AI 융합교육 역량 강화를 위한 교사의 교육요구도 분석

김자미,김용 한국인터넷정보학회 2023 인터넷정보학회논문지 Vol.24 No.5

학교 현장에서는 사회의 패러다임을 바꾸는 AI를 접목한 AI 융합교육을 권장하고 있다. 이에 본 연구는 AI, AI 융합교육에 대한용어의 혼재를 최소화하기 위해 용어를 정의하고, AI 융합교육을 수행하는 관점에서 교사의 교육요구도를 분석하기 위한 목적으로진행되었다. 목적 달성을 위해 전문가 19명의 의견 수렴, 교육대학원의 AI 융합전공에 재학 중인 중등 교사 125명을 대상으로 자기기입식 설문을 진행하였다. 분석 결과, 전문가들은 AI 융합교육을 AI 기반교육이나 활용교육이 아닌 문제 해결의 방법론으로 정의하였다. 교사의 교육요구도 분석에서는 AI와 빅데이터'가 1 순위이며, 'AI 융합교육 방법론', 'AI 활용 학습 실제'등의 순이었다. 본 연구는AI와 관련된 다양한 용어가 혼재하는 가운데 전문가의 의견을 수렴하여 용어를 정의하였고, 현직 교사의 AI 융합교육에 대한 교육방향성을 제시했다는 데 의의가 있다. In the school field, AI convergence education is recommended, which utilizes AI in education to change the paradigm of society. This study was conducted to define the terms of AI and AI convergence education to minimize the confusion of terms and to analyze the educational needs of teachers from the perspective of conducting AI convergence education. To achieve the purpose, 19 experts' opinions were collected, and a self-administered questionnaire was administered to 125 secondary school teachers enrolled in the AI convergence major at the Graduate School of Education. As a result of the analysis, the experts defined AI convergence education as a methodology for problem solving, not AI-based or utilization education. In the analysis of teachers' educational needs, “AI and big data“ was ranked first, followed by “AI convergence education methodology“ and “learning practice using AI“. The significance of this study is that it defined the terminology by collecting the opinions of experts amidst the confusion of various terms related to AI, and presented the educational direction of AI convergence education for in-service teachers.

교과교육과정 조정(Alignment)의 관점에서 본 중학교 ‘정보’교과서의 목표와 평가의 일치도 분석

김자미,이원규 한국교육과정평가원 2011 교육과정평가연구 Vol.14 No.3

Discussions on curriculum alignment aim at determining whether evaluation is conducted in a manner to be congruous with objectives, and there have been dynamic discussions on the congruence between learning objectives and evaluation. The purpose of this study was to examine the congruence between learning objectives and evaluation in four informatics textbooks of the revised 2007 curriculum that have been in use since 2010. As a result of analyzing the selected textbooks, the description of learning objectives wasn't congruent with that of evaluation items in the informatics curriculum manual, and the rate of congruence between objectives and evaluation in the informatics textbooks was less than 50 percent. When the congruence between objectives and evaluation in the different sections was analyzed, this rate was less than 50 percent in all the textbooks as well. Given the findings of the study, how to improve the congruence between learning objectives and evaluation in textbooks was suggested. 교육과정 조정에 대한 논의는 교육과정의 목표와 성취도 평가와의 일관성에 관한 것이다. 그리고 학습목표와 평가와의 일치도 분석 등에 대한 논의도 활발히 진행되었다. 일치도는 새롭게 학습목표가 구성된 경우, 평가가 이를 반영하고 있는지에 대한 것을 확인하는 데 유효하다. 이에 본 연구는 2007 개정교육과정을 반영하여 2010년부터 학교현장에서 사용되고 있는 4종의 정보교과서에 제시된 학습목표와 평가의 일치도를 분석하였다. 분석 결과, 정보교과 교육과정해설서에 나타난 목표와 평가 간 기술의 내용은 괴리가 있었으며, 정보교과서에 표기된 학습목표와 평가의 차원 또한 일치도가 50% 미만인 것으로 나타났다. 세부 영역별 목표와 평가의 일치도 분석 결과, 목표와 평가가 일치되는 경우의 수는 각 교과서별로 50%를 넘지 못하였다. 따라서 연구결과를 토대로 교과서의 학습목표와 평가 간 일치도의 향상을 위한 방향성을 제안하였다.

정보과 교육과정 개발을 위한 학문적·이론적 기저에 대한 고찰

김자미,이원규 한국컴퓨터교육학회 2021 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.24 No.6

This study was conducted for the purpose of examining the academic and theoretical basis for the development of an informatics curriculum and examining the philosophical foundation of the informatics department. Starting with the terminology of information, the epistemological aspect of the discipline, which the department of informatics originated from, was discussed. The academic scope of the subject “information” was set based on a study on changes in the curriculum, and the attributes and scope of the study of artificial intelligence, which is a recent issue, were presented. By presenting the differences from other disciplines through the above discussion, it is meaningful in that it was able to further solidify the value of academic knowledge in the department of informatics, which is important and necessary for the times despite its short history. 본 연구는 정보과 교육과정 개발의 학문적·이론적 기저를 살펴보고, 정보과의 철학적 토대를 고찰하기 위한 목적으로 진행되었다. 정보에 대한 용어를 시작으로 정보과의 모태 학문에 대한 인식론적 측면을 논의하였다. 교육과정 상의 변화에 대한 고찰을 기반으로 교과 ‘정보’의 학문적 범위를 설정하고, 최근 이슈가 되고 있는 인공지능에 대한 학문의 속성과 범위를 제시하였다. 이상의 논의를 통해 타 학문과의 차별화 등을 제시함으로써, 길지 않은 학문의 역사임에도 불구하고 시대적으로 중요하고, 필요한 정보과의 학문적 지식의 가치를 보다 공고히 할 수 있었다는 데 의의가 있다.

초등교사의 저작권 지식수준 분석을 통한 교육정보 이용 활성화 방안 연구

김자미,박정호,이원규 한국정보교육학회 2011 정보교육학회논문지 Vol.15 No.2

학교현장에서 교육정보의 활용이 증가하면서, 교사 및 학교를 대상으로 한 저작권 법 위반 피소 사례 또한 증가하고 있다. 따라서 교사 대상의 저작권 교육이 다양하게 이루어지고 있으나, 교사들의 교육정보에 대한 인식이나 저작권에 대한 지식수준 등에 대한 연구는 미비한 편이다. 이에 본 연구는 초등교사 349명을 대상으로, 교사들이 인지하고 있어야 할 저작권 관련 지식을 측정하였다. 분석 결과, 저작권교육 여부 보다는 교육용콘텐츠 제작 경험 여부에 따라 저작권 지식은 차이를 보였다. 즉, 저작권 교육을 받았다 할지라도 자신의 필요에 의해 활용되었을 때, 해당 지식이 더 높아짐을 알 수 있었다. 본 연구는 저작권 교육이 하나의 지식으로 교육되기 보다는 교육정보가 활용되는 상황에 적합한 저작권 교육이 더 효과적일 것이라는 시사점을 제공하였다. As a lot of education information are increasingly utilized in the educational sector, there is a consequent increase in the number of cases that file an action against the violation of the copyright law. Copyright education is provided to teachers in diverse ways, but they aren't well aware of it actually. The purpose of this study was to examine the copyright knowledge of teachers in a bid to determine whether they knew well about what they had to do or not. The subjects in this study were 349 elementary school teachers. After their knowledge was evaluated, it's found that they were different from one another in copyright knowledge according to their experiences of producing educational contents rather than educational experiences about copyright. Although they ever received education on copyright, they were better knowledgeable about that when they actually made use of educational information at their own request. The findings of the study suggested that down-to-earth, authentic and context-specific copyright education would be more effective than just theoretical one.

컴퓨팅 사고력 기반의 문제해결능력

김자미 한국정보처리학회 2017 정보처리학회지 Vol.24 No.2

SW융합교육 강화를 위한 중등교원 양성기관의 SW교육 방안

김자미,우호성,이원규 한국컴퓨터교육학회 2020 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.23 No.6

This study was conducted with the aim of presenting the direction of operation of education centered on secondary school teacher training institutions in order to equip the pre-service teachers' SW education capability and SW convergence education expertise. To this end, the direction of improvement was established through the analysis of the curriculum status and curriculum standards of informatics·computer secondary school teachers training institutions, and a questionnaire was conducted targeting computer education department heads and professors. As a result of the analysis, opinions were drawn for secondary school pre-service teachers on compulsory completion of at least 3 SW-related courses, management of elective courses, and expansion of multiple majors, regardless of category. It also suggested that there is a need to improve the infrastructure for SW liberal arts education and double major operation. This study is meaningful in that it suggests a direction for fostering the expertise of pre-secondary school teachers in SW convergence education based on the fact that changes in teachers must be prioritized in order to improve student competency. 본 연구는 예비교원의 SW교육 역량 함양 및 SW융합교육 전문성을 갖추기 위한 중등교원 양성기관의 교육 운영 방향성을 제시하기 위한 목적으로 진행되었다. 이를 위해 정보ㆍ컴퓨터 중등교원 양성기관의 교육과정 현황 및 분석을 통해 개선 방향을 정립하였으며, 컴퓨터교육과 학과장을 포함한 교수진을 대상으로 설문을 진행하였다. 분석결과, 중등 예비교원은 계열에 구분 없이 최소 3과목 이상의 SW 관련 과목 필수 이수, 선택과목 운영, 복수전공의 확대 등에 대한 의견이 도출되었다. 또한 SW교양 교육 및 복수전공 운영을 위한 인프라의 개선이 필요함을 제시하였다. 본 연구는 학생의 역량을 향상시키기 위해서는 교원의 변화가 우선되어야 함에 근거하여 예비 중등교원의 SW융합교육 전문성 함양을 위한 방향성을 제시했다는 데 의의가 있다.

고등교육 분야의 학습분석 사례 분석

김자미 이러닝학회 2018 이러닝학회 논문지 Vol.3 No.2

기술의 빠른 발달은 고등교육에서 학습자 지원 및 대학 자체 변화에 많은 영향을 주었다. 본 연구는 고등교육에서 학습자 지원을 위해 활용되고 있는 미국의 5개 대학과 호주의 1개 대학의 학습 분석 사례를 분석하기 위한 목적으로 진행되었다. 분석결과, 첫째, 분석 데이터는 학생들의 학업 성적 뿐 아니라 학교 LMS와 연결되어 다양한 데이터가 사용되었다. 둘째, 분석 방법은 데이터마이닝과 통계를 이용하였다. 셋째, 학습분석의 활용 특징은 학습자의 탈락율 축소, 학업 예측모델 개발, 적응형 학습 실시, 동적 교육과정 제공 등이었다. 학습분석을 토대로 학생들의 학업을 지원하기 위해 클라우드 환경, LMS와 연동된 데이터 수집, 동적 교육과정 운영을 위한 인공지능 활용 등을 제안하였다. 본 연구는 고등교육에서 활용되는 다양한 정보기술을 토대로 진행되고 있는 다양한 학습분석의 사례를 분석하고, 학습분석을 위한 방향을 제시했다는 데 의의가 있다.

2022년 개정을 위한 정보과 표준 교육과정 제안

김자미,우호성,양혜지,김민정,김성희,이소율,김보선,김영애,곽지혜,최현종,정인기,이영준,이원규 한국컴퓨터교육학회 2020 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.23 No.1

The purpose of this study is to establish the standard curriculum for informatics by reflecting the changing information technology and social needs and based on the competencies that school at each level must have. To accomplish the purpose, the informatics curriculums of 8 countries were analyzed, and the learning elements of the curriculum were extracted with the body of knowledge of the higher-level informatics standard curriculum being the frame. To establish the standard curriculum, 51 experts reviewed it and their opinions were collected 10 times. As a result of this study, the competencies that need to be fostered through the informatics curriculum were defined, and the competency-centered curriculum, including the learning elements required to acquire the competencies, and the competencies that can be manifested through the learning element, was proposed. The implication is that the informatics standard curriculum, proposed in this study, laid down the foundation for establishing the informatics curriculum scheduled to be revised in 2022. 본 연구는 변화하는 정보기술과 사회적 요구를 반영하고, 각 학교급에 갖추어야 할 역량에 근거하여 정보과의 표준 교육과정을 구성하기 위한 목적으로 진행되었다. 목적 달성을 위해, 8개국의 정보과 교육과정을 분석하고, 고등 정보교육과정 표준의 지식체계를 프레임으로 하여 교육과정의 학습요소를 추출하였다. 구성된 표준 교육과정은 51인의 전문가의 검토를 통해 10차례에 걸쳐 의견을 수렴하였다. 연구 진행 결과, 정보과 교육과정을 통해 육성되어야 하는 역량을 정의하고, 해당 역량을 습득하기 위해 요구되는 학습요소의 구성, 그리고 학습요소의 학습을 통해 발현될 수 있을 역량 등 역량 중심 교육과정을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 정보과 표준 교육과정은 향후, 2022년에 개정될 정보과 교육과정 구성의 기본적 토대를 마련했다는 데 시사점이 있다.

인공지능 기술 딜레마를 기반으로 한 인공지능 윤리 교육에 대한 소고

김자미,김용 한국창의정보문화학회 2022 창의정보문화연구 Vol.8 No.2

While artificial intelligence(AI) technology is leading the paradigm of society as a whole, it is not clear what level of understanding about AI is necessary from an education point of view. Therefore, this study was conducted with the purpose of confirming whether the understanding of AI ethics can be sufficient even in the absence of AI technology or basic knowledge. In order to achieve the goal, education was conducted focusing on various dilemmas related to AI ethics for 18 people in the group who acquired basic knowledge of AI and 16 people in the group who lack basic knowledge. As a result of the study, it was analyzed that it was difficult to understand various discussions related to AI ethics if the basic knowledge about AI technology was insufficient. In addition, it was found that, in a state where the understanding of AI itself was insufficient, access to or understanding of possible problems related to AI was insufficient. This study is meaningful in that it confirmed that the first priority in AI education is understanding of technology. 인공지능 기술이 사회 전반의 패러다임을 주도하는 가운데, 교육의 관점에서 인공지능에 대해 어느 수준까지 이해가 필요한 것인지에 대한 논의는 명확하지 않은 상황이다. 이에 본 연구는 인공지능 기술이나 기초지식이 부족한 상태에서도 인공지능 윤리에 대한 이해가 충분할 수 있는지를 확인하기 위한 목적으로 진행되었다. 목적 달성을 위해 인공지능 기초지식을 습득한 집단 18명과 기초지식이 부족한 집단 16명을 대상으로 인공지능 윤리와 관련된 다양한 딜레마를 중심으로 교육을 진행하였다. 연구 결과, 인공지능 기술에 대한 기초지식이 부족한 경우에는 인공지능 윤리와 관련된 다양한 논의를 이해하는 데 어려움이 있는 것으로 분석되었다. 또한, 인공지능 자체에 대한 이해가 미비한 상태에서는 인공지능과 관련하여 파생 가능한 문제에 대한 접근이나 이해가 부족한 것으로 나타났다. 본 연구는 인공지능 교육을 진행하는 데 있어서 우선되어야 하는 것은 기술에 대한 이해라는 점을 확인했다는 데 의의가 있다.

2009년 검정교과서로 채택된 ‘정보’ 교과서 ‘문제 해결 방법과 절차’ 영역 구성의 탐구적 경향 분석

김자미,윤일규,김용천,최지영,이원규 한국정보교육학회 2011 정보교육학회논문지 Vol.15 No.2

정보교과는 2007년 개정 교육과정을 통해 ‘정보’로 과목의 명칭을 통일하고, 교과의 특성을 반영한 문제해결 능력을 중시하는 교육으로 변화를 거듭하였다. 이에 본 연구는 ‘정보’ 교과의 ‘문제 해결 방법과 절차’ 영역이 학생들의 능력을 높이는 데 기여할 수 있을 정도의 탐구적 경향을 보이는 지 알아보았다. 검정 교과서 중 채택율이 높은 4종의 교과서를 Romey 분석법으로 분석한 결과, 본문 분석에서는 1개 교과서만이 탐구적 경향을 보인 반면, 교과서 활동 지수는 각 교과서마다 충분한 정도의 탐구적 경향을 나타내었다. 그러나 내용의 구성에 있어서 사용된 소프트웨어들이 상용이거나 특정 프로그래밍 언어에 귀속되는 문제가 발견되었다. 본 연구는 학교 교육에서 교과서의 선택만으로도 내재적 불평등의 가능성이 제기될 수 있으므로 교과서는 최대한 객관적으로 기술되어야 하고 특정 학습 환경에 종속되지 않도록 구성되어야 함을 시사점으로 발견할 수 있었다. The 2007 revised curriculum designated information-related subjects informatics and changed the direction of education by stressing problem-solving skills in consideration of the characteristics of the subject. The purpose of this study was to examine whether the problem-solving method and process sections of informatics textbooks had an inquiry tendency to foster the problem-solving skills of students. Four textbooks that were widely selected from among the authorized textbooks were analyzed by utilizing Romey method. As a result, just one textbook was found to have an inquiry tendency in terms of texts, but every textbook had a sufficient inquiry tendency in terms of activities. But in terms of structure, there were some problems that commercial softwares were utilized and some softwares employed a particular programming language. The findings of the study suggest that no question should be posed about intrinsic inequality in conjunction with textbook selection, and that textbooks should be structured not to make students adversely affected by learning environments