AI 챗봇 활용 STEM 교육 몰입도 증진
생성형 AI는 맞춤형 학습을 촉진할 잠재력으로 교육 환경에 점차 통합되고 있으나, 그 교육적 가치를 실현하기 위한 근거 기반의 구현 개념은 여전히 중요합니다. 본 연구는 중등 수학 교육에 특화된 AI 챗봇 'ADA'가 학습 성과 및 학생 참여도 향상에 미치는 교육적 효과를 탐구했습니다. 독일 중등학교 9학년 학생 195명을 대상으로 실제 교실 환경에서 군집 무작위 대조 연구를 수행했습니다. 기존의 차별화된 학습 자료와 ADA의 맞춤형 지원을 비교하는 것이 목표였습니다. 제곱근 추정의 헤론 방법을 다룬 단일 수업 개입에 사전-사후 평가를 적용했습니다. 연구 결과, 기술 수용 모델의 모든 차원에서 학생 수용도가 높게 나타났으며, 챗봇 사용 조건에서 상황적 흥미가 유의미하게 향상되었습니다. 성과 및 정서적 반응에서 긍정적인 경향이 관찰되었으나, 인지 부하는 소폭 증가했습니다. 본 연구는 맞춤형 AI 챗봇이 수학 교육 분야에서 차별화된 수업을 보완할 수 있는 명백한 잠재력을 가지고 있음을 강조합니다. 이는 신중한 통합과 맞춤화를 통해 AI 챗봇이 학생 학습을 향상시킬 수 있는 가능성을 탐구하는 미래 연구를 위한 중요한 토대를 제공합니다.