게임 테스트 풀면 인공지능 선생님 학습맞춤 피드백

초등 1·2학년 '똑똑! 수학탐험대' 첫 도입
알고리즘이 학습 진단

"1학기 9 이하 범위에서 모으기와 가르기, 한자리 수의 덧셈과 뺄셈(3단원)에 대한 이해를 한 번 더 점검할 필요가 있습니다. 특히 가르기와 뺄셈의 추가 학습이 필요할 수 있습니다. 2학기에서 10이 되는 더하기, 10에서 빼기(4단원), 몇+몇=십몇, 십몇-몇=몇(6단원) 학습에서 어려움이 예상됩니다."

[아시아경제 이현주 기자] 교사와의 수학 상담 내용이 아니다. 학원강사의 조언도 아니다. 초등학교 1학년 학생이 푼 수학 문제를 토대로 인공지능(AI)이 도출해낸 분석이다. 전국 모든 초등학교 1·2학년을 대상으로 시행 중인 '똑똑! 수학탐험대' 활용의 한 예다. 수학탐험대는 학교 교육활동에 인공지능 기술이 도입된 첫 사례다.

기능성 게임 기법이 적용된 테스트를 통해 학생이 문제를 풀면 알고리즘이 학습 결손 내용이나 보완이 필요한 부분을 알려준다. 위 분석을 받은 학생은 수의 크기·순서 부문에서 연습이 필요하다는 진단을 받았고, 기초연산에서도 연습을 더 해야 한다는 결과를 받았다. 이를 토대로 학생의 다음 학기 성취 예상도 나왔다. 이에 따라 학생의 실제 교사는 학생에게 적합한 프로그램이나 연습 활동을 추천하게 된다. 가정에서도 이런 도움을 얻을 수 있다. 스마트기기에 접속한 다음 문제를 풀면 된다.

학생들은 기능성 게임형 문제 풀이를 통해 자신의 학습 수준을 진단하고 인공지능 알고리즘을 통해 분석된 학습 결손 부분과 보완용 콘텐츠를 제공 받을 수 있다. 수학탐험대 홈페이지 문제 풀이 장면. (제공=교육부)

누적된 학습 결과는 차기 교육 과정과 교과서 개발에도 활용될 수 있다. 교육부 관계자는 "결과에 따라 특정 난이도의 문항을 더 넣어 준다거나, 개념 설명을 풍부하게 하는 식으로 이용하려고 한다"고 말했다.

고등학교에서는 내년 2학기부터 인공지능 분야를 선택과목으로 배울 수 있게 된다. '인공지능 기초'와 '인공지능 수학'이 고교진로 선택 과목으로 신설된다. 인공지능의 기본 원리는 물론 사회적 영향 등 체험 중심으로 구성되며 인공지능 분야에서 수학이 어떻게 쓰여지는지 등 인공지능의 기반이 되는 수학을 쉽게 이해할 수 있도록 하는 내용이다.

고등학교 진로선택과목 신설
교육부 전문교사 양성
대학들 전공학과 속속 개설

서울교육청은 전국에서 처음으로 올 2학기부터 시범 사용할 수 있는 교과서를 발간한다. 교육감 인정도서로 승인된 '인공지능과 미래사회'는 인공지능 특성화고이자 인공지능·사물인터넷 시범학교인 선린인터넷고등학교에서 활용될 예정이다. 이 교과서는 인공지능에 대한 기본적인 이해와 윤리를 알려주고, 프로그래밍 언어를 이용해 인공지능 모델을 실질적으로 구현해 볼 수 있도록 돕는다. 서울교육청은 "인공지능이 가져올 윤리·사회적 문제와 인공지능 그 자체에 대한 본질적 물음을 토론하는 기회가 생기길 기대하고 있다"고 밝혔다. 인공지능뿐 아니라 데이터 과학(부산교육청), 사물인터넷(대구교육청), 정보과제연구(광주교육청) 등 4차 산업과 관련된 새로운 교과 과목을 단위 학교에서 개설할 수 있도록 각 교육청은 절차를 밟고 있다.

교육부는 인공지능 전문 교사 양성에 나섰다. 이달부터 5년간 매년 1000명씩 'AI 융합교육 전문교사' 5000명을 양성한다. 현직 교사 재교육 과정으로 시도교육청과 교육대학원의 협력을 통해 교육대학원 내 AI 융합교육 전공이 개설됐다. 대학들도 인공지능 관련 전공학과(부)를 신설하고 본격적으로 신입생을 받는다. 서울과학기술대학교는 신입생 전원에게 4년 장학금을 수여하는 '인공지능응용학과'를 새롭게 개설했으며 숭실대학교는 스마트시스템소프트웨어학과를 개편해 AI융합학부로 확대한다. 중앙대학교도 AI학과를 신설해 기존 소프트웨어학부와는 별도로 운영한다. 이 밖에도 상명대 휴먼지능정보공학전공, 성신여대 AI융합학부, 세종대 인공지능학과, 한양대 심리뇌과학과 등 인공지능 관련 학과가 만들어져 신입생을 뽑는다.

이현주 기자 ecolhj@asiae.co.kr