Kim, J., & Cho, Y. H. (2023). My teammate is AI: Understanding students’ perceptions of student-AI collaboration in drawing tasks. Asia Pacific Journal of Education, 1-15.

Educators expect artificial intelligence (AI) to augment student capabilities and rapidly transform teaching and learning practices. However, little is known about students’ perceptions of AI and what they expect from AI in student-AI teaming. There is a lack of holistic understanding of the nature, effects, and areas of improvement in teamwork by students and AI on learning. This study aims to explore students’ perceptions and experiences about student-AI collaboration (SAC) to provide effective measures for the successful integration and implementation of SAC. In-depth interviews were carried out with 20 undergraduate students in South Korea after a drawing task with AutoDraw. This study found that students expected AI to serve various roles, including a learning mate, a tutor, and an effective tool to complete the task during SAC. Students perceived that SAC could benefit both the students’ affective domain and task performance. In contrast, students addressed multiple barriers to SAC both from the AI-related and student-related aspects. These findings can provide insights into the dynamic interaction between students and AI for problem-solving performance and meaningful learning. This study also provides implications on AI literacy education and the design of educational AI that can be made pedagogically rich to enhance student-AI teams.

박철규, 이승용, 홍훈기. (2023). 보일의 법칙 설명에서 사용되는 충돌횟수의 의미에 대한 분석. 현장과학교육, 17(5), 481-491.

본 연구에서는 고등학교와 대학교의 화학 교과서에서 보일의 법칙을 기체 분자 운동론의 관점에서 어떻게 설명하고 있는지를 조사하고, 이론적 분석을 통해 이들 교과서에서 사용하는 ‘충돌횟수’가 구체적으로 어떤 물리량(즉, 어떤 의미)를 지칭해야 하는지를 제안하였다. 연구 결과, 고등학교의 화학 I/화학 II 교과서와 대학교의 일반화학 교과서에서는 일반적으로 기체 부피와 분자의 충돌횟수가 반비례 관계에 있다고 표현했지만, 이때 사용되는 충돌횟수의 개념은 종종 그 의미가 달랐다. 7차, 2009 개정, 2015 개정 교육과정의 화학 I/화학 II 교과서 14종과 일반화학 교과서 6종에서는 충돌횟수를 ‘단위 시간당 충돌횟수’(wall collisions per unit time, WCT)의 의미로 사용하였고, 화학 I/화학 II 교과서 3종과 일반화학 교과서 1종은 총돌횟수를‘단위 면적당 단위 시간당 충돌횟수’(wall collisions per unit area per unit time, WCAT)의 의미로 사용하였다. 화학 I/화학 II 교과서 5종과 일반화학 교과서 3종은 WCT와 WCAT의 두 가지 의미를 혼용하기도 하였다. 이에 기체 부피와 WCT/WCAT의 관계를 이론적으로 분석한 결과, WCT보다 WCAT가 충돌횟수의 의미로서 더 적절하다는 사실이 드러났다. 충돌횟수가 오직 WCAT의 의미로 해석될 때에만 비로소 부피와 충돌횟수의 반비례 관계가 모순되지 않았다.

In this study, we investigated how high school and university chemistry textbooks describe Boyle’s law in terms of kinetic molecular theory and suggested which physical quantity the term ‘number of collisions’ in these textbooks should specifically refer to. This study shows that high school Chemistry I/Chemistry II textbooks and university chemistry textbooks generally express that the volume and the number of collisions are inversely proportional, but the concept of the number of collisions used at this time is often different in meaning. Fourteen Chemistry I/Chemistry II textbooks of the 7th, 2009, and 2015 revised curricula and six general chemistry textbooks used the number of collisions as the meaning of ‘wall collisions per unit time’ (WCT), and three Chemistry I/Chemistry II textbooks and one general chemistry textbook used the number of collisions as the meaning of ‘wall collisions per unit area per unit time’ (WCAT). Five Chemistry I/Chemistry II textbooks and three general chemistry textbooks used both meanings of WCT and WCAT. A theoretical analysis of the relationship between volume and WCT/WCAT indicates that WCAT is more appropriate for the concept of the number of collisions than WCT. The inverse relationship between volume and the number of collisions becomes non-contradictory only when the ‘number of collisions’ is understood as WCAT.

고보경, 황윤정, 정예일, 최서용, 김기택, 임철일. (2023). 영어과 예비 교원의 인공지능 융합교육역량 향상을 위한 교육프로그램 개발. 교육정보미디어연구, 29(4), 1037-1065.

본 연구는 인공지능 융합교육이 강조되는 사회적 요구에 맞추어 영어과 예비 교원의 인공지능 융합교육역량을 향상시키기 위한 교육프로그램을 체계적으로 개발하고 그 효과를 확인하는 데 목적을 둔다. 이를 위해 선행문헌 분석과 관련 전문가, 교사 및 학생 대상 면담을 통해 초기 교육프로그램을 도출하였다. 이후 영어교육 전문가 4인, 교육공학 전문가 2인, AI·디지털 교육 전문가 4인을 대상으로 교육프로그램에 대한 전문가 타당화를 실시하여 최종 교육프로그램을 도출하였다. 개발된 교육프로그램의 효과성 검토를 위해 S대학 사범대학 언어교육계열 학부 및 대학원생 18명을 대상으로 개발된 교육프로그램을 10일간 실행하였으며, 사전-사후 효과성 평가와 만족도 설문을 실시하였다. 연구결과 5개 모듈로 구성된 교육프로그램에 대하여 5점 만점 중 평균 4.67의 만족도를 보였으며, 학습자의 AI에 대한 태도, AI 교수 효능감, AI·디지털 역량 3가지 척도에서 유의한 변화가 관찰되었다. 본 연구는 교원양성대학의 예비 교원 대상 인공지능 융합교육역량 향상을 위한 교육프로그램의 체계적 개발 절차를 제시하고, 교육 내용 및 실행 측면에서 영어 교과를 중심으로한 실제적 사례를 제시하였다는 데 의의가 있다.

This study aims to systematically develop an educational program to enhance the AI convergence education competencies of pre-service English teachers in response to the societal demand for AI convergence in education, and to explore its effectiveness. Initial educational programs were derived through analysis of previous literature and interviews with relevant experts, teachers, and students. Subsequently, the educational program was finalized through expert validation involving four English education experts, two educational technology experts, and four AI/digital education experts. To examine the effectiveness of our program, it was implemented over ten days with 18 undergraduates and graduate students from the College of Education at S University, followed by a pre-post effectiveness evaluation and satisfaction survey. The results showed a high satisfaction score, averaging 4.67 out of 5, for our program composed of five modules, and significant changes were observed in three measures: attitudes towards AI, AI teaching efficacy, and AI·digital competency. This research provides a systematic development procedure and practical case for educational programs designed to enhance the AI-integrated education competencies of pre-service teachers and presents a practical example of English education focusing on the content and implementation of the program.