초등학생의 맞춤형 독서 지원을 위한 생성형 AI 챗봇 Reading Buddy 개발 = Development of the Reading Buddy: Generative AI Chatbot for Personalized Reading Support for Elementary School Students|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 생성형 AI(Generative AI)의 교육적 활용 가능성에 주목하여, 초등학생의 특성을 반영한 맞춤형 AI 리딩 버디(Reading Buddy)를 개발 하고 그 타당성과 교육적 효과를 검증하는 데 목적이 있다. 기존의 도서 추천 중심 지원을 넘어, 본 연구는 독서 중 과정에서 학습자와 상호작용 하며 사고를 확장하는 사회적 독서 파트너로서의 AI 역할을 모색하였다. 이를 위해 수정된 ADDIE 모형을 적용하여 분석, 설계, 개발, 적용 및 평가의 절차를 수행하였다. 리딩 버디 시스템의 핵심 엔진은 구글 AI 스 튜디오(Google AI Studio)를 기반으로 구축되었으며, 학습자의 문해력, 독 서 선호도, 독서 몰입도를 진단 변인으로 하는 45가지 대화 매트릭스와 C-C-I-O(Command, Constraint, Input, Output) 프롬프트 템플릿을 통해 구조화되었다. 개발된 AI 리딩 버디 ‘토리(Tory)’는 초등학교 5학년 22 명을 대상으로 30차시의 독서 수업에 적용되었으며, 대화 로그, 설문 조 사, 심층 면담을 통해 학습자 반응을 다각도로 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학습자 진단 데이터에 따라 대화 모드 (탐험가, 도전자, 학자, 친한 친구)와 질문 난이도가 동적으로 조정되는 맞춤형 시스템을 구현하였다. 둘째, 학습자들은 높은 흥미와 정서적 만 족감을 보였으며, 특히 숙련된 또래 페르소나는 심리적 안전감을 제공하 여 솔직한 자기표현을 촉진하였다. 셋째, 질문 기반 비계(scaffolding)는 수동적 읽기를 능동적 의미 구성 과정으로 전환시키는 데 기여하였으며, 생성형 AI의 기술적 한계에도 불구하고 정서적 유대감은 독서 동기를 강 화하는 기제로 작동함을 확인하였다. 본 연구는 생성형 AI가 단순한 정보 제공자를 넘어 학습자의 인지적· 정서적 성장을 지원하는 실질적인 리딩 버디로 기능할 수 있음을 시사한 다. 아울러 1:1 지도가 어려운 교실 환경에서 AI 리딩 버디가 개별 학습 자에게 구조화된 질문–응답–성찰 과정을 제공하는 보완적 파트너로 활용 될 수 있음을 확인하였다. 또한, 교사가 프롬프트 엔지니어링을 통해 교 육적 의도를 시스템에 반영하고 통제하는 구체적인 설계 프레임워크를 제시했다는 점에서 의의가 있다.

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본 연구는 생성형 AI(Generative AI)의 교육적 활용 가능성에 주목하여, 초등학생의 특성을 반영한 맞춤형 AI 리딩 버디(Reading Buddy)를 개발 하고 그 타당성과 교육적 효과를 검증하는 데 목적이 있...

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