미래정책자료실

토의


상세
[인공지능 기반 교육도입] 박지현 교수 (201030)
  1. 작성자
    관리자
    등록일
    2020.10.30
    조회수
    128
20201030_혁신과미래포럼_인공지능_기반_교육_도입(박지현)_발표용.pdf

 

 

인공지능 기반 교육도입

 

 

인공지능 기반 교육도입

일 시 : 20201030() 오전 10

발제자 : 박지현 중국학연구소 근사재 연구실장

정 리 : 장평안 연구원

 

중점 발제 내용

 

목차

. 인공지능 교육의 개념

. 중국 AI 교육

. 시사점

. ‘AI시대교육

 

 

박지현 교수 :

 

. 인공지능 교육의 개념

AI 교육은 AI와 교육이 무슨 목적으로 결합하였는지에 따라 3가지로 구분할 수 있다. AI 기초소양을 함양하기 위한 교육은 Learning for AI라고 지칭하고, AI 산업 육성을 위한 교육을 Learning about AI라고 한다. 마지막으로 AI 기술과 교육을 결합하여 교수 및 학습 효율성 향상에 영향을 주는 교육을 Learning with AI라고 하며, 이 분야가 에듀테크와 접목되는 분야다. AI 교육은 목적에 따라 3가지로 구분되기 때문에, 각 분야의 학계가 각자의 분야를 연구할 뿐 통합적인 연구가 이루어지고 있지 않다. 이로 인해 한국은 일반적으로 인공지능 기반의 교육에 접근할 때 내용과 형식을 분리해서 접근하고 있다.

반면 부산시교육청은 AI를 활용하기 위해서는 내용을 알아야 하며, 내용을 알기 위해서는 활용을 해봐야 한다는 인식을 기반으로 내용과 형식, 내용과 방법의 분리는 의미가 없다고 이야기한다. 교육 방법으로서 AI 활용 교육은 지금까지 교육계가 하지 못했던 맞춤형 학습이 가능하다는 데 의의가 있으며, 교육 내용으로서 AI 리터러시 교육은 AI를 체험, 활용, 응용하는 소양을 키울 수 있다는 의의가 있다. 따라서 부산시교육청의 관점은 교육 방법으로서 AI 활용 교육과 교육 내용으로서 AI 리터러시 교육을 통합한 것이 AI 기반 교육이다. 부산시교육청은 이를 시행하기 위해 시범학교, 연구학교, AI 교사 연구회, AI 교육 선도지원단, AI 교구 활용비, 딥러닝 스쿨 등을 구상 중이며 일부 시행하고 있다.

AI란 사람처럼 생각할 수 있는 기계를 말한다. AI 알고리즘은 이미 1950년대부터 있으며, 이런 알고리즘을 수행할 수 있는 하드웨어의 발달로 인해 최근 알파고 등의 등장이 가능해졌다. AISensing, Thinking, Acting이라는 3가지 분야로 구분할 수 있다. AI는 이 세 가지 분야를 Machine Learning을 통해서 하기 때문에 AI 기술에는 Machine Learning이 코어 개념이다. Machine Learning은 이미 우리 생활에 광범위하게 적용되고 있으며, 기계가 정형화되지 않은 광학식 문자를 인식할 수 있게 하고, 안면인식, 자율주행 등을 가능하게 한다. 또한, Machine Learning을 심화시킨 Deep Learning이라는 개념이 있다. Deep Learning에는 지도학습과 비지도학습이라는 두 가지 개념이 있다. 지도학습은 데이터에 라벨링을 한 후 학습시키는 형태를 말하며, 비지도학습은 라벨링하지 않은 데이터로 학습시키는 것을 말한다.

중국은 AI 교육을 인공지능+교육이라고 접근하는 점에서 주목할 만하다. 한국의 AI 교육 개념은 AI와 교육을 접목하는데 분과적으로 해석하여 기존 교육의 틀과 제도를 유지한 채 교육 공학적으로 AI를 접목하려는 방식이다. 부산시교육청의 인공지능 기반 교육도 교육 안에서 인공지능을 어떻게 수용하고 어떻게 가르칠지에 관한 방식이다. 반면 중국의 인공지능+교육은 기존 교육의 틀과 제도를 인공지능을 통해서 어떻게 바꾸어 나갈지에 대한 방식이다. 중국의 인공지능+교육은 교육 과정과 평가가 혁신의 핵심이다.

한국에서는 이러한 방식의 변화에 대해 교육학 전공자와 교사의 저항이 있다. 중국은 이러한 저항에 대해 인공지능+교육도 기존의 교육이 중심이 되고 인공지능이 접목되어 변화를 만들어가는 것이라는 자성적인 개념으로 접근해 나가고 있다.

 

. 중국 AI 교육

중국은 인공지능+ 이전에 이미 인터넷+ 개념이 존재했다. 인터넷+의 개념은 2012년 기업가인 위양이 기존의 모든 영역은 인터넷에 의해서 다시 재탄생될 수밖에 없다고 주창하면서 만들어졌다. 이후 2014년 리커창 총리가 인터넷은 대중이 창업하고 만인이 혁신하는 새로운 도구라고 이야기하면서 인터넷+ 개념은 더욱 커지다가, 2015년 전국인민대표대회 3차 회의 정부 업무 보고에서 인터넷+” 행동계획을 발표하면서 정립된다. 인공지능+2015인터넷+”행동 적극 추진에 관한 지도의견 11개 중 1개의 항목으로 등장한다. 2015년까지 인공지능+는 인터넷+의 한 항목에 불과했지만 2017년 차세대 인공지능 발전규획이 발표되면서 인터넷+에서 인공지능+로 변하게 된다.

인터넷+에서 인공지능+로 변하게 된 계기에는 미중 기술 헤게모니의 영향이 컸다. 20161월은 다보스 포럼에서 4차 산업혁명이라는 단어가 나오면서 세계적으로 유행하게 된다. 이에 오바마 행정부는 10월과 12월에 AI 미래에 대한 준비, 국가 AI R&D 전략계획, AI, 자동화, 경제라는 3가지 문건을 공개한다. 이에 중국은 20177월에 차세대 AI 발전규획을 발표하고 그 두 축으로 차세대 AI 산업발전 촉진 3년 행동계획(2017. 12)과 고등교육 AI 혁신 행동계획(2018. 4)을 발표한다. 이는 국가 차원에서 산업과 교육을 두 축으로 AI를 발전시키겠다는 것을 의미한다.

2017년 기준으로 전 세계 AI 인재는 30만 명이었으며, 산업 인재가 약 20만 명, 학술계의 전문가 및 예비인력은 10만 명이었다. 산업 인재는 대부분 각국 AI 기업과 글로벌 빅테크 기업에 분포하지만, 학술계의 전문가 및 예비인력은 미국이 45.7%를 차지하고 있었다. 또한, 전 세계 AI 기업 중 약 50%는 미국에 있었으며 중국은 이 절반 수준이었다. 당시 미국은 AI 기초 영역에 독보적이었으나 AI 응용 영역에서는 미국과 중국이 비슷한 상황이었다. 이는 중국이 AI 전문가 유치를 위해 힘쓰게 되는 계기가 된다.

중국은 혁신형 국가와 세계과학기술 강국 건설이라는 확실한 목표를 가지고 두 개의 백 년목표 및 중화민족의 위대한 부흥의 실현을 위해 나아가고 있다. 두 개의 백 년은 2020년과 2050년을 이야기하며, 2050년까지 사회주의 현대화 강국 건설을 목표로 하고 있다. 기본 원칙은 과학 기술 선도, 시장 주도, 오픈소스 개방, 체계적 배치 4가지로 하고 있다.

중국은 이와 같은 장기 계획들을 실현하기 위해 5, 10, 15년 단위의 단기 목표와 계획들을 함께 세웠으며, 이를 효과적으로 수행하기 위해 하나의 체계, 이중속성, 삼위일체, 4대 지지 4가지를 원칙으로 단기 계획들을 배치하여 실행하고 있다. 하나의 체계 구축은 정층설계(Top-level design)를 중심으로 하는데 이는 시스템 공학 가운데 회로 설계와 네트워크 구축 이론에서 나온 말로서 Top에서 해답을 찾는다는 의미이다. 하나의 체계 밑에는 AI의 기술속성과 사회속성을 이중속성으로 두고 있다. 이 두 가지 속성은 오바마 행정부가 발표한 문건에도 잘 드러나 있다. 이는 AI는 단순한 기술이 아니라 일자리 개념, 노동 개념 등 사회에 큰 변화를 가져올 수 있음을 포함하는 내용이다. 삼위일체는 이를 실현하기 위해서는 기술개발, 제품응용, 산업육성 3가지 분야가 함께 가야 한다는 내용이며. 4대 지지는 과학 기술, 경제발전, 사회발전, 국가안보 분야를 앞으로 AI가 지지해 나가야 할 축이라는 의미이다.

중국은 총체 요구 하위 단계로는 6대 중점의무가 있다. 하나의 체계로서 인공지능 과학 기술 혁신체계를 위해 유비쿼터스 지능화 인프라 체계를 구축하고, AI 중대 과학 기술 프로젝트를 선도 배치해서 끌고 나가겠다는 의미다.

중국의 AI 교육에 주목하는 이유는 하나의 체제 중 AI 고급인재 영역 때문이다. 중국 AI 교육의 체계와 구조를 보면 과학의 보급이라는 개념으로 수직적 다층구조를 만들어 낸다. 고등교육 AI 혁신 행동계획 문건에는 고등교육을 AI와 어떻게 접목할지가 나와 있는데, 이 문건에는 고등교육 분야에도 AI 혁신 인재 육성, AI 고급인재 유치, AI 학과 건설 3개의 층이 존재한다. 이러한 고등교육 분야는 과학의 보급이라는 개념을 위해 기초교육과 공공 교육 영역으로 확장되는데 교사가 이 과정에서 핵심적인 역할을 수행한다.

AI 발전규획의 또 다른 축은 교육 현대화다. 교육 현대화 20352019년에 발표했으며, 이 문건의 총체 목표는 두 개의 백 년과 연동되어 있다. 이 문건에서는 2020년에 샤오캉사회의 전면적 건설에 중요한 공헌, 2035년에 사회주의 현대화 강국 건설을 위한 견실한 기초 정립을 목표로 하고 있다.

중국은 교육 현대화 전략으로 평생학습 구축, 기초교육 강화, 고등교육 경쟁력, 교육 거버넌스 혁신 이 4개 영역을 축으로 하고 있으며, 이 전략을 실현하기 위한 방법론으로 인터넷+교육, 인공지능+교육을 채택하고 있다. 이를 구체화한 것이 교육정보화 2.0 행동계획(2018)이다. 교육정보화 2.0 행동계획은 기본 목표를 삼전, 양고, 일대로 잡고 있으며, 삼전이란 전체 교사의 교학 어플 이용, 전체 학생의 학습 어플 이용, 전체 학교 디지털 캠퍼스라는 3개 영역의 전체를 이야기한다. 삼전의 주요 임무는 32플랫폼으로 학교마다 광대역, 학급마다 디지털 자원, 학생마다 네트워크 학습공간을 개통하고, 교육자원 공공 플랫폼과 교육 관리 공공 플랫폼을 설치하겠다는 것이다.

중국이 위의 개혁을 통해서 하고자 하는 실체를 세 가지 트랙이라고 부른다. 세 가지 트랙은 정보 기술 교과목, 기업주도, 지역 주도로 구성되어 있다. 중국의 정보 기술 교과목은 2003년부터 있었지만, 당시에는 프로그래밍 교육에 지나지 않았다. 이 교과목이 인공지능 학교도입 교재로 바뀐 것은 2018년부터이며 고등교육의 변화를 가져오고 있다. 기업주도는 중국이 차세대 AI 발전 규획을 발표한 후 사회 전체의 역량을 동원해서 하나의 체계를 구축해 나가고자 하는 방안으로써, 차세대 인공지능 국가 개방형 혁신 플랫폼으로 기업들을 지정하여 국가의 목표를 이루기 위해 기업의 역량을 동원하고 있다. 지역 주도는 2019년에 스마트교육 시범구를 지정하였다. 그중 한 곳인 상하이시 민항구의 5대 임무를 보면 인공지능 강의실, 개성화 학습, 교육 클라우드 서비스, 교육 거버넌스 현대화, 디지털 캠퍼스 건설로 이루어져 있다. 반면 인공지능+교육 단계로 가지 못하는 지역은 인터넷+교육시범구로 지정하여 집중적인 지원을 하고 있다.

중국은 인터넷+교육과 인공지능+교육을 미리 시행하고 있었기 때문에 코로나19 이후 비대면 교육으로 질서 있고 신속하게 전환할 수 있었다. 인터넷+교육과 인공지능+교육의 관점에서 코로나19의 의미는 시행하고 있는 방향성이 맞음을 확인해줬다.

 

. 시사점

중국은 1당 체제로서 국가 층위 미래 교육의 설계가 가능하다. 정층설계 방식도 장점과 단점을 모두 가지고 있지만, 국가의 계획에 따라 무언가 끊임없이 일어난다는 것이 중요하다. 한국은 AI 교육에 대해 교육부 차원의 지원이 이뤄지고 있지만, 교재, 교구, 커리큘럽이 존재하지 않는 상태이기 때문에 사실상 교사의 역량에 맡겨진 상태다. 따라서 한국도 중국처럼 에듀테크 산업, 혁신 테크기업의 기술, 디지털 캠퍼스 인프라, 지역 전략 등 거시적인 영역에서 접근이 필요하다.

 

. ‘AI 시대교육

중국은 올해 지난 10여 년에 걸쳐 진행돼오던 북두 프로젝트의 마지막 55번째 위성을 쏘아 올렸다. 이는 중국 내의 인프라를 연결하기 위함과 동시에 미·중 간의 갈등 속에서 독자적인 우주 인프라를 구축하는 것이다. 이는 AI 시대에 연결을 강조하는 중국의 태도를 보여준다.

 

 

토의 :

 

 

박태순 : 중국이 AI 시대를 국가가 주도하여 가는 모습에서 전체주의 사회의 효율성이 잘 나타나고 있다고 볼 수도 있다. 하지만 인프라를 구축하는 것보다 중요한 것은 내용이다. 중국이 내용적인 면에서도 잘 준비되었다고 할 수 있을지에 대해 의구심이 든다.

 

 

정우식 : 부산시교육청을 성공사례로 드셨는데 그렇다면 부산시교육청의 교육목표는 무엇인가? With AI의 개념인가?

 

박지현 : 그보다 더 넓은 개념이다. With AI는 에듀테크에 국한하는 개념이라면 부산시교육청은 AI를 활용하는 교육 분야와 AI 자체를 교육하는 분야를 분리할 수 없다는 것이 AI 기반 교육 개념이다. 하지만 현장에서 이뤄지고 있는 교육은 이와 괴리감이 있는 것이 사실이다.

 

정우식 : AI의 목표가 국가 경쟁력과 산업 경쟁력을 높이는 것인데 그런 교육이 국가 경쟁력과 산업 경쟁력을 높이는 데 도움이 되겠는가? 중국의 상부구조는 굉장히 고도의 지식을 갖고 있는 사람들이며, 양성하기도 쉽지 않다. 그런 중국의 기업주도 교육과 부산시교육청의 교육은 괴리가 너무 크지 않은가?

 

박지현 : 중국의 기업주도 시범학교 교육은 엘리트 교육이다. 중국은 지역별로 격차가 심하기 때문에 아직 인터넷+교육을 하는 지역에서는 그와 같은 수준의 교육을 받을 수 없다. 대신 중국은 6개 분야 탁월한 인재 양성 계획 중 한 분야로 교사가 들어가 있다. 인재를 교사로 양성하기 위해서 높은 수준의 임금과 교육 연수 기회 제공 등을 통해 개선해 나가고 있다. 이를 통해 인터넷+교육을 하는 지역도 양질의 교육을 받을 수 있도록 하기 위한 노력을 하고 있다.

 

박태순 : 1세대 AI 기술자들은 인간과 닮은 형태의 AI를 만들기 위해 노력했다. 하지만 지금의 AI 기술자들은 인간과 전혀 다른 범주의 AI를 만들고 있다. 중국은 전체주의 사회 속 도구로서 AI를 인식하기 때문에 이를 통해 또 다른 통제 시스템을 만들어 낼 수 있다.

 

박지현 : 그러한 부분은 모니터링하면서 경계해야 할 부분이 맞다. 하지만 중국은 워낙 넓기 때문에 정제된 통제 시스템이 없으면 혼돈 사회가 될 것이다.

 

 

강동호 : AI 교육은 맞춤형 교육이 가능하기 때문에 지식전달 분야에 효과적이다. 이러한 AI를 교육에 도입하면 교육 생태계는 어떤 방향으로 변화해 나가야 하며 교사들은 어떠한 역할을 해야 하겠는가?

 

 

조준상 : AI가 작동하기 위해서는 결국 인간이 필요한 데이터를 입력시켜야 한다. 따라서 맞춤형 교육이 가능하기 위해서는 학생의 학습 성향을 분류하고 그에 맞는 학습법을 입력해야 한다.

 

박지현 : 파파고 번역기 개발팀에 따르면 초기 번역 알고리즘을 만들 때는 언어학자들과 함께 작업했지만, 현재는 공학자들만 개발팀에 남아있다. 질문하신 내용에 대해 공학자들은 결국 그와 같은 문제는 빅데이터의 양으로 해결할 수 있다고 생각하고 있다. 중국의 수능과 같은 시험에서는 이미 AI가 논술 채점을 맡고 있을 정도다.

 

강동호 : 현재 AI는 그림을 그리고, 작곡하고, 소설을 쓰는 등 인간의 영역으로 들어오고 있다. 그렇다면 이러한 발전이 계속된다면 어떤 논란이 생길 수 있겠는가?

 

박태순 : 윤리적 문제가 발생할 것이다. AI에 작동을 위해서는 누군가 데이터를 입력해야 하는데 국민이 입력된 내용을 알 수 없다면 신뢰할 수 없다.

 

 

박정희 : AI 기반 교육을 이야기할 때 효율성의 측면에서만 다루는 것이 아니라 인간과의 관계에서 기준이 마련되고 있는가?

 

박지현 : 문제 인식은 있다. 중국의 이중속성에서 사회속성의 내용이 그러한 내용이다. 하지만 그러한 문제 인식에 대한 합의를 끌어내진 못했다. 진정한 AI 시대가 오려면 이와 관련된 법과 제도가 마련되어야 할 것이다.

 

목록

닫기

비밀번호를 입력하세요