중학교 발달장애 학생을 위한 진로 연계형 인공지능 리터러시 교육 프로그램의 개발과 적용 = Development and Application of a Career-Oriented Artificial Intelligence Literacy Education Program for Middle School Students with Developmental Disabilities

국문 초록 (Abstract)

이 연구는 중학교 발달장애 학생들을 대상으로 한 진로 연계형 인공지능 리터러시 교육 프로그램의 개발과 적용 후 효과 검증을 목적으로 하고 있다. 연구에서는 중학교 특수학급에 배치된 발달장애 학생 3명을 대상으로 장애유형과 특성에 적합한 12차시의 교육 프로그램을 설계하고 적용하였다. 교육 프로그램은 인공지능의 이해와 삶, 기계학습을 활용하는 직업, 데이터를 처리하는 직업, 인공지능의 사회적 영향과 윤리 네 가지 주제로 설계하였다. 프로그램 적용 전과 후에 학생들의 인공지능 리터러시 역량을 평가하기 위해 사전 검사와 사후 검사를 실시하였다. 또한, 학생들의 반응을 파악하기 위해 면담을 시행하였다. 연구 결과, 교육 프로그램의 적용은 발달장애 학생들의 인공지능 리터러시 역량 향상에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 학생들의 인공지능에 대한 흥미와 관심을 높였다. 이를 통해 본 연구에서 개발한 진로 연계형 인공지능 리터러시 교육 프로그램은 발달장애 학생들의 교육에 유용한 자료로 활용될 수 있음을 확인하였다. 더불어, 본 연구는 발달장애 학생들을 대상으로 한 인공지능 교육에 관한 실질적인 연구 분석을 제시하여 향후 연구에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study aimed to develop, apply, and verify the effectiveness of a career-oriented artificial intelligence (AI) literacy education program for middle school students with developmental disabilities. In this study, three students with developmental disabilities in a special education class in Incheon, South Korea, were selected as participants for the 12 sessions of various education programs which are suitable for their types of disabilities and characteristics. Based on the analysis of the revised 2022 curriculum, which includes AI-related topics, such as AI fundamentals, information and communication technology, and career education, we designed four educational themes linked to AI literacy. To assess the changes in the students' AI literacy competencies, a pre-test and a post-test were conducted using a customized AI literacy assessment tool. Additionally, one-on-one interviews were conducted to collect students' feedback. The results indicated that the career-oriented AI literacy education program had a positive impact on improving the students' AI literacy competencies and increased students' interest and engagement in AI. Through this, it is confirmed that a career-oriented artificial intelligence (AI) literacy education program, which is tailored to their specific needs and characteristics, plays a significant role in providing a unique experience, a sense of achievement, and self-confidence for students with developmental disabilities who have limited access to AI education. This study contributes to the research on AI education for students with developmental disabilities and provides practical implications for future studies in this area.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 4
• 3. 연구의 제한점 4
• 4. 용어의 정의 5
• 가. 인공지능(Artificial intelligence) 5
• 나. 인공지능 리터러시(Artificial intelligence Literacy) 5
• 다. 발달장애 학생(developmental disorder student) 6
• 라. 진로 연계형 인공지능 리터러시 교육 프로그램 6
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. 인공지능 7
• 2. 인공지능 리터러시 9
• 3. 발달장애 학생 대상 진로교육 11
• 가. 발달장애 학생의 특성 11
• 나. 진로교육 13
• 4. AI·특수 융합 교육 14
• 가. 인공지능 융합교육 14
• 나. 인공지능 교육과 특수교육 15
• 5. 인공지능 교육을 위한 도구 18
• 가. Portraitai 18
• 나. Quick Draw 18
• 다. Auto Draw 18
• 라. Midjourney 19
• 마. Teachable machine 19
• 바. Orange3 20
• 사. Chat GPT 20
• 아. CLOVA Voice 20
• 자. Studio D-ID 21
• 6. 선행연구 분석 21
• Ⅲ. 교육 내용 설계 24
• 1. 기본 방향 24
• 2. 인공지능 교육 관련 2022 개정 교육과정 분석 25
• 3. 교육 프로그램 구안 35
• 4. 인공지능 교육을 위한 도구(platform) 선정 41
• 5. 수업 전략 모색 및 차시 구성 43
• Ⅳ. 연구 방법 46
• 1. 연구 대상 46
• 2. 연구 설계 47
• 3. 검사 도구 49
• Ⅴ. 연구 결과 53
• 1. 프로그램 적용 53
• 가. 1차시～3차시 : 인공지능 기초지식 53
• 나. 4차시～6차시 : 인공지능 활용능력 55
• 다. 7차시～9차시 : 인공지능 개발능력 57
• 라. 10차시～12차시 : 인공지능 윤리 가치관 58
• 2. 인공지능 리터러시 검사 61
• 가. 인공지능 사회적 영향 영역 63
• 나. 인공지능 실행 계획 영역 64
• 다. 인공지능 문제 해결 영역 64
• 라. 데이터 리터러시 영역 65
• 마. 인공지능 윤리 영역 66
• 3. 학습자 개별 면담 내용 66
• Ⅵ. 결론 및 제언 69
• 1. 결론 69
• 2. 제언 71
• 참 고 문 헌 72
• 부록 78
• ABSTRACT 112