CBL 기반 ML 학습프로그램이 창의적 문제해결력에 미치는 영향|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

지능정보사회로 전환되고 있는 현대사회에서 데이터 활용과 AI기술의 영향력이 커지고 있다. 지금까지의 AI교육에서는 AI 원리 이해와 AI의 단순한 활용 경험에 머무르며, 학습자가 사회 속 실생활 문제 해결을 위한 능력을 키우지 못하는 한계가 있다.
이에 따라 본 연구는 학습자가 AI를 활용하여 실생활 속 문제를 해결하는 능력을 키울 수 있는 교육 프로그램을 개발하고, 학습자의 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 검증하고자 한다.
본 연구는 도전 기반 학습(CBL)을 바탕으로 머신러닝(ML)을 이해하고 활용할 수 있도록 선행 연구를 분석하였다. 이를 바탕으로 본 연구에서는 CBL기반 ML 학습프로그램을 3단계로 개발하였다. 첫 번째 ‘참여’ 단계에서는 SDGs를 활용한 빅 아이디어, 필수 질문하기, 실제적 도전과제 선정하기, 두 번째 ‘조사’ 단계에서는 다양한 기본 활동참여, 자원 탐색활동, 해결 준비하기, 세 번째 ‘행동’ 단계에서는 ML기반 해결책 개발, 구현 및 평가하고 공유하기로 구성되어 있다.
개발한 학습프로그램을 적용하여 학습자가 실제적 도전 과제 해결을 통해 머신러닝에 대한 이해 및 창의적 문제해결력에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 이를 위해 초등학교 5학년 학생 25명을 대상으로 8주간 13차시의 학습프로그램을 적용한 후 창의적 문제해결력 검사와 질문지를 통한 면담을 실시하였다.
연구 결과 CBL 기반 ML 학습프로그램에 참가한 학습자들은 창의적 문제해결력의 4가지 영역 모두에서 유의한 수준의 향상을 확인하였고, 질문지를 활용한 면담에서도 학습자가 머신러닝에 대한 이해도가 향상되었으며 실제적 도전 과제에 대한 창의적인 문제해결력 향상을 확인하였다.
따라서 본 연구에서 개발한 학습프로그램이 기존의 인공지능 교육의 한계를 극복할 수 있는 대안으로써 학습자의 머신러닝에 대한 이해와 창의적 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 줄 수 있음을 시사하고 있다.

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지능정보사회로 전환되고 있는 현대사회에서 데이터 활용과 AI기술의 영향력이 커지고 있다. 지금까지의 AI교육에서는 AI 원리 이해와 AI의 단순한 활용 경험에 머무르며, 학습자가 사회 속 ...

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