디지털 시대의 협력적 문제해결역량과 인공지능 리터러시 향상을 위한 기술 교과에서의 인공지능 활용 교육 프로그램 개발 및 적용

송영재, 이은지, 김민주, 최성채, 김수민, 김영준 (2025). 디지털 시대의 협력적 문제 해결 역량과 인공지능 리터러시 향상을 위한 기술 교과에서의 인공지능 활용 교육 프로그램 개발 및 적용. 한국기술교육학회지, 25(3), 51-78.

\r\n이 연구의 목적은 디지털 시대의 협력적 문제 해결 역량과 인공지능 리터러시를 동시에 향상할 수 있는 중학교 기술 교과에서의 인공지능 활용 교육 프로그램을 개발하고 그 효과를 검증하는 데 있다. 연구의 목적을 달성하기 위해 PDIE 교수 설계 모형을 활용하여 준비, 개발, 실행, 평가 단계에 따라 연구를 진행하였다. 이 중 개발 단계에서는 피지컬 컴퓨팅을 활용한 인공지능 기반 메이커 교육 모형을 적용하여 총 12차시의 교육 프로그램을 개발하였다. 이후 중학교 3학년 157명을 편의 표집 후 단일집단으로 구성하여 사전-사후 검사를 실시하였다. 수집한 자료는 대응 표본 t-검정을 통해 분석하였다. 본 연구의 인공지능 활용 교육 프로그램을 적용한 결과, 협력적 문제 해결 역량은 사전 평균 3.827점에서 사후 4.402점으로 유의하게 향상되었으며(t=-9.921, p<.001), 인공지능 리터러시는 사전 평균 3.317점에서 사후 4.255점으로 유의한 향상을 보였다(t=-13.619, p<.001). 이러한 결과는 본 연구에서 개발한 기술 교과에서의 인공지능 활용 교육 프로그램이 중학생의 협력적 문제 해결 역량과 인공지능 리터러시를 효과적으로 향상시켰음을 나타낸다. 본 연구는 기술 교과의 교과 역량인 ‘기술적 문제 해결 능력’을 디지털 시대의 협력적 문제 해결 역량 및 인공지능 리터러시와 연계하여, 역량 중심 교육과정과 기초 소양 교육을 위한 실천적 방향을 제시했다는 점에서 의의가 있다.\r\n\r\nKCI 링크