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표제지

목차

논문요약 9

Ⅰ. 서론 12

1. 연구의 필요성 및 목적 12

2. 선행연구의 검토 15

가. 인공지능 관련 사회적 쟁점에 대한 선행연구와 시사점 15

나. 디지털 시민의식 관련 선행연구와 시사점 19

3. 연구 문제 25

4. 용어의 정의 25

5. 연구의 제한점 26

Ⅱ. 이론적 배경 27

1. 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용의 이해 27

가. 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용 배경과 개념 27

나. 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용의 의의 33

다. 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용이 사회과 수업에 주는 시사점 35

2. 디지털 시민의식 함양의 의미 38

가. 디지털 시민의식 38

나. 사회과에서 디지털 시민의식 함양의 의의 48

3. 디지털 시민의식 함양을 위한 인공지능 관련 사회적 쟁점의 활용 50

가. 디지털 시민의식 함양을 위한 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용의 교육적 의의 50

나. 디지털 시민의식 함양을 위한 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용 방안 54

다. 디지털 시민의식 함양을 위한 인공지능 관련 사회적 쟁점 기반의 사회과 수업 56

Ⅲ. 연구 방법 및 절차 62

1. 연구 대상 62

2. 연구 설계 63

3. 연구 과정 및 절차 63

4. 자료 수집 및 분석 65

가. 자료 수집 66

나. 자료 분석 69

Ⅳ. 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업 개발 및 적용 71

1. 수업 모형의 개발 71

가. 개발 절차 71

나. 수업의 실제 72

2. 교수 학습 설계 80

가. 쟁점 선정의 준거와 쟁점의 선정 80

나. 교수 학습 설계 82

3. 교수 학습 적용 85

가. 적용 대상 및 기간 85

나. 교수 학습 실행 87

Ⅴ. 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업이 디지털 시민의식에 미치는 효과 105

1. 양적 분석 105

가. 연구집단 및 비교집단 사전-사후 독립표본 t-검증 105

나. 연구집단 사전-사후 대응 표본 t-검증 109

2. 질적 분석 114

가. 문항 1번에 대한 학생 서술형 답변 분석 114

나. 문항 2번에 대한 학생 서술형 답변 분석 117

다. 3번 문항에 대한 학생 서술형 답변 123

3. 논의 127

Ⅵ. 결론 및 제언 133

1. 요약 및 결론 133

2. 제언 136

참고문헌 138

ABSTRACT 143

부록 147

〈부록 1〉 디지털 시민의식 검사지 - 사전 설문지 147

〈부록 2〉 디지털 시민의식 검사지 - 사후 설문지 149

〈부록 3-1〉 인공지능 이해 수업지도안(공통) 152

〈부록 3-2〉 1차시 수업지도안(연구집단 수업) 154

〈부록 3-3〉 2, 3차시 수업지도안(연구집단 수업) 155

〈부록 3-4〉 1차시 수업지도안(비교집단 수업) 156

〈부록 3-5〉 2, 3차시 수업지도안(비교집단 수업) 157

〈부록 4-1〉 쟁점 및 입장 확인 학습지 158

〈부록 4-2〉 근거 학습지 159

〈부록 4-3〉 1, 2차 토론 절차(1) 160

〈부록 4-4〉 1, 2차 토론 절차(2) 161

〈부록 4-5〉 1차 토론 학습지 162

〈부록 4-6〉 2차 토론 학습지 163

〈부록 4-7〉 소집단 학습지 164

〈표 Ⅱ-1〉 미국 K-12 인공지능의 사회적 영향(AI4K12, 2020)중 일부 31

〈표 Ⅱ-2〉 EU, 호주, 한국 인공지능의 사회적 영향 32

〈표 Ⅱ-3〉 시민의식의 구성요소 41

〈표 Ⅱ-4〉 디지털 시민의 자질(지식, 기능, 태도 영역을 중심으로) 44

〈표 Ⅱ-5〉 초, 중학생용 디지털 시민의 자질 구성 요인 45

〈표 Ⅱ-6〉 디지털 시민교육 및 관련 수업 활동의 특성 46

〈표 Ⅱ-7〉 디지털 시민의 자질 함양을 위한 학습 과정 47

〈표 Ⅱ-8〉 디지털 시민의식 함양 및 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용 방안 55

〈표 Ⅱ-9〉 Johnson & Johnson 수업 모형의 6단계 60

〈표 Ⅲ-1〉 연구 대상 62

〈표 Ⅲ-2〉 실험 설계 63

〈표 Ⅲ-3〉 연구 과정 및 절차 63

〈표 Ⅲ-4〉 연구 문제에 따른 자료 수집 및 분석 방법 65

〈표 Ⅲ-5〉 재구성한 디지털 시민의식 검사 도구 중 Likert척도의 신뢰도 67

〈표 Ⅲ-6〉 디지털 시민의식 설문지의 구성 68

〈표 Ⅳ-1〉 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업 모형 74

〈표 Ⅳ-2〉 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업의 교수 학습 과정안 75

〈표 Ⅳ-3〉 선정 준거에 따른 쟁점 분석 81

〈표 Ⅳ-4〉 연구집단 교수 학습 과정안(일자리 문제) 82

〈표 Ⅳ-5〉 비교집단 교수 학습 과정안(일자리 문제) 84

〈표 Ⅳ-6〉 적용 대상 및 기간 85

〈표 Ⅴ-1〉 사전 동질성 검사 결과 105

〈표 Ⅴ-2〉 디지털 시민의식 검사 결과 106

〈표 Ⅴ-3〉 디지털 시민의식 하위 영역 검사 결과 107

〈표 Ⅴ-4〉 디지털 시민의식 검사 결과(2) 109

〈표 Ⅴ-5〉 디지털 시민의식 하위 영역 검사 결과(2) 110

[그림Ⅱ-1] 인공지능의 5가지 빅아이디어 30

[그림Ⅱ-2] 디지털 시민의식 함양을 위한 수업 구성 자료 54

[그림Ⅳ-1] 수업 모형 개발 절차 71

[그림Ⅳ-2] 예비 수업 적용 후 보완한 내용(1) 78

[그림Ⅳ-3] 예비 수업 적용 후 보완한 내용(2) 79

[그림Ⅳ-4] 학생 결과물 (쟁점 확인 및 자료 탐색 단계) 89

[그림Ⅳ-5] 학생 결과물 (1, 2차 토론 단계) 90

[그림Ⅳ-6] 학생 결과물 (합의를 통한 대안 모색 및 학급 공유 단계) 91

[그림Ⅳ-7] 학생 결과물 (문제 확인 및 자료 탐색 단계) 92

[그림Ⅳ-8] 학생 결과물 (문제 원인 및 해결 방안 탐색 단계) 93

[그림Ⅳ-9] 학생 결과물 (대안 모색 및 학급 공유 단계) 94

[그림Ⅳ-10] 학생 결과물 (쟁점 확인 및 자료 탐색 단계(2)) 95

[그림Ⅳ-11] 학생 결과물 (1, 2차 토론 단계(2)) 96

[그림Ⅳ-12] 학생 결과물 (합의를 통한 대안 모색 및 학급 공유 단계(2)) 97

[그림Ⅳ-13] 학생 결과물 (문제 확인 및 자료 탐색 단계(2)) 98

[그림Ⅳ-14] 학생 결과물 (문제 원인 및 해결 방안 탐색 단계(2)) 99

[그림Ⅳ-15] 학생 결과물 (대안 모색 및 학급 공유 단계(2)) 99

[그림Ⅳ-16] 학생 결과물 (쟁점 확인 및 자료 탐색 단계(3)) 100

[그림Ⅳ-17] 학생 결과물 (1, 2차 토론 단계(3)) 101

[그림Ⅳ-18] 학생 결과물 (합의를 통한 대안 모색 및 학급 공유 단계(3)) 102

[그림Ⅳ-19] 학생 결과물 (문제 확인 및 자료 탐색 단계(3)) 103

[그림Ⅳ-20] 학생 결과물 (문제 원인 및 해결 방안 탐색 단계(3)) 103

[그림Ⅳ-21] 학생 결과물 (대안 모색 및 학급 공유 단계(3)) 104

초록보기

 4차 산업 혁명 시대의 핵심적인 융합 기술로서 인공지능은 디지털 사회의 여러 영역에 걸쳐 방대한 영향을 미치고 있다. 인공지능 기술을 비롯한 디지털 기술은 사회 변화를 이끌어 가는 동시에 혼란을 초래하고 있다. 새로운 위험사회로서 디지털 사회를 직면한 이때, 디지털 사회의 바람직한 시민 자질인 디지털 시민의식 함양은 교육적 목표로서 중요하다. 디지털 시민의식의 함양을 위해서는 사회의 변화를 성찰하는 경험이 필요하다. 인공지능 기술의 사회적 쟁점을 반성적으로 탐구하고 해결하는 활동이 구체적인 실천 방안이 될 수 있다.

이에 본 연구의 목적은 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 사회과 수업을 통하여 학생의 디지털 시민의식 함양에 미치는 영향을 알아보는 것이다.

이를 위하여 본 연구에서는 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용과 디지털 시민의식의 함양에 대한 이론 탐색을 하였다. 또한 이론적 탐구 결과를 바탕으로 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용하여 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업을 개발 및 적용하였다. 먼저, 초등 수준의 사회과 수업에서 적용 가능한 인공지능 관련 사회적 쟁점 3가지를 선정하여 수업을 설계하였다. 연구 대상으로 경기도 안양시 만안구 소재의 초등학교 6학년 2개반을 연구집단으로 선정하여, 구성한 수업을 한 쟁점에 3차시씩 적용하였다. 검사도구는 양적 검사와 질적 검사를 병행하였다. 양적 검사는 디지털 시민의식 설문지(사전, 사후)를 분석하였다. 더불어 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업의 어떤 부분이 학생의 디지털 시민의식 함양에 영향을 미쳤는지 미시적으로 확인하고자 하였다. 이를 위해 디지털 시민의식 설문지의 서술형 문항에 대한 학생의 답변을 분석하는 질적 연구를 실시하였다. 검사 결과 인공지능 관련 사회적 쟁점 중심 수업이 디지털 시민의식에 미치는 영향은 다음과 같았다.

첫째, 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 쟁점 중심 수업은 초등학교 6학년 학생들의 디지털 시민의식을 신장시킬 수 있다. 연구집단의 디지털 시민의식의 사전-사후 검사 결과가 비교집단에 비해 통계적으로 유의미하게 향상되었다. 또한 연구집단의 디지털 시민의식 사후 검사 결과가 사전 검사와 비교하여 모든 영역에서 높은 점수가 나왔다. 디지털 시민의식의 하위 영역 중 4개 영역에서는 통계적으로도 유의미하였다.

둘째, 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 쟁점 중심 수업은 디지털 시민의식의 하위 요인 중 공감, 사회적 책임, 디지털 사회이해, 비판적 사고의 요소를 신장시킬 수 있다. 연구집단과 비교집단의 사전-사후 검사와 연구집단 내 사전-사후 검사의 공통적인 결과로 위의 4개 요소에서 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 또한 서술형 문항의 답변에 대한 질적 분석에서도 수업의 구체적인 활동을 통해 해당 요인에 대한 경험이 이루어진 것을 확인할 수 있었다.

셋째, 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 쟁점 중심 수업의 구체적인 단계 및 활동이 디지털 시민의식을 함양하기에 효과적이다. 이는 디지털 시민의식 검사 설문지의 서술형 답변 분석 결과로 확인할 수 있다. 가장 두드러진 변화가 나타난 공감의 요소에 대해 학생들은 입장 바꾸어 토의하기, 소집단 의견 모으기 단계에서 경험할 수 있었다고 하였다. 또한 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 것과 협동학습 기반의 소집단 구성을 적용한 것도 디지털 시민의식 함양에 도움을 준 것으로 나타났다.

이상을 종합해 볼 때, 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용한 쟁점 중심 수업이 학생의 디지털 시민의식에 긍정적인 영향을 주었음을 알 수 있다. 본 연구는 인공지능 관련 사회적 쟁점을 활용하여 사회과 수업을 개발하고 실제 현장에 적용하였다는 점에서 큰 의의를 가진다. 디지털 시민의식 함양과 인공지능 관련 사회적 쟁점 활용에 관한 수업 개발 및 실천 연구에도 기여할 것으로 생각한다. 마지막으로 4차 산업 혁명 시대의 인공지능 기술 등 디지털 기술에 대한 시민의 자질 함양에 교육적으로 기여하는 바가 클 것이다.

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