위의 표에서 알 수 있듯이 AI 디지털 교과서에서는 다양한 멀티미디어 콘텐츠와 인터랙티브(Interactive) 기능, 최신 정보로의 실시간 업데이트 기능, 학생의 개별적 학습 수준과 속도에 맞춘 맞춤형 콘텐츠 (Personalised Contents) 제공 등 교사의 내용 재구성을 쉽게 한다는 차별화된 장점을 갖고 있다.

 

이런 학습자료의 차별적 장점은 순기능의 두번째인 '학습 지원' 부분으로 이어진다.

가장 먼저 개별 맞춤형 학습이 가능하다. AI 디지털 교과서는 학생 개별의 학습 패턴과 성과를 분석하여 맞춤형 학습 경로를 제공한다. 이를 통해 학생은 자신의 수준과 필요에 맞춘 학습을 할 수 있다.

예를 들어, 학생 A가 5학년 수학에서 분수의 덧셈을 어려워한다. 이 경우 AI 디지털 교과서는 학생 A의 학습 데이터를 분석해 애로사항을 파악하고, 분수 덧셈에 대한 추가 연습 문제와 설명 동영상을 제공한다. 학생 A는 자신의 학습 속도에 맞추어 해당 콘텐츠를 학습하고, 이해도를 높일 수 있다.

때문에 실시간 피드백이 가능해 진다.

학생이 문제를 풀거나 학습 활동을 하면, AI가 즉각적인 피드백을 제공한다. 이는 학생들이 자신의 학습 진행 상황을 실시간으로 파악하고, 개선할 수 있도록 도와준다.

학생 B는 과학 수업에서 화산 활동에 관한 인터랙티브 퀴즈를 푼다. 문제를 푼 후 AI 디지털 교과서는 즉각적으로 정답과 오답을 알려주고, 틀린 문제에 대한 해설을 제공한다. 이를 통해 학생 B는 즉각적인 피드백을 받고, 개념을 확실히 이해할 수 있다.

결과적으로 교실에서는 인터랙티브(Interactive) 학습 활동이 활발해진다. 인터랙티브 퀴즈, 가상 실험, 시뮬레이션 등을 통해 학생들의 흥미를 유발하고 적극적인 참여를 유도한다. 이러한 활동은 학습 내용을 보다 깊이 있게 이해할 수 있게 한다.

예를 들어, 학생 C는 역사 수업에서 중세 시대 성의 구조를 배우고 있다. AI 디지털 교과서는 3D 모델과 가상 현실(VR) 투어를 통해 학생 C가 중세 성의 구조를 탐험할 수 있게 한다. 학생 C는 성의 각 부분을 가상으로 탐험하면서, 각 부분의 역할과 역사적 의미를 배운다.

현장 교사들의 입장에서는 학생 관리와 모니터링이 수월해 진다. 진행 상황 추적 및 관리가 가능하다는 이야기다. AI 디지털 교과서는 학생의 학습 진행 상황을 지속적으로 추적하고, 교사와 학부모에게 보고한다. 이를 통해 학습의 전반적인 관리가 가능하며, 필요한 경우 적절한 지원을 제공할 수 있다.

예를 들어, AI 디지털 교과서는 학생 D의 학습 데이터를 수집하여 분석한다. 이를 통해 학생 D가 분수의 덧셈 개념에 대한 이해도가 70%임을 파악하고, 추가적인 연습 문제와 동영상 강의를 제공한다. 학생 D의 학습 진행 상황은 대시보드에서 실시간으로 확인할 수 있다.

교육의 주체인 교사와 학생, 학부모는 학생의 학습 진행 상황을 실시간으로 확인하고 상로 소통할 수 있다. 대시보드를 통한 교사와 학부모에게 학생 데이터 분석 정보 제공가 가능하다.

AI 디지털 교과서는 주간 보고서를 생성하여 교사와 학부모에게 이메일로 전송한다.

예를 들어, "이번 주 학생 E는 수학 분수의 덧셈 단원에서 70%의 이해도를 보였습니다. 공통 분모 찾기에 어려움을 겪고 있으므로, 주말에 추가 학습을 권장합니다"라는 내용이 포함된 보고서를 받는다. 보편적 학습 설계인 UDL이나 다국어 지원 등을 통해 쉽고 편리한 UI/UX 구성 및 접근성 보장한다고 한다.

교사의 역할도 강화되고 정교화된다. 교사는 AI가 제공하는 데이터를 바탕으로 수업 설계 및 맞춤 처방 등의 학생 E를 위한 개별 학습 지원 계획을 수립한다.

교사는 학생 A에게 공통 분모 찾기 연습을 위한 추가 자료와 과제를 제공하고, 주간 목표를 설정한다. 예를 들어, "다음 주까지 분수의 덧셈 문제 20개 풀기, 공통 분모 찾기 연습 문제 10개 추가 제공"과 같은 구체적인 학습 계획을 세운다.

■ AI 디지털 교과서의 가능성과 우려

AI 디지털 교과서의 학습 지원 기능은 순기능 측면에서 학교 교육을 크게 발전시킬 수 있다.

그러나 현실적으로 여러 가지 어려움과 부작용도 따를 수 있다.

AI 디지털 교과서가 이상적으로 만들어지고 활용되려면, 현실과 이상 사이의 괴리를 줄이는 것이 중요하다.

교육부는 2024년 현재 3000억원 이상의 예산을 들여 AI 디지털 교과서 교사 연수에 집중하고 있다. 그러나 교사 연수가 얼마나 실효성을 가질지는 미지수다. AI 디지털 교과서가 학교에 정착하기까지는 더 오랜 시간이 필요할 것으로 보인다. 그럼에도 불구하고, AI 디지털 교과서는 우리 교육을 한 단계 더 발전시킬 기회가 된다.

라서 자녀교육에 관심을 가진 학부모들은 AI 디지털 교과서의 도입에 따른 미래 교육의 방향성을 가늠해 보는 데 무게를 두는 것이 필요하다.

■ 종이교과서 vs AI 디지털 교과서, 가상 비교 모습은? 

과연 종이 교과서와 AI 디지털 교과서로 공부하는 학생들의 모습은 어떻게 달라질까? 가상의 두 학생(김종이, 이지털)의 모습을 통해 비교해 보자. 

일단 영어 과목이다.

김종이 학생

(1) 수업 장면: 최 선생님이 영어 교과서를 펴며 본문을 읽기 시작한다. "자, 모두 함께 본문을 따라 읽어보세요." 학생들은 교과서를 보며 본문을 읽는다.

(2) 학습 활동: 김종이 학생은 본문을 큰 소리로 따라 읽으며 발음을 연습한다. 발음이 어려운 단어는 선생님이 교정해주지만, 한정된 시간 때문에 모든 단어를 교정받기 어렵다. 집에서 교과서를 다시 읽으며 연습한다.

(3) 교사의 역할: 최 선생님은 학생들이 본문을 읽을 때 발음이 틀린 단어를 교정해주며, 중요한 단어와 문법을 설명한다. 모든 학생의 발음을 교정하기 어려워, 개별 지도가 제한적이다.

(4) 특징: 실시간 발음 교정이 제한적이고, 추가 자료가 부족하다.

(5) 학부모에게 전달되는 정보: 종이 교과서를 사용하는 경우, 학부모는 자녀의 시험 결과와 성적표를 통해 학습 상태를 파악한다. 예를 들어, 학부모는 학기말 성적표에서 자녀가 영어 과목에서 본문 읽기 부분에서 몇 점을 받았는지 확인할 수 있다. 학부모 상담을 통해 자녀의 발음 연습과 문법 이해에 대한 추가적인 설명을 들을 수 있다.

이지털 학생

(1) 수업 장면: 박 선생님이 디지털 교과서를 켜며 "자, 모두 본문을 따라 읽어보세요."라고 말한다. 이지털 학생은 태블릿에서 원어민 발음을 들으며 본문을 따라 읽는다.

(2) 학습 활동: 이지털 학생은 AI가 제공하는 발음 교정을 받으며 본문을 읽는다. 발음이 어려운 단어는 AI가 반복해서 연습할 수 있도록 도와주고, 인터랙티브(Interactive) 퀴즈를 통해 단어와 문법을 학습한다. AI는 학생의 발음 데이터를 분석하여 발음이 취약한 부분을 파악하고, 발음 연습을 위한 맞춤형 자료를 제공한다. 예를 들어, 특정 발음이 어려운 학생에게는 그 발음을 집중적으로 연습할 수 있는 과제가 추가로 제공된다.

(3) 교사의 역할: 박 선생님은 AI가 제공하는 발음 교정 데이터를 모니터링해 발음이 어려운 학생들에게 추가 연습 자료를 제공한다. 실시간으로 발음을 교정해주며, 개별 맞춤형 학습을 지원한다.

(4) 실시간 상호작용: 박 선생님은 디지털 교과서의 그룹 채팅 기능을 활용해 학생들이 본문을 읽고 토론하게 한다. 학생들은 서로의 발음을 듣고 피드백을 주며, 모르는 단어와 표현에 대해 질문하고 답변한다.

(5) 학부모에게 전달되는 정보: AI 디지털 교과서는 학부모 포털을 통해 자녀의 학습 데이터와 분석 자료를 제공한다. 예를 들어, 학부모는 포털을 통해 자녀가 영어 본문 읽기 퀴즈에서 몇 점을 받았는지, 어떤 단어와 문법에서 자주 틀렸는지 확인할 수 있다. 또 AI가 제시하는 맞춤형 학습 계획과 추가 자료도 제공받는다. 예를 들어, 특정 발음에 약한 학생에게는 추가 발음 연습 자료와 과제를 제안받는다.

가상의 영어 수업 장면에서 알 수 있는 종이 교과서와 AI 디지털 교과서의 차이점은 다음과 같이 정리할 수 있다.

 

항목	종이 교과서	AI 디지털 교과서
수업 중 학습 자료	텍스트와 이미지 중심	동영상 강의, 3D 모델, 애니메이션, 가상 실험 등 다양한 멀티미디어
교사의 역할	칠판에 필기하며 설명, 개별 이해도 파악 어려움	AI 데이터를 모니터링, 맞춤형 학습 자료 제공
학생 활동	노트 필기, 교과서 읽기, 질문과 답변	태블릿을 통해 인터랙티브 퀴즈, 실시간 피드백, 동영상 시청
실시간 피드백	제한적, 수업 중 질문 가능하나 개별 지도 어려움	AI를 통한 즉각적 피드백과 문제 교정
학생 간 상호작용	교실 내 토론이나 발표	디지털 채팅, 온라인 화이트보드, 협업 기능을 통한 실시간 상호작용
가정학습 자료	교과서와 노트 필기 내용	AI 디지털 교과서, 동영상 강의, 인터랙티브 퀴즈, 3D 모델 등
가정학습 지원	혼자서 교과서를 읽고 이해, 부족한 부분 부모님이나 인터넷 활용	AI 피드백과 맞춤형 자료를 통해 학습, 취약한 부분 보완
추가 자료	도서관이나 인터넷에서 별도로 찾음	AI가 추천하는 맞춤형 학습 자료 제공
가정학습 피드백	다음 수업이나 학부모 상담을 통해 제한적으로 받음	AI가 실시간 피드백 제공, 학부모도 포털을 통해 학습 상태 확인
학부모 정보 제공	주로 시험 결과와 성적표, 학부모 상담을 통해 전달	포털을 통해 실시간 학습 데이터와 분석 자료 제공