중등학습자의 자기주도학습 능력 증진을 위한 ChatGPT 활용 설계 전략 개발 = Development of ChatGPT Utilization Design Strategies for Enhancing Secondary Learners’ Self-Directed Learning Ability

국문 초록 (Abstract)

디지털 전환이 가속화된 교육 환경에서 중등 학습자의 자기주도학습 (Self-Directed Learning, SDL) 역량을 체계적으로 강화하는 것은 중 요한 교육적 과제로 부각되고 있다. 특히 생성형 인공지능(Generative AI)의 발전은 학습자의 사고 점검, 오류 진단, 목표 설정 및 전략 선택 을 지원할 수 있는 새로운 가능성을 제시하고 있으며, 그중 ChatGPT 는 SDL의 핵심 과정과 밀접한 기능을 수행할 수 있는 도구로 주목받 고 있다. 그러나 기존 연구는 생성형 AI의 교육적 가능성 탐색에 주로 머물러 있어, 학습자가 실제 학습 맥락에서 스스로 목표를 설정하고 학습을 조절·성찰하도록 지원하는 구체적인 설계 전략과 지침을 제시 한 연구는 제한적이다. 이에 본 연구는 중등 학습자의 자기주도학습 역량 증진을 위한 ChatGPT 활용 설계 전략을 개발하고, 그 교육적 타당성과 적용 가능 성을 검증하는 것을 목적으로 하였다. 설계·개발 연구(Design and Development Research, DDR) 방법론에 따라 초기 전략을 도출하고, 내적·외적 타당화 과정을 거쳐 최종적으로 8개의 설계 전략과 상세지 침을 개발하였다. 개발된 전략은 학습 수준 진단과 목표 설정, 개인화 된 학습 경로 설계, 학습 과정 점검과 개선, 협력적 탐구와 문제 해결, 학습 성과 평가 및 재구성, 정보 활용과 비판적 평가, 사고 확장과 성 찰, AI 윤리 및 책임 있는 활용을 포괄한다. 연구 결과, ChatGPT 기반 설계 전략은 학습자의 자기점검과 목표 명 료화, 학습 조절 및 성찰을 촉진하여 자기주도학습 수행을 실질적으로 강화하는 데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히 학습자는 ChatGPT를 정답 제공자가 아닌 학습을 지원하는 파트너로 인식하며, 자신의 학습 판단과 책임을 유지한 채 학습 과정 전반을 조정할 수 있 었다고 하였다. 본 연구는 ChatGPT를 학습자의 사고를 대체하는 도구가 아닌 자기 주도학습을 촉진하는 학습 파트너로 구조화하여 제시하였다는 점에서 의의를 지니며, 개발된 설계 전략과 지침은 중등 교육 현장에서 AI 기 반 자기주도학습 지원을 위한 실천적 가이드라인으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성과 목적 1
• 2. 연구 문제 5
• 3. 용어의 정의 6
• 가. 자기주도학습(Self-Directed Learning, SDL) 6
• 나. ChatGPT 6
• 다. 중등학습자 7
• Ⅱ. 이론적 배경 8
• 1. 자기주도학습(Self-Directed Learning) 8
• 가. 자기주도학습(Self-Directed Learning, SDL)의 개념적 특성 8
• 나. 자기주도학습의 이론적 기초 11
• 다. 자기주도학습의 구성요소 13
• 라. 자기주도학습의 절차적 과정 16
• 마. 자기주도학습(Self-Directed Learning, SDL)과 자기조절학습(Self-Regulated Learning, SRL)의 관계 18
• 바. 중등 학습자에게 요구되는 자기주도학습의 필요성 20
• 2. 생성형 AI의 교육적 활용 가능성 22
• 가. 생성형 AI 개념 및 기술적 특성 22
• 나. 생성형 AI의 교육적 활용 효과 23
• 다. 생성형 AI 기반 학습환경의 재구조화 29
• 라. 생성형 AI와 학습자의 상호작용 특징 31
• 마. 생성형 AI의 교육적 활용 한계와 윤리 33
• Ⅲ. 연구방법 35
• 1. 연구 절차 35
• 2. 초기 설계 전략 개발 38
• 3. 내적 타당화 38
• 4. 외적 타당화 42
• Ⅳ. 연구결과 46
• 1. 초기 설계전략 도출 46
• 가. 선행문헌 검토를 통한 초기 자기주도학습 능력 증진을 위한 ChatGPT 활용 전략 개발 46
• 2. 설계전략의 내적 타당화 결과 53
• 가. 1차 전문가 타당화 결과 53
• 나. 2차 전문가 타당화 결과 84
• 다. 3차 전문가 타당화 결과 91
• 3. 설계전략의 외적 타당화 결과 95
• 가. 설계전략에 대한 참여자의 반응 96
• 나. 최종 설계전략 및 상세지침 도출 101
• Ⅴ. 논의 및 결론 120
• 1. 논의 120
• 가. 자기주도학습을 위한 ChatGPT의 교육적 활용 121
• 나. 자기주도학습을 위한 ChatGPT 활용의 교육적 효과 122
• 2. 결론 및 제언 123
• 가. 결론 및 의의 123
• 나. 제 언 124