Development and Application of AI Convergence Education Program to Improve Global Systems Thinking

doi:10.25202/JAKG.12.1.15

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2023 Vol.12, Issue 1 Preview Page

Research Article

Development and Application of AI Convergence Education Program to Improve Global Systems Thinking 글로벌 시스템 사고 향상을 위한 AI 융합교육 프로그램 개발 및 적용: 조현기
Hyungi Cho

31 March 2023. pp. 247~268

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Abstract

This study analyzes whether the development and implementation of an AI convergence education program improves students’ global systems thinking. To address the issue of marine plastic pollution, which is typical of global systems, this software was created by merging a systems thinking model with a machine learning algorithm model. Experts adjusted and enhanced the software through an internal validity test and a pilot study with students. After implementing the curriculum, assessment and activity sheets were used to examine the changes in students’ thinking, which revealed considerable improvements in global systems thinking. Individual abilities and system analysis were the only specific aspects of global systems thinking that demonstrated considerable change, whereas the others did not. In addition, students increased their knowledge of global systems and were capable of expressing the hierarchical links between ideas. Their understanding of complicated systems inevitably led to the conclusion that problem-solving procedures require artificial intelligence technologies.

Keywords

Global system thinking

AI convergence education

Global problem

Machine learning

Program development

본 연구는 AI 융합교육 프로그램을 개발 및 적용해 봄으로써 프로그램이 학생들의 글로벌 시스템 사고에 영향을 미치는지 분석한 것이다. 본 프로그램은 글로벌 시스템을 전형적으로 보여주는 해양 플라스틱 쓰레기 문제를 해결하기 위해 시스템 사고 모델과 머신러닝 알고리즘 지도 모델의 융합하여 설계하였다. 프로그램은 전문가의 내적 타당도 검사와 학생들을 대상으로 한 예비연구를 통해서 수정 및 보완하였다. 본 프로그램을 적용한 이후에 검사지와 활동지를 통해서 학생들의 변화를 탐색한 결과, 학생들의 글로벌 시스템 사고에 유의미한 변화가 나타났다. 글로벌 시스템 사고의 세부 영역 중에서는 개인숙련과 시스템 분석 영역에서만 유의미한 변화가 나타났고 다른 영역은 유의미하지 않았다. 또한, 학생들은 글로벌 시스템에 대한 개념의 범위가 확장되고 개념 간의 관계를 다층적으로 제시할 수 있게 되었다. 복잡한 시스템에 대한 인식은 자연스럽게 문제 해결 과정에서 인공지능 기술의 필요성까지 확대되었다.

키워드

글로벌 시스템 사고

AI 융합교육

글로벌 문제

머신러닝

프로그램 개발

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Information

Publisher :The Association of Korean Geographers
Publisher(Ko) :한국지리학회
Journal Title :Journal of the Association of Korean Geographers
Journal Title(Ko) :한국지리학회지
Volume : 12
No :1
Pages :247~268
DOI :https://doi.org/10.25202/JAKG.12.1.15

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Journal of the Association of Korean Geographers ISSN:2287-4739(Print) 2733-8991(Online) 한국지리학회지

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