종이책은 가라! AI 디지털 교과서의 시대가 열린다

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  우리 일상에 빠르게 스며드는 AI 기술, 학교 현장에도 도입을 앞두고 있습니다. AI 디지털교과서는 내년 3월 초 3·4학년과 중·고 1학년 수학·영어·정보 교과에 우선 적용되며 2028년까지 초 3 이상 전 과목(도덕·예체능 제외)에 도입됩니다. 보조 교사의 역할을 수행하며 공교육 경쟁력 강화에 앞장서게 될 AI 디지털 교과서에 대해 함께 알아보겠습니다.

 

♦ AI 디지털 교과서란

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  디지털교과서는 서책형 교과서인 기존 교과 내용에 다양한 에듀테크 기술을 적용한 교과서입니다. 용어사전, 멀티미디어 자료, 실감형 콘텐츠, 평가 문항, 보충 심화학습 등의 학습자료를 제공해 풍부한 학습 환경을 조성합니다. AI 디지털 교과서는 학생들의 흥미를 유발하여 수업 중 활발한 참여를 가져옵니다. 또한 디지털 교과서는 학생의 진도율, 학습성향, 취약점 등의 학습 데이터를 축적해 교사에게 제공합니다. 전통적인 방식에서는 교사가 직접 학생 개개인의 정보를 분석해야 하는 어려움이 존재했습니다. 하지만 AI 디지털 교과서는 정교화된 학습 지원 및 관리 기능을 제공해 교사의 개별 맞춤형 수업 및 평가를 지원합니다.

 

♦ AI 디지털 교과서에 필요한 기술

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  다양한 에듀테크 기술이 접목된 AI 디지털 교과서에 필요한 기술은 무엇일까요? 내년 우선 도입될 세 과목인 영어, 수학, 정보를 중심으로 살펴보겠습니다. 첫째, 영어 과목은 음성 평가, 자유 말하기, 서술형 자동 첨삭 등의 기술이 필요합니다. 둘째, 수학 과목은 지식맵을 근간으로 학습자의 수준을 진단해 수준별 맞춤형 학습을 제공하는 Knowledge tracing 기술과 부족한 학습을 보강할 수 있는 콘텐츠 추천 기술이 필요합니다. 이는 과정상의 위계를 표현한 지식맵 형성이 중요하다는 수학 과목의 특성을 잘 반영한 것입니다. 마지막으로 정보 과목은 코딩 실습 환경 제공을 통해 학생이 작성한 코드를 자동 첨삭해주는 기술이 필요합니다. 과목 공통으로는 AI 튜터 지원을 위한 AI 챗봇과 AI 기반의 OCR 기술이 요구됩니다. 이때 OCR 기술은 디지털 교과서를 열람하는 태블릿 등의 기기에서 입력의 편의성을 제공합니다.

 

♦AI 디지털 교과서, 디지털 인프라 구축의 출발점

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  교육부는 AI 디지털 교과서의 현장 안착을 위해 963억 원을 들여 학교 디지털 환경 개선에 나섭니다. 지난 15일 ‘초중등 디지털 인프라 개선계획’을 발표해 디지털 기반 수업 혁신을 지원할 것을 밝혔습니다. 이때 디지털 인프라는 학교 내에서 디지털 기술을 활용해 교수학습을 지원하는 디지털 기기, 네트워크 등 물적 인프라와 관력 전담 인력 등 인적 인프라를 포괄하는 개념입니다. 이번 계획은 디지털 인프라의 양적 확대를 넘어 질적 개선을 추진하고 학교 현장에서의 실질적인 어려움을 해소하는 것을 목적으로 합니다. 4대 분야별 주요 과제를 아래에서 살펴보겠습니다.

 

​1) 사용자 중심의 디지털 기기 보급, 관리 개선

학교 현장과 유사한 교실 환경에 보급된 디지털 기기를 구비하여 개발사가 사전 점검할 수 있는 환경을 제공합니다. ‘디지털 기기 실험실(디바이스 테스트랩)’을 구축하고, 17개 시도교육청별 점검지원단을 구성해 전국 학교에 보급된 디지털 기기 관리 및 활용 실태를 전수조사합니다.

2) 디지털 교육에 적합한 네트워크 환경 조성

AI 디지털교과서 살용에 대비해 올해 전국 초중고 6000개교에 총 600억 원을 지원해 네트워크 속도, 접속 장애 등을 개선합니다. 인공지능 학습데이터 보안을 실시간으로 관리하는 인공지능 디지털교과서 학습데이터 허브 통합관제시스템을 신규 규축할 예정입니다. 이는 클라우드 인프라를 기반으로 인공지능 디지털교과서를 통합적으로 서비스하고 학생의 학습데이터를 수집, 분석, 활용할 수 있는 공공 학습데이터 활용 체계 플랫폼입니다.

3) 학교 현장의 부담을 줄이는 전담인력 지원

올해 하반기에는 ‘디지털튜터’ 1200명을 배치해 교원의 인공지능 디지털교과서 수업을 직접 보조하고 디지털 기기 관리를 전담합니다. 또한 ‘기술지원기관(테크센터)’을 전국적으로 설치하고 시범 운영해 학교 디지털 기기와 네트워크 품질을 사전 점검하고 장애 발생 시 조치하는 통합지원센터의 기능을 수행합니다. 기술지원기관에 소속된 기술전문가(테크매니저)는 관내 학교의 인프라 장애 사전관리부터 사후대응까지 전주기 관리를 전담합니다.

4) 지속가능한 디지털 인프라 지원체계 구축

교육부는 관계기관 간 유기적인 협력을 통해 현장 의견이 정책으로 이어질 수 있도록 지원체계를 구축합니다. 이에 학교 구성원과 민간 전문가 등이 참여하는 초중등 디지털 인프라 전문위원회를 운영합니다.

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  이주호 부총리 겸 교육부 장관은 “학교 디지털 인프라는 디지털, 인공지능을 기반으로 한 교육 대전환을 위해 필요한 핵심 기반”이라며 “내년도 인공지능 디지털교과서 본격 도입을 앞두고 학교 디지털 인프라의 질적 수준은 최대한 높이고 교원의 관리 업무 부담은 최소화할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

종이책의 시대가 끝나고 찾아온 AI 디지털 교과서의 시대, 우리에게 어떤 모습으로 다가오게 될까요? 다양한 에듀테크 기술이 개발되어 우리나라의 디지털 기술 및 공교육 경쟁력 강화에 앞장서길 기대해봅니다.

 

<출처>

디지털교과서-알림사항 (edunet.net)

천재교과서, 네이버클라우드와 AI 디지털교과서 협력 MOU - 이투데이 (etoday.co.kr)

디지털시대 미래교육 어떻게 바뀌나···천재교육, 'AI 디지털교과서 개발에 강한 자신감' < 소비자 < 산업 < 기사본문 - 이넷뉴스 (enetnews.co.kr)

「초 중등 디지털 인프라 개선계획」 교육부, 2024.05.14