생성형 AI를 활용한 세계시민교육이 초등학생의 인공지능 리터러시와 세계시민역량에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

오늘날 우리는 디지털 전환의 가속화, 글로벌 위기, 문화적 다양성의 확대 등 복잡한 글로벌 이슈에 직면하고 있으며 이러한 시대적 흐름은 미래 세대를 살아갈 초등학생에게 새로운 핵심 역량을 요구하고 있다. 이에 따라 2022 개정 교육과정에서는 세계시민으로서의 책임과 공동체적 감수성을 함양하는 교육을 강조하고 있다. 동시에 생성형 AI는 학생의 창의성과 자기주도성을 촉진하는 도구로서, 디지털 시대 교육의 핵심 수단으로 관심받고 있다. 세계시민교육과 생성형 AI 활용 교육은 모두 비판적 사고와 실천적 행동을 중심으로 하며, 이 둘의 통합은 디지털 시대에 필요한 복합적 역량을 효과적으로 길러줄 수 있다는 점에서 그 필요성이 크다.
이에 본 연구에서는 생성형 AI를 활용한 세계시민교육 프로그램을 설계·개발하고, 이를 초등학생에게 적용하여 해당 수업이 인공지능 리터러시와 세계시민역량 향상에 미치는 효과를 실증적으로 분석하는 데 목적을 갖는다. 또한 이를 통해 초등교육 현장에서의 생성형 AI와 세계시민교육의 통합적 수업 적용 가능성과 교육적 효과를 탐색하고자 한다.
본 연구는 충청북도 청주시에 위치한 초등학교 5학년 1개 학급 22명의 학생을 대상으로 하였으며, ADDIE 모형에 따라 수업 프로그램을 개발하고, 2차에 걸친 전문가 검토로 내용을 검토 및 수정하였다. 수업 프로그램은 총 10차시이며, 인공지능 리터러시와 세계시민역량 함양을 중심으로 한 활동으로 구성되었다. 수업 프로그램 적용 전후에는 프로그램의 효과성을 검증하기 위하여 인공지능 리터러시 및 세계시민역량 사전-사후 검사를 시행하였다. 사전-사후 검사 결과는 정규성 검정을 통해 검사 데이터가 정규분포를 따르는지 확인하였고, 데이터의 대응표본 t-검정을 통해 결과를 분석하여 프로그램의 효과성을 확인하였다.
연구 결과 생성형 AI를 활용한 세계시민교육 프로그램은 초등학생의 인공지능 리터러시와 세계시민역량을 모두 통계적으로 유의미하게 향상시키는 것으로 나타났다. 특히 인공지능 리터러시의 하위 영역 중 ‘인공지능 활용’영역과 세계시민역량의 하위 영역 중 ‘인지적 영역’에서 매우 유의미한 향상이 확인되었으며, 수업 만족도 또한 높은 수준으로 조사되었다. 이는 생성형 AI 활용 세계시민교육이 학생들의 인공지능 리터러시와 세계시민역량을 효과적으로 함양하는 데 기여함을 시사한다.
본 연구를 바탕으로 다음과 같은 교육적 제언을 제시한다. 첫째, 초등 교육과정 내에서 생성형 AI를 교수·학습 도구로 적극 활용할 수 있도록 다양한 교과와 융합된 수업 모델 개발이 필요하다. 둘째, 공감과 실천을 포함하는 통합적 세계시민교육을 강화하여 학생들의 책임 있는 세계시민역량 함양을 지원해야 한다. 셋째, 인공지능 리터러시와 세계시민역량을 통합한 융합형 교육 콘텐츠를 개발이 필요하다. 마지막으로, 본 연구의 한계를 보완하기 위해 다양한 지역과 학년을 아우르는 장기적·질적 후속 연구가 요구된다.
본 연구는 생성형 AI 활용 세계시민교육이 초등학생의 인공지능 리터러시와 세계시민역량 함양에 기여할 수 있다는 실증적 사례로 활용될 수 있다. 더 나아가 디지털 기반 세계시민교육의 새로운 방향성을 제시하는 기초 자료로 활용될 수 있음을 기대한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In today's world, we are confronted with complex global issues such as the acceleration of digital transformation, global crises, and increasing cultural diversity. These trends demand new core competencies for elementary school students who will grow up in this rapidly changing era. In response, the 2022 Revised Korean National Curriculum emphasizes fostering a sense of responsibility and communal sensitivity as global citizens. Simultaneously, generative AI is gaining attention as a key educational tool in the digital age, promoting students' creativity and self-directed learning. Both global citizenship education and generative AI-based learning share a focus on critical thinking and practical action. Therefore, integrating these two approaches holds strong potential for cultivating the multifaceted competencies required in the digital era.
This study aims to design and develop a global citizenship education program utilizing generative AI, apply it to elementary school students, and empirically analyze its effects on students’ AI literacy and global citizenship competencies. Furthermore, the study explores the practical applicability and educational effectiveness of integrating generative AI with global citizenship education in elementary classrooms.
The study was conducted with 22 fifth-grade students at an elementary school in Cheongju, Chungcheongbuk-do, South Korea. A 10-session instructional program was developed based on the ADDIE model and revised through two rounds of expert review (Delphi survey). The program focused on enhancing AI literacy and global citizenship competencies. Pre- and post-tests were conducted to verify the program's effectiveness. Data were analyzed through normality tests and paired-sample t-tests.
The results showed that the program significantly improved both AI literacy and global citizenship competencies. Notably, substantial improvements were observed in the “AI application” subdomain of AI literacy and the “cognitive domain” of global citizenship competency. Students also reported high levels of satisfaction with the lessons. These findings suggest that generative AI-based global citizenship education can effectively support the development of elementary students' competencies in both areas.
Based on these results, the following educational implications are proposed: (1) various interdisciplinary instructional models integrating generative AI should be developed for use in elementary curricula; (2) global citizenship education should be strengthened to foster students’ empathy and sense of responsibility; (3) convergent educational content that combines AI literacy and global citizenship competencies should be created; and (4) future research should include long-term and qualitative studies across diverse regions and grade levels to address this study’s limitations.
This research provides empirical evidence that generative AI-supported global citizenship education can enhance elementary students' AI literacy and global citizenship competencies. It is expected to serve as a foundational reference for future directions in digital-based global citizenship education.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 및 목적 1
• 2. 연구 문제 5
• 3. 연구의 제한점 5
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. 인공지능 리터러시 7
• 가. 인공지능의 개념 7
• 나. 인공지능 리터러시의 개념 7
• 다. 인공지능 리터러시의 구성 요소 8
• 라. 선행 연구 분석 9
• 2. 생성형 AI 11
• 가. 생성형 AI의 개념 11
• 나. 초등교육에서의 생성형 AI 활용 교육 11
• 다. 선행 연구 분석 13
• 3. 세계시민교육 14
• 가. 세계시민의 개념 14
• 나. 세계시민교육의 개념 15
• 다. 선행 연구 분석 19
• 4. 세계시민역량 21
• 가. 세계시민역량의 개념 21
• 나. 세계시민역량의 구성 요소 21
• 다. 선행 연구 분석 22
• 5. 통합적 접근의 시도 및 한계 24
• Ⅲ. 연구 방법 27
• 1. 연구 대상 27
• 2. 연구 절차 27
• 3. 수업 프로그램 개발 29
• 가. 수업 프로그램 구성 29
• 나. 전문가 집단 선정 33
• 다. 1차 전문가 검토 34
• 라. 수업 프로그램 수정 37
• 마. 2차 전문가 검토 50
• 4. 실험 설계 51
• 5. 검사 도구 52
• 가. 인공지능 리터러시 검사 도구 52
• 나. 세계시민역량 검사 도구 54
• 6. 자료 처리 및 분석 방법 59
• Ⅳ. 연구 결과 61
• 1. 인공지능 리터러시 사전-사후 검사 결과 61
• 가. 정규성 검정 61
• 나. 대응표본 t-검정 63
• 2. 세계시민역량 사전 사후 검사 결과 65
• 가. 정규성 검정 65
• 나. 대응표본 t-검정 67
• 3. 생성형 AI 활용 세계시민교육 만족도 조사 결과 68
• 4. 연구 결과에 대한 해석 및 시사점 71
• 가. 인공지능 리터러시 검사 결과에 대한 해석 및 시사점 71
• 나. 세계시민역량 검사 결과에 대한 해석 및 시사점 74
• Ⅴ. 결론 및 제언 77
• 1. 결론 77
• 2. 제언 81
• 참고문헌 83
• Abstract 87
• 부록 91