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An Analysis of the International Trends of Research on Artificial Intelligence in Education Using Topic Modeling

인공지능 활용 교육의 토픽모델링 분석을 통한 수학교육 연구 방향의 함의

  • Noh, Jihwa (Pusan National University) ;
  • Ko, Ho Kyoung (Ajou University) ;
  • Kim, Byeongsoo (Ajou University) ;
  • Huh, Nan (Kyonggi University)
  • 노지화 (부산대학교) ;
  • 고호경 (아주대학교) ;
  • 김병수 (아주대학교) ;
  • 허난 (경기대학교)
  • Received : 2022.10.31
  • Accepted : 2023.01.06
  • Published : 2023.03.30

Abstract

This study analyzed the international trends of research concerning artificial intelligence in education by examining 352 papers recently published in the International Journal of Artificial Intelligence in Education(IJAIED) with the topic modeling method. The IJAIED is the official, SCOPUS-indexed journal of the International AIED Society. The analysis revealed that international AIED research trends could be categorized into eight topics with topics such as analyzing student behavior model in learning systems and designing feedback to student solutions being increased over time, whereas research focusing on data handling methods was decreased over time. Based on the findings implications and suggestions for the research and development of the applications of AIED were provided.

본 연구는 최근 교육 분야에서 인공지능을 활용한 연구 동향을 파악하기 위해 관련 연구 논문을 대상으로 텍스트 마이닝 기법 중 토픽모델링과 시계열 기반 트렌드 분석 기법을 활용하여 분석을 실시하였다. 분석 대상으로는 다양한 학문 영역에서 컴퓨터 활용 교육 연구에 초점을 두는 '교육에서의 인공지능 국제학회(International Society of Artificial Intelligence in Education)'에서 발행하는 SCOPUS 저널에 2003년부터 2020년까지 게재된 총 352편의 논문을 사용하였다. 분석 결과 빈도수가 높은 단어들을 조합하여 8개의 토픽을 추출하였으며, 이를 통해 인공지능을 활용한 교육 연구에서 중요시 여기는 관점을 파악해 나감과 동시에 교과별로 인공지능을 교육에서 활용하는 내용과 목적에 차이점이 있음을 알 수 있었다. 또, 학습 시스템에서 학생 행동 모델을 분석하고 학생 응답 및 반응에 대한 피드백을 개발하는 연구는 점차 증가한 반면, 데이터 처리 방법에 대한 연구는 최근 들어 감소하는 경향이 나타났다. 연구 결과를 토대로 향후 교육에서 인공지능을 활용한 연구에 필요한 주제 및 방향에 대한 시사점을 제공하였다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2020년 대한민국 교육부와 한국연구재단의 일반공동연구지원사업의 지원을 받아 수행된 연구임 (NRF-2020S1A5A2A03044887)

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