‘동물의 생활’ 단원 인공지능 융합교육 프로그램이 과학적 창의성에 미치는 영향

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 인공지능을 활용한 융합교육프로그램이 학생들의 과학적 창의성에 어떠한 영향을 미 치는 지를 알아보기 위한 것이다. 본 연구를 위해 인공지능을 활용하여 초등 3학년 과학 ‘동물의 생활’ 단원을 중심으로 STEAM의 학습 준거 틀의 흐름에 맞추어 15차시의 융합교육프로그램을 개 발하였다. 본 연구는 인공지능 융합 프로그램으로 수업을 적용한 연구반(26명)과 전통적인 방법인 교과서 위주의 수업을 적용한 비교반(25명)의 학생을 대상으로 진행하였다. 연구반의 경우 다양한 에듀 테크(Edu-Tech)와 인공지능(AI)을 활용한 교육 프로그램이 그 특징이라고 할 수 있다. 본 연 구의 주요 결과는 다음과 같다. 인공지능 융합프로그램을 적용한 결과 전반적으로 과학적 창의성이 행상 되었으며, 과학적 창의성의 하위 영역 중 실재 영역, 개인 영역, 사회 영역에서 모두 효과가 있는 것으로 나타났다. 자신이 선택한 동물에 대해 조사한 것을 Book Creator 도구를 활용하여 책으로 만들고, 보드게임 및 플랫폼을 활용한 게임을 하고, 동물 분류모델을 만들고 동물 로봇을 설계하는 활동을 하는 과정이 학생들의 과학적 창의성 향상에 영향을 준 것으로 생각된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study is to find out how convergence education programs using artificial intelligence affect students' scientific creativity. For this study, 15 convergence education programs were developed in accordance with the flow of STEAM's learning reference framework, centering on the 3rd grade science Animal Life unit using artificial intelligence. This study was conducted on the students of the research group (n=26) to which the program was applied and the comparative group (n=25) to which the textbook-oriented general classes were applied, and the main results of this study are as follows. As a result of applying the artificial intelligence convergence program, it was found that overall scientific creativity was improved. Among the sub-areas of scientific creativity, it was found to be effective in real, individual, and social areas. Students participated in the program, internalized the knowledge learned by making a book about the animals they chose using the Book Creator tool, and experienced understanding the characteristics of artificial intelligence and learning principles of artificial intelligence by playing board games and games using platforms. Subsequently, by fusing the knowledge learned the previous time, they created an animal classification model and designed animal robots, which is thought to have affected the improvement of scientific creativity.

목차 (Table of Contents)

• < 요약 >
• I. 서론
• II. 연구 방법
• 1. 연구 대상
• 2. 연구 절차
• 3. 프로그램 개발 및 적용
• 4. 검사 도구 및 자료 분석
• Ⅲ. 결과 및 논의
• 1. 과학적 창의성에 미치는 효과
• 2. 인공지능 융합프로그램 만족도 조사 결과
• Ⅳ. 결론 및 제언
• 참고문헌
• Abstract