중등학교 발명교육에서의 인공지능기술 활용 방안

A Study on the Use of Artificial Intelligence Technology in Invention Education in Secondary Schools

이 연구는 중‧고등학교 수준의 인공지능융합 발명교육이 이루어질 수 있도록 발명 문제해결 과정에서 활용할 수 있는 인공지능 기술을 찾아보고 범주화하고자 하고자 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위해 선행연구를 검토한 뒤 FGI를 통해 발명교육에서 활용 가능한 인공지능 기술을 추출 및 유형화했으며, 전문가 검토를 통해 모형을 완성하였다. 연구의 결과 첫째, 발명교육에서 활용할 수 있는 인공지능 기술은 ‘발명과 윤리’, ‘발명과 융합’, ‘발명과 생성형 AI’로 분류할 수 있다. 둘째, 발명교육에서 인공지능 기술 활용 방안은 ‘발명과 윤리’ 6개 요소, ‘발명과 융합’ 5개 요소, ‘발명과 생성형 AI’ 9개요소로 구성되어 있다. 이 연구의 결과를 통해서 교수자들이 발명교육프로그램을 설계하고 운영하는데 인공지능 기술을 쉽게 활용할 수 있도록 하고, 연구자들은 인공지능 융합 발명교육과 관련된 연구를 수행하는데 필요한 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

This study was conducted to identify and categorize artificial intelligence technologies that can be used in the process of solving invention problems so that artificial intelligence convergence invention education can be conducted at the middle and high school levels. After reviewing previous studies to achieve the purpose of the study, artificial intelligence technologies that can be used in invention education were extracted and categorized through FGI; the model was completed through expert review. As a result of the study, first, artificial intelligence technologies that can be used in invention education can be classified into “invention and ethics”, “invention and fusion”, and “invention and generative AI”. Second, the method of utilizing artificial intelligence technology in invention education comprised six elements of “invention and ethics”, five elements of “invention and fusion”, and nine elements of “invention and generative AI”. The results of this study are expected to make it easy for instructors to use artificial intelligence technology to design and operate invention education programs and the provide basic data necessary to conduct research related to artificial intelligence convergence invention education.