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인공지능시대(86): 인공지능과 교육학의 만남
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2022년 12월 20일(화) 17:10 [주간문경] 
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| | | ↑↑ 지홍기
영남대학교 명예교수
전(前) 국가녹색성장위원회 위원 | ⓒ (주)문경사랑 | |
교육에서 인공지능 개념
인공지능(AI) 기술이 나날이 발전함에 따라 교육 분야에서도 AI 기술이 활용되는 민간 차원의 사례가 증가하고 있으며, AI에 대한 교육 요구의 증가로 초·중등학교 교육에서부터 고등교육, 직업교육에 이르기까지 AI를 포함한 융합교육과 관련한 교과목과 강좌가 다양하게 개설되고 있는 추세이다.
이와 같은 ‘AI’와 ‘교육’의 만남은 크게 두 가지 관점으로 나누어 볼 수 있다. 하나는 ‘AI’ 기술을 교육 방법이나 교육 환경에 ‘적용’하는 경우(도구로서의 AI)이며, 다른 하나는 ‘AI’가 교육의 ‘내용’이 되는 경우(목적으로서의 AI)이다.
AI와 교육을 키워드로 한 문헌들은 이 두 가지 중 하나에 중점을 두어 개념 정의를 하고 있는데, 교육에서의 AI 활용, AI 교육, AI 기반 교육, AI 소양 교육 등 다양한 용어가 아직까지 정확한 개념 정의가 이루어지지 않은 채 혼재되어 있는 상태이다.
교육에 필요한 인공지능 기술
AI는 인간의 학습능력과 추론능력, 지각능력, 자연언어의 이해능력 등을 컴퓨터 프로그램으로 실현하는 기술이며, 교육에 AI 기술이 필요한 이유는 다음과 같다.
첫째, 교육현장이 더 이상 교실에 머무르지 않는 학습현장의 가변성: 증강현실 AR, 가상현실 VR, 사물인터넷 IoT 등 기술의 발달로 한정적이었던 교육현장의 제한이 없어졌으며, 도서·벽지에서도 제한 없이 원하던 교육이 가능해지고 있음.
둘째, 개별화 학습 및 맞춤형 교육이 실현되어 학생들의 학습성과 향상: AI는 학생 개개인의 학습능력을 파악하여 데이터를 종합한 후, 최적의 성과를 내기 위한 결론을 실시간으로 도출하기에 매우 효과적임.
셋째, 다양한 학습 도구들이 학생들의 흥미유도 및 지속적인 학습동기 유발: 학업성취도 향상 측면에서 학습자 및 교수자가 모두 만족하는 AI 서비스가 확산되고 있음.
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| | ⓒ (주)문경사랑 | |
인공지능 기반 교육의 세 가지 측면
첫째, 학습자 측: AI는 학습자에게 자료수집, 기초분석, 시각화 등 작업을 도와 학습자가 고차적인 사고 활동, 실제 및 가상적 체험, 교수자 및 학습자 간 상호작용에 더 많은 시간을 사용할 수 있도록 도와줌.
둘째, 교수자 측면: 실시간 수업 현황을 교수자에게 보고하고 문제에 대한 여러 대안을 제시하여 교수자에게 의사결정을 지원해주며, 또한 교수자의 평가 업무 및 학급 관리를 효과적으로 도와줌.
셋째, 교육업무 측면: 교사의 행정적 업무를 보다 효율적으로 도와 시간을 단축시킴으로써 교수학습의 질 향상에 많은 시간을 투자하도록 지원함.
인공지능 기반 교육 서비스 사례
AI기반으로 만들어진 대표적인 교육 플랫폼은 무엇이 있을까?
노리(KnowRe)는 놀면서 수학의 지식을 쌓자는 의미로, 우리 기술로 만든 AI 기반 맞춤형 수학 교육 플랫폼이다. 개별 학습자의 취약점을 인공지능을 이용하여 정밀하게 분석하고 실시간으로 개인 맞춤형 솔루션을 제공하여 효과적인 학습을 제공한다. 노리의 주요 특징 중 하나는 틀린 문제의 풀이 과정을 분석하여 학습자가 모르는 수학 개념을 찾아내는 것이다. 이렇게 AI를 활용하여 학습자의 학습을 효과적으로 도와주는 서비스가 이미 실시되고 있다.
컴퓨터와 인터넷의 출현으로 인류는 제3차산업혁명을 거쳐서 제4차산업혁명으로 AI는 IoT, 클라우드, 빅데이터, 모바일 등의 기술과 결합되어 지능정보기술로 발전하였다. 더욱이 코로나 팬데믹으로 비대면 교육이 보편화되면서 실시간 화상회의 시스템을 포함한 교육플랫폼에 대한 관심이 폭증하였고 축적된 데이터를 활용한 빅데이터 기술과 AI의 교육적 활용은 점차 가속화될 것으로 예상된다. 따라서 AI의 기술 영역인 음성인식, 영상인식, 자연어처리, 로봇 등의 세부 기술이 교육 분야에서 폭넓게 활용될 것이다.
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