중학생의 인공지능 리터러시 함양을 위한 가정과 소비생활 영역 교육 프로그램 개발
Development of a Home Economics Education Program for the Consumer Life Area to Enhance Artificial Intelligence Literacy in Middle School Students
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Trans Abstract
This study aims to develop and validate a home economics education program focused on the consumer life area to enhance artificial intelligence (AI) literacy. To achieve this objective, a 10-session AI-consumer life integration education program was developed by analyzing literature on AI Literacy, AI curriculum, consumer education, and the home economics curriculum for the middle school consumer life area. The program’s validity was assessed by nine teachers using a four-point Likert scale. The average scores for each item and the content validity index (CVI) were calculated. Based on expert feedback, the program was revised and improved accordingly. The expert validity assessment of the lesson plans, teaching materials and learning resources resulted in an average score of 3.78 for all items and an average CVI of 0.96. For the overall program, the expert validity assessment yielded an average score of 3.72 for all items and an average CVI of 0.97. Since the content validity index for all questions was above 0.78, the program demonstrated high validity across achievement standards integration, learning objectives, content and teaching methods, motivation, and volume areas. This confirms its effectiveness as an educational program for enhancing AI literacy. This study is significant in terms of defining and identifying the components of AI literacy, developing an AI-integrated program encompassing the entire consumer life area and confirming the suitability of the home economics curriculum for enhancing digital consumer competencies and promoting sustainable consumption. Additionally, it highlights the potential to integrate AI into the home economics and consumer life area.
서론
1. 연구의 필요성 및 목적
인공지능(Artificial Intelligence, AI)의 발전으로 인해 산업과 사회는 전 분야에서 혁신적인 변화를 겪고 있다. 인공지능이 경제적 활력을 제공하고 사회적 문제를 해결하는 중요한 역할을 하고 있어, 미래 세대의 운명은 인공지능 주도권 확보와 4차 산업혁명 대응 노력에 따라 결정될 것으로 전망된다(Joint Collaboration of Relevant Ministries, 2019).
이러한 변화에 따라 교육부는 디지털 리터러시 함양을 위해 인공지능을 기반으로 디지털 교육을 활성화하고 있으며, 2022 개정 교육과정에서 SW·AI 관련 교육을 확대하고 다양한 교과와 연계한 인공지능 융합 교육 프로그램을 개발하여 적용할 계획이다(Joint Collaboration of Relevant Ministries, 2022). 인공지능과의 협업 시대에는 인공지능 관련 소통 능력과 윤리적 판단력을 함양하는 것이 중요하여 학교에서의 인공지능 소양 교육의 필요성이 점차 증가하고 있다. 인공지능 교육의 기초가 인공지능 리터러시의 함양하는 것에 있기 때문에(Choi, 2022) 모든 교과목에서 인공지능 리터러시를 함양하기 위한 노력이 필수적이다.
일상생활은 끊임없는 소비로 이루어지기 때문에, 학생들이 변화하는 환경에 적응하고 올바른 소비자 의사결정을 내리며, 미래 사회에 필요한 핵심역량을 기를 수 있도록 소비자교육에서는 인공지능 리터러시를 함양하는 것이 필요하다. 현대에는 소비자 의사결정의 영향력이 증가하고 있지만 급변하는 소비 환경과 높은 수준의 마케팅으로 인해 소비자의 역할이 복잡해지고 있다. 이에 따라 소비자교육에서는 소비자역량의 함양을 목표로 설정하고 있으며(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021), 정부는 디지털 전환에 맞춰 소비환경 변화에 대응하고 지속 가능한 소비환경을 조성하기 위하여 학교 소비자교육의 체계화와 활성화를 강조하고 있다(Committee on Consumer Policy, 2020).
소비자교육은 전 생애에 걸쳐 이루어져야 하며 특히 청소년기의 소비 행동은 성인기까지 영향을 미칠 수 있기 때문에 청소년을 대상으로 한 체계적인 소비자교육이 필요하다(Shim, 2009). 가정 교과는 자립적이고 주도적인 삶을 영위하기 위한 생활역량 함양을 지향하는 실천 교과로(Ministry of Education, 2022), 중학교 소비생활 영역을 중심으로 소비자 역량과 관련된 다양한 내용을 제시하여 학교 소비자교육에서 중요한 역할을 담당할 수 있다(Yoon, 2020). 2022 개정 교육 과정은 교과 간 연계, 삶과의 연계, 학습에 대한 성찰을 강화하여 깊이 있게 학습하기를 강조하고 있다. 가정 교과를 인공지능과 융합하여 생활에 적용하고 사회적 영향을 고려함으로써, 미래 사회에서 요구하는 역량을 함양하는 동시에 자립적이고 주도적인 삶을 영위하리라 본다. 하지만 가정 교과와 인공지능의 융합을 시도한 연구는 다소 제한적으로 이루어져 왔다(Lee, 2022; Shim & Choi, 2023). 이에 본 연구는 인공지능 리터러시의 내용 요소와 중학교 가정 교과 소비생활 영역의 교육과정을 분석한 후 융합하여, 중학생의 인공지능 리터러시 함양을 위한 가정과 소비생활 교육 프로그램을 개발하고 타당도를 검증하고자 하였다.
2. 연구내용
본 연구의 목적을 고려하여 설정한 연구내용은 다음과 같다.
첫째, 중학생의 인공지능 리터러시 함양을 위한 가정과 소비생활 교육 프로그램을 개발한다.
둘째, 전문가를 대상으로 개발한 교육 프로그램이 인공지능 리터러시의 구성 요소인 인공지능의 원리 이해와 활용에서 나아가 사회적 영향력을 포괄적으로 다루고 있는지를 평가하여 타당도를 검증하고자 한다.
이론적 배경
1. 인공지능 교육과 인공지능 리터러시
존 매커시(John McCarthy)는 1956년 다트머스 회의에서 ‘지능이 있는 기계를 만드는 과학 및 공학’을 ‘인공지능(Artificial Intelligence)’이라고 명명하며, 최초로 인공지능이라는 용어를 사용하였다(Ministry of Education & Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity, 2021a). 인공지능 교육은 인공지능을 직접 가르치는 교육에서부터 교수·학습 활동에 인공지능을 활용하는 것까지 폭넓은 개념으로 볼 수 있으며, 인공지능 기반, 이해, 활용, 융합 교육으로 확장할 수 있다(Han, 2020a). 이 중 인공지능 융합 교육은 인공지능 기술을 융합하여 현재의 교수·학습 활동을 개선하는 교육으로(Lee et al., 2021), 미래 교육이 지향하는 바이다(Chung, 2022).
리터러시(Literacy)는 사전적으로는 문해력을 뜻하나, 의미가 확장되어 시대의 변화에 따라 의사소통 도구로 사용되는 언어를 이해하고 표현할 수 있는 능력으로 해석할 수 있다(Quan, 2022). 현대에는 인공지능 기술의 발전으로 인공지능 리터러시가 주목받고 있으며(Yi, 2020), 인공지능 교육을 선도하는 국가들은 인공지능 교육의 목표를 인공지능 리터러시의 함양으로 설정하고 있다(S. Y. Lee, 2020).
지금까지 인공지능 리터러시에 대한 다양한 정의가 제시되었다. C. H. Lee (2020)는 ‘AI의 기본 개념과 원리를 이해하고, AI 도구를 올바르게 활용하며, AI 기술과 데이터를 이용하여 결과물을 산출할 수 있는 능력’으로 정의하였으며, Han (2020b)은 ‘AI를 이해하고 활용하며 비판적으로 바라보며 AI와 효과적으로 소통하고 협력하는 능력’으로 정의하였다. Yi (2021)는 인공지능 리터러시를 인공지능 시대에 주체적인 인간이 되기 위한 기초적인 능력으로 설명하며, ‘인공지능으로 인해 변화하는 문화에 적응하고 이를 비판적으로 인식할 수 있는 능력’으로 정의하였다. Lim (2023)은 ‘인공지능과 관련된 기본 개념과 원리를 이해하고, 이를 기반으로 인공지능을 효율적으로 활용할 수 있으며, 인공지능을 통해 창의적으로 문제를 해결하고, 윤리 의식을 가지고 인공지능을 올바르게 사용할 수 있는 능력’으로 정의하였다. Kandlhofer 등(2016)은 인공지능 리터러시를 단순히 특정 기술이나 현재 응용 프로그램을 사용하는 방법을 배우기보다는 인공지능 제품과 서비스의 기술 및 개념을 이해하는 능력으로 정의하며, 미래에 과학 및 공학 분야의 직업을 가지려면 인공지능과 컴퓨터 과학의 원리에 대한 지식이 중요하기에 다양한 교육 수준과 연령대를 고려하여 인공지능 리터러시를 함양하도록 해야 한다고 강조하였다. 본 연구에서는 선행연구 고찰을 바탕으로 인공지능 리터러시를 ‘인공지능에 대한 윤리적인 태도를 가지고 인공지능의 개념과 원리를 이해하여 효과적으로 인공지능을 활용할 수 있는 능력’으로 정의하였다.
인공지능 리터러시를 함양하기 위해서는 인공지능 리터러시의 구성 요소에 대한 이해가 선행되어야 하므로(Choi, 2022), Table 1과 같이 국내의 초·중등 인공지능 교육내용 기준(Ministry of Education & Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity, 2021b), 2022 유네스코 보고서(UNESCO, 2022), 미국의 AI4K12(AI4K12, 2024), 중국의 인공지능 초보(S. J. Lee, 2023), 핀란드의 Elements of AI(Elements of AI, 2024)의 인공지능 교육내용 영역을 분석하였다.
각 나라의 인공지능 교육내용 영역을 비교할 때, 인공지능 교육은 이해, 원리, 활용, 사회적 영향의 영역으로 구성된다는 공통점을 확인하였으며, 이에 따라 인공지능 리터러시는 인공지능의 ‘이해’, ‘원리’, ‘활용’, ‘사회적 영향’으로 구성된다고 판단하였다. 본 연구에서는 인공지능의 개념 및 기본 특성, 인공지능으로 인한 사회 변화 등을 ‘이해’, 데이터, 대표적인 알고리즘, 개발 및 구현 등을 ‘원리’로 보았다. 인공지능을 이용한 문제 해결, 생활 속에서 인공지능이 적용된 기술을 사용하는 것을 ‘활용’, 인공지능의 영향력, 윤리적인 문제와 비판적 시각, 인공지능에서의 인간의 역할을 종합하여 ‘사회적 영향’으로 보았다. 최근 수행된 인공지능 융합 교육 선행연구를 분석한 결과, 인공지능 리터러시의 구성 요소를 수업 내용에 포함하면 인공지능 리터러시가 유의미하게 함양됨을 확인하였다(Baek, 2024; Choi, 2023; Kim, 2023; Kim, 2024; Lee, 2022; J. Y. Lee, 2023). 인공지능에 대한 이해를 바탕으로, 작동 원리를 알고, 적절히 활용하며, 사회적 영향을 고려할 수 있는 내용을 포함한 교육 프로그램을 통하여 학습자의 인공지능 리터러시의 함양을 기대할 수 있다.
2. 소비자교육
인공지능 시대에 바람직한 소비 가치관과 태도를 형성하고 올바른 소비 행동을 하기 위해서는 청소년기 학교에서의 소비자교육이 특히 중요하다. 청소년을 대상으로 한 소비자교육은 일반적으로 가정, 사회, 학교 차원에서 이루어지며, 학교에서는 가정이나 사회와 달리 교육과정을 바탕으로 교육 전문가인 교사가 보편적인 내용을 공정하게 가르칠 수 있어 효과적인 소비자교육이 가능하다(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021). 학교 소비자교육은 급변하는 소비 환경에 능동적으로 대처하고 책임 있는 소비생활을 하도록 소비자역량을 길러 소비자 시민성을 함양하는 것을 목표로 한다(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021). 소비자역량은 소비생활에서 개인에게 요구되는 역량으로 현대의 소비환경에서 소비자의 역할을 잘 수행하도록 하는 지식, 태도, 실천의 총체(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021; Lee, 2013; Son & Lee, 2014)를 의미하며, 효과적인 소비자교육이 이루어지려면 소비자역량의 내용 영역을 고려하여 학습 내용을 선정해야 한다.
Korea Institute for Curriculum and Evaluation (2021)은 학교 소비자교육 표준안을 개발하며, 가장 밀접한 관련이 있는 사회와 가정 교과에서 체계적인 소비자교육을 실시하기를 권장하였다. 가정과의 소비자교육은 합리적으로 주어진 자원을 관리하고 지속 가능한 생태환경을 유지하는 데 중점을 두며(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021), 다양한 소비 주제를 포함하여 학교 소비자교육에서 중요한 역할을 할 수 있다(Yoon, 2020).
학교 소비자교육은 교육과정에 제시되어 있으며, 2022 개정 교육과정 가정과 소비생활 영역의 성취기준은 [9기가02-11], [9기가02-12], [9기가02-13]으로 청소년에게 요구되는 소비자역량(Lim, 2021) 중 디지털거래역량, 소비자거래역량, 소비자시민역량, 소비생활안전역량과 관련 있다. 교육과정에서는 급변하는 소비 환경을 이해하고 소비자 정보를 비판적으로 분석하여 생활에 적용할 것을 강조하기에, 가정 교과는 지속 가능한 소비 실천과 디지털 소비자역량 강화를 위한 소비자교육을 하기에 적합하다.
연구 절차 및 방법
1. 연구 절차
본 연구에서는 Korea Institute for Curriculum and Evaluation & The Ministry of Education and Human Resources Development (2005)의 교수·학습 콘텐츠 개발 모형을 활용하여, 분석(analysis), 설계(design), 개발(development), 평가(evaluation)의 4단계를 거쳐 연구를 수행하였다. 본 연구의 연구 단계별 연구 내용을 정리하면 Table 2와 같다.
2. 연구 방법
분석 단계에서는 인공지능 리터러시에 소비자교육 관련 문헌, 인공지능과 중학교 가정과 소비생활 영역의 교육과정을 분석하였다. 먼저 인공지능 리터러시에 관한 선행연구와 국내·외 인공지능 교육내용 체계를 분석하여 인공지능 리터러시의 정의 및 구성요소를 도출하고, 「초·중등 인공지능 교육 내용 기준」(Ministry of Education & Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity, 2021b)을 중심으로 2022 개정 교육과정 초등학교 실과의 ‘디지털과 인공지능’ 영역과 중학교 정보의 ‘인공지능’ 영역을 종합적으로 분석하여 중학교 인공지능 교육의 성취기준을 도출하였다. 다음으로 소비자교육 관련 선행연구와 2022 개정 교육과정의 가정과 소비생활 영역을 분석하여 학습 요소와 세부 내용 요소를 정리하였으며, 인공지능과 소비생활 영역의 융합 활동을 추출하였다.
설계 단계에서는 전체 프로그램명을 ‘인공지능과 함께하는 슬기로운 소비생활’로 정하고, 소비생활 영역의 학습 요소와 성취기준을 기반으로 프로그램의 차시별 학습 주제와 목표를 설정하였다. 학습 목표가 효과적으로 이루어지도록 학습 내용을 조직하고 인공지능 교육 도구를 선정하였다.
개발 단계에서는 5가지 주제로 구성된 10차시의 교수·학습과정안 및 학습자료, 전문가 타당도 평가 문항을 개발하였다. Lynn (1986)은 Likert 척도 방식에서 홀수 평가 척도는 중립적인 등급을 포함하므로 4점 척도가 적절하다고 하였고, 타당도 검증 시 전문가는 최소 3인이 필요하며 10인 이상은 불필요하다고 하였다. 전문가 타당도 검사 문항은 선행연구를 참고하여 구성하였다. 가정 교과 연계 프로그램의 타당도 검증을 위하여 개발된 Park(2023)의 평가 문항은 차시별 교수·학습과정안 및 학습자료에 대한 질문과 프로그램 전반에 질문으로 구성되어 있어, 교과 연계 프로그램의 성취기준, 학습 목표, 내용 및 교수 방법, 동기유발 등의 문항을 포함하고 있으며, 인공지능 리터러시 함양을 위한 프로그램의 타당도 검증을 위하여 개발된 Kim (2024)의 평가 문항은 프로그램의 개발 방향, 학습 수준, 차시 구성, 내용 구성 등을 평가하는 내용을 포함하고 있다. 이에 본 연구의 평가 문항 개발 시 Park (2023)과 Kim (2024)의 타당도 평가 문항을 참고하여 Table 3과 같이 성취기준, 학습 목표, 내용 및 교수 방법, 동기 유발, 학습 수준 및 분량, 인공지능 리터러시 함양, 현장 실행 가능성 등에 대한 4점 Likert 척도 문항과 개선점 및 추가 의견을 작성할 수 있는 서술형 문항으로 구성하였다.
평가 단계에서는 인공지능 리터러시의 정의 및 구성 요소의 적절성, 가정 교과 내용의 충실성을 평가하기 위하여 인공지능 융합 교육 석사과정의 교사 5인과 가정교육 석사과정의 교사 4인으로 전문가 집단을 구성하였다. 전문가 집단에 타당도 평가를 받아 내용 타당도 지수(content validity index, CVI)와 문항별 평균 점수를 산출하고 전문가 의견을 바탕으로 프로그램을 수정 및 보완하였다.
연구 결과
1. 분석 단계
이론적 배경에서 고찰한 내용을 기반으로 인공지능 리터러시의 구성 요소를 Table 4와 같이 제시하였으며, 본 연구에서 교육 프로그램 설계 시 인공지능 리터러시의 모든 구성 요소를 포함하고자 하였다.
중학교는 인공지능과 교과의 융합 시 적용할 수 있는 공식적인 인공지능 교육과정이 없다. 이에 따라, Ministry of Education & Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity (2021b)에서 편찬한 ‘학교에서 만나는 인공지능 수업(중학교)’의 수행 기대, 2022 개정 교육과정 초등 실과·중등 정보 인공지능 영역의 성취기준을 인공지능 리터러시의 구성 요소에 맞게 분류한 후 주요 내용을 찾아 체계성과 연계성을 고려하여 Table 5와 같이 중학교 인공지능 교육을 위한 8개의 성취기준을 도출하였다. 성취기준은 앞서 분석한 인공지능 리터러시 구성 요소의 세부 내용을 포함하고, 구체적인 행동 동사를 사용하여 명확하게 표현하였다.
2022 개정 교육과정 소비생활 영역의 학습 요소를 도출하기 위해 2015 개정 교육과정의 학습 요소와 학교 소비자교육 표준안(Korea Institute for Curriculum and Evaluation, 2021) 영역을 참고하였다. 2015 개정 교육과정 가정과 소비생활 영역의 학습 요소는 ‘청소년기 소비 성향과 소비환경’, ‘구매 의사 결정 과정’, ‘합리적인 소비생활’, ‘소비자 권리와 역할’, ‘소비자 문제 해결’이며, 학교 소비자교육의 내용 영역을 학습 요소로 분류하면 ‘시장 환경 변화와 청소년의 소비문화’, ‘구매 의사결정과 합리적인 소비생활(소비자 정보)’, ‘재무관리’, ‘소비자 문제의 원인과 해결’, ‘소비자 권리와 책임(지속가능한 소비)’으로 정리할 수 있다. 구매 의사 결정과 합리적인 소비생활은 연관되어 있으므로 하나의 주제로 통합하고, 재무관리는 생애 설계 영역에서 다루는 것이 적절하여 본 연구에서는 제외하였다. 학교 소비자교육 표준안과 2022 개정 교육과정의 소비생활 영역에서는 지속가능한 소비와 소비자 정보를 강조하는데, 지속가능한 소비는 소비자의 권리와 책임과 연관될 수 있으나 소비자 정보는 2022 개정 교육과정에서 성취기준이 따로 있으므로 별개의 학습 요소로 다루기로 하였다. 이에 2022 개정 교육과정 소비생활 영역의 학습 요소를 ‘소비환경의 변화와 청소년 소비자의 특성’, ‘소비자 정보’, ‘구매 의사 결정을 통한 합리적인 소비생활’, ‘소비자의 권리와 책임’, ‘소비자 문제와 해결’의 5가지로 정리하였다. 다음으로 학습 요소를 기준으로 2022 개정 교육과정 가정과 소비생활 영역 성취기준과 학교 소비자교육 표준안의 성취기준을 비교·분석하여 Table 6과 같이 세부 내용 요소를 도출하였다.
분석을 바탕으로 중학교 인공지능 교육과정 성취기준과 가정과 소비생활 영역의 세부 내용 요소를 융합하여 Table 7과 같이 인공지능 리터러시 구성 요소별로 관련이 있는 소비생활 영역의 세부 내용 요소와 인공지능 소비생활 영역 융합 활동을 추출하여 제시하였다.
2. 설계 단계
연구 목적을 고려하여 전체 프로그램명을 ‘인공지능과 함께하는 슬기로운 소비생활’로 정하고, 학습 주제를 1-2차시는 ‘나는 주체적인 소비자일까?’, 3-4차시는 ‘유용한 정보를 어떻게 구별할까?’, 5-6차시는 ‘합리적으로 소비하려면 어떻게 해야 할까?’, 7-8차시는 ‘나의 소비는 어떤 영향을 미칠까?’, 9-10차시는 ‘소비자 문제 어떻게 해결해야 할까?’ 등 5가지로 구성하여 총 10차시의 교육 프로그램을 설계하였다. 인공지능 교육 성취기준과 가정과 성취기준을 종합하여 각 학습 주제마다 2개의 학습 목표를 설정하고 교수·학습 내용을 조직화하며, 활용 가능한 인공지능 도구로 엔트리, AutoDraw, 뤼튼(wrtn) 등을 선정하였다.
3. 개발 단계
개발 단계에서는 중학생을 대상으로 인공지능 리터러시 함양을 위한 가정과 소비생활 교육 프로그램을 개발하였다. 개발 이후 평가 단계에서 전문가를 대상으로 한 타당도 평가를 받아서 최종 적으로 수정·보완한 교육 프로그램의 개요는 Table 8과 같다. 2차시 분량의 교수·학습과정안 5개, 학생 활동지와 참고 자료 5세트, PPT 자료 5개, 엔트리 기반 소비유형 테스트와 예산 관리 모델 역시 전문가의 평가 의견을 반영하여 최종적으로 개발하였다(Figure 1 참조).
1-2차시인 ‘나는 주체적인 소비자일까?’는 인공지능의 개념과 특성, 소비환경의 변화, 청소년 소비자의 특성에 관한 활동으로 구성되었다. 1차시에서는 동기를 유발하기 위해 인공지능 가전을 소개하는 영상을 시청하고, 사용하고 싶은 제품과 이유를 작성하게 하였다. 이어서 인공지능의 의미와 유형을 정리하고, 모둠 활동을 통해 인공지능 기술이 적용된 가전과 그렇지 않은 가전의 차이를 발견하며 인공지능의 개념과 특성을 이해하도록 도왔다. 2차시에서는 개인 활동으로 소비생활 속 인공지능 기술을 탐색하고, 인공지능이 가져온 소비환경의 변화를 인식하도록 하였다. 또한 청소년 소비자의 특성을 알아보고, 엔트리 기반 소비유형 테스트를 통해 자신의 소비유형을 파악하고 성찰하도록 하였다.
3-4차시인 ‘유용한 정보를 어떻게 구별할까?’는 소비자 정보, 기계학습, 데이터에 관한 활동으로 구성되었다. 3차시에서는 허위 및 과장 광고를 고발하는 뉴스 영상을 시청하고, 광고와 실제 상품이 다른 점에서 실망했던 경험을 공유하는 시간을 가졌다. 이어서 소비자 정보의 유형과 원천을 학습하여 정리하게 하였다. 네이버쇼핑의 인공지능 추천 시스템을 예시로 들어 인공지능 추천 알고리즘이 소비에 미치는 영향을 토의하고, 현명하게 소비자 정보를 활용하는 방법을 탐색하도록 하였다. 4차시에서는 기계학습의 의미와 방법을 정리하고, 인공지능에서 데이터의 중요성을 인식하도록 하였다. 개인 활동으로 엔트리 인공지능 텍스트 분류 모델을 활용하여 데이터의 중요성을 이해하고, 소비자 정보의 원천별 특징을 파악하도록 하였다.
5-6차시인 ‘합리적으로 소비하려면 어떻게 해야 할까?’는 빅데이터, 구매 의사 결정, 인공지능 활용 방안에 관한 활동으로 구성되었다. 5차시에서는 빅데이터의 의미와 특징을 탐색하고, 네이버 데이터랩에서 관심 있는 상품을 검색하여 소비생활에서 빅데이터가 어떻게 활용되는지를 토의하도록 하였다. 또한 구매 의사 결정의 의미와 단계를 정리하고, 구매하고 싶은 물건을 고를 때 구매 의사 결정을 적용해보도록 하였다. 6차시에서는 뱅크샐러드 애플리케이션을 예시로 들어 합리적인 소비를 위한 인공지능 활용 방안을 설명하고, 엔트리로 인공지능 기술을 적용한 예산 관리 모델을 개발하도록 하였다.
7-8차시인 ‘나의 소비는 어떤 영향을 미칠까?’는 소비자의 권리와 책임, 딥러닝에 관한 활동으로 구성되었다. 7차시에서는 소비자가 기업에 긍정적인 영향을 미친 사례를 공유하며 소비자의 권리와 책임을 이해하도록 하였다. 모둠 활동을 통해 의도적인 반품이 반복되면 어떤 결과가 나타날 수 있는지 토의하고, 공정무역에 관한 영상을 시청하여 책임 있는 소비의 중요성을 인식하도록 하였다. 8차시에서는 딥러닝 기반 AutoDraw를 활용하여 책임 있는 소비를 주제로 포스터를 제작하고, Padlet에 포스터를 전시하도록 하였다.
9-10차시인 ‘소비자 문제 어떻게 해결해야 할까?’는 소비자 문제와 관련된 활동으로 구성되었다. 9차시에서는 자율 주행 사고와 관련된 영상을 시청하며 자율 주행기술이 발생시킬 수 있는 새로운 소비자 문제에 대해 질문하고, 이를 통해 인공지능 기술이 소비자에게 미칠 영향에 관심을 가지도록 하였다. 내용 학습을 통해 소비자 문제의 다양한 유형과 해결 과정을 정리하고, 생성형 인공지능 플랫폼인 뤼튼을 활용하여 소비자 문제의 해결 방안을 탐색하게 하였다. 10차시에서는 인공지능이 의도와 다르게 작동하여 발생한 사고 영상을 시청하며, 인공지능 사용으로 인한 소비자 문제를 탐색하도록 하였다. 모둠 활동을 통해 데이터 편향성, 개인정보 침해 등 인공지능의 윤리적 문제를 논의하고, 인공지능 사용 시 윤리적인 면을 고려하도록 하였다.
4. 평가 단계
평가 단계에서는 중학교 근무 경력이 있는 인공지능 융합 교육 석사과정 교사 5인과 가정교육 석사과정 교사 4인에게 타당도 평가를 받아 프로그램을 수정 및 보완하였다. 본 연구에서 개발한 프로그램의 타당도 검증에 참여한 전문가의 구성은 Table 9와 같다. 전문가 집단의 평균 교육 경력은 11.6년이었으며, 근무지는 전국에 다양하게 분포하였다.
전문가 타당도 평가는 4점 Likert 척도(1점: 매우 그렇지 않다, 2점: 그렇지 않다, 3점: 그렇다, 4점: 매우 그렇다)를 사용하여 내용 타당도 지수(CVI)와 문항별 평균 점수를 산출하였다. 내용 타당도 지수는 ‘3점 또는 4점을 선택한 전문가의 수’를 ‘평가에 참여한 전체 전문가의 수’로 나눈 값으로, 본 연구처럼 전문가 수가 9인이면 0.78 이상이어야 타당도가 높다고 평가할 수 있다(Lynn, 1986). 프로그램에 대한 타당도 평가 결과는 Table 10과 같다.
차시별 교수·학습과정안 및 학습자료에 대한 타당도 평가 결과, 내용 타당도 지수 평균은 0.96이고 전체 문항의 점수 평균은 3.78점이었다. 모든 문항의 내용 타당도 지수가 0.78 이상으로 인공지능과 가정과 성취기준의 연결, 학습 목표, 내용 및 교수 방법, 구성 및 분량 영역에서 타당도가 높다고 평가되었다. 내용 및 교수 방법과 분량 영역은 상대적으로 낮은 점수를 받았기에 전문가 의견을 바탕으로 PPT 자료와 학생 활동지를 수정하고 보완하였으며, 그 결과는 Table 11에 제시하였다.
전체 프로그램에 대한 타당도 평가 결과, 내용 타당도 지수 평균은 0.97이며 전체 문항의 점수 평균은 3.72점이었고, 모든 문항의 내용 타당도 지수는 0.78 이상이었다. 이에 본 연구에서 개발한 프로그램은 인공지능 리터러시 정의와 구성 요소가 적절하며, 내용에 인공지능 리터러시 구성 요소를 충실하게 반영하였음을 확인하였다. 또한 중학생에게 알맞은 수준으로, 중학생의 인공지능 리터러시를 함양하기 위한 프로그램으로 타당하다고 할 수 있다.
결론 및 제언
본 연구의 목적은 인공지능 리터러시와 중학교 가정과 소비생활 영역을 분석하여 중학생의 인공지능 리터러시를 함양하기 위한 인공지능 융합 가정과 소비생활 교육 프로그램을 개발하고, 이의 타당도를 검증하는 데 있다. 연구 목적을 달성하기 위해 분석, 설계, 개발, 평가의 4단계로 연구를 수행하였으며, 본 연구의 결과는 다음과 같다.
분석 단계에서는 인공지능 리터러시 관련 문헌과 국내·외 인공지능 교육과정 분석을 통해 인공지능 리터러시의 정의와 구성요소, 중학교 인공지능 교육 성취기준 8개를 도출하였다. 그리고 소비자교육 관련 문헌과 2022 개정 교육과정 중학교 가정과 소비생활 영역을 분석하여 소비생활 영역에서 5가지의 학습 요소를 정리하고, 학습 요소별로 세부 내용 요소를 도출하였다.
설계 단계에서는 ‘인공지능과 함께하는 슬기로운 소비생활’로 전체 프로그램을 명명하고, 5가지 학습 주제의 총 10차시 교육 프로그램을 설계하였다. 프로그램의 학습 주제는 ‘나는 주체적인 소비자일까?(1-2차시)’, ‘유용한 정보를 어떻게 구별할까?(3-4차시)’, ‘합리적으로 소비하려면 어떻게 해야 할까?(5-6차시)’, ‘나의 소비는 어떤 영향을 미칠까?(7-8차시)’, ‘소비자 문제 어떻게 해결할까?(9-10차시)’로 정하였다. 도출한 인공지능 교육과 가정과의 성취기준을 종합하여 인공지능 융합 가정과 소비생활 교육 프로그램에 적절한 8개의 학습 목표를 설정하였다.
개발 단계에서는 10차시 분량의 교수·학습과정안과 PPT 자료, 학습 주제별 학생 활동지 및 참고 자료, 엔트리 기반 소비유형 테스트와 예산 관리 모델을 개발하였다. 또한 4점 Likert 척도 문항과 개선점 및 추가 의견을 작성하는 서술형 문항을 포함하는 전문가 타당도 평가 문항을 개발하였다.
평가 단계에서는 인공지능 융합 교육 또는 가정교육 석사과정의 교사 9인에게 타당도 평가를 받아 내용 타당도 지수(CVI)와 문항별 평균 점수를 산출하였고, 전문가의 의견을 반영하여 수정 및 보완하였다. 차시별 교육안과 학습자료에 대한 전문가 타당도 평가 결과 내용 타당도 지수는 0.96, 전체 문항 평균 점수는 3.78점으로 성취기준, 학습 목표, 내용과 교수 방법, 구성, 분량 면에서 타당도가 높은 것으로 평가되었다. 전체 프로그램에 대한 타당도 평가 결과 내용 타당도 지수 평균은 0.97, 전체 문항 평균 점수는 3.72점이며 모든 문항에서 내용 타당도 지수가 0.78 이상으로 나타났다. 이에 따라 본 연구에서 개발한 ‘인공지능과 함께하는 슬기로운 소비생활’ 프로그램은 인공지능 리터러시의 정의가 적절하고, 인공지능 리터러시의 구성 요소가 충실하게 반영되었으며, 중학생에게 알맞은 수준으로 개발되어 중학생의 인공지능 리터러시를 함양하기에 타당하다고 평가된다.
본 연구 결과로 얻은 결론을 정리하면 다음과 같다.
첫째, 가정 교과는 지속 가능한 소비를 실천하고 디지털 소비자역량을 강화하기 위한 소비자교육을 실현하기에 적합하다. 가정 교과는 실천에 중점을 두어 생태환경을 지속 가능하게 유지하는데 주력하며, 특히 인공지능 시대에 맞춰 2015 개정 교육과정보다 디지털거래역량을 강화하였다. 중학교 가정과의 2022 개정 교육 과정 소비생활 영역은 다양한 소비 주제를 포함하고 있으며, 이는 청소년 소비자역량 중 디지털거래역량, 소비자시민역량, 소비자거래역량, 소비생활안전역량과 관련이 있어 소비자역량을 함양하기 위한 체계적인 소비자교육을 실현할 수 있을 것으로 보인다. 본 연구는 2022 개정 교육과정의 가정과 소비생활 영역의 세부 내용 요소를 모두 포함하고, 지속 가능한 소비 실천과 디지털 소비자역량 강화를 위한 활동에 중점을 두어 소비자교육 프로그램을 개발하였으며, 전문가 타당도 검증 결과 타당한 것으로 평가되었다.
둘째, 인공지능 교육과 가정과 소비생활 영역의 융합 가능성을 확인하였다. 2022 개정 교육과정 총론에서는 교과 간 통합, 생활과의 연계, 학습에 대한 성찰을 통한 깊이 있는 학습과 역량 함양을 강조하고 있다. 본 연구에서는 프로그램 개발 시 이를 고려하여 인공지능과 소비생활의 융합 활동을 삶과 연계되도록 구성하고, 지속 가능한 소비와 인공지능이 사회에 미치는 영향을 성찰하도록 하였다. 본 연구의 목표는 가정 교과 수업에서 인공지능 리터러시를 함양하는 것이기에 중학교 가정과 소비생활 영역 관련 성취기준을 모두 반영하여 프로그램을 개발하였다.
셋째, 본 연구는 인공지능 리터러시의 모든 구성 요소를 포함하여 소비생활 영역 전반을 포괄하는 인공지능 융합 프로그램을 개발하였다는 점에서 가치가 있다. 본 연구에서 개발한 프로그램은 타당도 검증을 통해 중학교 가정 교과에서 활용할 수 있는 인공지능 리터러시의 정의 및 구성 요소가 적절하다는 높은 타당성을 확인하였다. 이와 더불어, 본 연구의 교육 프로그램은 인공지능 리터러시의 모든 구성 요소를 충실히 담고 있어, 이를 기반으로 한 가정 교과 수업 설계를 통해 인공지능 리터러시를 함양시킬 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 다음과 같은 제언을 하고자 한다.
첫째, 본 연구의 프로그램은 2022 개정 교육과정을 기반으로 개발하였지만, 학교 현장에서 실행하지 못하였다. 따라서 현장 조건에 맞추어 프로그램을 실행한 후 중학생의 인공지능 리터러시를 함양시키는 효과를 검증하는 후속 연구가 필요하다.
둘째, 본 연구에서 개발한 프로그램은 가정과 소비생활 영역만을 대상으로 인공지능과의 융합을 시도하였다. 현재 인공지능 교과 전반에 걸쳐 소양 교육의 중요성이 강조되고 있으므로, 소비생활 영역과 더불어 가정 교과의 다른 영역에서도 인공지능 리터러시를 강화할 수 있는 인공지능 융합 교육 프로그램의 개발이 요구된다.
셋째, 교사와 예비교사의 인공지능 리터러시를 함양하는 프로그램이 필요하다. 전문가 타당도 평가 결과, 인공지능에 대한 경험이 부족한 교사들은 현장에서 인공지능 융합 교육 프로그램을 실행하기 어려울 것으로 보인다는 의견이 있었다. 프로그램을 현장에서 효과적이고 성공적으로 운영하기 위해서는 교사들의 전문성과 의지가 중요하다. 이를 위해 예비교사 및 현직 교사들의 인공지능 교육 역량을 강화할 수 있는 다양한 프로그램이 개발되어야 한다.
본 연구가 학교 현장에서 활용되어 인공지능 핵심 인재를 양성하는 데 기여할 것을 기대하며, 특히 가정 교과에서의 인공지능 융합 교육 방향을 제시하는 데 활용되기를 기대한다.
Notes
The authors declare no conflict of interest with respect to the authorship or publication of this article.