정제영,최정원,권순찬,김진관,유미,이종혁,전병제,황진명
저자:정제영
이화여자대학교교육학과교수,미래교육연구소장
서울대학교교육학박사전)이화여자대학교기획처장,호크마교양대학장
저자:최정원
상인천중학교정보교사,한국정보교사연합회부회장
한국교원대학교교육학박사한국정보교사연합회부회장,2022개정정보과교육과정정책연구진,인천광역시교육청4차산업혁명교육진흥위원,디지털역량교육위원,AI디지털교과서집필진,시도교육청AI디지털교과서연수강사전)한국컴퓨터교육학회부회장
저자:권순찬
충암중학교교사
성균관대학교인공지능융합교육석사교육부GLOBALLEAD교사단,교육부교육과정선도교원,서울특별시교육청AI에듀테크교사단,AI교육선도학교운영,T.O.U.C.H.교사단연수운영
저자:김진관
대전장대초등학교교사,T.R.I.P.O.D수업평가연구회회장/AI티처스쿨대표
공주교육대학교소프트웨어교육석사2023대한민국정보교육상,명탐정준의AI파란노트대표저자전)대전교육정보원대전AI교육지원체험센터파견교사
저자:유미
남성중학교교사
원광대학교교육대학원정보·컴퓨터전공석사AIEDAP마스터교원,교육과정선도교사,T.O.U.C.H교사단
저자:이종혁
하남고등학교교사
테드번역가,테드엑스대형이벤트라이선시,터치교사단,터치교사단양성강사,고교학점제공간재구조화중앙컨설턴트,세계시민교육중앙선도교사
저자:전병제
성문고등학교수학교사
교실혁명선도교사및교실혁명선도교사양성연수강사,터치교사단1,2기연수강사,고등수학의발견수학(상),(하)공저,경기AIDT적용실습연수기획연구단실행위원,수학AI코스웨어활용실증및자문단
저자:황진명
양서고등학교교사
동국대학교수학교육학사T.O.U.C.H1기이수&2기연수강사,교실혁명연수강사,23~24디지털기반선도학교&AI교육선도학교&하이러닝선도학교운영
PART01디지털교육이온다
CHAPTER1교사가이끄는교실혁명(정제영)
1디지털대전환과인공지능시대의도래14
2미래를위한학교의혁신방향17
1미래교육을위한시스템적접근17
2디지털기술을활용한교육의혁신방향21
3교사가이끄는교실혁명의방향26
1맞춤형학습을위한변화방향26
2하이터치하이테크교육29
3교사가이끄는교실혁명34
참고문헌41
CHAPTER2디지털기반교육혁신정책(최정원)
1디지털인재양성종합방안(2022.08.)46
22022개정교육과정(2022.12.)53
3디지털기반교육혁신방안(2023)57
4공교육경쟁력제고방안(2023.06.)62
5디지털기반교육혁신역량강화지원방안(2024.04.)66
참고문헌69
CHAPTER3AI디지털교과서(최정원)
1AI디지털교과서의개념과특성70
참고문헌80
CHAPTER4AI디지털교과서활용교수학습모델(전병제)
1TPACK프레임워크84
1교수내용지식(PCK:PedagogicalContentKnowledge)84
2테크놀로지교수내용지식(TPACK)87
3AI-TPACK프레임워크93
2하이터치-하이테크교수학습모델96
1하이터치-하이테크교수학습모델96
2하이터치-하이테크교수학습모델의주요특징과장점98
3하이터치-하이테크교수학습모델활용을위한제언100
4AI디지털교과서에서하이터치-하이테크교수학습모델102
참고문헌105
PART02AI디지털교과서를100%활용한수업하기
CHAPTER1AI디지털교과서훑어보기(유미)
1디지털교과서VSAI디지털교과서108
2AI디지털교과서의기능109
3AI디지털교과서핵심기능113
1대시보드113
2학습진단및분석115
3맞춤형콘텐츠117
4AI튜터119
5AI보조교사120
6교사재구성기능122
참고문헌124
CHAPTER2AI디지털교과서활용수업:수학교과사례(전병제)
1수학교과수업변화의필요성126
2수학교과에서의AI코스웨어특징131
1학습진단을통한학생맞춤형학습제공133
2대시보드기능136
3AI튜터,AI보조교사139
3수학교과AI코스웨어활용사례141
1교육부제시네가지디지털기술활용교수·학습모델141
2수학교과에서디지털기술활용교수·학습모델적용사례144
4수학교과에서AI디지털교과서도입을앞두고164
참고문헌167
CHAPTER3AI디지털교과서활용수업:수학교과사례(황진명)
1수학교과에서AI디지털교과서의필요성169
2수학교과에서사용되는다양한AI코스웨어와그기능171
3수학교과AI코스웨어활용사례173
1디지털기술활용교수·학습모델173
2수학교과‘AI디지털교과서’활용수업사례175
3A사의AI디지털교과서176
4A사의AI디지털교과서를활용한수업사례177
5수업사례에활용된AI디지털교과서기능188
4맺음말-AI디지털교과서에대한지금까지의견해201
참고문헌203
CHAPTER4AI디지털교과서활용수업:정보교과사례(권순찬)
1정보교과수업변화의필요성204
2정보교과에서의AI디지털교과서205
3정보교과에서의AI코스웨어의특징208
1다양한프로그래밍언어지원및편리한실습환경제공208
2학습진단을통한맞춤형콘텐츠제공210
3AI튜터(보조교사)기능211
4대시보드기능213
4정보교과AI코스웨어활용사례214
1수업모형214
2정보수업설계및실천216
5AI디지털교과서도입을준비하는정보교사에게한마디220
참고문헌223
CHAPTER5AI디지털교과서활용수업:영어교과사례(이종혁)
1영어교과수업변화의필요성224
22022개정교육과정의영어교과228
3영어교과에서AI디지털교과서프로토타입의특징230
1서로다른인터페이스와기능230
2다양한학습지원과대시보드231
3맞춤형콘텐츠232
4모둠활동지원234
5다양한기기지원고려필요234
4AI코스웨어활용수업사례235
1수업및학습자분석235
2수업진행236
3수업평가242
5맺음말243
참고문헌244
PART03교사가이끄는교실혁명
CHAPTER1교사가이끄는교실혁명:미래교육을위한교사의핵심역량(김진관)
1교육혁신의방향성과AI디지털교과서의역할246
1개별맞춤형인공지능활용교육은또다른‘이오’의세계246
2가장큰변화의메시지는‘인공지능기술자체’일수있다248
3핵개인의시대,인공지능과의협업250
4교육혁신은곧자율적수업혁신252
2AI디지털교과서정책에대한현실적우려와극복255
1스톡데일파라독스(StockdaleParadox)255
2AI디지털교과서가도깨비방망이가될수있을까?257
3정책수립의타당성과대의명분만으로충분할까?261
4윤리적쟁점을관리하고감독할규정이충분한가?262
5AI디지털교과서가교육의질을담보할수있는가?263
3디지털기반교육혁신의핵심이자주체로서의교사265
1새로이요구되는교사의역량265
2디지털기반교육혁신의열쇠가된교사의역할270
4AI디지털교과서의성공적적용을위한제언272
1선택과집중에기반한고도화272
2학생참여중심수업을지원하는상호작용촉진의도구273
3성취기준달성을위한디지털수업설계및실행의도구274
4깊이있는학습을지원하는AI디지털교과서275
5교사역량강화의체계성확보277
6학교내디지털전환을위한인프라구축과정책적지원278
7교사를중심으로한학교,지역사회,교육당국간의협력279
5마치며281
참고문헌284
머리말
우리는디지털대전환과인공지능기술의급격한발전으로인해사회전반에걸쳐근본적인변화를경험하고있습니다.이러한기술의진보는우리의일상생활뿐만아니라교육분야에도지대한영향을미치고있습니다.학교교육은교육의내용,교육의방식,학습의접근성,그리고교육평가의내용과방식의변화를요구받고있습니다.
이책은교사가교육환경변화에따른정책의대상이되어서는안된다는관점에서기획되었습니다.저자들은처음이책을기획할때,교사가교육혁신의주체가되어야하며,모든학생이자신의진로에따라학습에성공할수있도록교육이이루어져야한다는점에공감했습니다.디지털기술의발전으로인해AI디지털교과서를활용하는것만이아니라,교육의성과를위해다양한방법과도구를활용해야한다는것이핵심입니다.바로‘교사의주도성’이가장중요한교육혁신의요인이라는것입니다.
이책은교육부가추진하고있는정책인‘교사가이끄는교실혁명’을지원하여교사가주도적으로수업혁신을이룰수있도록돕는것을목표로하고있습니다.즉,디지털전환의소용돌이속에서교사들이주도적으로교육혁신을이끌어가는방안을모색하는것을지원합니다.이에책에서는디지털기술과인공지능을활용하여학생들의학습경험을향상시키고,교사와학생간의상호작용을촉진하며,개별학습자의요구에맞춤화된교육을제공하는방법을담고있습니다.
저자는1명의교수와7명의교사로구성되어있습니다.교육은이론과실제가어우러질때지속적인혁신이가능하다고믿고있습니다.숲을보면서나무하나,줄기하나,잎과꽃에이르기까지전체를담고자하는큰포부를담아저자를구성하였습니다.전체적으로3개의파트와10개의장으로구성되어있습니다.
Part01의Chapter1은정제영교수가집필하였습니다.디지털대전환과인공지능시대의도래에따라미래를위한학교의혁신방향을제시하고있습니다.부분적인개선은학교시스템의혁신을가져오지못한다는역사의교훈을담아전체적인시스템적접근을강조하고있습니다.그리고교사가이끄는맞춤형교육,즉하이터치하이테크교육의방향을제시하였습니다.
Chapter2는최정원선생님이디지털기반의교육혁신에대한전반적인정책에대해집필하였습니다.교육현장은크게학생,교사,교육환경으로구분지을수있습니다.디지털기반의교육혁신을위해서는이3개의요소가함께맞물려효과적이고효율적으로제역할과기능을할수있어야하기때문에학생의학습을지원하는교육과정개편이필요하고,교사의수업전문성을향상시켜야하며,교육환경이뒷받침되어야합니다.Chapter2의내용들은이러한내용을담은교육정책들의흐름을설명하고있습니다.
Chapter3은최정원선생님이디지털기반교육혁신의한획을긋는AI디지털교과서에대한내용을집필하였습니다.Chapter2를통해정책속에서AI디지털교과서도입이목표가아니라디지털기반으로교육의혁신을꾀하기위한커다란흐름속의일부로AI디지털교과서가있다는것을확인하였다면,Chapter3을통해서AI디지털교과서가무엇이고어떤특징을가지고있는지,기존의교과서나디지털교과서와는어떻게다른지,AI디지털교과서가추구하는바는무엇인지를설명합니다.
Chapter4는전병제선생님이AI디지털교과서활용교수학습모델에대해집필하였습니다.TPACK프레임워크는테크놀로지,교육학,내용지식의통합을강조하며,AI-TPACK으로확장되어AI기술의교육적활용을다룹니다.하이터치-하이테크모델은첨단기술활용과정서적유대관계구축의균형을강조합니다.Chapter4의내용들은이러한내용을담아AI디지털교과서를활용하여효과적인교수학습을위해TPACK프레임워크와하이터치-하이테크모델을중심으로설명하였습니다.
Part02의Chapter1은유미선생님이기존서책형교과서와AI디지털교과서가어떻게다른지설명하고AI디지털교과서의핵심기능을학생,교사,학부모의주체별로활용할때어떤기능들이있는지설명하고있습니다.앞서AI디지털교과서도입이단순한목표가아닌,디지털기반교육혁신의흐름속일부임을확인했다면,AI디지털교과서가각주체에게어떤기능을제공하는지AI디지털교과서의핵심기능을이해할수있도록설명합니다.
Chapter2는전병제선생님이AI디지털교과서를활용한수학교과수업사례에대해집필하였습니다.저자는AI디지털교과서활용한사례로교육부에서제시한4가지디지털기술활용교수·학습모델(기본모형,예습모형,복습모형,집중케어모형)에서AI코스웨어를활용한사례를소개합니다.‘학생주도성수업’,‘학생맞춤형수준별학습지제작’,‘최소성취기준보장활동’등으로어떻게활용할지에대한고민이담겨있습니다.마지막으로,AI디지털교과서도입에앞서수학교과에서의고민과기대,그리고주의점을제시하고AI디지털교과서가단순한문제풀이도구를넘어수학적모델링과탐구능력을키울수있는도구로활용되어야함을강조하며,교사의역할이지식전달자에서학습촉진자와수업설계자로변화해야한다고제안합니다.
Chapter3은황진명선생님이AI디지털교과서를활용한수학교과수업사례에대해집필하였습니다.저자는AI디지털교과서가수학교과수업에서학생맞춤형학습에큰도움이될수있다고강조하며,수학교과에서사용할수있는AI기반코스웨어와그기능의일부를간략히소개합니다.또한앞으로AI디지털교과서에서제공되는기능을사용하여실제수학교과수업을어떻게구성하고계획할수있는지에대한사례도포함되어있습니다.끝으로AI디지털교과서가교육현장에서성공적으로자리잡기위해필요한몇가지제언을덧붙입니다.
Chapter4는권순찬선생님이AI디지털교과서를활용한수업사례를공유한내용입니다.저자는수업방식의변화에따라정보교과수업에서AI디지털교과서의필요성을강조하며,정보교과에서활용할수있는AI코스웨어를간단하게소개합니다.이장에서는AI코스웨어의특징과앞으로AI디지털교과서에서제공되는기능을바탕으로실제정보교과수업에서어떻게활용할수있는지사례를담고있습니다.Chapter4를통해AI디지털교과서도입을준비하는정보교사들에게실질적인도움을주고자하며,이를통해교사들은AI디지털교과서를효과적으로활용하고학생들의학습경험을향상시킬수있을것입니다.
Chapter5는이종혁선생님이AI디지털교과서를활용한영어교과수업사례에대해집필하였습니다.저자는2002년부터시작된자신의교직경험을통해교육환경의변화와기술의발전을설명하며,영어교육에서의혁신적인접근방식을소개합니다.AI디지털교과서를활용한영어수업모델개발을위해여러가지특징을고려하여프로토타입과AI코스웨어를활용한수업사례를제시하고있습니다.다음으로,2022개정교육과정의영어교과특징과AI디지털교과서의기능을설명하고,이를활용한실제수업진행과정과평가방법을상세히기술하고있습니다.마지막으로,AI디지털교과서가교사의역할을대체하는것이아니라보완하는도구임을강조하며,교사의전문성과AI의장점을결합하여더나은교육환경을만들어갈수있음을제안합니다.
Part03의Chapter1은김진관선생님이미래교육을위한교사의역량에대해집필하였습니다.개별맞춤형인공지능활용교육은단순히기술을도입하는차원이아님을강조하며,AI디지털도구기반의교육혁신의근원적이유이자궁극적목표는곧수업의혁신이므로기술이교육에효과적으로통합되는방안을모색하는데중점을두어야함을강조하였습니다.교육혁신의핵심이자주체로서의교사의역할을강조하며,AI디지털교과서의성공적적용을위한제언을통해디지털교육대전환의시대,교사가이끄는교실혁명의방향성을제공합니다.AI디지털교과서를활용한교육혁신은기술의도입을넘어,교사의역량강화,교육과정과의연계,그리고학습자중심의교육환경조성,학생의깊이있는학습과역량함양에특히중점을두어야함을강조하였습니다.
지금은디지털교육대전환을준비해야할골든타임입니다.그러나교실의변화를교육부의정책만으로이루어낼수는없습니다.왜냐하면실제교실에서수업을진행하는주체는교사이기때문입니다.교사가주체가될수있는방법은따로있는것이아닙니다.가장중요한것은교사의주도성이고,이를지원하는것입니다.스스로혁신하는교사가늘어날때대한민국의교실에변화가생기고,조그만변화가모여혁명적변화로확산될것으로기대합니다.
교육혁신에서이론과데이터에기반한정책의수립은매우중요합니다.하지만이론만으로는디테일이부족하고,성급한일반화의오류에빠질수있습니다.반면에수업의디테일만강조하면큰방향을놓칠우려가있습니다.이론에기반한정책과현장의노력이결합될때우리가바라는교실혁명이이루어질수있으리라믿고있습니다.이책이교실혁명을위한작은시작이되기를기대합니다.
이책의저자들은교사가이끄는교실혁명을함께만들어가고자하는작은소망으로뜻을모았습니다.너무나바쁘신일정중에도열정적으로함께해주신저자분들께감사드리며,언제나한결같이기획,편집,출판에도움을주신박영스토리대표님과직원분들께고마움을전합니다.디지털교육혁신을소망하는예비교원과현장선생님들에게조금이나마도움이되기를희망합니다.하지만이책은완성형이아니라진행형입니다.지속적으로변화하는환경과기술에맞추어더욱업그레이드해나가기를기대합니다.
2024년4월
저자를대표하여정제영