초·중등교육에서 인공지능: 체계적 문헌고찰

• 영문명: Artificial Intelligence in Primary and Secondary Education: A Systematic Review
• 발행기관: 대한수학교육학회
• 저자명: 신동조(Dongjo Shin)
• 간행물 정보: 『수학교육학연구』제30권 3호, 531~552쪽, 전체 22쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.08.31

국문 초록

제4차 산업혁명 시대의 도래와 코로나19의 세계적 대유행 속에서 학교 교육의 모습은 빠르게 변하고 있다. 이러한 시대적, 사회적 상황에서 본 연구는 체계적인 문헌고찰 방법을 통해 2015년부터 2020년까지 초ㆍ중등 교과교육에서 인공지능을 활용한 51편의 국외 연구를 종합적으로 검토하였다. 그 결과, 인공지능은 수학 교과에서 가장 빈번하게 활용되고 있었고 주로 분수와 일차방정식 학습을 위해 활용되었다. 인공지능을 활용한 교육은 주로 초등학교와 중학교 학생을 대상으로 이루어졌고, 정량적 방법을 사용하여 집단 간의 교육적 효과를 비교하였다. 인공지능 교육시스템은 주로 단계별 교수와 맞춤형 피드백을 제공하는 지능형 교수 시스템의 형태로 설계되었고 이 과정에서 교사는 보조적인 역할을 수행하는 경향이 있었다.

영문 초록

Recently, the education system has been changing rapidly with the advent of the Fourth Industrial Revolution and the COVID-19 global pandemic. In this situation, this study reviewed 51 international research studies that used artificial intelligence in the context of primary and secondary education 2015-2020. The results of this study show that artificial intelligence was used most frequently in mathematics education and mainly for learning fractions and linear equation. Studies that used artificial intelligence in education were most likely to be conducted for elementary and middle school students, and quantitative methodology was mainly used to examine the impacts of artificial intelligence on students’ achievement and affective domains. Systems that used artificial intelligence tended to be in the form of intelligent tutoring systems that provide step-by-step tutoring and adaptive, personalized feedback. In these systems, teachers tended to play minor roles, assisting the interaction between students and the artificial intelligence system.

키워드

인공지능(AI) 초등교육 중등교육 수학교육 체계적 문헌고찰 Artificial Intelligence(AI) primary education secondary education mathematics education systematic review