표제지

목차

요약 5

Ⅰ. 서론 15

1. 연구의 필요성 및 목적 15

2. 연구 내용 16

3. 연구 방법 17

4. 기대 효과 18

Ⅱ. 이론적 배경 20

1. 국내 초등학교 인공지능 교육과정 분석 20

가. AI CAN DO! 20

나. 손끝에서 펼쳐지는 인공지능 24

다. 즐거운 디지털 세상 30

라. 인공지능, 수업에 퐁당! 33

마. 쉽게 배우는 초등 AI 41

2. 국내 중등 인공지능 교육과정 분석 47

가. 수리와 인공지능 47

나. 인공지능과 미래사회(고등학교) 50

다. 사물인터넷 53

라. 데이터과학과 머신러닝 57

마. 인공지능과 피지컬 컴퓨팅 60

바. 인공지능 프로그래밍 기초 62

사. 디지털 리터러시 65

아. 인공지능과 미래사회(중학교) 69

자. 인공지능과 피지컬 컴퓨팅의 기초 71

차. 쉽게 배우는 중학 AI 74

카. 인공지능윤리 77

타. 초ㆍ중등 인공지능 교육 내용 기준 79

3. 국외 인공지능 교육과정 분석 82

가. Element of AI 82

나. AI4K12 86

다. K-12 AI curricula: A mapping of government-endorsed AI curricula 90

4. 국내ㆍ외 인공지능 교육과정 분석 결과 94

Ⅲ. 인공지능 교육과정에 대한 현장 요구분석 99

1. 요구분석 설계 99

가. 설문 개요 99

나. 분석 방법 100

2. 요구분석 결과 102

가. 배경 요인 분석 102

나. 인공지능 인정교과 수요 분석 108

다. 인공지능 인정교과 교육과정 내용 영역 수요 분석 111

라/다. 개발 방향 분석 140

Ⅳ. 인공지능 교육과정에 대한 델파이 조사 연구 145

1. 델파이 조사 연구 설계 145

가. 델파이 패널 145

나. 델파이 검사 도구 145

다. 연구 절차 146

라. 자료 분석 147

2. 델파이 조사 연구 결과 148

가. 1차 델파이 조사 148

나. 2차 델파이 조사 158

Ⅴ. 결론 171

참고문헌 173

[부록 1] 설문조사 자유 기술 의견 175

[부록 2] 요구분석 문항 179

[부록 3] 델파이 조사 문항 193

[부록 4] 생활 속 인공지능 교육과정 최종안 222

판권기 231

〈표 Ⅱ-1〉 'AI CAN DO!'의 교육 내용 21

〈표 Ⅱ-2〉 'AI CAN DO!'의 인공지능 교육 내용 22

〈표 Ⅱ-3〉 '손끝에서 펼쳐지는 인공지능'의 교육 내용 25

〈표 Ⅱ-4〉 '손끝에서 펼쳐지는 인공지능'의 인공지능 교육 내용 27

〈표 Ⅱ-5〉 '즐거운 디지털 세상'의 교육 내용 30

〈표 Ⅱ-6〉 '즐거운 디지털 세상'의 인공지능 교육 내용 32

〈표 Ⅱ-7〉 '인공지능, 수업에 퐁당!'의 교육 내용 34

〈표 Ⅱ-8〉 '인공지능, 수업에 퐁당!'의 인공지능 교육 내용 38

〈표 Ⅱ-9〉 '쉽게 배우는 초등 AI'의 인공지능 교육 내용 42

〈표 Ⅱ-10〉 '쉽게 배우는 초등 AI'의 인공지능 교육 내용 44

〈표 Ⅱ-11〉 '수리와 인공지능'의 교육 내용 48

〈표 Ⅱ-12〉 '수리와 인공지능'의 인공지능 교육 내용 49

〈표 Ⅱ-13〉 '인공지능과 미래사회(고등학교)'의 교육 내용 51

〈표 Ⅱ-14〉 '인공지능과 미래사회(고등학교)'의 인공지능 교육 내용 52

〈표 Ⅱ-15〉 '사물인터넷'의 교육 내용 54

〈표 Ⅱ-16〉 '사물인터넷'의 인공지능 교육 내용 56

〈표 Ⅱ-17〉 '데이터과학과 머신러닝'의 교육 내용 57

〈표 Ⅱ-18〉 '데이터과학과 머신러닝'의 인공지능 교육 내용 59

〈표 Ⅱ-19〉 '인공지능과 피지컬 컴퓨팅'의 교육 내용 60

〈표 Ⅱ-20〉 '인공지능과 피지컬 컴퓨팅'의 인공지능 교육 내용 61

〈표 Ⅱ-21〉 '인공지능 프로그래밍 기초'의 교육 내용 63

〈표 Ⅱ-22〉 '인공지능 프로그래밍 기초'의 인공지능 교육 내용 64

〈표 Ⅱ-23〉 '디지털 리터러시'의 교육 내용 66

〈표 Ⅱ-24〉 '디지털 리터러시'의 인공지능 교육 내용 68

〈표 Ⅱ-25〉 '인공지능과 미래사회(중학교)'의 교육 내용 69

〈표 Ⅱ-26〉 '인공지능과 미래사회(중학교)'의 인공지능 교육 내용 70

〈표 Ⅱ-27〉 '인공지능과 피지컬 컴퓨팅'의 교육 내용 72

〈표 Ⅱ-28〉 '인공지능과 피지컬 컴퓨팅'의 인공지능 교육 내용 73

〈표 Ⅱ-29〉 '쉽게 배우는 중학 AI'의 교육 내용 74

〈표 Ⅱ-30〉 '쉽게 배우는 중학 AI'의 인공지능 교육 내용 75

〈표 Ⅱ-31〉 '인공지능윤리'의 교육 내용 78

〈표 Ⅱ-32〉 '인공지능윤리'의 인공지능 교육 내용 78

〈표 Ⅱ-33〉 '초ㆍ중등 인공지능 교육 내용 기준'의 교육 내용 80

〈표 Ⅱ-34〉 '초ㆍ중등 인공지능 교육 내용 기준'의 인공지능 교육 내용 81

〈표 Ⅱ-35〉 'Introduction to AI'의 교육 내용 82

〈표 Ⅱ-36〉 'Building AI'의 교육 내용 84

〈표 Ⅱ-37〉 Element of AI'의 인공지능 교육 내용 85

〈표 Ⅱ-38〉 'AI4K12'의 교육 내용 87

〈표 Ⅱ-39〉 'AI4K12'의 인공지능 교육 내용 89

〈표 Ⅱ-40〉 정부가 승인한 AI 교육과정 현황 90

〈표 Ⅱ-41〉 정부 주도로 개발한 AI 교육과정 현황 92

〈표 Ⅱ-42〉 비영리단체나 기관에서 개발한 AI 교육과정 현황 92

〈표 Ⅱ-43〉 'K-12 AI curricula'의 인공지능 교육 내용 93

〈표 Ⅱ-44〉 국내ㆍ외 인공지능 교육과정 분석 결과 요약 97

〈표 Ⅲ-1〉 인공지능 인정교과서 개발을 위한 설문조사 프레임워크 99

〈표 Ⅲ-2〉 전체 집단 대상 인공지능 인정 교과 수요 응답 분석 108

〈표 Ⅲ-3〉 AI교육 선도학교 집단별 인공지능 인정 교과 수요 응답 분석 108

〈표 Ⅲ-4〉 AI교육 선도학교 집단별 인공지능 교육 수준에 대한 응답 분석 109

〈표 Ⅲ-5〉 학위별 인공지능 인정 교과 수요 응답 분석 109

〈표 Ⅲ-6〉 학위별 인공지능 교육 수준에 대한 응답 분석 110

〈표 Ⅲ-7〉 학위별 인공지능 인정교과서 필요성에 대한 응답 분석 110

〈표 Ⅲ-8〉 전체 집단 대상 세부 영역의 필요성에 대한 응답 결과 분석 111

〈표 Ⅲ-9〉 전체 집단 대상 대영역에 대한 요구도 분석 결과 113

〈표 Ⅲ-10〉 전체 집단 대상 세부 영역에 대한 요구도 분석 결과 114

〈표 Ⅲ-11〉 AI교육 선도학교 운영 집단 대상 대응표본 t-검정 결과 115

〈표 Ⅲ-12〉 AI교육 선도학교 운영 집단 대상 대영역에 대한 요구도 분석 결과 117

〈표 Ⅲ-13〉 AI교육 선도학교 운영 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 118

〈표 Ⅲ-14〉 AI교육 선도학교 미운영 집단 대상 대응표본 t-검정 결과 120

〈표 Ⅲ-15〉 AI교육 선도학교 미운영 집단 대상 대영역에 대한 요구도 분석 결과 121

〈표 Ⅲ-16〉 AI교육 선도학교 미운영 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 122

〈표 Ⅲ-17〉 학사 학위 소지 집단 대상 대응표본 t-검정 결과 124

〈표 Ⅲ-18〉 학사 학위 소지 집단 대상 대영역에 대한 요구도 분석 결과 125

〈표 Ⅲ-19〉 학사 학위 소지 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 126

〈표 Ⅲ-20〉 인공지능 또는 컴퓨터 관련 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 대응표본 t-검정 결과 128

〈표 Ⅲ-21〉 인공지능 또는 컴퓨터 관련 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 대영역에 대한 요구도 분석 결과 129

〈표 Ⅲ-22〉 인공지능 또는 컴퓨터 관련 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 130

〈표 Ⅲ-23〉 그 외 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 대응표본 t-검정 결과 132

〈표 Ⅲ-24〉 전체 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 133

〈표 Ⅲ-25〉 그 외 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과 134

〈표 Ⅲ-26〉 대영역에 대한 Borich 요구도 분석 결과 종합 136

〈표 Ⅲ-27〉 세부영역에 대한 Borich 요구도 분석 결과 종합 137

〈표 Ⅲ-28〉 세부영역에 대한 초점의 소재 분석 결과 138

〈표 Ⅳ-1〉 연구 절차 및 응답률 146

〈표 Ⅳ-2〉 전문가 패널의 1차 델파이 조사 결과 148

〈표 Ⅳ-3〉 초안 대비 1차 수정안 신구 대조표 152

〈표 Ⅳ-4〉 전문가 패널의 2차 델파이 조사 결과 158

〈표 Ⅳ-5〉 인공지능 교육과정의 영역 및 내용 체계, 성취기준의 변이계수 162

〈표 Ⅳ-6〉 1차 수정안 대비 2차 수정안 신구 대조표 165

[그림 Ⅲ-1] Borich 요구도 공식 101

[그림 Ⅲ-2] The Locus for Focus 모델 101

[그림 Ⅲ-3] 성별 요인 102

[그림 Ⅲ-4] 연령 요인 102

[그림 Ⅲ-5] 교육 경력 요인 103

[그림 Ⅲ-6] 직급 요인 103

[그림 Ⅲ-7] 담임 여부 요인 104

[그림 Ⅲ-8] 근무 지역 요인 104

[그림 Ⅲ-9] 최종 학력 요인 105

[그림 Ⅲ-10] 인공지능 교육 경험 유무 요인 105

[그림 Ⅲ-11] 연평균 인공지능 교육 실시 차시 요인 106

[그림 Ⅲ-12] 학교 규모 요인 106

[그림 Ⅲ-13] AI교육 선도학교 유무 요인 107

[그림 Ⅲ-14] AI 교육과정 편성 여부 요인 107

[그림 Ⅲ-15] 전체 집단 대상 The Locus For Focus 모델 분석 결과 115

[그림 Ⅲ-16] AI교육 선도학교 운영 집단 대상 The Locus For Focus 모델 분석 결과 119

[그림 Ⅲ-17] AI교육 선도학교 미운영 집단 대상 The Locus For Focus 모델 분석 결과 123

[그림 Ⅲ-18] 학사 학위 소지 집단 대상 The Locus For Focus 모델 분석 결과 127

[그림 Ⅲ-19] 인공지능 또는 컴퓨터 관련 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 The Locus For Focus 모델 분석 결과 131

[그림 Ⅲ-20] 그 외 석박사 과정 재학 중 또는 학위 소지 집단 대상 Borich 요구도 분석 결과에 따른 The Locus For Focus 모델 분석 결과 135

[그림 Ⅲ-21] 개발 수준 응답 결과 140

[그림 Ⅲ-22] 개발 수준 응답 결과(AI 선도학교 운영) 140

[그림 Ⅲ-23] 개발 수준 응답 결과(AI 선도학교 미운영) 141

[그림 Ⅲ-24] 개발 분량 응답 결과 141

[그림 Ⅲ-25] 개발 분량 응답 결과(AI 선도학교 운영) 142

[그림 Ⅲ-26] 개발 분량 응답 결과(AI 선도학교 미운영) 142

[그림 Ⅲ-27] 내용 구성 방식 응답 결과 143

[그림 Ⅳ-1] CVR, 합의도, 수렴도 계산식 147