭게 인공지능의 핵심 개념을 이해하고, 다양한 교육용 도구들을 사용할 수 있도록 AI 기반 문제해결 프로젝트학습을 적용하였다. 인공지능 기반 프로젝트학습을 적용한 결과를 바탕으로 내린 결론은 다음과 같다. 첫째, 인공지능 리터러시의 영역을 ‘원리’, ‘창의’, ‘교과’, ‘윤리’로 구성하여, 학생들에게 꼭 필요한 핵심역량을 선별해 다양한 주제로 ‘인공지능 도구’를 활용하였다. 저학년 학습자들이 다양한 인공지능 도구를 활용하여 직접 실행하고, 그 원리를 이해하게 하여 발표 및 토론 활동으로 심화하도록 내용을 구성하였다. 특히 학습 내용을 선정하는 기준에서 인공지능 윤리를 포함시켜 인공지능의 사회적 영향을 고려하였다. 둘째, 인공지능 리터러시 기반 문제해결 프로젝트학습 모형을 적용하여 학생들이 학습자들의 인공지능 사용능력․비판적 사고능력․창의적 사고능력․문제해결능력이 향상되었다. 양적 분석 결과 두 종속(대응) 표본 ‘t-검정’을 통해 사전 평균은 3.59, 표준편차는 0.562, 사후 평균은 4.31, 표준편차는 0.443으로 p<0.001이다. 사전(태도) 에서는 p<0.001로 나타났으나, 사전(가치) 문항에서는 p=0.879로 나타나 유의하지 않음을 나타내었다. 사전(가치)문항은 인공지능의 필요성, 중요성, 향후 학교에서 배워야 할 필요성으로 학생들은 이미 인공지능 학습의 필요성과 중요성을 인지하고 있었다. 그리고 질적 분석 결과는 다음과 같다. 학습자들이 문제를 해결하는 과정에서 도구를 활용하는 인공지능 사용능력이 신장되었다. 또한 학습자간 서로 토의하면서 문제를 해결하고 협업하여 과제를 해결하는 기회가 증가되었다. 학생들이 ‘미래의 인공지능 사용’에 대해 긍정적․부정적인 의견을 표출하여 인공지능에 대한 비판적 사고능력이 향상되었다. 셋째, 학생들은 인공지능 기반 문제해결 프로젝트학습을 통해 학습자들의 리터러시에 대한 이해 및 활용이라는 정의적 영역의 역량이 함양되었다. 즉 인공지능 기반 프로젝트학습을 할 때 학생들은 흥미와 호기심을 가지고 어려운 과제를 해결하였다. 마지막으로 본 연구의 한계점은 학습자의 표집 수가 작다는 것이다. 본 연구에서는 연구를 진행하면서 얻은 결과와 제한점을 바탕으로 몇 가지 제언을 하려고 한다. 첫째, 인공지능 교육에 대한 학습의 깊이와 주제 선정에 대한 체계적인 내용을 선정하여 저학년을 위한 인공지능 리터러시 학습 내용이 필요하다. 둘째, 인공지능 교육 도구를 활용하여 현장에서 실질적으로 학생의 학습 역량을 향상시킬 수 있는 구체적인 학습 활용 방안이 필요하다. 셋째, 저학년을 위한 인공지능 리터러시 중 정의적 영역을 신장하는 교육과정이 필요하다. AI기반 프로젝트학습을 통해 ‘인공지능 윤리’를 기초로 하여 인공지능과 공존하는 시대에서 인공지능을 긍정적으로 활용하는 인공지능 교육을 실현할 수 있다.
본 연구는 인공지능을 처음 접하는 초등학교 3학년 학생들이 쉽고 흥미롭게 인공지능의 핵심 개념을 이해하고, 다양한 교육용 도구들을 사용할 수 있도록 AI 기반 문제해결 프로젝트학습을 적용하였다. 인공지능 기반 프로젝트학습을 적용한 결과를 바탕으로 내린 결론은 다음과 같다. 첫째, 인공지능 리터러시의 영역을 ‘원리’, ‘창의’, ‘교과’, ‘윤리’로 구성하여, 학생들에게 꼭 필요한 핵심역량을 선별해 다양한 주제로 ‘인공지능 도구’를 활용하였다. 저학년 학습자들이 다양한 인공지능 도구를 활용하여 직접 실행하고, 그 원리를 이해하게 하여 발표 및 토론 활동으로 심화하도록 내용을 구성하였다. 특히 학습 내용을 선정하는 기준에서 인공지능 윤리를 포함시켜 인공지능의 사회적 영향을 고려하였다. 둘째, 인공지능 리터러시 기반 문제해결 프로젝트학습 모형을 적용하여 학생들이 학습자들의 인공지능 사용능력․비판적 사고능력․창의적 사고능력․문제해결능력이 향상되었다. 양적 분석 결과 두 종속(대응) 표본 ‘t-검정’을 통해 사전 평균은 3.59, 표준편차는 0.562, 사후 평균은 4.31, 표준편차는 0.443으로 p<0.001이다. 사전(태도) 에서는 p<0.001로 나타났으나, 사전(가치) 문항에서는 p=0.879로 나타나 유의하지 않음을 나타내었다. 사전(가치)문항은 인공지능의 필요성, 중요성, 향후 학교에서 배워야 할 필요성으로 학생들은 이미 인공지능 학습의 필요성과 중요성을 인지하고 있었다. 그리고 질적 분석 결과는 다음과 같다. 학습자들이 문제를 해결하는 과정에서 도구를 활용하는 인공지능 사용능력이 신장되었다. 또한 학습자간 서로 토의하면서 문제를 해결하고 협업하여 과제를 해결하는 기회가 증가되었다. 학생들이 ‘미래의 인공지능 사용’에 대해 긍정적․부정적인 의견을 표출하여 인공지능에 대한 비판적 사고능력이 향상되었다. 셋째, 학생들은 인공지능 기반 문제해결 프로젝트학습을 통해 학습자들의 리터러시에 대한 이해 및 활용이라는 정의적 영역의 역량이 함양되었다. 즉 인공지능 기반 프로젝트학습을 할 때 학생들은 흥미와 호기심을 가지고 어려운 과제를 해결하였다. 마지막으로 본 연구의 한계점은 학습자의 표집 수가 작다는 것이다. 본 연구에서는 연구를 진행하면서 얻은 결과와 제한점을 바탕으로 몇 가지 제언을 하려고 한다. 첫째, 인공지능 교육에 대한 학습의 깊이와 주제 선정에 대한 체계적인 내용을 선정하여 저학년을 위한 인공지능 리터러시 학습 내용이 필요하다. 둘째, 인공지능 교육 도구를 활용하여 현장에서 실질적으로 학생의 학습 역량을 향상시킬 수 있는 구체적인 학습 활용 방안이 필요하다. 셋째, 저학년을 위한 인공지능 리터러시 중 정의적 영역을 신장하는 교육과정이 필요하다. AI기반 프로젝트학습을 통해 ‘인공지능 윤리’를 기초로 하여 인공지능과 공존하는 시대에서 인공지능을 긍정적으로 활용하는 인공지능 교육을 실현할 수 있다.
The purpose of this study is to study the effect of problem-solving project learning with various educational artificial intelligence tools on elementary school learners’ artificial intelligence literacy. To do this, the tools were utilized for third-grade elementary school students to understand an...
The purpose of this study is to study the effect of problem-solving project learning with various educational artificial intelligence tools on elementary school learners’ artificial intelligence literacy. To do this, the tools were utilized for third-grade elementary school students to understand and implement the core concepts of artificial intelligence more easily and interestingly. The results of artificial intelligence-based project learning are as follows: First, the area of artificial intelligence literacy 'principle', 'creation', 'subject', and 'ethics', and 'artificial intelligence tools' were used in various topics by selecting core competencies essential for students. The content was structured so that learners in the lower grades could directly execute tasks using various artificial intelligence tools, understand the principles, and depend opinions through presentation and discussion activities. The social impact of artificial intelligence was considered by including artificial intelligence ethics in the criteria for selecting. Second, by applying the AI literacy-based problem-solving project learning model, learners' AI use ability, critical thinking ability, creative thinking ability, and problem-solving ability were improved. Based on the quantitative analysis, the pre-mean was 3.59, the standard deviation was 0.562, the post-mean was 4.31, and the standard deviation was 0.443, p<0.001, through the two dependent(paired) sample ‘t-test’. prior(attitude), p<0.001 was found, but in the prior (value) question, p=0.879, indicating insignificance. Preliminary (value) questions include the necessity and importance of artificial intelligence, and the need to learn it school and the future. Students were already aware of the necessity and importance of artificial intelligence in learning. Qualitative analysis showed that learners' ability to use artificial intelligence tools in the process of solving problems was enhanced. In addition, by discussing and solving problems among learners, opportunities to solve tasks through collaboration among learners were increased. Students expressed positive and negative opinions about 'future use of artificial intelligence', and their critical thinking ability on artificial intelligence improved. Third, through artificial intelligence-based problem-solving project learning, students' competencies in the affective domain were cultivated in the understanding and utilization of learners' literacy. During AI-based project learning, students solved easy and difficult tasks with interest and curiosity. Based on the results and limitations, some suggestions are as follows: First, the depth of learning about artificial intelligence education and the systematic content of topic selection are needed. Second, there is a need for specific learning plans about artificial intelligence. Third, a curriculum that expands the affective domain of artificial intelligence literacy needs to be designed for the lower grades. Based on 'ethics of artificial intelligence', it is possible to realize artificial intelligence education that positively utilizes artificial intelligence in the era of coexistence with artificial intelligence.
The purpose of this study is to study the effect of problem-solving project learning with various educational artificial intelligence tools on elementary school learners’ artificial intelligence literacy. To do this, the tools were utilized for third-grade elementary school students to understand and implement the core concepts of artificial intelligence more easily and interestingly. The results of artificial intelligence-based project learning are as follows: First, the area of artificial intelligence literacy 'principle', 'creation', 'subject', and 'ethics', and 'artificial intelligence tools' were used in various topics by selecting core competencies essential for students. The content was structured so that learners in the lower grades could directly execute tasks using various artificial intelligence tools, understand the principles, and depend opinions through presentation and discussion activities. The social impact of artificial intelligence was considered by including artificial intelligence ethics in the criteria for selecting. Second, by applying the AI literacy-based problem-solving project learning model, learners' AI use ability, critical thinking ability, creative thinking ability, and problem-solving ability were improved. Based on the quantitative analysis, the pre-mean was 3.59, the standard deviation was 0.562, the post-mean was 4.31, and the standard deviation was 0.443, p<0.001, through the two dependent(paired) sample ‘t-test’. prior(attitude), p<0.001 was found, but in the prior (value) question, p=0.879, indicating insignificance. Preliminary (value) questions include the necessity and importance of artificial intelligence, and the need to learn it school and the future. Students were already aware of the necessity and importance of artificial intelligence in learning. Qualitative analysis showed that learners' ability to use artificial intelligence tools in the process of solving problems was enhanced. In addition, by discussing and solving problems among learners, opportunities to solve tasks through collaboration among learners were increased. Students expressed positive and negative opinions about 'future use of artificial intelligence', and their critical thinking ability on artificial intelligence improved. Third, through artificial intelligence-based problem-solving project learning, students' competencies in the affective domain were cultivated in the understanding and utilization of learners' literacy. During AI-based project learning, students solved easy and difficult tasks with interest and curiosity. Based on the results and limitations, some suggestions are as follows: First, the depth of learning about artificial intelligence education and the systematic content of topic selection are needed. Second, there is a need for specific learning plans about artificial intelligence. Third, a curriculum that expands the affective domain of artificial intelligence literacy needs to be designed for the lower grades. Based on 'ethics of artificial intelligence', it is possible to realize artificial intelligence education that positively utilizes artificial intelligence in the era of coexistence with artificial intelligence.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.