AI 코스웨어 수업, 경기도 시범학교 연구 결과

 

 

AI 코스웨어 수업, 교사와 학생은 어떤 경험을 했을까? 경기도 시범학교 연구 결과

2023 교육정책 연구 | AI 맞춤형 교육 | 에듀테크 | 디지털 교육

 

2025년 AI 디지털교과서 도입을 앞두고, 학교 현장에서는 이미 AI 코스웨어를 활용한 수업이 활발히 진행되고 있습니다. 그런데 과연 이러한 AI 기반 교육이 실제로 효과가 있는 것일까요? 교사들은 수업 준비와 운영에서 어떤 변화를 느끼고 있으며, 학생들은 어떤 학습 경험을 하고 있을까요?

 

경기도교육연구원에서는 이러한 궁금증에 답하기 위해 AI 활용 맞춤형 교육 시범학교 121개교를 대상으로 교수학습 효과성 연구를 수행했습니다.

 

오늘은 이 연구 결과를 바탕으로 AI 코스웨어를 활용한 수업에서 교사와 학생이 어떤 경험을 했는지, 그리고 앞으로 해결해야 할 과제는 무엇인지 살펴보겠습니다.

 

 

AI 코스웨어란 무엇인가

AI 코스웨어는 'Course(교육과정)'와 'Software(소프트웨어)'의 합성어로, 인공지능 기술을 활용하여 학습자를 진단하고 수준별 학습 콘텐츠를 제공하는 교육용 프로그램입니다.

 

기존의 디지털 교과서가 단순히 종이 교과서를 디지털 형태로 바꾼 것이라면, AI 코스웨어는 여기서 한 걸음 더 나아가 개별 학생의 학습 수준을 파악하고 그에 맞는 맞춤형 콘텐츠와 피드백을 제공한다는 점에서 차별화됩니다.

 

예를 들어 학생이 수학 문제를 풀면, AI가 정답률과 오답 패턴을 분석하여 취약한 개념을 파악합니다. 그리고 해당 개념을 보완할 수 있는 문제나 학습 자료를 자동으로 추천해 줍니다. 교사는 학급 전체와 개별 학생의 학습 현황을 대시보드를 통해 실시간으로 확인할 수 있어, 누가 어떤 부분에서 어려움을 겪고 있는지 한눈에 파악할 수 있습니다.

경기도 121개 시범학교에서 무엇을 연구했나

경기도교육청은 2023년부터 미래형 교수학습 지원 체제를 구축하기 위해 AI 활용 맞춤형 교육 시범학교 121개교를 운영하고 있습니다. 이들 학교는 1학기에 다양한 AI 코스웨어를 활용한 수업을 진행한 후, 경기도 AI 기반 교수학습 플랫폼의 시범 운영에 참여했습니다.

 

경기도교육연구원은 이 시범학교들을 대상으로 AI 활용 맞춤형 교육의 현황을 조사하고, 교사와 학생이 인식하는 교수학습 효과를 분석했습니다.

 

특히 기존 연구들이 주로 학습자 측면의 효과만 다룬 것과 달리, 이 연구에서는 교수자 측면의 효과성도 함께 분석했다는 점이 특징입니다. 수업은 전달만으로 이루어지는 것이 아니라 수업 전 준비, 수업 중 진행, 수업 후 평가와 피드백이 모두 중요하기 때문입니다.

연구의 핵심 목적: AI 코스웨어를 활용한 수업에서 교사와 학습자의 경험을 분석하여, 향후 AI 활용 맞춤형 교육이 학교 현장에 안착할 수 있도록 시사점과 과제를 도출하는 것입니다.

교사들이 경험한 AI 코스웨어의 장점과 한계

연구 결과에 따르면, 교사들이 AI 코스웨어 활용에서 가장 큰 장점으로 꼽은 것은 '시간 관리'였습니다. 기존 수업에서는 학생들의 학습 속도 차이로 인해 빨리 끝낸 학생은 기다려야 하고, 느린 학생은 쫓기듯 문제를 풀어야 하는 상황이 발생했습니다. 하지만 AI 코스웨어를 활용하면 각 학생에게 수준에 맞는 문제가 제공되므로, 빠른 학생은 심화 문제를 풀고 느린 학생은 자기 속도에 맞춰 학습할 수 있어 버려지는 시간이 줄어들었습니다.

 

특히 수학처럼 단계 학습이 중요한 교과에서 진단평가 기능이 유용했다는 의견이 많았습니다. 새 단원을 시작하기 전에 선수 학습이 부족한 학생을 미리 파악할 수 있어, 수업 시간에 전체가 이전 진도로 돌아가야 하는 상황을 예방할 수 있었습니다. 또한 기초학력이 부진한 학생의 경우 학년을 넘나들며 자신에게 맞는 수준부터 학습을 시작할 수 있다는 점도 긍정적으로 평가되었습니다.

 

반면 한계점도 지적되었습니다. 현재 대부분의 AI 코스웨어가 학습자의 자기주도학습에 초점을 맞추어 설계되어 있어, 교수자를 지원하는 기능이 미흡하거나 아예 없는 경우가 많았습니다. 교사들은 AI가 피드백을 제공하더라도 교사가 전체 과정을 파악하고 있어야 개별 학생 지도가 더 효과적으로 이루어진다고 느꼈습니다. 또한 현재의 AI 코스웨어가 대부분 문제은행 수준에 머물러 있어, 학생들의 사고를 자극하고 다양한 활동을 통해 성장을 이끌어내는 방향으로 발전해야 한다는 의견도 있었습니다.

학생들이 경험한 맞춤형 학습의 효과

학생 측면에서도 긍정적인 변화가 관찰되었습니다. AI 코스웨어의 가장 큰 장점은 학생 개개인이 자신의 수준과 속도에 맞게 학습할 수 있다는 점입니다. 결과를 즉시 확인하고 피드백을 받을 수 있으며, 원하는 만큼 다시 도전할 수 있어 개인화된 자기주도 학습 경험을 쌓을 수 있습니다.

 

학생들은 자기 수준에 맞는 문제를 풀기 때문에 지나치게 어려운 문제에 좌절하거나 쉬운 문제에 지루해하지 않고 적정 수준의 도전감을 유지할 수 있었습니다. 이는 학습 흥미와 의욕 유지에 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 또한 자신의 단원별 성취도를 명확하게 파악하고 개선되는 것을 직접 확인할 수 있어 학습 동기가 높아졌다는 반응도 있었습니다.

 

특히 대면 수업에서 질문하기 어려워하는 내성적인 학생들에게 AI 코스웨어가 도움이 되었다는 점도 주목할 만합니다. 이런 학생들은 AI 챗봇이나 시스템에 편하게 질문하고 답변을 받을 수 있어 실질적인 학습 향상을 경험했습니다. 학습 능력이 부족한 학생에게는 반복 학습 기회가 제공되어 스스로 개선해 나갈 수 있는 환경이 조성되었습니다.

AI 활용 맞춤형 교육을 위한 5가지 과제

연구진은 AI 활용 맞춤형 교육이 학교 현장에 성공적으로 안착하기 위해 다섯 가지 핵심 과제를 제시했습니다.

 

첫째, 학사 및 교육과정 운영과 평가 방식의 개선이 필요합니다. AI 코스웨어를 효과적으로 활용하려면 기존의 획일적인 진도 운영과 평가 방식에서 벗어나 유연한 교육과정 운영이 가능해야 합니다.

 

둘째, 인프라 구축 및 관리가 뒷받침되어야 합니다. 안정적인 네트워크 환경과 충분한 디바이스 확보, 그리고 이를 관리할 수 있는 체계가 필요합니다.

 

셋째, 디지털 격차 해소에 주의를 기울여야 합니다. AI 기반 교육이 오히려 학생 간, 학교 간 격차를 벌리는 결과를 초래하지 않도록 세심한 지원이 요구됩니다.

 

넷째, 학교 구성원의 역량 강화가 필수적입니다. 교사들이 AI 코스웨어를 효과적으로 활용할 수 있도록 체계적인 연수와 지원이 이루어져야 합니다.

 

다섯째, AI 기반 교수학습 플랫폼의 안정적인 운영이 중요합니다. 현장의 피드백을 반영하여 교수자 지원 기능을 강화하고, 지속적으로 플랫폼을 개선해 나가야 합니다.

학부모와 교육자가 주목해야 할 점

이 연구는 AI 코스웨어가 맞춤형 교육을 실현하는 데 효과적인 도구가 될 수 있음을 보여주면서도, 동시에 기술만으로는 교육의 질을 담보할 수 없다는 점을 시사합니다. 가장 좋은 AI 코스웨어라 하더라도 학생의 참여를 유도하는 것이 가장 중요하며, 교사의 역할이 줄어드는 것이 아니라 오히려 수업 시간에 더 적극적으로 개입하는 방향으로 변화한다는 것입니다.

 

학부모 입장에서는 자녀가 AI 코스웨어를 활용한 수업을 받고 있다면, 단순히 문제를 많이 푸는 것이 아니라 자신의 취약점을 파악하고 보완하는 학습 습관을 기르고 있는지 확인해 보시기 바랍니다. AI가 제공하는 데이터를 바탕으로 자녀와 함께 학습 계획을 세워보는 것도 좋은 방법입니다.

 

2025년 AI 디지털교과서 도입을 앞두고 있는 지금, 시범학교의 경험과 연구 결과는 향후 정책 방향을 설정하는 데 중요한 참고자료가 될 것입니다. AI 기술의 교육적 활용이 확대되는 만큼, 그 효과와 한계를 객관적으로 파악하고 보완해 나가는 노력이 계속되어야 하겠습니다.

참고 자료

본 글은 경기도교육연구원(2023)의 'AI 활용 맞춤형 교육의 교수·학습 효과성 연구' 보고서를 바탕으로 작성되었습니다.