Current Issue

설계의 단계에서는 요구분석, 사례 및 문헌 분석, 기술 및 환경에 대한 분석을 시행하였다. 요구분석 결과, 진로/진학 상담 시 필요한 이상적인 서비스의 모습은 중·고등학교의 학업성취도(교과 성적, 모의고사 성적 등), 학업성취도의 변화추이, 변화추이에 대한 교사/학생의 의견(해석)이 포함된 서비스이다. 또한 교과 활동(독서, 프로젝트, 과제 등) 내용과 산출물(탐구보고서, 프로젝트 과제 등), 그리고 동아리 활동, 대외활동(대회 등), 수상 경력 등이 수집되고 분석될 필요가 있다는 의견이 제시되었다. 서비스 운영 시 어려운 점에 대해서는 교원의 업무 부담, 사기업과의 경쟁, 교사, 학생 등 현장 주체의 필요성에 대한 인식 부족 및 새로운 기술 거부감 등에 대한 의견이 제시되었다. 요구분석에서 제시된 구체적인 내용은 아래의 표 1과 같다.

사례 및 선행 문헌 단계에서는 성장, 발달 등에 대한 문헌검토 뿐만 아니라[14], 인천광역시 등 교육청 단위에서 진로/진학 서비스를 운영하는 사례를 분석하였다. 서울특별시의 경우에는 서울진로진학정보센터 사이트와 한국 직업방송 사이트 간 오픈 API 방식으로 연계하여 진로 정보 콘텐츠를 제공하고 있으며, 각종 진로 관련 추천 사이트, 진로 정보 및 자료를 게시판 형태로 제공하고 있다. 인천광역시의 경우, 사이버 진로 교육 플랫폼을 통해 진로 검사, 진로상담, 진로 진학 정보, 진로 체험을 제공하고 있으며 인공지능 기술을 활용하여 진로/진학과 관련한 정보를 제공하는 AI리포트 서비스를 제공하고 있다. 인천광역시 교육청에서 제공하는 AI리포트의 경우 각 학교의 진로를 담당하는 교사가 설계 및 개발 단계부터 참여하였기 때문에 현장의 요구를 비교적 잘 반영하고 있으며, 지속적으로 홍보를 병행하여 높은 활용률을 보이고 있다.

Fig. 1. 
Seoul Career Guidance Center (https://www.jinhak.or.kr/)

^*As this is a site for Korean students, it provides services in Korean

Fig. 2. 
Incheon Cyber Career Education Institute (https://cyberjinro.ice.go.kr/)

^*As this is a site for Korean students, it provides services in Korean

인천광역시, 서울특별시 사례의 구체적인 특징은 아래 표 2와 같다.

Category	Contents
Seoul Career Guidance Center Platform	- Providing career information content linked to the Korea Job Broadcasting site via an open API. - Offering various career-related recommendation sites, career information, and materials in a bulletin board format. - For Career Aptitude Tests, licenses are purchased from an external company (RS Edu Consulting) to provide services, which measure and analyze four components constituting individual aptitude (personality, ability, interest, values), and based on the results of the career test, career and educational counseling can be requested.
Incheon Cyber Career Education Institute Platform	- Providing career testing, career counseling, career and educational information, and career experience opportunities. - For career experience, services are provided in conjunction with virtual reality. - Offering AI report services (including recommended careers, majors, etc.) based on student data.

기술, 환경 분석 단계에서는 주로 데이터 윤리, 법과 데이터 표준화, 데이터 수준에 대해서 분석을 진행하였다. 특히 데이터 수집의 경우, 수집되는 데이터에 정확하지 않은 정보가 포함되어 있거나 오류가 있으면 인공지능 알고리즘의 성능이 저하될 뿐만 아니라 부정확한 서비스를 제공할 가능성이 크기 때문에 신뢰성 있는 데이터를 수집하는 것이 중요하다[16].

따라서 수집된 데이터가 정확한지 검증하는 것이 필요하며, 경우에 따라 데이터 클리닝과 전처리 과정 등을 거쳐야할 필요가 있다[17]. 또한 인공지능의 발달로 인해 다양한 부문에서 발생할 수 있는 윤리적 문제를 해결하기 위한 인공지능의 윤리적, 도덕적 기준 및 대응책이 요구되고 있다. 인공지능 윤리는 모든 이해관계자가 지켜야 할 사회적 규범과 기술 관련 원칙으로 정의될 수 있다[18]. 인공지능의 믿음성을 확보하기 위한 윤리 기준은 다양한 기관에서 제시되고 있다. UNESCO[19]는 'AI 윤리 권고문'을 발표하여 교육, 과학, 문화, 정보통신 영역을 중심으로 연구, 분석, 평가를 위해 인공지능 기술을 개발하고 활용할 때 지켜야 할 사항을 제안하였으며, 특히 교육 분야에서 인공지능을 활용한 학습자 모니터링, 평가, 행동 예측 시 엄격한 관리가 필요하다는 사항을 언급하였다. 또한, EU[20]는 모든 시민이 AI 혜택을 누릴 수 있는 인간 중심의 윤리적 목적 달성을 위한 '신뢰 가능한 AI를 위한 윤리 가이드라인'을 발표하였으며, ‘적법성’, ‘윤리성’, ‘견고성’의 3가지 구성요소와 7개의 원칙을 제안하였다.

국내에서는 과학기술정보통신부[24]가 ‘인간성을 위한 인공지능’을 목표로 국내·외의 주요 인공지능 윤리 원칙을 분석하고 전문가들의 의견을 수렴하여 ‘인공지능 윤리기준’을 마련하였다. ‘인공지능 윤리기준’은 ‘인간의 존엄성’, ‘사회의 공공선’, ‘기술의 합목적성’의 3대 기본원칙을 기반으로 10대 핵심요건으로 구성되어 있다.

Fig. 3. 
The AI ethics standards[24]

교육부[11]는 '사람의 성장을 지원하는 교육분야 인공지능 윤리원칙'을 통해 헌법 제 31조와 교육 기본법 등 기존에 제시된 교육의 가치와 국내·외 인공지능 윤리기준을 기반으로 사람, 공동체, 기술 측면에서 10가지 세부원칙을 제시하고 있다.

분석 단계를 통해서 진로/진학을 돕는 시스템의 설계 원리를 도출하였다. 설계 원리를 도출하기 위해 선행 문헌의 검토뿐만 아니라[14], 인천광역시 등 교육청 단위에서 진로/진학 서비스를 운영하는 사례를 분석하였고, 네 개의 원칙을 도출하였다.

첫째, 진로 및 진학 상담 시 학생 특성에 따라 데이터를 통합 관리해야 한다는 원칙이다. 데이터 통합관리에 대한 원칙은 구체적으로 두 가지 세부 원리로 구성되어 있다. 먼저, 데이터 값, 데이터 값의 변화 추이 등 결과값 제시에 관한 것이다. 결과값을 제시할 때 데이터의 값뿐만 아니라 시계열적으로 데이터 값의 변화추이를 함께 제시하는 것이 필요하다. 두 번째 원칙은 교수자 및 학습자 의견에 관한 것이다. 요구 분석 결과, 학생들의 결과 해석이 진로 계획 수립에 직·간접적인 영향을 미칠 수 있다는 의견이 있어 이를 반영하여 설계 원리를 도출하였다. 둘째로, 희망 진로 및 적성에 기반한 맞춤형 정보를 제공해야 한다. 이는 인공지능 기술을 활용한 알고리즘을 기반으로 하며, 진로 체험 프로그램(직업 탐방, 직업 체험, 직업 역량), 직업 정보(직업 이해 관련 콘텐츠-영상, 책, 사이트 등 연계 멘토링), 학과 정보(계열별 분류) 등을 제공해야 한다. 셋째로, 상급학교 진학을 위한 맞춤형 정보를 제공해야 한다. 이에는 희망하는 학과 별로 수강해야 하는 교과목(일반 선택/진로 선택) 및 해당 과목을 제공하는 학교, 희망 학과의 구체적인 입시 관련 데이터를 제공해야 한다. 마지막으로, 동일한 희망 진로 또는 적성을 가진 학생들 또는 선배들의 데이터를 비교하고 분석하여 결과를 제시하는 것이 필요하다.

프로토타입 도출 단계에서는 앞서 설계단계에서 도출한 설계 원리를 적용하여 학생과 관련된 데이터를 통합적으로 관리하는 부분, 인공지능 기술을 활용한 알고리즘을 바탕으로 학생의 전인적인 데이터 기반의 맞춤형 서비스 제공하는 서비스의 프로토타입을 개발하였으며, 대상에 따라 교사용/학생용으로 개발되었다.

학생과 관련된 데이터를 통합하여 관리하는 시스템에서는 학습자별로 성적, 진로목표, 희망진로, AI추천진로, 역량 정도, 진로체험프로그램 이력, 학습자 진로, 성향 관련 각종 검사 결과 등에 대한 체계적으로 접근할 수 있는 서비스로 구성하였다(그림 4).

Fig. 4. 
Dashboard for career education

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

또한 교사용의 경우, 학습자의 학업성취도 변화 추이와 성적 변화 계기(해석)를 살펴볼 수 있는 서비스를 구성하였다(그림 5). 요구분석 결과에 의하면 학습자의 현재의 학업성취도 중요하지만 학년별로 변화하는 학업성취도의 변화, 그리고 왜 변화하였는지에 대한 학생의 의견과 당시 학생을 담당하는 교사의 의견이 진로/진학 상담시 필요한 정보라고 응답하였다. 관련 의견을 반영하여 서비스를 구현하였다.

Fig. 5. 
Academic achievement management system for career education

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

다만, 이를 시스템적으로 구현하기 위해서는 학습자의 학업성취도에 대한 데이터를 수집하는 것이 중요하다. 그러나 기술·환경 분석 결과, 성적 데이터의 경우 현재 교육청 단위에서 나이스(NEIS) 데이터를 직접 가져오는 것(Export)이 어렵기 때문에 이에 대한 데이터는 학생이 스스로 입력할 수 있게 안내할 필요가 있다. 또한 장기적으로 나이스(NEIS) 데이터를 직접 가져오는 것(Export)이 가장 이상적인 상황이기 때문에 교육부와의 긴밀한 협의를 통해 데이터 연동을 도모할 필요가 있다.

그리고 역량에 대한 정도를 누적하고 관리하는 서비스를 구상하였다(그림 6). 역량에 대한 부분은 대학 진학과 직접적으로 연계되는 경우도 있기 때문에, 특히 고등학교에서 진로를 담당하는 교사가 원하는 경우를 확인할 수 있었다. 또한 현재는 역량과 관련된 부분은 학습자가 자신의 역량을 판단하여 기술하는 부분으로 서비스가 구현될 수 있는데, 장기적으로는 각 교육청의 진로교육원에서 운영하는 진로 프로그램에서 측정될 수 있는 학습자 성과, 교과, 비교과 활동 등 객관적인 데이터에 기반하여 역량이 관리될 필요가 있다.

Fig. 6. 
Career/Education guidance competency

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

그리고 학습자의 교과 활동 및 교과 산출물을 구체적으로 보여주는 기능이 포함된 시스템을 구상하였다(그림 7). 요구분석 결과, 교과 산출물의 경우 학생들이 수업 중에 산출한 결과물을 학기별, 학년별, 교과별로 성적을 다각적으로 관리하는 것이 진로/진학 지도에 필요하다는 의견이 있었다. 또한 교과 산출물의 경우, 학생들에게 산출물에 대한 전반적인 내용과 이에 대한 자신의 성찰을 학생 스스로 입력하게 하는 것이 필요하며, 이를 질적으로 관리하기 위해서는 학생들에게 입력 방식에 대한 교육을 주기적으로 시행하고, 학생들이 사용하기 편리하게 서비스를 구상하였다.

Fig. 7. 
Curriculum-related activity management program for career/education guidance

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

비교과 활동의 경우 진로/진학과 관련한 창의적 체험활동인 수상 경력, 동아리, 봉사활동뿐만 아니라, 나이스(NEIS) 이외의 모든 참여 활동을 보여줄 수 있는 시스템을 구상하였다(그림 8). 구체적으로 진로체험프로그램 참여 이력을 누적하고 보여주는 프로그램을 구상하였으며, 요구분석의 결과를 바탕으로 교과의 경우와 마찬가지로 데이터에 대한 학생들의 성찰을 작성하게 하고 입력할 수 있도록 서비스를 구상하였다.

Fig. 8. 
Extracurricular activity management program for career/education guidance

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

그리고 자기 이해 및 탐색을 위해 검사 결과를 누적해서 보여주는 서비스를 구상하였다(그림 9). 검사 결과를 나타내기 위한 검사 도구는 중·고등학생용 심리검사인 커리어넷의 직업적성검사(중, 고), 직업가치관검사, 진로성숙도검사, 직업흥미검사(K, H)(중, 고), 진로개발역량검사가 있다. 워크넷의 경우 직업가치관 검사, 중학생 진로적성검사, 고등학생 적성검사, 청소년 직업흥미검사 등이 있다. 검사 결과에 대한 데이터는 한국직업능력연구원, 한국고용정보원 등 관련 기관과 협약을 통해 제공받을 수 있다. 실제로 사례조사 결과, 인천광역시 사이버진로교육원에서는 커리어넷 및 워크넷과 MOU를 체결하여 검사지의 문항을 오픈 API를 통해 데이터를 제공받고 결과값도 받고 있는 것으로 조사되었다.

Fig. 9. 
Career aspiration and assessment results management system for career/education

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

또한 희망 직업/진로와 진로 목표 등을 누적해서 관리하는 서비스를 구성하였다. 요구분석 결과 희망 직업/진로의 경우 학부모의 희망 직업/진로와 학생의 희망 직업/진로로 구분하여 관리하는 것이 필요하다는 의견이 있어 학생과 학부모의 희망 대학을 학년별로 다각적으로 보여주는 프로그램을 구상하였으며, 자신의 진로 목표를 학년별로 누적해서 보여주는 서비스를 구상하였다(그림 9).

그리고 상호작용과 관련되어 있는 부분에 대해 확인할 수 있는 시스템을 구상하였다. 상호작용의 경우, 진로/진학과 관련하여 직접적인 것으로 보이는 어렵지만, 요구분석 결과 학생을 이해하는데 있어서 기초적인 자료로 평가되는 경향이 있었다. 이 서비스는 학생간의 네트워크 뿐만 아니라 가정, 학교, 교사 간의 네트워크 정도를 살펴볼 수 있는 내용으로 구성되었다(그림 10).

Fig. 10. 
Career/Education guidance network analysis program

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

인공지능 기술을 활용한 알고리즘을 바탕으로 학생의 전인적인 데이터에 기반하여 맞춤형 서비스 제공하는 영역은 크게 AI 추천 진로, 맞춤형 진로 정보 부분으로 구상하였다(그림 11). AI 추천진로의 경우, 자기 이해/탐색 결과에 대한 데이터(직업적성검사(중, 고) 데이터, 직업가치관검사 데이터, 직업성숙도검사 데이터, 직업흥미검사(K, H)(중, 고) 데이터, 진로개발역량검사 데이터를 바탕으로 AI가 진로를 추천해 주는 서비스로 구상하였다. 또한 앞서 데이터 통합관리를 위해 수집되었던 희망 진로 데이터를 종합하여 AI 추천 진로와 희망 진로를 비교하여 보여주는 서비스로 구상하였다. 일치하는 항목의 경우 1순위로 기록되고 그렇지 않은 항목들은 빈도수, 중요도 등에 근거한 알고리즘을 바탕으로 순위를 부여한다.

Fig. 11. 
AI Career Recommendation Service

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

맞춤형 진로 정보부분에서는 AI 추천진로 서비스에서 제시하는 추천 진로에 대한 구체적인 정보를 제공해주는 서비스로 구상하였다(그림 12). 구체적으로 해당 진로에 대한 1. 직업 소개, 2. 진로/진학 정보, 3. 직무소개 영상, 4. 직무 관련 자격증, 5. 진로 프로그램, 6. 추천 교과목, 7. 멘토링 신청하기에 대한 내용을 제공해 준다. 진로에 대한 구체적인 정보는 새로 데이터를 만드는 것이 아니라 커리어넷, 직업방송, 세종특별자치시교육청 보인다 시리즈 등 이미 확보하고 있는 데이터를 연결해주는 방식으로 이루어진다.

Fig. 12. 
Customized career information service

^* This study, supported by the Sejong City Office of Education, developed a prototype that was created in Korean for the teachers and students of Sejong City

이 연구를 통해 도출된 프로토타입의 타당화를 위해 10년 이상의 관련 연구 및 교육 경험을 가지고 있는 전문가가 참여하였다. 구체적으로 전문가 타당화에는 교육공학 박사 1인, 공학 박사 1인, 현장 교원 경력 30년 이상의 전문가가 참여하였다. 타당화 문항은 도출된 프로토타입과 관련하여 타당성, 설명력, 유용성, 이해도를 4점 척도 만점으로 종합하게 평가하도록 하였고 전문가들이 2점 이하로 평가한 영역에 대해서는 구체적인 의견을 기술하도록 하였다.

전문가 검토 결과는 본 연구의 목적을 달성하고 있는지를 평균과 표준편차, CVI, IRA 등을 구하여 종합적으로 분석하였다. 여기서 CVI(내용 타당도 지수, Content Validity Index)는 각 항목에 대하여 긍정적인 응답을 한 검토자가 얼마나 되는지를 나타낸다. IRA(평가자간 일치도 지수, Inter-Rater Agreement)는 설문지에서 제시한 전체 문항 중 전문가들이 공통적으로 긍정적인 평가를 한 문항이 어느 정도 되는지를 알아볼 수 있는 지수이다. 즉, 검토자 간 일치 정도를 나타내고 있다. 일반적으로 CVI와 IRA는 0.8 이상일 때 양호한 것으로 해석할 수 있다. 검토 결과는 다음 표 2와 같다. 유용성의 경우 4점 만점으로 아주 타당한 것으로 확인되었으며, 설명력, 이해도 영역도 3.75점으로 높게 나타났다. CVI와 IRA 역시 모든 영역에서 1.00이었다. 기타의견으로는 지속적으로 활용되기 위한 프로그램이 되기 위해서는 학습자가 쉽게 데이터를 입력할 수 있고 접근할 수 있는 인터페이스로 설계되어야한다는 의견과 교원의 추가적인 업무가 되지 않도록 서비스가 운영되어야 한다는 의견이 있었다.