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한국교양기초교육원[23]에서는 ‘대학 교양기초교육의 표준모델’에서 교양교육의 이념과 교양기초 교육과정의 기본모형을 제안하고 있다. 이는 교양기초 교육편성에 있어서 담당해야하는 6개 영역을 설정하였다. 첫째, 학문탐구를 위한 보편적 문해능력(Literacy) 함양을 위한 기초교육, 둘째 비판적 사고능력과 합리적 의사소통능력 함양을 위한 기초교육, 셋째, 인간과 세계에 대한 바람직한 가치관 정립 교육, 넷째, 융합적 사고 및 창의적 문제해결 능력 함양을 위한 교양교육, 다섯째, 공동체의식과 시민정신 함양 교육교육(소양교육), 여섯째, 심미적 공감능력 함양을 위한 교양교육(소양교육)이다. 이 중에서 다양한 문해능력은 현대로 넘어오면서 문자기록 영역(고전적 의미)을 넘어 광범위한 영역에서 모든 사유의 표현을 독해하고 또 자신의 사유 내용을 표현하는 능력이라고 정의하였다.

문해능력인 리터러시는 문자를 읽고 쓰고 이해하는 데에서 진화하여 시각 리터러시, 텔레비전 리터러시, 컴퓨터 리터러시, 멀티미디어 리터러시, 정보 리터러시, 정보통신 리터러시, 미디어 리터러시, 디지털 리터러시, 인공지능 리터러시, 데이터 리터러시 등으로 확장되었다[26],[27],[30].

현재 AI 리터러시에 관한 연구는 전 세계에 걸쳐 다음 세대를 교육하는 선도자를 위한 최고의 주제로서 빠르게 증가하고 있다[29]. AI 리터러시는 디지털 리터러시에서 세분화되고 발전된 것으로 최근 개념정립에 관한 연구를 시작으로 AI리터러시 검증을 위한 도구개발과 구성요소를 확립하는 데 초점을 맞추고 있다. Long과 Magerko[28]는 AI 리터러시를 AI의 협업과 소통에 관한 기술을 집이나 직장에서 도구로 사용하고 평가할 수 있도록 하는 능력으로 정의하였으며, 구성요소로써 AI의 개념, AI의 능력 및 AI 작업방법, 활용방법 및 인식에 대한 방법을 제시하였다. Kong 등[27]은 AI 리터러시를 디지털 사회에서 참여할 수 있도록 도와주는 새로운 능력이나 방법으로 설명하였으며, AI 역량을 갖추기 위해 AI에 대한 자기효능감, 의미부여, 창조적 자기효능감의 중요성을 제시하였다. Ng 등[29]은 AI 리터러시를 4개의 분야로 분류하였는데, 즉, AI를 알고 이해하는 부분, AI를 적용하는 부분, AI를 평가하고 창조하는 부분, AI 윤리의식부분으로 제시하였다.

국내에서는 AI 리터러시와 관련하여 다양한 분야에 초점을 맞추어 정의하고 있다. 인공지능의 기본개념과 원리를 이해하고, AI 기술을 활용하여 문제를 해결하고 도출하는 능력 등으로 정의하였으며[5],[10],[18], 인공지능교육은 사회에 필요한 인공지능 사고역량의 신장을 목표로 해야함을 강조하였다[9]. AI 리터러시 정의를 토대로 초·중등학교에서 각 과목에서 다양한 프로그램을 개발하고 활용함으로써 AI 리터러시가 향상되고 있는지 검증하는 연구가 대부분이다[4],[8],[16]. 그 외 AI 교육과정에서 윤리의식부분을 강조하고 있는 연구도 최근 다수 찾아볼 수 있다[10],[13],[14].

AI 교양교과목 개발에 관한 연구는 현재 초기 단계이며, 최근 국내연구에서 미미하게나마 발견할 수 있다. 관련 연구로는 다양한 접근방법을 중심으로 설계하거나, 서로 다른 과목에 AI를 융합한 형태의 연구가 있으며, 교육대상에 초점을 맞춘 연구를 찾아볼 수 있다. 이경희[15]는 SSI(Socio- Scientific Issues)를 적용하여 AI 교양교과목을 개발하였는데, SSI가 실생활에서 경험할 수 있는 기술이 과학과 밀접한 관련이 있으며 해답이나 방법이 존재하는 열린 문제에 적용할 수 있는 것으로써, 교육대상이 인공지능 프로그램을 직접 경험해보고 실생활의 다양한 사례를 중심으로 협력적 문제해결을 할 수 있도록 설계하였다. 그 외에도 융합 프로젝트 수업을 중심으로 설계한 연구가 있다. 다음으로 학제간 연구로서 다양한 과목에 인공지능이 융합한 연구가 있는데, 과학수업에 AI를 융합하거나[24], 메타버스를 기반으로 인문학 고전교육의 활용을 제안한 연구가 있다[6]. 마지막으로 교육대상에 초점을 맞춘 연구가 있는데, 예비교사를 대상으로 하거나, 비전공자를 대상으로 하여 설계되었다. 외국 유학생을 위하여 설계한 연구가 있으나, 내용을 살펴보면 과거의 만족도 자료를 기반으로 하였기 때문에, 최신의 조사를 토대로 수정하여 개발할 필요가 있을 뿐만 아니라, 아직 과목이 운영되지 않아 검증이 이루어지지 않은 상태이다[1],[12],[20].

외국사례를 보면 미국의 경우 브라운 대학교나 존스 홉킨스 대학 등을 상위 20개 대학에서는 대부분 ‘일반교육(General Education)’이라는 이름으로 컴퓨터 공학 비전공자도 수강할 수 있는 공통 교양과목을 제공하고 있으며, 대부분 대학에서 과목 수나 내용은 다양하지만, AI∙컴퓨터 관련 과목을 교양과목으로 제공하고 있다[22]. 독일의 경우 주로 대학의 인문학이나 사회과학과 인공지능이 융합된 형태의 교육이 폭넓게 다양한 각도에서 이루어지고 있다. 특히 독일은 우리나라와 같이 교양대학과 같이 교양교육을 전담하는 학부를 두지 않고, 교양교육과 유사한 교과목을 각 전공에서 설계하고 학생들이 자유롭게 선택하도록 하고 있다[22]. 일본의 경우 2017년부터 홋카이도대학, 도쿄대학, 시가대학, 교토대학, 오사카대학, 규슈대학의 국립 거점대학을 중심으로 이상적인 AI 리터러시 교육에 대한 커리큘럼을 전국에 보급하는 활동을 개시하였다[11]. AI 리터러시 표준 커리큘럼은 AI 기술을 일상에서 자유롭게 활용할 수 있는 기초적인 능력을 함양하기 위한 것으로써 ‘도입’, ‘기초’, ‘소양’, ‘선택’이라는 항목으로 체계적으로 구분된다[25]. 중국의 경우 칭화대, 베이징대는 컴퓨터 비전공자를 대상으로 AI 기본원리를 포함한 컴퓨터 관련 교양과목으로 운영하고 있다. 그 외 대부분 대학에서 AI 전공자 양성에 중점을 두고 있다[11].

AI 기초교육이 필수적 교과목으로 대두되고 있는 시점에서 현재 H대학은 1학년을 대상으로 1학기 교양필수과목으로 ‘AI 프로그래밍의 이해’와 2학기 교양기초과목으로 ‘빅데이터 기초통계’가 운영되고 있다. 이들 수업은 모두 파이썬을 기반으로 대부분 실습으로 진행되는데, 한국인 학생들도 어려워하는 수업으로 유학생들은 따라가기도 버거울 뿐만 아니라 이해하여 활용하는 정도는 턱없이 낮은 수준이다. 실제 수업내용에 대한 과제수행이나 이를 활용한 프로젝트 진행 결과 유학생들은 간단한 문제풀이도 버거워한다는 것을 알 수 있다. 유학생들은 교수자와의 소통에 대한 어려움, 디지털 도구활용에 대한 어려움, 디지털용어에 대한 어려움, 수업진도에 대한 어려움 등을 호소하고 있으며, 평가 또한 한국학생들과 동등하게 이루어져 이들에게는 처음부터 불리한 환경이다.

본 연구에서는 이러한 유학생들의 실정을 반영하고자 수요조사를 기반으로 한 AI 기초 교양교과목 개발 및 운영·평가하고자 하는 것이다. 이를 통해 수준에 맞는 AI 기초교육을 운영함으로써 AI 기초능력(AI리터러시)을 함양한 미래 인재로서 거듭나는 데 도움을 주고자 한다.

외국 유학생들의 눈높이에 맞는 차별화 된 AI 기초 교양교육을 위해 우선, 이들의 요구사항을 파악하고 반영하기 위한 만족도조사를 실시하였다. 기존에 진행되었던 교양교과목에 대한 학습만족도 조사와 불만사항을 파악하고, 향후 교육에 필요한 부분에 대한 요구사항을 분석하였다.

다음으로, 학습만족도 및 요구사항 분석에 근거하여 H대학의 교육목표를 지향하고 동시에 유학생의 눈높이에 맞는 AI 기초 교양교과목을 개발하였다. 교양교과목은 유학생들에게 도움이 되는 디지털 도구가 포함되어야 하며, 사회에서 필요로 하는 디지털 능력을 포함하여 개발하였다. 또한 교육내용에는 유학생들이 어려워하는 컴퓨터활용 용어사전의 개발도 포함하며, 이해도를 높이기 위해 동영상을 제공하였다.

세 번째, 요구사항에 근거한 교양교과목 개발 및 운영을 평가하는 설문항목을 개발하여 1학기 초와 학기말에 설문조사를 진행하였다.

마지막으로, 연구내용을 분석하고, 이를 다시 수업에 반영하여, 유학생들이 필요로 하는 컴퓨터활용 용어사전의 보완, 디지털 도구의 수정 및 난이도 조절, 수업 진행속도 등을 조정함으로써 체계적인 ‘외국인 유학생을 위한 AI 기초’ 교과목을 정립해 나가고자 한다.

이 연구를 위해 첫째, 2021년과 2023년에 유학생을 포함한 전학생을 대상으로 전체 교양교과목과 AI 기초 교양교과목에 대한 학습만족도 조사를 실시하였다. 둘째, H대학의 교양교과목 편성과정에 맞추어 수요조사에 근거한 필수적 디지털 도구(한글, 엑셀, 파워포인트, 미리캔버스, 챗GPT (Generative Pre-tranained Transformer) 등)를 포함한 ‘외국인 유학생을 위한 AI 기초’ 교양교과목을 개발하였다. 셋째, 컴퓨터활용 용어사전을 정리하였다. 여기에는 마우스 조작에 관한 용어, 한글에서 주로 사용하는 실행 및 취소 관련 용어, 파워포인트에서 사용하는 실행 용어, 미리캔버스에서 다루는 용어들을 요약하여 수업 전 배포하였다. 넷째, 1학기 초와 학기 말에 서면 설문조사를 실시하였으며, 사전·사후 분석을 실시하였다. 설문 대상은 ‘외국인 유학생을 위한 AI 기초’를 수학하는 외국 유학생을 대상으로 하며, 이들에게 설문조사 전 충분한 설명을 통해 이해한 후 응답하도록 하였다. 설문항목에는 AI개념에 대한 이해도, 디지털 도구의 유용성, 플립드러닝의 효과, 컴퓨터활용 용어사전의 효과, 학습전체에 대한 만족도 등을 포함하였다.

H대학에서 교양교과목 만족도 조사는 2021년 9월에 실시하였다. ‘AI프로그래밍의 이해’를 수학한 외국인 유학생을 포함한 신입생을 대상으로 시행되었으며 참여 인원 329명이다. AI교육과정의 만족도와 수업 환경의 만족도를 측정한 결과 교육과정과 환경에 비교적 만족하는 편으로 나타났다. 동일한 조사가 2023년 1월 실시되었으며 참여 학생은 145명이다. 분석결과 교양교과목의 전반적인 만족도는 86.8점으로 높게 나타났으며, 구성 및 체계에 대한 만족도는 67.9점, 내용만족도 73.5점, 환경만족도는 73.1점으로 비교적 높게 나타났다. AI 교양교과목에 대한 만족도조사가 이루어지지 않아 비교가 어렵지만 AI 교양교과목이 신규 개설 및 운영이 얼마나 필요한지에 대하여 53.1점으로 비교적 높지 않고, 충분도는 68.7점으로 필요도를 15점 이상 상회하는 것으로 나타난 것으로 보아[19] 대체적으로 적절한 교육이 이루어지고 있다는 것을 알 수 있다.

광주·전남지역의 AI 교양교과목의 필요도가 69.0점이고, 충분도가 52.3점으로 필요성이 요구되고 있으나 충분히 이루어지지 못하고 있다는 것을 반영하고 있다. 그에 비해 H대학은 오히려 필요도 대비 충분도가 –15점 이상으로 AI 교양교과목이 이미 개설되어 운영되고 있음을 나타낸다[19]. 광주·전남지역의 교양교과목을 통해 향상시키고 싶은 역량으로 컴퓨팅사고 역량이 8.2%, 정보활용 역량이 7.9%로 나타나 자기설계 역량(15.2%), 외국어 역량(11.3%), 자기관리 역량(9.9%), 인문학적 소양(9.7%) 다음으로 다섯 번째와 여섯 번째 순위임이 밝혀졌다. 그러나 컴퓨팅사고역량과 정보활용역량을 합하면 16%로서 1위인 자기설계역량보다 높다는 것을 알 수 있다[19]. 따라서 학생들이 AI 교양교과목과 관련하여 4차산업혁명시대에 필수역량으로 꼽는다는 것을 알 수 있으며, 대학은 이러한 요구를 충족시킬 필요가 있다.

이를 요약해보면 광주·전남지역 대학들의 AI 교양교과목과 관련하여 컴퓨팅사고역량 및 정보활용역량 등에 대한 요구 및 필요성이 대두되고 있으나 이를 충분히 수용하고 있지 않고 있다는 것을 알 수 있다. H대학에서는 이를 반영하여 1학년 전학생을 대상으로 AI 기초 교양교과목을 운영하고 있으며, 최근 외국인 유학생을 위한 AI 기초 교과목이 개발되었다.

‘외국인 유학생을 위한 AI 기초’ 교과목은 15주로 이루어졌으며, 1주에는 오리엔테이션, 2주에는 머신러닝과 딥러닝을 포함한 AI에 대한 개념을 이해하고, 3주~5주에는 교수자와의 소통과 과제수행을 위해 한글활용에 대하여 학습하였다. 수업시간마다 학습한 내용을 간단한 예제로 활용해보는 시간을 마련하였다. 6주~9주까지 파워포인트를 활용하여 여러 가지 프리젠테이션에 필요한 기능을 익혔다. 8주 중간고사에는 한글을 활용하여 학교와 자신의 학과를 소개하는 과제를 제출하도록 하였다. 10주~11주에는 챗GPT 활용법을 익히고 이를 이용하여 자신의 MBTI(The Myers-Briggs Type Indicator)에 맞는 성공전략을 정리하여 미리캔버스 카드뉴스로 제작하였고, 12주~14주에 미리캔버스를 활용하여 포스터, 웹 명함, 프리젠테이션을 제작하였다. 15주 기말과제로 파워포인트나 미리캔버스를 이용하여 자기소개서를 작성하여 제출하도록 하였다. 오리엔테이션시간에 컴퓨터용어사전을 배포하였으며, 새로운 디지털 도구를 시작하기 전 요약정리한 동영상을 제공하여 미리 공부할 수 있도록 하였다. 또한 이 영상은 수업시간에 놓쳤던 부분을 복습하고 이해도를 향상시킬 수 있게 하는 데 도움이 되었다.

이 연구를 위한 설문에 대하여 H대학의 AI기초를 수학하는 외국인 유학생 33명 중 31명이 응답하였다. 이들은 여자 16명, 남자 15명, 1학년 9명, 2학년 1명, 3학년 2명, 4학년 19명이다. 중국학생은 7명, 베트남 21명, 우즈베키스탄 1명, 몽골 1명으로 구성되었고, 19세~22세 9명, 23세~25세 17명, 26세 이상이 5명이다.

설문조사는 학기초와 학기말 두 번 실시하였으며, 리커트척도 5점을 적용하였다. 학생들은 학기초 2.46, 학기말 4.48로 응답하여 AI에 대한 개념과 모든 디지털 도구에 대한 만족도 및 전반적인 학습만족도에 만족하는 것으로 나타났다. 또한 수업시간전에 배포된 컴퓨터용어사전과 동영상제공 또한 이해도를 높이는 데 긍정적인 역할을 한 것으로 밝혀졌다.