• 제목/요약/키워드: AI Tools in Education

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피지컬 교구를 이용한 인공지능 교육용 데이터 수집 연구 (Research of Data Collection for AI Education Using Physical Computing Tools)

  • 이재호;전도연
    • 창의정보문화연구
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    • 제7권4호
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    • pp.265-277
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    • 2021
  • 인공지능 기술의 핵심은 데이터다. 기술의 발달로 데이터의 양이 이전보다 폭발적으로 증가하면서 인공지능 기술 또한 빠르게 발전하고 있다. 하지만 인공지능 교육에 대한 높은 관심에 비해 인공지능과 연계된 데이터 교육 연구는 아직 부족하다. 기존의 인공지능 데이터 교육의 사례 분석 결과, 데이터 과학의 과정 및 일부를 교육하는 사례를 확인할 수 있었으나, 데이터 수집과 관련된 연구는 많지 않았다. 피지컬 컴퓨팅 교구의 활용이 초등학생의 인공지능 교육에 긍정적인 영향을 줄 것이라는 연구와 함께 피지컬 도구를 활용한 데이터 수집 사례를 연구하였으나, 데이터 수집과 관련한 연구 사례 또한 드물었다. 따라서 본 연구에서는 피지컬 도구를 활용한 효율적인 데이터 수집 방법을 설계하였다. 모듈형 피지컬 컴퓨팅 교구인 코블S를 활용하여 데이터 수집 프로그램의 구조도를 만들고 서비스 측면과 사용자 측면의 프로그램 화면의 예시를 구성하였다. 본 연구는 설계 측면의 제안으로 향후 프로그램 제작 및 프로그램과 연동하여 사용할 수 있는 인공지능 교육 플랫폼 구축이 되어야 한다는 점에서 제한점이 있다.

대학 글쓰기 평가에서 인공지능 도구의 활용 가능성 탐색: 인간과 생성형 AI 간 평가 기준 비교 (Exploring the Potential of AI Tools in University Writing Assessment: Comparing Evaluation Criteria between Humans and Generative AI)

  • 박소영;이병윤
    • 실천공학교육논문지
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    • 제16권5_spc호
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    • pp.663-676
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    • 2024
  • 본 연구는 Learning with AI 관점에서 출발하여, 인공지능이 생성한 글쓰기 평가 기준의 교육적 활용 가능성을 탐색하고자 하였다. 구체적으로, 인공지능이 생성한 평가 기준과 인간이 개발한 기준 사이의 공통점과 차이점을 체계적으로 분석하고자 하였다. 이를 위한 연구 문제는 1) 인공지능 도구가 생성한 글쓰기 평가 기준은 어떤 특성을 가지는가? 2) 인간과 인공지능 도구가 생성한 글쓰기 평가 기준은 서로 어떠한 공통점과 차이점을 갖는가?로 설정하였다. GPT와 Claude를 대표적인 인공지능 도구로 선정하여 대학생 글쓰기 평가 기준을 생성하게 한 후, 그 결과물을 인간이 만든 글쓰기 평가 기준과 대조하였다. 연구 결과, 인간과 인공지능 도구 모두 글의 내용과 관련한 평가 범주에 가장 높은 중요도를 부여한다는 공통점을 보였다. 그러나, 인간은 내용, 조직, 어법 등 세 개의 주요 범주로 평가하였으나, 인공지능 도구들은 형식 및 인용, 독창적(비판적) 사고, 전체적 인상 등의 추가 범주를 포함하여 평가 기준을 제시하였다. 전반적으로 인간은 각 평가 범주 내에서 상세한 항목을 포함하는 반면, 인공지능 도구들은 간결하게 항목을 설정하였다. 특히, 인공지능 도구가 영어를 기반으로 개발되었기 때문에 발생하는 언어적 차이점과 각 항목별 배점 체계와 관련한 차이점이 발견되었다. 이를 통해, 인간과 인공지능의 협력적 평가 모델 개발에 대한 중요한 시사점을 제시하였으며, 향후 교육평가 장면에서 인공지능의 보완적 도구로서의 역할을 탐색하였다.

Effects of the use of a conversational artificial intelligence chatbot on medical students' patient-centered communication skill development in a metaverse environment

  • Hyeonmi Hong;Sunghee Shin
    • Journal of Medicine and Life Science
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    • 제21권3호
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    • pp.92-101
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    • 2024
  • This study investigated how the use of a conversational artificial intelligence (AI) chatbot improved medical students' patient-centered communication (PCC) skills and how it affected their motivation to learn using innovative interactive tools such as AI chatbots throughout their careers. This study adopted a one-group post-test-only design to investigate the impact of AI chatbot-based learning on medical students' PCC skills, their learning motivation with AI chatbots, and their perception towards the use of AI chatbots in their learning. After a series of classroom activities, including metaverse exploration, AI chatbot-based learning activities, and classroom discussions, 43 medical students completed three surveys that measured their motivation to learn using AI tools for medical education, their perception towards the use of AI chatbots in their learning, and their self-assessment of their PCC skills. Our findings revealed significant correlations among learning motivation, PCC scores, and perception variables. Notably, the perception towards AI chatbot-based learning and AI chatbot learning motivation showed a very strong positive correlation (r=0.72), indicating that motivated students were more likely to perceive chatbots as beneficial educational tools. Additionally, a moderate correlation between motivation and self-assessed PCC skills (r=0.54) indicated that students motivated to use AI chatbots tended to rate their PCC skills more favorably. Similarly, a positive relationship (r=0.68) between students' perceptions of chatbot usage and their self-assessed PCC skills indicated that enhancing students' perceptions of AI tools could lead to better educational outcomes.

영작문 도구로서의 인공지능번역 활용에 대한 초등예비교사의 인식연구 (The Perception of Pre-service English Teachers' use of AI Translation Tools in EFL Writing)

  • 양재석
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권1호
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    • pp.121-128
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    • 2024
  • 최근 AI기반 온라인 번역 도구의 활용도가 높아짐에 따라 이에 대한 교육적 활용 방안 및 효과에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 초등 예비교사를 30명을 대상으로 AI기반 온라인 번역도구를 활용한 영작문 과업을 수행하고 영어 글쓰기 능력에 미치는 영향과 실제적 경험을 기반으로 AI번역도구에 대한 활용 가능성, 교육적 활용도 및 장단점 등에 대한 인식을 살펴보았다. 작문시험, 설문조사와 인터뷰를 통해 수집된 자료를 바탕으로 분석한 결과, 영어 글쓰기의 완성도 및 충실도에 있어서 유의미한 증가를 보였으며, 학습자들의 인식에서도 번역도구의 사용은 학습에 대한 즉각적인 지원과 편의성을 제공, 효과적인 도구활용을 위한 교육적 전략의 필요성에 대한 긍정적 인식도 나타났으나, 번역의 완성도나 정확성을 높이기 위한 방법, 도구 활용에 대한 과용과 의존성에 대한 우려도 제기되었다. 번역도구의 효과적 활용을 위해서 교육적 전략이나 교사의 역할의 중요한 것으로 나타났다.

A comparative study of the revised 2022 Korea mathematics curriculum and the international baccalaureate diploma program mathematics: Applications and interpretation standard level - focusing on high school statistics area

  • Soo Bin Lee;Ah Ra Cho;Oh Nam Kwon
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제27권1호
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    • pp.49-73
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    • 2024
  • This study aims to explore the direction of high school statistics education in Korea through a comparative analysis between the revised 2022 Korea mathematics curriculum and the IBDP Mathematics: Application & Interpretation Standard Level (IBDP AI SL) Curriculum and textbooks. The study seeks to investigate the Statistics unit of the two curricula, compare chapter structures and content elements of textbooks, and explore exercises on modeling and utilization of technology tools. The results are as follows: First, the IBDP AI SL statistics covered a broader range of topics. Second, exercises in Korean high school textbooks typically inquire about one or two questions in each topic, whereas the IBDP AI SL textbook's exercises present a real-life scenario on all relevant topics through sub-questions. Third, the Korean textbook guides the utilization of technology tools only in exercises presented after completing the entire chapter or where the calculation is complex. Also, there were only a handful of modeling exercises in the Korean textbook in contrast to most of the lessons and exercises were modeling exercises in the IBDP AI SL textbook. If these findings can be integrated into teaching practices in Korea, it will provide a direction for statistics education in Korean high schools.

Analysis of Machine Learning Education Tool for Kids

  • Lee, Yo-Seob;Moon, Phil-Joo
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제8권4호
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    • pp.235-241
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    • 2020
  • Artificial intelligence and machine learning are used in many parts of our daily lives, but the basic processes and concepts are barely exposed to most people. Understanding these basic concepts is becoming increasingly important as kids don't have the opportunity to explore AI processes and improve their understanding of basic machine learning concepts and their essential components. Machine learning educational tools can help children easily understand artificial intelligence and machine learning. In this paper, we examine machine learning education tools and compare their features.

공학교육에서 ChatGPT 활용의 실태 및 영향: 학습자 중심의 접근 (The Utilization and Impact of ChatGPT in Engineering Education: A Learner-Centered Approach)

  • 왕비;배소현;부경호
    • 공학교육연구
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    • 제27권3호
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    • pp.3-13
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    • 2024
  • Since the launch of ChatGPT, many college students used it extensively in various ways in their curricular learning activities. This study investigates the utilization of ChatGPT in the curriculum of first and second-year engineering students, aiming to examine its influence from a learner perspective. We explored how ChatGPT is used in each subject and learning activity to understand how learners perceive the use of ChatGPT. From the survey data on engineering college students at E university, we examined students' perception on 'shortening time to perform tasks' through ChatGPT, 'dependence on ChatGPT', 'their contribution to individual capacity building', and 'their influence on academic grade'. The majority of students reported extensive use of ChatGPT for learning activities, particularly showing high dependency in liberal arts subjects and coding-related activities. While the use of ChatGPT in liberal arts was seen as not contributing to the enhancement of individual capacity, its use in coding was positively evaluated. Furthermore, the contribution of ChatGPT to the creativity in report writing tasks was highly rated. These findings offer several important implications for the use of AI tools like ChatGPT in engineering education. Firstly, the positive impact of ChatGPT's high usability and individual-capacity enhancement in coding should be expanded to other areas of learning. Secondly, as AI technology progresses, the contribution of AI tools compared to learners is expected to increase, suggesting that students should be encouraged to effectively use AI tools to achieve their learning objectives while maintaining a balanced approach to avoid overreliance on AI.

초등 인공지능 교육을 위한 데이터 범주와 알고리즘 종류 탐색 (Exploring Data Categories and Algorithm Types for Elementary AI Education)

  • 심재권
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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    • pp.167-173
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    • 2021
  • 본 연구는 초등학생 대상의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘의 종류, 활용하는 도구와 데이터의 범주를 논의하는 것을 목적으로 초등예비교사 11명을 대상으로 15주 동안 데이터, 인공지능 알고리즘, 인공지능 교육 플랫폼을 교육 및 실습한 후 설문하여 초등학생 수준을 고려한 데이터와 알고리즘의 범주, 교육 도구를 제시하고 적합성을 분석하였다. 설문을 통해 교사가 수업목적에 따라 사전에 데이터를 선정 및 가공하여 교육에 사용하는 것이 가장 적합하며, 분류와 예측 알고리즘이 초등 인공지능 교육에서 다루기에 적절하다는 결론을 도출하였다. 또한, 엔트리가 인공지능 교육 도구로서 가장 적합하며 인공지능의 학습이라는 개념을 교육하기 위해 수학적 지식을 설명하는 자료가 필요함을 확인하였다. 본 연구는 초등학생의 인공지능 교육에서 다루는 알고리즘과 데이터의 범주를 구체적으로 제시하고 이와 관련된 수학교육에 대한 필요성과 적절한 교육 도구를 분석하였다는 점에서 의의가 있다.

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Experience Way of Artificial Intelligence PLAY Educational Model for Elementary School Students

  • Lee, Kibbm;Moon, Seok-Jae
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제12권4호
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    • pp.232-237
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    • 2020
  • Given the recent pace of development and expansion of Artificial Intelligence (AI) technology, the influence and ripple effects of AI technology on the whole of our lives will be very large and spread rapidly. The National Artificial Intelligence R&D Strategy, published in 2019, emphasizes the importance of artificial intelligence education for K-12 students. It also mentions STEM education, AI convergence curriculum, and budget for supporting the development of teaching materials and tools. However, it is necessary to create a new type of curriculum at a time when artificial intelligence curriculum has never existed before. With many attempts and discussions going very fast in all countries on almost the same starting line. Also, there is no suitable professor for K-12 students, and it is difficult to make K-12 students understand the concept of AI. In particular, it is difficult to teach elementary school students through professional programming in AI education. It is also difficult to learn tools that can teach AI concepts. In this paper, we propose an educational model for elementary school students to improve their understanding of AI through play or experience. This an experiential education model that combineds exploratory learning and discovery learning using multi-intelligence and the PLAY teaching-learning model to undertand the importance of data training or data required for AI education. This educational model is designed to learn how a computer that knows only binary numbers through UA recognizes images. Through code.org, students were trained to learn AI robots and configured to understand data bias like play. In addition, by learning images directly on a computer through TeachableMachine, a tool capable of supervised learning, to understand the concept of dataset, learning process, and accuracy, and proposed the process of AI inference.

Design and Implementation of ELAS in AI education (Experiential K-12 AI education Learning Assessment System)

  • Moon, Seok-Jae;Lee, Kibbm
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제10권2호
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    • pp.62-68
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    • 2022
  • Evaluation as learning is important for the learner competency test, and the applicable method is studied. Assessment is the role of diagnosing the current learner's status and facilitating learning through appropriate feedback. The system is insufficient to enable process-oriented evaluation in small educational institute. Focusing on becoming familiar with the AI through experience can end up simply learning how to use the tools or just playing with them rather than achieving ultimate goals of AI education. In a previous study, the experience way of AI education with PLAY model was proposed, but the assessment stage is insufficient. In this paper, we propose ELAS (Experiential K-12 AI education Learning Assessment System) for small educational institute. In order to apply the Assessment factor in in this system, the AI-factor is selected by researching the goals of the current SW education and AI education. The proposed system consists of 4 modules as Assessment-factor agent, Self-assessment agent, Question-bank agent and Assessment -analysis agent. Self-assessment learning is a powerful mechanism for improving learning for students. ELAS is extended with the experiential way of AI education model of previous study, and the teacher designs the assessment through the ELAS system. ELAS enables teachers of small institutes to automate analysis and manage data accumulation following their learning purpose. With this, it is possible to adjust the learning difficulty in curriculum design to make better for your purpose.