표제지
국문 초록
목차
Ⅰ. 서론 11
1. 연구의 필요성 및 목적 11
2. 연구의 내용 및 방법 13
3. 연구의 제한점 14
4. 연구의 기대 효과 14
Ⅱ. 이론적 배경 15
1. 초등학교 인공지능 교육 15
가. 2022 개정교육과정의 인공지능 교육 16
나. 초등학교 인공지능 교육의 내용과 방법 20
2. 인공지능 역량 23
3. 백워드 설계 29
가. 백워드 설계의 정의 29
나. 백워드 설계와 포워드 설계의 차이점 30
다. 백워드 설계의 의의 31
4. 앱인벤터와 인공지능 32
가. 앱인벤터 32
나. 앱인벤터의 구성 33
다. 앱인벤터의 인공지능 확장기능 36
5. 선행 연구 37
가. 인공지능 교육 프로그램 37
나. 앱인벤터 활용 교육 프로그램 38
다. 인공지능 역량 관련 평가도구 39
Ⅲ. 인공지능 학습 프로그램 개발 44
1. 인공지능 학습 프로그램의 설계 44
가. 학습 환경의 분석 44
나. 인공지능 학습 프로그램의 기본방향 설정 46
다. 인공지능 학습 프로그램의 백워드 설계 46
2. 앱개발 인공지능 학습 프로그램 개발 47
가. 학습 프로그램 목표 설정 47
나. 학습 프로그램 평가 계획 수립 48
다. 학습 프로그램 학습 경험 계획 50
Ⅳ. 적용결과 및 분석 54
1. 연구 대상 54
2. 검사 도구 54
3. 연구 설계 55
4. 실험집단 사전-사후 검사 결과 분석 56
5. 학습 프로그램에 대한 만족도 분석 58
Ⅴ. 결론 및 제언 60
1. 결론 60
2. 제언 61
참고 문헌 63
Abstract 66
부록 68
[부록 1] 인공지능 교육프로그램 적용 수업 적용 모습 68
[부록 2] 인공지능 역량 검사지 71
〈표 Ⅱ-1〉 2022 개정 교육과정 적용 시기 16
〈표 Ⅱ-2〉 2022 개정 교육과정 중 정보 교육과정 재구조화 예시 19
〈표 Ⅱ-3〉 인공지능 교육의 내용 체계별 요소와 방법 21
〈표 Ⅱ-4〉 교육부 및 교육청에서 개발한 인공지능 교육자료 내용 및 방법 23
〈표 Ⅱ-5〉 인공지능 리터러시의 범주와 역량 24
〈표 Ⅱ-6〉 창의적 문제해결력의 하위요소와 인공지능교육과의 관련성 26
〈표 Ⅱ-7〉 중학생의 인공지능 리터러시 검사도구 39
〈표 Ⅱ-8〉 인공지능 핵심 역량 41
〈표 Ⅲ-1〉 심층 면담 개요 44
〈표 Ⅲ-2〉 인공지능 교육에 대한 학습 환경 분석 44
〈표 Ⅲ-3〉 앱인벤터 활용 인공지능 학습 프로그램 목표 설정 47
〈표 Ⅲ-4〉 앱인벤터를 활용한 인공지능 학습 프로그램 수행 과제 결정하기 48
〈표 Ⅲ-5〉 문제 상황 제시 및 본질적 질문하기 50
〈표 Ⅲ-6〉 문제해결 방법 안내 및 데이터 수집 이해하기 51
〈표 Ⅲ-7〉 데이터를 활용한 머신러닝 이해하기 52
〈표 Ⅲ-8〉 문제해결을 위한 인공지능 앱 제작하기 52
〈표 Ⅲ-9〉 실생활 문제해결로 일반화하기 53
〈표 Ⅳ-1〉 연구 대상 54
〈표 Ⅳ-2〉 연구 설계 55
〈표 Ⅳ-3〉 연구 절차 56
〈표 Ⅳ-4〉 검사 결과 56
〈표 Ⅳ-5〉 검사 결과 58
[그림Ⅱ-1] 2022 개정 교육과정 비전 및 주요 추진과제 17
[그림Ⅱ-2] 디지털 기초 소양 및 컴퓨팅 사고력 함양을 위한 교육과정 구성방안 18
[그림Ⅱ-3] 인공지능 원리 학습 및 교과수업과의 연계 활동 예시 20
[그림Ⅱ-4] 포워드 설계와 백워드 설계의 비교 31
[그림Ⅱ-5] 앱인벤터의 디자이너 화면 34
[그림Ⅱ-6] 앱인벤터의 블록 화면 35
[그림Ⅱ-7] 앱인벤터에서 지원하는 인공지능 확장기능 36
[그림Ⅲ-1] 백워드 설계의 단계 46