• 제목/요약/키워드: AI and Physical Education

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피지컬 교구를 이용한 인공지능 교육용 데이터 수집 연구 (Research of Data Collection for AI Education Using Physical Computing Tools)

  • 이재호;전도연
    • 창의정보문화연구
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    • 제7권4호
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    • pp.265-277
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    • 2021
  • 인공지능 기술의 핵심은 데이터다. 기술의 발달로 데이터의 양이 이전보다 폭발적으로 증가하면서 인공지능 기술 또한 빠르게 발전하고 있다. 하지만 인공지능 교육에 대한 높은 관심에 비해 인공지능과 연계된 데이터 교육 연구는 아직 부족하다. 기존의 인공지능 데이터 교육의 사례 분석 결과, 데이터 과학의 과정 및 일부를 교육하는 사례를 확인할 수 있었으나, 데이터 수집과 관련된 연구는 많지 않았다. 피지컬 컴퓨팅 교구의 활용이 초등학생의 인공지능 교육에 긍정적인 영향을 줄 것이라는 연구와 함께 피지컬 도구를 활용한 데이터 수집 사례를 연구하였으나, 데이터 수집과 관련한 연구 사례 또한 드물었다. 따라서 본 연구에서는 피지컬 도구를 활용한 효율적인 데이터 수집 방법을 설계하였다. 모듈형 피지컬 컴퓨팅 교구인 코블S를 활용하여 데이터 수집 프로그램의 구조도를 만들고 서비스 측면과 사용자 측면의 프로그램 화면의 예시를 구성하였다. 본 연구는 설계 측면의 제안으로 향후 프로그램 제작 및 프로그램과 연동하여 사용할 수 있는 인공지능 교육 플랫폼 구축이 되어야 한다는 점에서 제한점이 있다.

Influence of Body Weight Perception on Weight Management Behavior among Korean Female Adolescents

  • Lee, Dae Taek;Lee, Myung Chon;Kim, Jae Ho;Cho, Jung Ho;Cha, Kwang Suk;Chandler, Steve B.
    • Nutritional Sciences
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    • 제7권4호
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    • pp.241-246
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    • 2004
  • This study investigated the influence of weight perception on weight management strategies including diet and exercise in Korean female adolescents. Junior (J) and senior (S) high school girls were divided in two groups; those who had $\leq$100% (BI) and > 100% (AI) of ideal weight (J-BI, n=376, 14.8 yr, 46.1 kg; J-AI, 11=128, 15.0 yr, 57.4 kg; S-BI, n=325, 17.4 yr, 50.1 kg; and S-AI, n=133, 17.5 yr, 58.2 kg, mean values). Questionnaires to assess weight perception, desire to lose weight, body image, eating behavior, weight control strategies and physical activity (PPA) were administered J-AI(9.4 kg) and S-AI(9.8 kg) desired to lose weight more than J-BI(2.5 kg) and S-BI(3.6 kg), respectively (p < 0.001). 85% of J-AI and 93% of S-AI perceived their weight being above average and 23% of J-BI and 34% of S-BI responded similarly (p < 0.001). Body dissatisfaction index (BDI) and eating attitude (EAT26) scores were lower in J-BI(9.7, 12.0) vs. J-AI(16.4, 14.7) and S-BI(12.4, 12.4) vs. S-AI(19.5, 15.4) (p < 0.001). However, PPA was not different for J-BI vs. J-AI, and S-BI vs. S-AL Only 17, 18, 9, and 15% of J.BI, J.AI, S-BI, and S-AI, respectively, exercised regularly. PPA and BDI were only slightly correlated in J-BI(r=0.194, p < 0.005) and S-BI(r=0.220, p < 0.005). Even that the majority of Korean female adolescents perceived they were heavy and desired to lose weight, appropriate exercise and physical activities were not practiced.

Integrated Arts Education Program with AI Literacy

  • Jihye Kim;SunKwan Han
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권12호
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    • pp.281-288
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    • 2023
  • 본 연구는 초등학생들의 AI 리터러시 함양을 위한 통합예술교육프로그램을 개발하고자 하였다. 먼저 AI 리터러시 영역별 목표와 2022 개정 초등학교 교육과정의 미술, 음악, 체육과의 목표 연구, 통합예술교육의 목표와 요소 매트릭스를 이용하여 2개의 주제 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 1차 전문가 타당도 검사를 통해 수정 및 보완 후 학생에게 수업 적용하였고, 학생들의 AI 리터러시 사전/사후 검사, 프로그램에 대한 만족도 조사 결과를 토대로 2차 수정을 거쳤다. 마지막으로 3차 전문가 타당도 검사를 통해 최종 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 초등학생들의 AI리터러시 함양을 위한 융합교육프로그램을 활용되기를 기대한다.

AiMind: AI 체험 및 피지컬컴퓨팅 교육 플랫폼 (AiMind: AI Experience and Physical Computing Education Platform)

  • 이세훈;김기태;윤재광;강도형;김영호
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.395-396
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    • 2023
  • 본 논문에서는 디지털 전환 시대에 모든 사람들이 인공지능(AI) 체험부터 피지컬컴퓨팅을 통해서 SW·AI 융합해 아이디어를 쉽게 구현하고 교육 받을 수 있는 플랫폼을 구현하였다. AI 체험을 위해 P5.js와 텐서플로우에 기반한 ML5.js 라이브러리를 이용해 블록 코딩을 할 수 있도록 하였다. 또한 피지컬컴퓨팅에서는 마이크로비트와 아두이노, 라즈베리파이 등을 WebUSB를 통해서 PC와 연결하고 플랫폼에서 인공지능의 다양한 서비스와 융합시킬 수 있도록 제공한다.

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교육대학원에서의 인공지능 교과목 운영 사례 (A Case Study of Artificial Intelligence Education Course for Graduate School of Education)

  • 한규정
    • 정보교육학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.673-681
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    • 2021
  • 본 연구는 교육대학원에서의 인공지능 교육 과목의 운영사례이다. 교육 과정은 머신러닝의 이해와 실습, 데이터 분석, 엔트리를 이용한 인공지능의 실제, 인공지능과 피지컬 컴퓨팅 등으로 구성되었다. 교육효과에 대한 설문 조사 결과, 수강생들은 초등학교 현장으로의 적용 용이성과 수업 우선순위로 엔트리 인공지능 블록의 활용, 피지컬 컴퓨팅 도구로써 대장장이 보드의 활용을 선호하였다. 데이터 분석 영역은 수학교과의 데이터와 그래프 교육과의 연계 등에서 그 효과성이 있으며. 피지컬 컴퓨팅 도구로 허스키 렌즈는 고유의 이미지 처리 기능을 활용하면 자율주행차 메이커 교육에 유용한 것으로 나타났다. 바람직한 인공지능교육으로는 수준별 교육과정, 데이터 수집 및 분석 교육의 강화 등이 요구되었다.

교육 대학원에서의 인공지능 교육 사례 (A Case Study of Artificial Intelligence Education for Graduate School of Education)

  • 한규정
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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    • pp.401-409
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    • 2021
  • 본 연구는 교육 대학원의 인공 지능 교육 과목의 운영사례이다. 주요 교육내용은 머신러닝의 이해와 실습, 데이터 분석, 엔트리를 이용한 인공지능의 실제, 인공지능과 피지컬 컴퓨팅 등으로 구성되었다. 교육과정 적용후 교육효과에 대한 설문 조사 결과, 수강생들은 초등교육 현장에 적용 용이성 등을 고려하여 우선순위로 엔트리 인공지능 블록의 활용, 피지컬 컴퓨팅 도구로써 대장장이 보드의 활용 등을 선호함을 알 수 있었다. 데이터 분석 영역은 수학교과의 데이터와 그래프 교육과의 연계 등에서 그 효과성이 있으며. 피지컬 컴퓨팅 도구로 허스키 렌즈는 고유의 이미지 처리 기능을 활용하면 자율주행차 메이커 교육에 유용하다고 하였다. 그 외의 바람직한 인공지능교육으로 수준별 교육과정, 데이터 수집 및 분석 교육의 강화 등의 필요성이 대두되었다.

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Exploring the Operating and Supporting Direction of AI Curriculum by Analyzing A High School Case Study

  • Sungryong Ju;Seulgi Song;Seung-Bo Park
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.175-186
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    • 2023
  • 본 연구는 인공지능 교육과정의 확대에 따른 교육과정의 안정적 운영을 위해 필요한 조건 및 지원을 탐색하기 위해 실시되었다. 이에 2020년도부터 인공지능 교육과정을 운영한 A 고등학교를 대상으로 인공지능 교육과정에 대한 학생과 교사의 인식 및 구현방안, 지원방안에 대해 설문하였다. 설문 문항은 1) 인공지능 교육에 대한 경험 조사 2) 인공지능 교육의 구현 방향, 3) 이를 통한 기대효과를 중심으로 범주화하였으며 경향성 파악을 위해 빈도분석을 중심으로 결과를 도출하였다. 분석 결과, 세 가지의 시사점을 도출하였다. 첫째, 인공지능 교육의 활성화가 제시되었다. 둘째, 실습형의 인공지능 교육과정 개발과 교육과정 전반에 인공지능을 접목할 필요가 있음을 제시하였다. 셋째, 실습형 교육 운영을 위한 물적 인프라의 확충과 함께 인공지능 교수학습을 구현할 수 있는 교원의 역량 강화 방향에 대한 시도가 필요하다는 점을 강조하였다.

분류 모델을 활용한 AI 기반 화학 I 수업의 효과에 대한 연구 (An Investigation Into the Effects of AI-Based Chemistry I Class Using Classification Models)

  • 양희선;안성혁;김승현;강성주
    • 대한화학회지
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    • 제68권3호
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    • pp.160-175
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    • 2024
  • 본 연구의 목적은 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업의 효과를 검토하고자 한다. 이를 위하여 경북 D 고등학교에서 2023년 1학기에 시행된 화학 I 수업에서 AI 분류 모델을 활용한 수업의 개발과 적용 후 그 변화를 탐색하였다. 교과 내용과 AI 도구를 선정하고 교과-AI융합 교육 모형 및 AI 하드웨어 소프트웨어를 결정한 후, 프로그램의 세부 활동을 개발하여 실제 수업에 적용하였다. 수업 적용 후, 학생들의 화학 개념 형성, AI 가치 인식, AI 기반 메이킹 역량의 세가지 측면에서 자기 효능감이 향상되었음이 확인되었다. 구체적으로, 텍스트 및 이미지 분류 모델 기반의 화학 수업이 학생들의 화학 개념 형성에 대한 자아 효능감에 긍정적인 영향을 미쳤으며, 학생들의 AI 가치 인식과 흥미를 증진시켰고, 학생들의 AI와 피지컬 컴퓨팅 능력을 향상시키는데 기여하였다. 이러한 결과는 AI 분류 모델을 기반으로 한 화학 I 수업이 학생들에게 긍정적인 영향을 미침을 보여주며, 교육현장에서의 유용성을 입증한다.

Development and Effectiveness of Problem Solving based Safety Education Program using Physical Computing

  • Jooyoun Song;YeonKyoung Kim
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.235-243
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    • 2023
  • 본 논문에서는 피지컬 컴퓨팅를 활용한 문제해결 기반 안전교육 프로그램을 개발하고 이를 적용하여 중학생의 자기효능감과 흥미에 미치는 영향을 검증하였다. 구체적으로 본 연구에서 개발한 안전교육 프로그램은 창의적 문제해결 모형의 4단계인 문제 확인, 계획, 실행 및 평가의 단계와 피지컬 컴퓨팅 도구인 아두이노를 활용한 학습 활동을 포함한다. 중학교 3학년 77명을 대상으로 피지컬 컴퓨팅를 활용한 문제해결 기반 안전교육 프로그램을 실행한 결과 중학생의 자기효능감과 흥미 모두가 프로그램 참여 후에 유의미하게 상승하였다. 연구 결과를 토대로 피지컬 컴퓨팅과 문제해결 단계를 적용한 교육 프로그램의 효과성을 확인하고 학교 현장에서 피지컬 컴퓨팅 교육의 활성화 촉진을 위한 실천적 시사점을 제시하였다.

인공지능교육 역량 강화를 위한 교원 연수 프로그램과 교사 요구분석 (Teacher Training Program and Analysis of Teacher's Demands to Strengthen Artificial Intelligence Education)

  • 전인성;전수진;송기상
    • 정보교육학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.279-289
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 초중등 교원의 인공지능 교육역량 강화를 위한 교사 대상 연수 프로그램을 적용하여 그 효과를 분석하고 인공지능 교육에 대한 교사들의 요구를 분석하여 기초 연구 자료를 제공하는 것이다. 참조하기 위한 연수 프로그램은 다섯 가지 인공지능의 핵심 요소를 바탕으로 교육내용을 선정하여 ADDIE 모형을 기초로 설계하였으며, G광역시교육청 소속 교육 전문직 및 교사와 인공지능교육연구회 소속 교사들이 협업으로 프로그램을 개발하였다. 개발된 연수 프로그램 효과 및 교사 요구분석 설문 문항들은 내용 타당도 검사를 하였다. 개발된 프로그램을 적용하여 실시된 연수 결과, 연수의 각 교육과정에 대한 만족도 및 현장 적용 가능성이 높게 평가되었다. 교사들은 초등학교에서는 인공지능 교육을 위한 언플러그드 활동과 기초 인공지능 체험을, 중학교에서는 블록형 프로그래밍 언어와 피지컬 컴퓨팅 활동이 포함된 인공지능 교육내용을 가르쳐야 하는 것으로 인식하고 있음을 알 수 있었다.