교사가 'AI 보조교사(ITS)'를 활용하는 방법/ 지능형 튜터링 시스템(ITS : Intelligent Tutoring System)의 3가지 장점/ 미래학교의 방향성(대량교육 시스템과 개인별 학습 시스템, 학년제와 무학년제, 교사주도와 학생주도, 상대평가와 절대평가)
우리 학생들이 미래사회에 대비한 역량을 키우기 위해서는 교실의 변화, 학교의 변화가 필요하다. 과거와 현재의 교실은 다양한 수준의 학생들을 일정한 틀 안에 수용함으로써 획일적인 교육과정을 주입하였고, 핵심지식으로 규정한 표준화되고 경직된 교육내용을 일방적으로 전달해왔다. 교실과 학교시설의 물리적 환경 또한 정서적 감수성이나 창의력을 함양하기에는 어려운 수준으로 규격화되어있다. 학생의 개별적 역량에 무관하게 평균적인 교육의 목표를 설정하고 선별을 목적으로 이루어지는 상대평가는 교육과정의 혁신에 장애요소가 되고 있다.
국내외 운영 사례에서 추출한 미래학교의 방향(스웨덴 프트럼 스쿨, 네덜란드 스티브잡스 스쿨, 미국의 칸랩스쿨 등)
- 교수-학습의 형태가 기존 1명의 교사가 다수의 학생을 대상으로 강의식으로 수업을 진행하는 대량교육 시스템을 변화시키기 위해 노력하고 있다. 빅데이터 기반의 인공지능 기술을 활용하여 개인별 맞춤형 학습(one-to-one tutoring)을 구현하고자 시도하고 있다. ...... 미래 학교의 방향은 학생의 개별적 성장과 지속적인 학습 경험의 축적, 삶에 적용되는 실제적 지식의 습득으로 변화하고 있다. 개인별 학습 시스템은 학습자 개인의 목표와 능력을 고려하여, 개인에게 최적화된 학습의 기회를 제공하는 것을 목적으로 한다.
- 다양한 수준의 학생들을 국가교육과정이라는 일정한 틀에 집어넣었던 교육과정은 개인별 학습의 속도와 수준에 맞추어 유연하게 적용하고 있다. 스웨덴 프트럼 스쿨, 네덜란드 스티브잡스 스쿨의 사례에서도 살펴볼 수 있는 것과 같이, 개별 학생들의 개별화된 미래 설계를 위해 최적의 학습 환경을 제공하고 있다. ...... 획일적인 교육과정에서 벗어나, 학생들의 개별적인 학습계획에 따라 유연하게 교육과정을 운영하는 것이 중요하다. 학생의 나이에 따라 교육내용을 결정하는 학년제의 틀에서 벗어나, 학습의 수준에 따라 유연하게 교육과정을 구성하는 무학년제 교육과정을 진행해야 한다.
- 교수·학습 과정은 교사가 주도되어 정해진 진도에 따라 지식을 전달하는 형태에서 벗어나서 개념적 지식 학습을 바탕으로 미래사회에 필요한 핵심역량을 갖추도록 하는 창의적 학습으로 전환할 필요가 있다. 지식의 암기와 이해 중심 학습방법을, 첨단 기술 기반의 ‘AI 튜터링 시스템’으로 전환하여 모든 학생이 이해할 수 있도록 지원하고, 교사는 창의적 학습이 이루어질 수 있도록 고차원적 학습을 지도하도록 하는 것이 필요하다. 다양한 미래 학교 사례에서 블랜디드 러닝이나 하이브리드 러닝의 방식을 활용하는 것을 볼 수 있는데 이는 모든 학생이 기본적인 개념학습의 과정에서 개별화된 지원을 통해 성공적인 학습을 하도록 하는 것이다. 더욱 중요한 것은 교사가 ‘프로젝트 학습(PBL: project based learning)’이나 ‘문제기반 학습(PBL : problem based learning)’을 활용하여 고차원적인 학습이 이루어지도록 지도한다는 것이다. (학생이 주도)
- 미래 학교에서 지식전달 수업이 아닌 프로젝트 학습 등이 이루어지기 위해서는 기존 총괄평가와 상대평가 중심에서 과정 중심 평가, 즉 개개인의 성취에 초점을 맞춘 절대평가로의 전환이 요구된다. 학습의 결과만이 학습이 아니라 학습 자체가 그 성과가 될 수 있다는 인식의 전환은 제도적 혁신과 더불어 교사, 학생, 학부모 모두에게 필요하다.
교사가 'AI 보조교사(ITS)'를 활용하는 방법/ 지능형 튜터링 시스템(ITS : Intelligent Tutoring System)의 3가지 장점
한 학급을 지도하는 교사는 ‘AI 보조교사 시스템’의 지원을 받아 학생들의 수준에 맞는 수업을 설계하고 개별화된 맞춤형 학습을 지원하게 된다. ITS 기술을 활용한 튜터링 시스템이 개별 학생의 지식 학습을 담당하고 부족한 부분을 보완하도록 한다. 교사는 이를 기반으로 프로젝트 학습이나 문제기반 학습 등 다양한 창의적 학습을 진행할 수 있다. 지식에 대한 평가뿐만 아니라 다양한 학습 활동에 대해 학습자 데이터를 분석하여 서술형 평가 개별화된 수행평가도 가능하게 된다. 평가 결과의 기록도 ‘AI 보조교사 시스템’을 통해 교사의 부담을 줄일 수 있다. ‘AI 보조교사 시스템’의 핵심적인 부분인 ITS를 기반으로 핵심개념에 대한 학습이 이루어지면 교사는 창의적 학습의 과정을 이끌어 갈 수 있다.
빅데이터 기반으로 인공지능 기술을 활용하는 ‘지능형 튜터링 시스템(ITS : Intelligent Tutoring System)’은 개별 학생이 맞춤형으로 수학이나 물리와 같이 체계화된 지식의 구조를 갖는 영역에 대해 단계별 학습을 할 수 있도록 활용되고 있다.
- ITS는 학습자 데이터 분석을 바탕으로 학습의 내용과 수준을 설정하고 최적화된 교수법을 적용하여 완전학습에 이르도록 설계되어 있다.
- 학습자의 수준과 속도에 맞추어 교재와 학습 활동들에 대한 최적의 단계별 학습 경로를 결정하고 개별 학생의 오개념을 바로 잡아주고 학습 성취를 돕는 것이다.
- ITS는 학생들의 학습 과정에서 난이도를 조절하고 힌트와 지침을 제공함으로써 학생들이 주어진 주제를 효과적으로 배울 수 있도록 개별화된 도움을 제공한다.
인공지능 시대 선생님들은 어떻게 가르치고 평가할까? [미래 교육 칼럼 #4]
[BY 교육부] 해방 이후 우리 교육은 기회의 확대와 효율성을 목표로 설정하여 양적 성장을 성공적으로 ...
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