[논문]인공지능 기반 말하기 학습이 초등영어학습자들의 정의적 특성과 학습 만족도에 미치는 영향

윤택남; 이승복

doi:10.5392/jkca.2021.21.09.034

인공지능 기반 말하기 학습이 초등영어학습자들의 정의적 특성과 학습 만족도에 미치는 영향
Effects of Primary ELLs' Affective Factors and Satisfaction through AI-based Speaking Activity 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.21 no.9, 2021년, pp.34 - 41

윤택남 (춘천교육대학교 영어교육과) , 이승복 (춘천교육대학교 영어교육과)

초록
AI-Helper

본 연구의 목적은 AI 스피커를 활용한 영어 말하기 수업과 활동이 초등영어학습자들의 정의적 특성과 학습 만족도에 미치는 영향을 살펴보기 위함이다. 총 46명의 초등영어학습자가 실험에 참여하였으며설문지를 사전-사후 배포하여 양적으로 분석하였다. 본 연구를 통해 밝혀낸 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, AI 기반 영어 학습에 대한 전반적인 이해도 관련 수업 후 AI 기반 활동의 교육적 장점과 효능에 대한 인식이 넓어진 것을 알 수 있었다. 둘째, AI 기반 영어 말하기 활동에 대한 정의적 특성의 변화를 살펴본 결과 사전대비 사후의 평균값이 상승하고 대응표본 t-검정 결과 흥미도, 가치관, 태도 영역에 있어 유의미한 차이가 발견되었다. AI 활용 영어 학습에 대한 만족도를 살펴본 결과 실험 전에 비해 평균 만족도가 상승하고 특히 효능감, 학업 성취감 및 몰입도면에서 높은 상승을 보였다. 끝으로 AI 기반 영어 학습의 만족도과 정의적 특성 간의 상관관계를 분석한 결과 AI 기반 영어 학습에 대한 만족도는 학습자들의 자신감, 흥미도, 태도와 관련이 있는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to explore any effects of primary English language learners' affective factors and satisfaction through AI-based speaking activity. In order to answer these questions, a total number of 46 ELLs from a public elementary school participated in this research. Survey questionnaire on affective factors and learning satisfaction were distributed and the results were analyzed quantitatively. The findings are as follows. First, participants could expand their knowledge on AI-based activity towards its educational advantages and capability. Second, overall affective factors of the participants on AI-based activity changed positively, with the improvement of the mean score. The paired samples t-test showed that there was a significant difference among interest, value and attitude. Third, the satisfaction degree on AI-based learning escalated, particularly in the sense of efficacy, academic achievement and involvement. Lastly, it was revealed that the satisfaction degree was correlated with learners' self-confidence, interest and attitude.

주제어

표/그림 (12)

표 표 1. 연구 참여자의 기본 정보
표 표 2. 설문지의 구성과 항목
그림 그림 1. 사전-사후 이해도 평균값 비교
표 표 3. AI 기반 영어 학습에 대한 이해도 기술통계 결과
표 표 4. AI 기반 영어 학습에 대한 이해도 대응표본 t-검정 결과
그림 그림 2. 사전-사후 정의적 특성 평균값 비교
표 표 5. AI 기반 영어 말하기 학습에 대한 정의적 특성 기술통계 결과
표 표 6. AI 기반 영어 말하기 학습에 대한 정의적 특성 대응표본 t-검정 결과
표 표 7. AI 활용 영어 학습에 대한 만족도 기술통계 결과
그림 그림 3. 사전-사후 만족도 평균값 비교
표 표 8. AI 활용 영어 학습에 대한 만족도 대응표본 t-검정 결과
표 표 9. AI 활용 영어 학습 만족도와 정의적 특성간 상관분석 결과

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구의 목적은 AI 스피커를 활용한 영어 말하기 수업과 활동이 초등영어학습자들의 정의적 특성과 학습만족도에 미치는 영향을 살펴보기 위함이다. 이에 실험연구를 통해 밝혀낸 결과를 정리하면 다음과 같다.

제안 방법

AI 스피커에 대한 학생들의 활용 및 친숙도를 높이기 위해 교사는 Dialogflow를 활용한 예시문형을 사전에 제시하고 관련 영상을 YouTube를 통해 시청하도록 하였다. AI 스피커 기반 수업은 매주 1차시 40분간의 정규수업에서 이루어졌으며 이를 위해 영어교사는 사전 인프라 구축 및 수업설계 등과 같은 업무를 L사 담당직원과 교육대학교 교수 1인과의 협업을 통해 진행하였다.

대상 데이터

본 연구는 2018년 1학기 4주 동안 강원도에 위치한 공립 T초등학교에 재학 중인 46명을 대상으로 실시되었다. T초등학교는 군 지역에 위치한 작은 학교로서 1 명의 교사가 영어교과를 전담하고 있었으며 본 연구에는 영어를 시작하는 4학년부터 6학년까지 전교생이 참여하였다. 다음의 [표 1]은 연구 참여자들의 기본 정보이다.
본 연구는 2018년 1학기 4주 동안 강원도에 위치한 공립 T초등학교에 재학 중인 46명을 대상으로 실시되었다. T초등학교는 군 지역에 위치한 작은 학교로서 1 명의 교사가 영어교과를 전담하고 있었으며 본 연구에는 영어를 시작하는 4학년부터 6학년까지 전교생이 참여하였다.

데이터처리

05로 하여 판단하였다. 결과분석에 앞서 연구 참여자가 46명이므로 샤피로 -윌크(Shapiro-Wilk) 통계량을 사용하여 그 자료가 정규분포를 따르는지를 검증하는 정규성 검사를 실시하였다(p=.015). 이어 AI 기반 수업이 미치는 영어 말하기 학습에 대한 정의적 특성과 만족도에 관해 사전사후 기술통계로 분석하고 대응표본 t-검정을 통해 시간의 흐름에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타나는지를 살펴보았다.
이어 AI 기반 수업이 미치는 영어 말하기 학습에 대한 정의적 특성과 만족도에 관해 사전사후 기술통계로 분석하고 대응표본 t-검정을 통해 시간의 흐름에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타나는지를 살펴보았다. 끝으로 정의적 특성과 학습 만족도와의 관계를 상관관계 분석을 통하여 파악해 보았다.
본 연구의 통계처리는 통계프로그램인 JAMOVI를 사용하였고, 통계적 유의수준은 0.05로 하여 판단하였다. 결과분석에 앞서 연구 참여자가 46명이므로 샤피로 -윌크(Shapiro-Wilk) 통계량을 사용하여 그 자료가 정규분포를 따르는지를 검증하는 정규성 검사를 실시하였다(p=.
015). 이어 AI 기반 수업이 미치는 영어 말하기 학습에 대한 정의적 특성과 만족도에 관해 사전사후 기술통계로 분석하고 대응표본 t-검정을 통해 시간의 흐름에 따라 통계적으로 유의미한 차이가 나타나는지를 살펴보았다. 끝으로 정의적 특성과 학습 만족도와의 관계를 상관관계 분석을 통하여 파악해 보았다.

이론/모형

국내 L사에 개발된 영어 말하기 인공지능 스피커(이 하 ‘AI 스피커’)가 본 연구에서 주요 교수-학습도구로서 활용되었다

성능/효과

특히 효능감, 학업 성취감 및 몰입도면에 서 높은 상승을 보였으며 이를 통해 AI 스피커라는 도 구가 영어 학습에 있어 매우 효과적이고 학습 동기를 부여하는 긍정적인 역할을 하였다고 볼 수 있다. 끝으로 AI 기반 영어 학습의 만족도과 정의적 특성 간의 상관관계를 분석한 결과 AI 기반 영어 학습에 대한 만족도는 학습자들의 자신감, 흥미도, 태도와 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 정의적 요소(자신감, 흥미도, 가치관, 태도)들 간에도 중간이상의 상관관계가 있는 것을 확인할 수 있었다.
9 하기 학습이 초등영어학습자들의 정의적 특성에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단할 수 있었다. 다음으로 AI 활용 영어 학습에 대한 만족도를 살펴본 결과 실험 전에 비해 평균 만족도가 대략 0.5점 상승한 것을 확인 할 수 있었다. 특히 효능감, 학업 성취감 및 몰입도면에 서 높은 상승을 보였으며 이를 통해 AI 스피커라는 도 구가 영어 학습에 있어 매우 효과적이고 학습 동기를 부여하는 긍정적인 역할을 하였다고 볼 수 있다.
특히 강원도 군지역이라는 지역적 난관을 극복하고 원어민 영어 교사 부재에 대한 일종의 대안으로서의 가능성을 살펴볼 수도 있었다. 둘째, AI 기반 영어 말하기 활동에 대한 정의적 특성의 변화를 살펴본 결과 사전대비 사후의 평균값이 0.4점 이 상 상승한 것을 볼 수 있었다. 대응표본 t-검정 결과에 서도 나타난 것과 같이 흥미도, 가치관, 태도 영역에 있어 유의미한 차이가 발견되었고 이는 AI 기반 영어 말 40 한국콘텐츠학회논문지 '21 Vol.
끝으로 AI 기반 영어 학습의 만족도과 정의적 특성 간의 상관관계를 분석한 결과 AI 기반 영어 학습에 대한 만족도는 학습자들의 자신감, 흥미도, 태도와 관련이 있는 것으로 나타났다. 또한 정의적 요소(자신감, 흥미도, 가치관, 태도)들 간에도 중간이상의 상관관계가 있는 것을 확인할 수 있었다.
첫째, AI 기반 영어 학습에 대한 전반적인 이해도는 수업 전후를 비교하였을 때 명확한 차이가 드러났다. 즉 AI를 활용한 교육경험이 거의 전무한 상태에서 4주간의 실험처치를 통해 AI 기반 교육의 장점과 효능에 대한 인식을 넓힐 수 있었다. 특히 강원도 군지역이라는 지역적 난관을 극복하고 원어민 영어 교사 부재에 대한 일종의 대안으로서의 가능성을 살펴볼 수도 있었다.
이에 실험연구를 통해 밝혀낸 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, AI 기반 영어 학습에 대한 전반적인 이해도는 수업 전후를 비교하였을 때 명확한 차이가 드러났다. 즉 AI를 활용한 교육경험이 거의 전무한 상태에서 4주간의 실험처치를 통해 AI 기반 교육의 장점과 효능에 대한 인식을 넓힐 수 있었다.

후속연구

또한 본 연구가 진행되었던 강원도 군 소재지의 경우 원어민 교사의 부재로 인한 목표어 노출이 절실한 바, AI 기반 말하기 활동이 이에 대한 최소한의 대안으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 끝으로 본 연구는 연구기간이 4주라는 짧은 시간과 총 46명의 학생이 참여한 사례연구로서 그 결과를 일반화하기에는 어려움이 있을 수 있다. 추후 연구에서는 AI 학습 관련 영어 학습자의 심층적인 인식과 효과 분석을 위해서 많은 수의 참여자를 표집하고, 더불어 질적 연구 요소가 더해져 AI 기반 영어 교육의 효과성을 극대화할 수 있는 방안이 모색되기를 기대한다.
위의 결론에서도 밝혔지만 AI 활용 기술의 진보는 교수-학습의 새로운 미래를 보여주며 특히 우리나라와 같이 외국어로서 영어를 학습하는 환경에서 학습자 주도의 맞춤형 학습이 가능하다는 점에서 그의의가 크다고 할 수 있겠다. 또한 본 연구가 진행되었던 강원도 군 소재지의 경우 원어민 교사의 부재로 인한 목표어 노출이 절실한 바, AI 기반 말하기 활동이 이에 대한 최소한의 대안으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 끝으로 본 연구는 연구기간이 4주라는 짧은 시간과 총 46명의 학생이 참여한 사례연구로서 그 결과를 일반화하기에는 어려움이 있을 수 있다.
끝으로 본 연구는 연구기간이 4주라는 짧은 시간과 총 46명의 학생이 참여한 사례연구로서 그 결과를 일반화하기에는 어려움이 있을 수 있다. 추후 연구에서는 AI 학습 관련 영어 학습자의 심층적인 인식과 효과 분석을 위해서 많은 수의 참여자를 표집하고, 더불어 질적 연구 요소가 더해져 AI 기반 영어 교육의 효과성을 극대화할 수 있는 방안이 모색되기를 기대한다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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