초등과학영재학생의 과학창의성과 다중지능의 관계 - 생명 영역을 중심으로 -

김민주,임채성 한국초등과학교육학회 2020 초등과학교육 Vol.39 No.3

This study aims to analyse the relationship between multiple intelligence and scientific creativity of science- gifted elementary students focusing on the subject of biology. For this, 37 science-gifted fifth-graders in the Science-Gifted Education Center at an Office of Education conducted a multiple intelligence test. In addition, researchers collected science-gifted students’ results of scientific creativity activity at the botanical garden field trip. The main findings from this study are as follows: First, strong intelligence was logical-mathematical intelligence for gifted students, and weak intelligence was found to be naturalistic intelligence for them. Second, there was no significant correlation in the relationship between multiple intelligence and scientific creativity of science-gifted students. Third, as a result of independent two sample t-test for each intelligence and scientific creativity scores divided into the upper and lower groups, only verbal-linguistic intelligence statistically differed significantly at the level of p<.05 (t=2.13, df=35, p=0.04). Fourth, as a result of conducting a two-way analysis to see if there were any interaction effects, verbal-linguistic and visual-spatial, logical-mathematical and visual- spatial, logical-mathematical and bodily-kinesthetic, and visual-spatial and musical-rhythmic intelligence all showed significant values at the level of p<.05 level in interaction effects on originality element comprising scientific creativity. Fifth, an analysis of students with high naturalistic intelligence showed that their scores of scientific creativity tasks conducted at the botanical garden field trip were all lower. Based on the results of this study, this study discussed the implications of scientific creativity learning linking multiple intelligence in primary science education and gifted education.

인공지능과 인간지능 ― 지능에 관한 인지과학과 신학의 대화

전철,이경민 한신대학교 신학사상연구소 2021 신학사상 Vol.- No.192

In the age of artificial intelligence, questions about intelligence and human nature have deepened. This study is an interdisciplinary approach that deploys cognitive science and theology in order to explore the nature of intelligence. The paper proceeds in three steps. First, it examines several perspectives on the definition of intelligence, explains the characteristics of human intelligence compared to the ape, and critiques the meaning and limitations of artificial intelligence as understood by modern anthropology in order to come to a more accurate concept of intelligence. Second, this study expands the perspective of research from a review of the status of intelligence to a multilateral review of the status of humans. Comprehensive reconstruction of the total network of nature, technology, and life is an important task for humans facing the Anthropocene era. Human intelligence needs to be illuminated from the perspective of sociocultural neural networks beyond biological phases. Third, this study will illuminate the multifacetedness of human being and its dynamic status in the complex system of life. Using this multifaceted approach, we will explore the possibilities of an ontological turn of intelligence and human being in the age of artificial intelligence. 인공지능 시대의 지능과 인간의 본성에 대한 질문은 더욱 심화되었다. 본 연구는 지능의 본성에 관한 인지과학과 신학의 학제적 접근을 모색한다. 지능과 인간의 본성 탐구를 위한 인지과학과 신학의 대화는 다음과 같이 진행된다. 첫째, 본 연구는 지능의 정의에 대한 몇 가지 관점들로부터 논의를 시작하여 유인원에 대비한 인간지능의 특질들을 설명하면서 현대적 인간론에서 바라본 인공지능의 의미와 한계, 그리고 지성의 진정한 지위를 다룬다. 둘째, 본 연구는 지능의 지위에 대한 검토에서 인간의 지위에 대한 다각적 검토로 연구의 관점을 확대한다. 자연, 기술, 생명의 총체적 연결망에 대한 종합적 재구성은 인류세(Anthropocene) 시대에 직면한 인간의 중요한 과제이다. 인간지능은 생물학적 위상을 넘어선 사회 문화적 신경망의 관점에서 조명될 필요가 있다. 셋째, 본 연구는 생명의 복잡계 안에서 존재하는 인간 지위의 다면성과 그 역동적 위상을 조명할 것이다. 이를 통하여 인공지능 시대 ‘지능’과 ‘인간’의 존재론적 전회의 가능성을 다면적으로 모색할 것이다.

인공지능 기술을 적용한 생명 영역 수업이 초등학생의 과학긍정경험에 미치는 영향

여한나,신동훈 한국생물교육학회 2022 생물교육 Vol.50 No.4

The purpose of this study is to construct a life area class project by applying artificial intelligence technology, conduct classes, and then investigate the impact on the science positive experience of elementary school students. In the elementary school science curriculum, a total of 14 classes were organized by selecting content elements corresponding to the life area, and after this class was educated for 6th graders, the heterogeneous control group was designed using a science positive experience index test tool and analyzed through a t-test. As a result, it was concluded that there are five sub-component areas of science positive experience: science learning emotion, science-related self-concept, science learning motivation, science-related career aspiration, and science-related attitude. Therefore, life-area classes using artificial intelligence technology are educationally meaningful and are effective in the positive science experience of elementary school students, so it is expected to help research artificial intelligence convergence science classes in future elementary school science classes.

중학생을 위한 인공지능 과학 융합 교육 프로그램의 개발 및 적용: 음성분류학습을 통한 소리 개념변화와 인공지능에 대한 인식변화를 중심으로

김미나,김성백 한국컴퓨터교육학회 2024 컴퓨터교육학회 논문지 Vol.27 No.2

It is pointed out throughout society that education should also change by reflecting social changes to the future intelligent information society due to the development of artificial intelligence. Accordingly, research on educational programs that combine science and artificial intelligence has been steadily emerging recently. However, there is insufficient research to analyze the effectiveness of applying the developed convergence education program and transforming students' misconceptions into scientific concepts, simply remaining in the development of educational programs that combine science and artificial intelligence. After developing and applying an educational program that combines science and artificial intelligence, focusing on the concept of "sound" in science subjects and "voice classification learning" in artificial intelligence, this study analyzed the effect of changing the scientific concept of "sound" and the perception of artificial intelligence of middle school students. As a result of the analysis, it was found that in all items related to sound concept, student misconceptions had a significant effect on changing into scientific concepts. In addition, it was found that there was a significant improvement in the change in students' positive perception of artificial intelligence. Therefore, the artificial intelligence science convergence education program developed in this study can be used as basic data to change the perception of artificial intelligence while being effective in changing the concept of science.

인공지능 시대와 과학교육 : 인공지능의 자율성과 관계성을 중심으로

김형욱(Kim, Hyunguk) 한국열린교육학회 2021 열린교육연구 Vol.29 No.6

4차 산업혁명 시대는 세상을 급속도로 변화시키고 그 속도도 한층 빨라지게 만들었다. 이러한 변화는 우리 생활을 편리하게 만들었지만 인공지능이라는 새로운 존재와 함께 공존하게 됨을 의미한다. 그간 과학교육은 시대의 요구를 반영하며 다양한 방식으로 변모해 왔다. 하지만 네트워크의 폭발적 성장과 비인간적 존재와의 역동적인 연결 상황이 주는 과학교육의 전체적인 지향점을 제시한 연구는 없었다. 따라서 본 연구는 인공지능 시대의 과학교육이 나아가야 할 방향과 시사점을 인공지능의 자율성과 관계성을 중심으로 조명하고자 한 연구이다. 연구 결과, 인공지능의 자율성의 수준은 인간과 비교할 때 준자율적 수준인 것으로 나타났다. 이는 빅데이터에 대한 처리 속도가 매우 빨라져 과학교육적인 측면에서 이용할 수 있는 정보의 양은 많아지고 질은 높아지지만, 데이터 이용상에 발생할 수 있는 오류 문제와 유연한 문제해결을 위한 통찰력에는 한계점이 있음을 의미한다. 따라서 교사의 역할은 단지 데이터만을 위한 인공지능의 도구적 활용을 넘어선 빅데이터 기반의 지식의 상생적 매개자 역할이 되어야 한다. 또한, 현재 과학교육에서 강조하고 있는 문제해결 역량에 인간의 감성적 가치 요소가 포함된 새로운 개념의 핵심역량을 제시해야 할 것이다. 인공지능과의 관계성 측면에서는 근대적인 이분법적 사고를 지양하고 상호작용 중심의 현대적인 관점을 초월하여 좀 더 유기적인 관계 개념인 시스템적 관점을 지향해야 한다. 또한, 인공지능이 가지고 있는 표현의 편리성과 유연성은 창의성의 다원주의적 해석이 가능하게 하며, 집단 창의성 발현에 다양성을 추구할 수 있다. 그리고 인공지능과의 학습공동체 조직으로 인한 적응적 교수환경 조성 및 인지적 자원의 공유가 새로운 과학 학습의 개념을 보여줄 것이다. 본 연구를 토대로 짧아진 기술 발전 주기와 인공지능 시대에 필요한 과학교육의 방향을 제시하고 올바른 인재상을 도출하여 다가오는 새로운 시대를 현명하게 준비하는 척도가 되기를 기대하는 바이다. The era of the 4th Industrial Revolution has rapidly changed the world and further accelerated the pace at which this has taken place. Such a change has made our lives more convenient, but it means coexistence with new beings. Science education has hitherto transformed in a variety of ways by reflecting the demands of this new era. However, no studies have offered an overall point of direction for science education provided by a dynamic situation of connection between the explosive growth of networks and nonhuman beings. Therefore, the present study attempted to shed light on the direction and implications of science education in the era of artificial intelligence with a focus on the autonomy and relatedness of artificial intelligence. The results of the study indicated a semi-autonomous level of autonomy for artificial intelligence when compared to humans. This means there are limitations with regard to insights into error issues that can occur in data use and their resolution. With that said the huge increase in processing speed for big data has improved the quality and the amount of information available from an aspect of science education. Therefore, Transcending the instrumental use of artificial intelligence simply for data collection, the role of the teacher is to serve as a mediator for coexistence with regard to big data-based knowledge. Furthermore, it must offer a new concept of core competencies, which adds human emotional value elements to a problem-solving competency emphasized by science education. From an aspect of relatedness with artificial intelligence, it must avoid modern binary thinking and transcend the interaction-based contemporary perspective, with an aim at a more organic relationship concept―a systematic perspective. Furthermore, the convenience and flexibility of expression possessed by artificial intelligence enables a pluralistic interpretation of creativity and the pursuit of diversity in manifestations of group creativity. In addition, the building of an adaptive teaching environment and the sharing of cognitive resources, as a result of organizing learning communities with artificial intelligence, will show a new concept of science learning. The present study is expected to serve as a scale for wisely preparing for the approaching new era by presenting a direction for a science education necessary to a shortened cycle of technological advancement and the era of artificial intelligence and subsequently by producing the right model of talent.

인공지능 챗봇 활용 수업이 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 미치는 영향 : 초등학교 6학년 ‘우리 몸의 구조와 기능’ 단원을 중심으로

정예솔,신동훈 부산교육대학교 미래교육원 2023 초등교육연구 Vol.38 No.2

The purpose of this study is to develop artificial intelligence chatbots that can be used in elementary school science classes and to explore how chatbot-based learning affects students' science academic achievement and positive experiences of science. By analyzing the elementary school science curriculum and artificial intelligence education content criteria, a 6th-grade life section was selected as a research scope, and chatbot was developed. As a result of the study, it was concluded that science classes using chatbots had a positive effect on science academic achievement and positive experiences of science of elementary school students. Therefore, science classes using artificial intelligence chatbot are expected to contribute to the expansion of artificial intelligence convergence education in future elementary school science class as they have a positive effect on elementary school students' science academic achievement and positive experiences of science. 이 연구는 초등학교 과학 수업에 활용할 수 있는 인공지능 챗봇을 개발하고 챗봇 활용 학습이 학생들의 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 어떤 영향을 미치는지 탐색하는 것을 목적으로 한다. 초등학교 과학과 교육과정과 인공지능 교육내용 기준을 분석하여 6학년 생명 분야의 ‘우리 몸의 구조와 기능’ 단원을 연구 범위로 선정하여 총 6차시의 수업이 가능한 챗봇을 개발하였고, 초등학생 6학년을 대상으로 챗봇 활용 수업을 시행한 뒤 과학학업성취도와 과학긍정경험 지표 검사 도구를 이용하여 이질 통제집단 사전사후검사 설계 후 t-검정을 통해 분석하였다. 연구 결과, 챗봇 활용 과학 수업이 초등학생들의 과학학업성취도와 과학긍정경험에 긍정적인 영향을 미친다는 결론을 도출하였다. 따라서 인공지능 챗봇을 적용한 생명 분야 수업이 초등학생의 과학학업성취도 및 과학긍정경험에 긍정적인 효과가 있으므로 앞으로의 초등학교 과학 수업에서 인공지능 융합교육의 확장에 기여할 것으로 기대된다.

인간의 자유의지에 과학기술의 도전과 현행 법체계의 향방

김태명 전북대학교 부설법학연구소 2023 法學硏究 Vol.73 No.-

최근 급속도로 발전하고 있는 과학기술은 분명 인간의 자유의지를 전제로 하는 현행 법체계에 대한 심각한 도전이 아닐 수 없다. 과거에는 인간의 자유의지를 부정하는 주장이 철학적 차원에서 제기되는데 그쳤으나, 이제는 과학적 지식과 연구성과를 토대로 한 주장들이 제기되고 있다. 그리고 최근 급속도로 발전한 인공지능 기술로 인해 인공지능이 인간에 준하거나 또는 인간 이상의 지능을 갖진 인공지능의 출현에 대한 기대가 커짐으로써, 자유의지는 더 이상 인간의 전유물이 아니라는 생각을 갖게 만들다. 이러한 최근의 변화들로 인해 자유의지를 바탕으로 하는 인간의 존엄과 가치 그리고 그것을 전제로 하여 구축된 현행 법체계를 유지하는 것이 점점 더 어려워지고 있다. 과연 인공지능이 현재의 예상대로 인간 못지않은 또는 인간을 능가하는 존재로 거듭날 수 있을지 현재로서는 여전히 의문이 아닐 수 없다. 우리는 인공지능이라는 브레이크 없는 기술 앞에서 지구상에서 자유의지를 가진 유일한 존재라는 지위를 인공지능에게 양보해야 할지, 아니면 아무리 똑똑하다고 하더라도 결국 인간이 만들어낸 기계에 지나지 않은 인공지능에 대해 인간이 주인으로 남아야 할지는 결국 자유의지를 갖고 있다고 믿고 있는 우리가 판단하고 결정해야 할 과제이다. 본 논문은 우리의 법체계가 과연 인간의 자유의지를 전제로 하여 구축되어 있다고 할 수 있는지 그리고 인간의 자유의지 부정론 내지는 회의론의 주장에 대해 검토해 보고, 인간의 자유의지를 바탕으로 하는 현행 법체계의 향방을 가늠해 보았다. Free will is the foundation of modern law and constitutes the framework of all laws, including the Constitution, criminal law, and civil law. However belief in free will is constantly being challenged due to the development of science and technology such as evolutionary psychology and brain science. And with the recent rapid development of computer and information technology, the argument that free will is no longer the exclusive property of humans is growing stronger. Artificial intelligence is developing rapidly as machine learning, which began in the 1950s, and reinforcement learning, developed in the 1980s, advanced in the 2000s. Scholars call the moment when artificial intelligence develops dramatically and surpasses human intelligence as the ‘singularity,’ and many artificial intelligence scholars and futurists predict that the singularity will occur around 2029. Contrary to the rosy outlook on artificial intelligence, many people point out its limitations. The realistic problem with artificial intelligence is that it can cause various harm to humans. And the range of harm to humans is very wide, from the smallest issues at the level of social norms to life. In the face of unbreakable technology called artificial intelligence, it is questionable whether we should give up our status as the only being on earth with free will to artificial intelligence. No matter how smart it is, whether humans should remain the masters of artificial intelligence, which is ultimately nothing more than a machine created by humans, is a task that we who believe in free will must decide. [Key Words] Artificial Intelligence, Free Will, Science and Technology, Legal Personhood, Human Dignity and Worth.

과학기반 심화융합영재 프로그램이 초등 과학영재의 창의적 사고활동과 정서지능에 미치는 영향

오동주 ( Dong Ju Oh ),배진호 ( Jin Ho Bae ),박수홍 ( Su Hong Park ) 한국초등과학교육학회 2016 초등과학교육 Vol.35 No.1

The purpose of this study was to investigate the effects of science based enrichment STEAM gifted program on the creative thinking activities and emotional intelligence of elementary science gifted students. The study subjects were two science gifted classes of the 5th grade of local Office of Education in B Metropolitan City. One class including 20 students was experimental group and the other including 20 students was comparison group. For the purpose of study, the lesson unit ‘The world of light through science’ was practised, the science based enrichment STEAM gifted program was applied to experimental group, whereas comparison group was taught traditional gifted lesson. The results of this study were as follows. First, science based enrichment STEAM gifted program influenced significantly the improvement of the creative thinking activities of elementary science gifted students. Second, science based enrichment STEAM gifted program was showed to enhance the emotional intelligence of elementary science gifted students significantly.

법학과 과학의 공진화를 위한 인공지능 법철학

김광수 서강대학교 법학연구소 2023 법과기업연구 Vol.13 No.3

The goal of this article is to diagnose the phenomenon brought about by the latest artificial intelligence algorithms and analyze how our society and legal culture will change as a result. Again, because artificial intelligence algorithms go beyond replacing human hands and feet and are replacing the brain, their impact cannot be simply compared to the changes brought about by the industrial revolution in the past. I consider the change essential and revolutionary. In order to properly see the impact of artificial intelligence, which is causing innovative changes in our lives and the structure of society, we must understand the nature of the scientific and technological development that supports the development of artificial intelligence. We must also examine what implications the development of science and technology, including artificial intelligence, has on the legal system and jurisprudence. In this article, I first introduced naturalism that emerged in the development of natural science. Naturalism takes the view that the human mind is not separate from the physical and chemical processes of the brain. There is strong criticism of the old dichotomy between mind and body. Then, the hypothesis arises that the mechanical action of artificial intelligence will not be qualitatively different from the human mental action. It is also possible to predict that, unlike the brain, which has limited capacity, the invention of machines that can greatly expand the units and levels that play the role of neurons and synapses will lead to the emergence of artificial intelligence that surpasses the capabilities of the human brain. With the development of natural science, some social sciences, such as psychology, economics, or even law, are being challenged or transformed. However, it was explained that even within the scientific community, there are various opinions regarding the nature and function of science and the significance of scientific discoveries. So, natural science alone is not yet at the stage where it can explain human activities or all phenomena in the natural world. And even if natural science becomes highly advanced and the reality of the mind, life, or material phenomena we know is revealed one after another, there will still be work for jurisprudence to do. Since law is a natural study, it must go beyond simply describing natural phenomena and propose ways to organize society, maintain communities, and establish relationships between people based on that foundation. However, as seen in the development of science and artificial intelligence technology, our society is not static and is changing busily every day. Facts we once knew as stereotypes are changing with scientific discoveries. It can be said that it is the job of legal scholars to learn more about the progress of new science and the formation of world views and universe views and to construct an orderly and contradiction-free legal system based on this. 이 글은 최신의 인공지능 알고리즘이 불러오고 있는 현상을 진단하고 그로 인하여 우리 사회와 법문화가 어떻게 변할 것인지 분석하는 일을 목표로 한다. 다시 말하지만 인공지능 알고리즘은 인간의 손발을 대신하는 범위를 넘어서서 두뇌를 대신하고 있기 때문에 그 영향은 과거의 산업혁명이 초래한 변화와 단순 비교할 수 없다. 나는 그 변화를 본질적이고 혁명적이라고 생각한다. 우리의 삶과 사회의 구조에 혁신적 변화를 일으키고 있는 인공지능의 영향을 제대로 보기 위해서는 인공지능의 발전을 뒷받침하는 과학기술 발전의 성격을 이해하여야 한다. 그리고 인공지능을 비롯한 과학기술의 발전이 법제도와 법학에 어떤 의미를 가지는지 살펴보아야 한다. 이 글에서 우선 자연과학의 발전에서 나타난 자연주의를 소개하였다. 자연주의는 사람의 마음은 뇌의 물리·화학적 작용과 별개가 아니고 그 자체라는 관점에 선다. 오래된 마음과 육체의 이분론에 대해 강한 비판을 하고 있다. 그렇다면 인공지능이라는 기계적 작용도 인간의 정신 작용과 질적으로 구별되지 않을 것이라는 가설이 나오게 된다. 용량이 제한되어 있는 두뇌와는 달리 뉴런과 시냅스의 역할을 하는 단위와 층위를 대폭 확장할 수 있는 기계의 발명으로 인간의 두뇌 능력치를 뛰어넘는 인공지능이 출현할 것이라는 예측도 가능하다. 자연과학의 발전으로 그간 사회과학 가령 심리학이나 경제학 혹은 심지어 법학의 일부가 도전받거나 변형되고 있다. 그러나 과학계 내부에서도 과학의 본질이나 기능 그리고 과학적 발견의 의의에 관한 여러 견해가 존재함을 이 글에서 설명하였다. 그러니까 자연과학만으로는 인간 활동이나 자연계의 모든 현상을 설명할 수 있는 단계는 아직 아니다. 그리고 자연과학이 고도로 발전하여 우리가 아는 마음이나 생명 혹은 물질 현상의 실체가 속속 밝혀진다고 하더라도 여전히 법학이 해야 할 일이 남아 있을 것이다. 법은 당위의 학문이기 때문에 단순히 자연 현상을 기술하는 작업을 넘어서 그 바탕 위에 어떻게 사회를 조직하고 공동체를 유지하며 사람들 간의 관계를 설정해야 할 것인지 방안을 제시하여야 한다. 다만 과학과 인공지능 기술의 발전에서 보듯이 우리 사회는 고정되어 있지 않고 하루가 바쁘게 변하고 있다. 우리가 고정관념처럼 알고 있던 사실들은 과학의 발견으로 바뀌고 있다. 새로운 과학의 진보와 세계관 및 우주관의 형성을 법학계가 추학습하고 이를 바탕으로 하는 질서있고 모순 없는 법체계를 어떻게 구성할 것인지도 법학자들의 임무라고 할 수 있다.

The Creation Science Movement in Korea: A Perspective from the History and Philosophy of Science

송상용 고려대학교 한국사연구소 2018 International Journal of Korean History Vol.23 No.2

In the seventeenth century, science and religion clashed over cosmology. The relationship between science and religion was at extreme odds at the Galileo trials but softened in the twentieth century when the Catholic Church accepted the new science. Meanwhile, the evolutionary theory proposed in the nineteenth century lowered the status of humans to animals and damaged faith in biblical inspiration. The Scopes Trial in the southern United States in the 1920s was the result of the defiance of the Protestants, who insisted on a literal interpretation of the Bible. ―Creation science,‖ which began to thrive in the western United States in the 1960s, insisted on equal time in schools alongside evolutionary theory. After re-peated defeat in court, creation science is desperately trying to get its footing in science with a new name: intelligent design. The creation science movement that came Korea in the 1980s joined hands with Christian obscurantism and is running amok. When creationism pretends to be science, it is an unfair interference of religion in science. Creation science is a pseudoscience that cannot be accepted as science.