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초등학교 인공지능 수업은 어떻게 하나요?
에 의해 작성되었습니다. 김예현(백마초등학교 교사)
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인공지능 챗봇 ‘ChatGPT’에 세계가 들썩입니다.
1초 만에 에세이 작성과 주식 보고서 분석을 동시에 할 수 있는 스마트 인공지능의 등장이 인류에게 어떤 영향을 미칠지 의견이 엇갈린다.
한 가지 분명한 사실은 인공 지능이 존재하지 않았던 때로 돌아갈 수 없다는 것입니다.
그렇다면 인공지능과 함께 살게 될 우리 아이들에게 무엇을 가르쳐야 할까요?
인공 지능 시대를 준비하는 학교 수업을 생각해 보십시오.
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인공지능 분야의 윤리수업을 가르칠 때 학생들은 인공지능 기술 자체에 대해 부정적인 인식을 가져서는 안 된다.
왜 인공지능 윤리를 배워야 하는가?
그 목적은 인공지능 개발자와 사용자가 인공지능 기술을 적절하게 사용할 수 있도록 하는 것입니다.
인공지능 기술 자체를 거부하는 것이 아닙니다.
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2016년 10월 인간과 인공지능의 바둑 대결이 벌어졌다. 구글 딥마인드가 개발한 인공지능 바둑 프로그램 알파고와 한국 프로게이머 이세돌의 대결이었다. 총 5번의 대결에서 9단 이세돌이 단 1승만을 거뒀고, 이후 AI는 인간과 인공지능의 바둑 대결에서 진 적이 없다.
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인공지능은 인간의 친구가 될 수 있을까?
알파고와 이세돌의 대결은 아직도 많은 사람들이 인공지능 하면 ‘알파고’를 떠올리는 충격적인 사건이었다. 당시 언론은 이 대결을 연일 보도했고, 한 인터넷 커뮤니티 사이트에서는 알파고를 소재로 한 밈을 만들었고, 사람들은 인공지능의 고도화 수준에 우려를 표하면서 이세돌의 첫 승을 극찬했다. 인공지능이 인간을 이겼다. 인간보다 똑똑하고 영화에서나 볼 수 있는 인간의 모든 직업을 대체하는 인공지능이 코앞에 다가온 충격적인 미래가 코앞이지 않습니까?
그러나 우려와 달리 2023년 이후에는 그런 미래가 아직 오지 않았다. 다행스럽게도 인공지능 기술은 인류의 지배자가 아닌 아주 좋은 인간의 “도구”로서 일상의 구석구석에 스며들었다. 우리 손에 스마트폰만 있으면 언제 어디서나 인공 지능 비서에게 도움을 요청할 수 있습니다. YouTube와 Netflix는 인공 지능 알고리즘을 사용하여 사람들의 취향에 맞는 동영상을 추천합니다. 인공지능으로 ‘더 똑똑’, ‘더 똑똑’해진 제품은 사람들의 삶을 더 편리하고 풍요롭게 만듭니다.
끊임없이 진화하는 인공 지능은 도구를 넘어선 “친구”로서의 인류의 지위에도 도전했습니다. 2020년 12월 AI 챗봇 ‘이루다’는 ‘당신의 첫 번째 AI 친구’라는 문구와 함께 서비스를 시작했다. 결과를 말하자면, 인류와 친구가 되려는 이루다의 첫 번째 시도는 실패했다. 딥러닝 알고리즘 기술을 활용한 이루다는 출시 후 이용자 수가 40만 명에 육박하는 등 빠르게 인기를 얻었지만 그 인기는 오래가지 못했다. 회화 학습 과정에서 다음과 같은 다양한 논란이 속출했기 때문이다. 마지막으로 이루다를 개발한 스캐터랩은 출시 약 3주 후인 2021년 1월 서비스를 종료했다(스캐터랩은 2022년 10월 ‘이루다 2.0’ 출시와 함께 서비스 재개).
2016년 알파고와 2020년 이루다의 공통점은 한국 사회에 충격을 준 인공지능이다. 그리고 초등학교 교사인 제 입장에서 알파고는 AI 발전 현황을 인지하고 그에 대한 해명이 필요함을 느낀 첫 번째 사건이었습니다. 이루다는 인류와 친구가 되기 위한 좋은 대의를 위해 개발된 인공지능입니다. 그러나 AI 개발자와 사용자 모두 사용자의 개인 데이터를 취급할 때 윤리성이 부족하여 첫 번째 시도는 실패했습니다.
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고등학생을 위한 수업 계획 개발
이러한 문제의식은 내가 근무하는 초등학교 4학년을 위해 개발된 인공지능 수업계획서에서 시작되었다. 인공지능은 더 이상 초등학생에게도 낯설고 어려운 단어가 아니다. 스마트폰이 대중화되던 시대에 태어난 알파세대의 일상 곳곳에는 인공지능이 숨어 있다. 아이들은 인공지능 스피커와 대화하고, 인공지능 튜터와 함께 학습하고, 유튜브에 접속해 인공지능 알고리즘이 선택한 추천 영상을 시청한다. 인공 지능이 아이들의 일상 생활의 일부가 됨에 따라 학교는 아이들에게 인공 지능을 비판적으로 바라볼 수 있도록 가르쳐야 합니다. 인공지능과 대화하면서 인공지능이 나의 개인정보를 수집할 수 있고 인공지능이 제공하는 정보가 공정하지 않을 수 있음을 가르쳐야 합니다.
인공지능 수업안은 아래와 같이 총 10개의 세션으로 구성되어 있습니다. 본 수업안은 인공지능을 처음 접하는 초등학교 고학년 학생들을 대상으로 제작되었으며, 자세한 수업안은 한국언론진흥재단 MECA(https://www.meca.or.kr/) 웹사이트, FORME 웹사이트(https://www.forme.or.kr/teach/all.cs?m=108)단, 5~6학년을 대상으로 한 수업안이기 때문에 4학년의 발달 수준을 반영하기 위해 실제 수업에서 일부 내용을 삭제하였다.
· 고등학생을 위한 인공지능 수업안
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인공 지능에 대한 나의 첫 번째 과정
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자동차 시간
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주제
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학습 목표
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하나
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인공 지능 이해
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인공지능의 의미와 실생활에서 어떻게 활용되는지 이해할 수 있습니다.
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2-3
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AI가 더 잘할 수 있는 것과 인간이 더 잘할 수 있는 것을 구분할 수 있습니다.
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4
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인공지능 윤리
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미래 사회에서 인공지능의 필요성에 대해 논의할 수 있다.
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5-6
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딥페이크 기술이 무엇인지 알아보고 사용자를 위한 윤리 강령을 만드세요.
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7
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인공지능으로 만든 창작물과 관련된 저작권 문제를 이해할 수 있습니다.
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8일
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인공지능을 이용한 얼굴인식 기술의 밝음과 어두움을 이해할 수 있습니다.
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9-10
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인공지능이 적극 활용되는 미래사회의 ‘지능형 도시’ 설계가 가능하다.
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인공지능에 대해 배우고 인공지능의 윤리와 관련된 다양한 주제를 탐구하는 과목이다. 수업 계획을 사용할 때 염두에 두어야 할 몇 가지 사항이 있습니다. 인공지능 윤리수업에서는 인공지능을 부정적으로 사용하는 사례를 제시하는데, 이는 학생들이 인공지능 기술 자체에 대해 부정적인 인식을 가져서는 안 된다는 것을 의미한다. 인공지능 윤리를 학습하는 목적은 인공지능 기술 자체를 거부하는 것이 아니라 인공지능 개발자와 사용자가 인공지능 기술을 올바르게 사용할 수 있도록 하는 것입니다. 이 수업의 목적을 생각하며 인공지능이 긍정적으로 활용되는 미래의 ‘스마트 시티’를 상상하며 수업의 마지막 부분을 마무리했습니다. 이번 모임에서는 “미래사회에서 인공지능의 필요성에 대해 토론할 수 있다”는 수업계획서 4회차의 내용을 발표할 예정이다..
미래사회와 인공지능
4학년은 AI 윤리를 배우는 첫 학년으로 인공지능에 대한 학생들의 전반적인 인식을 탐구했다. 실생활에 사용되는 인공지능의 다양한 사례를 함께 살펴본 후 질문을 하였다. “당신이 자라서 직면하게 될 미래 사회에 인공 지능이 필요하다고 생각합니까?”
질문이 크고 추상적이어서 학생들이 충분히 생각을 정리한 후에 수업을 진행했습니다. 학생들은 네 가지 답변 중 하나를 선택했습니다. B. “있어야 해/있어야 해/없어야 해/없어야 해” 그리고 그 답을 선택한 이유를 워크북에 적었습니다. 이를 바탕으로 간단한 토론이 진행되었습니다.
· 인공지능의 필요성에 대한 질의응답
(단위: 명)
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묻다
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당신이 자라서 직면하게 될 미래 사회에 인공지능이 필요하다고 생각합니까?
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답변
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꼭 필요한
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가지고 좋은
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없어도 괜찮아
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가야한다
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응답자 수
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삼
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13
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6
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0
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학생들은 서로 적극적으로 토론하고 아이디어를 교환했습니다. 이날 수업에 참여한 총 22명 중 16명은 인공지능이 미래사회에 필요하다고 생각했고, 6명은 인공지능 없이도 가능할 것이라고 답했다. 그러나 미래에 인공지능이 필요하다고 응답한 학생들은 인공지능에 대해 일관되게 긍정적이지 않았다. 일부 학생들은 인공지능 없이 인간이 할 수 있는 일이 많다는 점, 인공지능이 너무 많은 분야에 활용되면 나쁜 일에 악용될 수 있다는 우려를 표명하기도 했다.



토론은 예상보다 더 흥미롭고 강렬했습니다. 시간이 허락한다면 이 토론만으로 수업을 이끌어도 좋을 것이다. 하지만 제한된 시간 때문에 15분 정도 토론을 마치고 본론으로 들어갔다. “당신의 의견이 들렸습니다. 그러나 사실 우리는 이미 인공지능 사회에 살고 있고, 미래에는 성인이 되어 지금보다 더 많은 분야에서 인공지능을 보게 될 것이다. 그렇다면 인공지능이 인간을 대체할 수 있을까? 오늘 관련된 토론 활동을 계속합시다.”
인공지능은 공정한가?
“인공지능이 더 공정하다.” 이것이 인공 지능에 대한 가장 일반적인 오해이며 이 과정에서 학생들과 공유하고 싶었던 것입니다. 수업은 인간 판사와 인공 지능 판사라는 주제를 통해 이 주제를 다루었습니다. 2020년 12월 한국리서치에서 실시한 설문조사에 따르면 응답자의 48%가 인간 심판보다 ‘인공지능 심판’에게 심판을 받는 것이 더 낫다고 답했습니다. 인공지능 심판이 인간 심판보다 공정한 판단을 내리기를 기대한 결과다. 그렇다면 인공지능을 갖춘 판사는 인간 판사보다 공정한가? 물론 인공지능은 인간과 달리 감정에 휩쓸려 판단을 내리지 않는다는 점에서 공정하다고 볼 수 있다. 그러나 인공지능은 과거의 데이터를 바탕으로 학습하는 존재라는 사실을 잊어서는 안 된다. 과거에 차별과 편견을 바탕으로 편향된 판단을 내린 경우가 있었다면, 그 데이터를 학습한 인공지능의 판단은 공정하지 않을 수 있습니다. 대표적인 사례가 미국 20개 주 법원에서 사용된 인공지능 ‘COMPAS’다.하나 2016년 한 수사 언론은 범죄자의 재범 가능성을 측정하는 인공 지능을 인종 차별적이라고 표시했습니다. Compass는 용의자가 백인일 때보다 흑인일 때 재범 위험이 더 높다고 추정했습니다. 물론 Compass는 의도적으로 인종 차별적이지 않았습니다. 문제는 Compass의 데이터에 있습니다. 역사적으로 미국의 범죄 검거율은 인종 차별로 인해 인종별로 다양했습니다.
컴퍼스의 사례는 인공지능이 인간 사회의 데이터를 학습하면 인간 사회의 차별과 편견도 추적할 수 있음을 보여준다. 미래 인공지능 사회에서 살아갈 아이들은 충분히 인지하고 경계해야 합니다.
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학생들에게 먼저 코리아리서치 설문조사 결과를 보여주고 질문을 했다. “미래에 재판을 받게 된다면 인간 재판관에게 재판을 받고 싶습니까? 아니면 AI 판사에게 재판을 받고 싶니?”라고 질문하며, 학생들은 인공지능 판사와 인간 판사의 장단점을 간략히 살펴본 뒤 토론 형식으로 의견을 제시했다. 흥미롭게도 4학년 학생들의 의견은 코리아리서치 설문조사와 달랐다.
“인간판사와 인공지능판사” – 초등학교 4학년 설문조사 결과
(단위: 명)
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묻다
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인간 판사 또는 AI 판사의 판단을 받겠습니까?
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답변
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인간 판사
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인공 지능 판사
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응답자 수
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20
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2
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.대부분의 학생들은 인간 판사에게 재판을 받기를 원했습니다. 물론 초등학교 4학년 한 반을 기준으로 한 결과라 일반화하기는 어렵지만 흥미로운 결과였다. 학생들은 “인공지능이 상황을 오해할 가능성이 있다”, “인간의 심리에 대해 인간이 더 잘 아는 것 같다”는 이유로 인간 판사를 선호했다. 일부 학생들은 판사가 인공 지능을 사용하여 데이터를 수집하고 결정을 내리는 방법에 대한 사전 지식이 부족하여 인간 판사를 선택했습니다. AI 심사위원을 선택한 소수의 학생들은 “AI가 더 많은 지식을 습득할 수 있다”는 이유로 꼽았다.



인간 판사를 선택한 일부 학생들은 단순히 “나는 인간이기 때문에” 인간 판사를 선택했다고 응답했습니다. 그 당시에는 그 대답이 적절한 근거가 아니라고 생각했는데 돌이켜보면 학생들은 인공지능이 인간에게 큰 도움이 된다는 점은 인식하면서도 인간을 완전히 대체하는 데는 꺼려했던 것 같다. 학생들의 의견은 한 페이지에 집중되었지만 많은 학생들이 손을 들고 자신의 생각을 이야기하는 뜻깊은 시간이었습니다.
마지막으로 유튜브에 올라와 있는 “Future Class” 영상을 함께 보면서 수업을 마무리 했습니다.
유토피아 대 디스토피아
미래사회는 인공지능과 함께 합니다. 이는 거스를 수 없는 시대적 흐름이다. 미래사회 관련 수업을 할 때 좋아하는 주제가 있다. 미래사회는 ‘유토피아’일까, ‘디스토피아’일까? 유토피아와 디스토피아의 개념을 설명한 후 학생들에게 미래 사회를 상상하도록 요청하면 학생들은 모든 상상력과 사전 지식을 사용하여 다른 답변을 생각해냅니다. 이 수업에 넣지 못했는데 다음에 또 이 수업을 하면 이 질문으로 수업을 끝내고 싶다. “미래 인공지능 사회를 유토피아로 만들기 위해 무엇을 해야 하는가?” 미래 인공지능 사회는 인공지능 개발자와 사용자 모두 인공지능에 대한 올바른 윤리를 가져야만 유토피아가 될 수 있다. 그리고 이러한 미래사회를 맞이하기 위해서는 인공지능 윤리교육이 절대적으로 필요하다. 미래사회를 살아가게 될 청소년들을 위한 이번 강의안을 통해 인공지능의 윤리에 대해 많은 생각을 해볼 수 있는 시간이 되었으면 합니다.
참조
일요신문(2022), “국민은 공정성을 원하지만 법조계는 AI 판사를 원한다”, 2022년 1월 21일. https://m.ilyo.co.kr/?ac=article_view&entry_id=421348
데일리 투데이(2020), “AI의 심한 인종차별… ‘설명 가능한 AI’의 부상”, 2020년 6월 8일. http://www.dtoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=366646
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이 원고는 한국언론진흥재단의 정부 광고 인세로 작성되었습니다.
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하나 (편집자 주) 2016년 미국 신문 <프로퍼블리카>는 컴퍼스의 판결을 분석한 후 ‘그는 컴퍼스가 흑인에 대한 부정적인 편견을 드러냈다고 주장했다.https://www.propublica.org/article/machine-bias-risk-assessments-in-criminal-sentencing




