디지털 교육

디지털 교육(Digital Education)이란 디지털 정보 문명사회에 속에서 기간과 공간의 제약 없이 기존의 교과서와 참고서 등의 내용을 멀티미디어로 통합 제공하며, 학습자의 특성과 수준에 맞추어 학습할 수 있는 환경을 의미한다.

개요

전자책의 등장으로 '종이책이 없어지지 않을까?'라는 의구심이 들었던 것처럼 각종 디지털 교육플랫폼은 교실이 없는 교육을 상상하게 한다. 전자책이 등장했지만 종이책이 꾸준히 잘 팔리는 것을 볼 때, 디지털 세상에서도 물리적인 공간인 학교는 어떤 형태로든 존재할 것이고, 디지털 기기가 대면 소통에 의한 정서적·감성적 교감을 완전히 대체하기는 어렵다. 그러나 디지털 원격 환경은 우리 교육의 주 공간이 되었고, 이 환경에서 적응하고 살아남는 것이 필수과제이다. 현대사회는 코로나19로 비대면 소통이 갑작스럽게 일상이 됐다. 원격수업 전면화를 경험하면서 교사, 학부모는 디지털 원주민의 삶에 가까워져야만 했다. 영상을 촬영하고 디지털 공간에서 소통하는 것도 보편적인 삶의 모습이 됐다. 즉, 디지털화가 교육 현장에서도 빠르게 진행되고 있다. 디지털 교육 환경에서 개인으로서 잘 살아가기 위해서는 단순히 디지털 기기를 능숙하게 다루는 것을 넘어서서 디지털 리터러시를 비롯한 다양한 디지털 역량을 갖춰야 한다.

특징 및 변화

개인 맞춤형 수업

김진숙 한국교육학술정보원 연구위원은 "디지털 네트워크와 모바일 정보기기가 확산되면서 모든 것이 서로 연결되는 4차 산업혁명 시대에선 학습의 개인화와 맞춤화가 가능해진다. 이렇게 되면 기술이 그동안 해결하지 못했던 개인 간 격차 문제를 실질적으로 해결할 수 있다."라고 말했다. 3차 산업혁명 시대에서 인터넷이 중심이 되자 교육은 온라인이나 오프라인에서 학생의 수준별로 이뤄졌다. 교실이나 온라인에서도 상·중·하 등으로 학생의 수준을 구분하고 비슷한 수준끼리 모아 가르쳤다. 하지만 학습 속도, 성취 기준, 이해 정도는 같은 수준의 학생들끼리도 모두 다르다. 교사가 학생 한 명마다 개인적으로 일일이 붙어 관여하지 않으면 결국 어떤 수준이든 낙오하는 학생이 생긴다. 김진숙 연구위원은 "인공지능(AI)이나 빅데이터가 등장하면서 단순한 수준 구별이 아니라 학생 개개인에 맞춰 학습을 지원할 수 있는 길이 열리고 있다"고 설명했다.

학생에게 인공지능(AI)를 활용해 맞춤형 학습을 제공하는 대표적인 서비스는 미국의 드림박스 러닝(Dreambox Learning)·뉴턴(Knewton) 등이 있다. 수학 강좌를 게임처럼 구성한 드림박스는 미국 내 실사용자가 1,500만 명인데 이들이 수학을 학습하는 과정에서 보이는 학습 이력을 모두 데이터로 구축했다. 구축된 데이터를 기반으로 학생 개개인의 성취도 현황, 학습량 등의 정보를 교사에게 제공한다. 뉴턴도 마찬가지로 학생들이 무엇을 알고 있으며, 어떤 방식으로 공부할 때 성과를 보이는지 분석해 각각의 학생에게 맞는 학습 콘텐츠를 제공한다. 같은 공간에서 공부하더라도 학생마다 각기 다른 수준의 학습을 진행할 수 있다. 미국 애리조나주립대는 뉴턴 방식을 적용해 수학·기초물리학·생물학·화학 강의를 뜯어고쳤다. 이주호(전 교육과학기술부 장관) KDI 국제정책대학원 교수는 "애리조나주립대는 학생이 학습하는 수준에 맞춰 개별화된 적응학습법을 도입해 중도탈락이나 수강 철회 비율을 대폭 낮췄다. 학생의 모든 수업 관련 정보가 데이터베이스에 쌓이고 학생이 학위를 취득하는 데 가장 효율적인 방법을 기계가 찾아주는 등 빅데이터·AI 기술을 대학 교육에 적용했다."고 소개했다.

국내 벤처가 개발한 '노리'(KnowRe)는 한 명의 교사가 여러 명의 학생을 가르치는 과정에서 나타나는 문제를 빅데이터로 해결한다. '노리'는 현재 미국 중·고교 80곳이 사용하고 있다. 미국 오하이오주 샌더스키 카운티에 있는 블레이어 고교도 그중 하나다. 앨런 스피어 교사도 8학년 수학을 가르칠 때 하루에 30~50분씩 노리를 사용했다. 학생들이 노리에 접속해 노트북으로 수학 문제를 풀면 스피어 교사는 자신의 노트북에서 각각의 학생이 어떻게 풀고 있는지 모니터링한다. 이 과정에서 어떤 학생이 현재 배우는 단원의 어떤 부분을 이해하지 못하는지 알 수 있다. 그는 "해마다 정규 수업을 따라오지 못하는 미달 학생이 발생하는데 노리를 서서 미달 학생의 75%를 구제한다."고 말했다. 서울 신한중학교 2학년 이환희(15)군도 '노리' 프로그램을 통해 인수분해 단원을 해결했다. 이환희군은 "태블릿PC를 이용해 문제를 푸는데 풀다가 틀리면 선생님이 나와 개념을 설명해주고, 좀 더 쉬운 문제를 풀게 한 다음 다시 어려운 문제를 풀게 한다"라고 말했다. '노리'는 2016년부터 EBS '수목달(수학목표달성)'과 사교육업체 대교의 '서밋 수학' 프로그램에서 사용 중이다. 김용재 노리대표는 "학생의 학습활동은 빅데이터로 수집되고, 소프트웨어 알고리즘에 의해 맞춤형으로 학생이나 교사에게 제시되며, 이를 바탕으로 개인 간 격차를 줄이는 교육이 이젠 가능하다."라고 말했다.

정보 습득 용이

에듀넷·사이버학습·EBS 수능 인터넷으로 대표되는 공교육 이러닝(e-learning) 정책은 교육 기회를 균등하게 제공하고 사교육 부담을 줄일 것이라는 기대를 받았다. 안병영 전 교육부총리는 "이러닝은 이제 교육 기회 확대와 교육격차 해소에 기여할 것이다."라고 말했다. 실제로 정부의 이러한 투자는 학생이 어디에 사는지와는 관련 없이 교육 기회를 확대하는 데 기여했다. 예를 들어 중학교 1학년 학생이 수학의 거듭제곱 단원을 공부하는 도중에 궁금증이 생긴다면 에듀넷 같은 무료 사이트 등에 들어가 궁금증을 풀면 된다. 해당 단원에서 익혀야 할 핵심 내용, 평가 문제까지 모두 얻을 수 있다. 그 내용을 내려받아 직접 풀어보고 몇 점을 받았는지 확인도 할 수 있다. 문제 해설도 있어서 오답 노트도 만들 수 있다. 열의가 있는 학생이라면 언제, 어디서든 정보를 얻을 기회는 무궁무진하다. 다만 교육부 등이 운영하는 공공 인터넷 사이트는 민간 분야 사이트에 밀려 점점 선택을 받지 못하고 있을 뿐이다. 시간이 지날수록 인터넷 등 정보기술(IT)과 PC나 태블릿PC 등 전자 디바이스가 확충되면서 학교의 디지털 환경 변화는 더욱 가속화되고 있다. 서울의 창덕여자중학교는 무선 인터넷 환경이 갖춰져 있고 학생들은 수업 시간에 태블릿PC를 사용한다. 서울 창덕여중 수학 담당 안영석 교사는 "예를 들어 마이너스(-)와 마이너스(-)를 곱하면 왜 플러스(+)가 되는지 기본적인 개념을 이해시키거나 문제를 풀게 한 뒤 학생들에게 그 결과에 대해 피드백을 주는 데 디지털 기기를 활용하면 도움이 많이 된다."라고 말했다.

국립장애인도서관은 '3일드림(DAISY)' 서비스를 통해 시각장애인이 보고 싶어 하는 책을 디지털음성도서(DAISY)로 제작하여 3일 안에 제공한다. '3일드림(DAISY)' 서비스는 빠른 정보 습득을 원하는 시각장애인들에게 평균 20일에서 40일에 소요되는 대체 자료 제작 기간을 고려하여 최소한의 편집과 교정만 거친 디지털 음성도서(DAISY)를 제공하는 서비스이다. 이 서비스는 도서의 전반적인 내용을 이해하거나 갑작스럽게 자료가 필요할 때 유용하며, 자료 이용 후 고품질의 정확도 높은 대체 자료가 필요한 경우에는 '대체 자료 제작 서비스'로 재신청해야 한다. 국립장애인도서관에 따르면 점자를 사용하는 시각장애인 비율은 5%에 불과하지만 오디오북 이용률은 80%에 육박한다. 그만큼 그간 오디오북 수요가 상당히 많았지만, 녹음에 오랜 시간이 소요되는 관계로 신속한 정보 제공에 어려움이 있었다. 그러나 2021년 들어서서 텍스트의 음성 전환 기술의 발달로 신속한 음성화가 가능해지면서 신속한 제공이 가능해졌다. 한회에 1인 3종 도서 신청이 가능하며, 도서를 받은 3일 후에는 재신청이 가능하다. 도서는 도서관 소장자료로 제한되지만, 시중 모든 도서를 납본받는 관계이기에 도서에 제한이 없다고 할 수 있다. 도서관 관계자는 "'3일드림(DAISY)' 서비스는 대체 자료의 신속한 제공에 주안점을 두었으며, 시범사업 결과 평가 후 시각장애인의 독서권 및 학습권 향상을 위한 개선 방안을 마련할 것”이라고 밝혔다.

디지털 리터러시

사회 전반에 4차 산업혁명의 주요 기술들이 급속히 확산되면서, '뉴노멀'이라 불리는 새로운 미래의 윤곽이 서서히 드러남에 따라서 '디지털'에 대한 국민들의 예민도가 높아졌다. 생활에 편리성을 더하는 보조적 도구였던 디지털이 생활의 중심으로 자리 잡았기 때문이다. 디지털 사회로의 대전환기에 단순히 디지털을 잘 쓰고, 잘 다루는 것뿐만 아니라, 산재해 있는 디지털 정보를 이해하고, 선택한 후 편집과 가공을 통해 새로운 지식으로 창출하는 통합력 능력인 '디지털 리터러시(Digital literacy)'가 주목받고 있다. 디지털 리터러시는 디지털 미디어의 정보 및 메시지를 단순히 이해하는 수준을 넘어, 정보를 평가 및 판단하여 선택하고, 선택된 정보를 이용해 새로운 지식을 창출하는 능동적이 개념이다. 세계경제포럼은 이미 2016년에 제4차 산업혁명 시대의 핵심 역량 중 '디지털 리터러시'를 포함해 발표했다. 그리고 핀란드, 영국, 프랑스, 캐나다 등의 나라는 이 키워드에 민감하게 반응하여 초기의 '미디어 리터러시'에서 '디지털 미디어 리터러시'로의 확장을 통해 '디지털 리터러시'를 국가적 차원에서 교육하고 장려했다. 그러나 이들 국가에 비해 한국은 일부 소수의 직무에 한정된 역량으로 다뤄지며, 그 중요성을 크게 인식하지 못했다. 이러한 이유로 일반인들이 디지털 기술에 의존도가 높음에도 불구하고 그 구조와 영향, 다양한 권한과 선택 등 복합적 능력에 무지했기 때문에 개인적 격차가 벌어졌고, 그 격차는 사회적 현상으로 표출됐다.

서영희 소프트웨어 정책연구소의 연구원은 최신 칼럼에서 "제4차 산업혁명의 핵심 기술들의 융합으로 빅블러(Big Blur) 현상이 나타나고 있다. 특히 코로나19로 온·오프라인 시장의 위기와 성장세가 뚜렷해지면서 글로벌 기업들이 산업 생태계의 변화를 주도하고, 이로 인해 빅블러 현상이 가속화될 것이다."라고 예측했다. 그녀는 "이렇게 급변하는 환경에 대비하고, 국가 경쟁력을 높이기 위해서는 과거와 다른 새로운 핵심 역량과 이를 갖춘 인재들이 필요하다."라는 말도 덧붙였다. 미국, 영국, 중국 등 전 세계적으로 디지털 리터러시 핵심 역량 강화를 위한 정책들을 이미 발표해 추진하고 있다. 미국의 '모두를 위한 컴퓨터 과학', 영국의 '컴퓨팅 교육 의무화 의결' 등 주요 정책들은 컴퓨터 및 컴퓨터과학, 코딩 교육을 유치원, 초·중·고등학교 단계에서 모두 포함하고 있다. 디지털 리터러시를 어렸을 때부터 함양한 사람으로 만들고 나아가 경쟁력 있는 인재로 양성하기 위한 노력이다. 국내 정부도 과기부, 교육부, 고용부 등 관련 부처에서 소프트웨어 신기술 분야의 인재 양성을 위한 융합 교육 정책, 창업자 및 재직자를 대상으로 한 교육 사업을 진행하고 있다. 서영희 연구원은 "부처별 연계 및 협력 체계를 통한 통합정책이 부재하다. 국가 차원의 단일한 미션을 통한 정책이 실제 현장에 반영될 수 있도록 해야 하며, 작업의 변화 속도와 규모, 다양성 등 미래사회의 변화에 대응할 수 있는 교육의 패러다임이 필요하다."라고 주장했다. 카렌 춥카(Karen Chupka) CES 부사장이 2020 코리아 마이스 엑스포의 기존 연설에서 "2년 치의 디지털 기술 전환이 팬데믹 이후 2개월 만에 성취됐다."라고 한 말을 통해 디지털 사회로의 전환이 빠른속도로 이뤄지고 있음을 알 수 있다. 디지털 리터러시를 갖춘 사람과 이를 키워내는 능력이 급변하는 디지털 시대에 대응할 수 있는 국가 경쟁력이라 할 수 있다.

코로나19

코로나19(COVID-19) 확산 방지를 위한 사회 전반의 노력은 디지털 교육 시대의 도래를 앞당겼다. 교사와 학생들은 원격 수업이 가능한 각종 디지털 교육 플랫폼을 활용하여 갑작스러운 교육 환경 변화에 적응하기 시작했다. 우리는 직장과 학교에서 많은 시간을 보낸다. 그만큼 일과 교육은 중요한 요소이다. 코로나19 발생 이후 확산을 방지하기 위해 직장에서는 디지털 기기를 활용해 장소에 구애 없이 시간 단위의 근태관리가 가능한 재택근무가 도입되었고 학교에서는 온라인 재택학습이 의무화되었다. 유네스코의 실시간 집계에 따르면, 2020년 6월 기준으로 119개국의 10억여 명의 학생들(전 세계의 62.3%)이 코로나19로 인한 휴교령의 영향을 받고 있다. 한국에서도 2020년 4월부터 전국의 초·중등학교들이 원격수업을 진행하고 있다. 즉, 물리적 공간인 직장과 학교에서 주로 이루어지던 일과 교육은 코로나19에 의해 디지털 공간으로 강제 이주되었고, 원격화상회의와 원격수업이 가능한 각종 디지털 플랫폼들이 일과 교육을 지속하기 위해 적극적으로 활용되고 있다. 디지털 플랫폼을 활용한 언택트 기반의 일과 교육 활동은 포스트 코로나 시대의 새로운 기준으로 자리매김할 것이다.

원격수업

한계

원격수업

직장과 학교라는 물리적인 공간에서 자유로웠던 인간의 의사소통은 원격화상회의 플랫폼의 기술 수준에 맞추어 갑작스럽게 제한되었다. 이로 인해 발생하는 불편함에 적응하는 시간은 물리적 공간의 부재로 대면 기회가 부족한 우리가 일상적인 업무 중에서 무의미한 일들을 발견하게 하였고, 디지털 공간에서 연결된 집단 지성을 이용한 창의적 업무에 관심을 두도록 만들기도 했다. 디지털 플랫폼 활용한 직장의 일들은 활동의 한계와 효율이 상쇄되며 별 탈 없이 진행되고 있다. 국내 KORA의 2020년 4월 설문조사 자료로는, 코로나 사태 이후 직장 업무 변화에 대해 '업무가 줄었다'(43.6%) 또는 '변화가 없다'(46.0%)라고 답한 의견이 많았다. 반면, 디지털 플랫폼을 활용하여 원격에서 진행하는 학교수업은 디지털 공간 내 상호작용의 한계, 교육 인프라의 한계, 1:다 교육의 한계, 디지털 학습 콘텐츠의 한계, 학생 자유의 한계 등 다양한 한계 때문에 생각보다 쉽지 않다. 직장의 일은 경제 활동을 위한 의사 결정 중심이지만, 학교의 교육은 교육 이념에 기반을 둔 지식 전수와 이를 위한 교사와 학생과의 상호작용이 중심이기 때문이다. 교실에서의 교사와 학생의 활동은 서로의 내면 작용에 깊숙이 관여하기 때문에 교사와 학생의 관계는 직장인들 사이의 관계와 확실히 다르다. 성인 학습자와 달리 미성년 학생들의 학습 의욕 부족은 교사와 학부모의 끊임없는 염려 사항이며, 청소년들의 학습 결손은 교육 격차로 이어질 수 있다. 학생들이 교과 내용에 대해 겪는 흥미와 회피는 시민 사회의 가치 체계 유지와 깊은 관련을 맺는다. 복잡하고 미묘한 맥락을 형성하는 대면 상황에서 유지되던 교사와 학생의 관계가 단순히 온라인 강의자와 학습자의 관계로 축소되고 거리감을 갖게 되면서 우리 사회는 많은 것을 잃었다. 이러한 상황은 교사의 수업 준비나 학생들의 참여 촉구만으로는 복구가 어렵기에 디지털 플랫폼 자체가 교실 상황뿐 아니라 교육 제도의 일부를 구현할 수 있어야 한다.

'원격수업의 성립' 그 자체를 위해 해결해야 하는 문제가 많다. 학생들이 원격수업용 스마트 기기가 있지 않은 경우, 인터넷 연결 속도가 느려 원활한 수업 참여가 불가능한 환경에 있는 경우, 학교 또는 인터넷 서비스 제공자의 서버가 불안정하거나 동시 접속 인원이 너무 많아 감당하지 못하는 경우 등 현실적인 문제가 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 교육부와 과학기술정보통신부가 통신 3사(KT, LGU+, SKT)와 협의해 다수의 사업을 통해 원격교육 환경을 구축하여 교육 인프라는 확충되었지만, 실질적으로 교사와 학생들 모두 디지털 공간 속에서의 수업 자체에 어려움을 느끼고 있다. 이러한 어려움의 1차적인 원인에는 갑작스럽게 요구받게 된 원격교육에 대한 경험부족이 있다. 출석 체크 후 카메라나 마이크를 끄는 학생, 유튜브 동영상을 보듯 이동 중에 혹은 누워서 수업은 듣는 학생 등에 대한 명확한 지침이 없어서 교사들은 이러한 행위를 어쩔 수 없는 행위로 받아들인다. 초상권 침해를 우려해 카메라를 끈 채 수업에 참여하겠다는 학생들의 요구도 난감하다. 네트워크 연결 끊김을 핑계로 계속해서 원격수업을 불참하는 학생이나 카메라 렌즈 각도를 조정하여 보이지 않는 사각지대에서 다른 활동을 하는 학생들에 대해 오프라인 수업처럼 수업 분위기를 저해한다고 판단해야 할지도 불분명하다. 에듀테크 기업 중 일부는 눈동자 추적 기술 등을 활용해 '학생 수업 태도 관리' 기능을 교육 플랫폼에 추가하기도 하나 과도한 통제와 감시는 교육 활동의 생동감을 잃어버리게 만들 것이라는 점에서 우려된다. 디지털 공간에서의 교권에 대한 논의도 필요하다. 2020년 5월 국내 교사노동조합의 설문조사에 따르면, 교사의 58.1%는 원격수업으로 인한 교권침해를 걱정하며, 6.8%는 학부모 및 관리자의 개입으로 인한 교육활동 침해 등으로 교권 침해를 당했다고 응답했다.

교육 플랫폼 진화

학생의 자율적 참여

'OECD Learning Compass 2030'에서는 교육에서 학생 주체성(Student Agency)을 강조했다. 코로나19에 의해 디지털 교육플랫폼이 코로나19에 의해 수업의 주요 도구로 자리 잡으면서 학생들의 주체적인 역할이 새로운 맥락에서 중요한 이슈가 되었다. 학생들의 자율성 함양은 오프라인에서도 쉽지 않지만, 디지털 공간의 이점을 이용하여 학생들이 가치 있어 할 만한 적절한 보상 체계를 기반으로 자율적 참여 유인을 갖는 시스템을 구축하는 것은 가능하다. MZ세대(1981~2010년생)는 문화적, 사회적 환경에서 형성된 가치 체계가 베이비붐, X세대와 다르다. 예를 들어, 2021년 40~50대 성인 세대가 초등학생 시기에 종이 딱지 수집에 노력을 기울였던 것과 그들의 초등학생 자녀가 스마트 기기 앱을 통한 포인트 수집에 노력을 쏟는 것은 언뜻 보면 비슷하면서도 다르다. 대학의 비교과 프로그램에서는 마일리지 제도를 적극 도입하여 학생 참여를 위한 인센트비로써 활용하는 점을 참고해야 한다. 새로운 문화를 접하는 학생 세대들은 기술 변화 수용성이 크고 이들에게 교육 서비스를 제공하는 학교와 교사는 서비스 변화 주체성이 크다. 기존의 학교에서의 대면 수업에서는 상당한 통제와 함께 교육 서비스를 학생들에게 제공했지만, 원격수업에서는 그 통제가 닿기 어렵기 때문에 상대적으로 자율성이 커진 학생들이 흥미로운 학습 콘텐츠를 이용하기 위해 교육 서비스를 자발적으로 찾아올 수 있게 만드는 시스템이 필요하다. 코로나에 의해 어쩔수 없이 학생들에게 주어진 자율성이 교사와의 통제·감시 지향적 관계에서 벗어나 교육적 관점에서 생산적인 활동과 연결될 수 있도록 하는 방안을 모색하는 것이 필요하다.

직관적 상호작용

디지털 공간에서 원격수업에 참여하는 교사와 학생들은 전자 자료들을 공유하며 음성, 문자 채팅, 컴퓨터 화면 속 표정과 제스처로 의사소통을 한다. 디지털 공간에서의 원격수업과 학생 관리 이외에 실시간으로 디지털 기기를 조작하여 수업을 운영하려면 교사들로서는 추가적인 노력과 수고가 필요하다. 인터페이스나 저작도구 등에서 디지털의 이점을 많이 살리지 못한 플랫폼으로 수업이 이뤄질 경우, 직관적 상호작용에 한계에 부딪히며 학생들은 대면 수업에서보다 교사의 언어적 지시를 기다려야 하는 순간들이 많아지게 된다. 또한, 학교에서 대면 수업을 할 땐 교사가 한 한색을 지목할 시 교사의 시야 속 다수의 학생은 교사와 그 학생의 상호작용에 주목하지만, 원격수업에서는 디지털 공간의 특성상 지목을 당한 학생을 제외한 다수의 학생이 교사의 시야를 벗어나기 때문에 교사가 지목한 학생과 상호작용하면서 다수의 학생에게 주의를 기울이기가 대면수업보다 쉽지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 학생들이 교사와의 질의응답을 위해 손을 드는 행위를 교사가 재빨리 알아챌 수 있거나 하나의 회의실에서 소그룹으로 나누어 소그룹 간에 소리가 차단되는 등의 기능이 디지털 교육 플랫폼상에 구현돼야 한다. 기술적 관점과 인문사회적 관점을 관련지어 고려해볼 때, 대면 상황에서는 자연스러운(seamless) 상호작용이 비대면 상황에서는 디지털 매체를 거치면서 정보 손실이 불가피하게 발생한다. 교실의 대면 상황에서는 등 뒤 양옆에 앉은 학생의 작은 인기척에도 돌아보게 되던 것이, 원격수업 플랫폼의 비대면 상황에서는 차단된 마이크 뒤의 상황은 서로에게 전혀 공유되지 않는다. 이런 사소한 정보 중 어떤 것이 중요하고 어떤 것이 무시할 만한 것인지는 단번에 구분할 수 없다. 1차적으로 디지털 공간에서 활용하는 도구의 한계 때문에 원격수업 중 상호작용 과정에서의 정보 손실이 발생한다. 이러한 한계가 디지털 교육 플랫폼에서 빠르게 개선되지 못하고 있는 배경에는 대부분이 교육이라는 복잡한 활동에 수반되는 인지 작용에 대한 상세한 정보를 가지고 있지 못하며, 가진 정보를 바탕으로 기술적 구현을 하기 위한 협업 체계를 구성하기도 쉽지 않다는 문제가 존재한다. 디지털 공간에서의 원격수업의 효과 개선을 위해서는 이러한 직관을 배려한 디지털 상호작용의 질을 높이는 세심한 노력이 동반되어야 한다.

개방형 저작

학습 콘텐츠 품질을 높여 학생 주체적 수업 참여를 유도하고 디지털 공간에서의 상호작용의 한계를 극복하더라도, 지식의 전달을 위한 전자 자료의 저작이 편리하고 경제적이지 않으면 디지털 공간에서의 원격교육은 지속 가능하기 어렵다. 개방형 유통 환경 구축과 협업 가능한 조립식 저작도구가 제공되어야지만 비로소 질 높은 디지털 교육 서비스가 완성된다. 2차원 공간에서 일반적으로 사용되고 있는 컴퓨터 입력 인터페이스인 키보드와 마우스를 통한 수업저작물은 합리적인 보상 체계 속에서 교육 활동의 비슷한 목적을 가진 대상들끼리 공유된다. 교사들은 공유할 수 있는 클라우드나 앱스토어를 통해 교육 과정별로 수업 자료를 공유하고 재활용하여 디지털 공간에서의 수업 활동을 경제적으로 만들어야 한다. 이는 교사들에게 수업을 효율적으로 운영하면서 더 나은 수업 콘텐츠를 만들 수 있는 유인이 된다. 컴퓨터 입력 인터페이스 관점에서 증강현실(AR), 가상현실(VR), 혼합현실(MR), 확장현실(XR) 등의 기술들에 의해 2차원 공간에서 3차원 공간으로의 수업저작물 개발이 자연스럽게 이어질 수 있다. 원격수업은 단편화되어 제공될 때 디지털 공간에서 경제적이다. 교과 과정별, 단계별, 수준별로 나뉜 수업저작물은 교사의 수업 구성 내 자료 대체를 편리하게 한다. 학년별, 학급별, 그룹별로 수준에 따른 맞춤형 교육에도 유리한 구조이다. 제작에서부터 공유까지 편리하게 이용 가능한 디지털 교육 플랫폼 개발이 필요하다.

지능형 피드백

교육 분야에서도 인공지능 기술의 발달은 디지털 전환과 교육 혁신을 가속한다. 교육과정 중에 발생한 학생들의 학습 이력 데이터는 통계·분석 처리되어 맞춤형 수업 콘텐츠를 학생들에게 제공하거나 진로를 추천하는 등 다양한 교육 관련 활동을 지원하는 데 활용된다. 국내의 몇몇 학습지 회사에서는 이미 이러한 적응형 학습 지원 시스템(adaptive learning system)을 상용화했다. 손 추적(Hand Tracking), 신체 추적(Body Tracking) 등의 기술을 통해 대부분의 초·중등학교에서 이뤄지는 서술형 시험 및 수행평가는 3차원 공간상에서 이루어지도록 확장할 수 있다. 통계·분석 처리된 학습 데이터 및 평가 결과는 어느 형태로든 교사들이 활용할 수 있게 가시화(Visualize)되어 보고서 형태로 제공되어야 한다. 지능형 피드백을 위한 인공지능 기반 챗봇 기술은 교육 서비스에 혁신을 이끌 것이다. 오픈 소스 MOOC 플랫폼 에드엑스(edX)는 자동 작문 평가 시스템을 개발 중이다. 머지않아 챗봇이 교사들을 대신하여 학생들이 제출한 과제들을 평가해 줄 수 있을 것이다. 미국 조지아텍(Georgia Tech) 컴퓨터공학과 애쇽 고엘(AshokGoel) 교수는 2016년 4만 개의 포럼에 게시된 글을 활용해 IBM 인공지능(AI)시스템인 질 왓슨(Jill Watson)을 학습시켜 조교로서 학생들이 자주 묻는 질문에 대한 답변을 해주는데 활용했다. 호주 디킨(Deakin) 대학교에서는 2017년 IBM Watson 기반의 AI 조교 지니(Genie)를 개발해 강의실 위치, 강의 신청 방법, 과제 제출 방법 등에 대한 일반적인 질문에 대한 답변이 가능하도록 했다. 디지털 교육 플랫폼과 연결된 인공지능 보조교사 챗봇이 학생들의 일반적인 질문들을에 대해 비용-효율적으로 24시간 응대할 수 있게 된 것이다.

활용

디지털 교육 플랫폼

오픈 P-테크

2020년 10월 28일 IBM은 누구나 무료로 이용할 수 있는 디지털 교육 플랫폼인 '오픈 P-테크(Open P-TECH)'의 한국 서비스를 시작한다고 발표했다. 오픈 P-테크는 IBM㈜의 공교육 모델인 P-테크를 학생과 교사뿐 아니라 일반인 대상의 무료 디지털 플랫폼으로 확장한 모델이다. 사이버 보안, 인공지능(AI), 클라우드 컴퓨팅 등 4차 산업혁명 시대 혁신 기술에 대한 기본 지식뿐만 아니라, 전문 프레젠테이션 스킬 등을 얻고자 하는 누구나 가입해 무료로 교육받을 수 있다. 오픈 P-테크에는 100여 개 이상의 교육 모듈이 제공되며, 그중 인공지능(AI), 클라우드, 사이버 보안, 데이터 사이언스, 사물인터넷(IoT), 애자일 등 28개 교육 [모듈]과 프레젠테이션, 협업, 대인 관계, 문제 해결 등 5가지 전문 역량 콘텐츠가 한글로 제공된다. 2019년에 국내 첫 P-테크 학교로 개교한 서울 뉴칼라 스쿨도 인공지능(AI) 및 데이터 사이언스 과정을 교과 과정에 활용하고 있다. 손레지나 한국IBM 커뮤니케이션 및 사회공헌 총괄 상무는 "IBM은 산업 환경 변화로 인해 2022년까지 전 세계 1200만 명의 인력이 재교육이 필요한 것으로 전망하고 있다. 기술 변화에 따른 교육의 중요성이 어느 때보다 커지고 있는 만큼, 우리나라의 많은 우수한 인재가 언제 어디서든 차별화된 온라인 교육 프로그램을 활용해 경쟁력을 갖추기를 바란다."라고 말했다. IBM㈜은 인재 교육에 대한 기업의 적극적 역할을 강조하면서 2011년 인력 양성을 위한 공교육 모델인 P-테크를 출범했다. 2020년 한국을 포함한 28개국에 241개 학교가 설립돼 뉴칼라 직군에 적합한 인력양성을 통해 지역 경제 활성화에 나서고 있다. 꼭 P-테크 학교가 아니여도 이외 교육계에서 오픈 P-테크를 활용할 수 있으며, 교사는 오픈 P-테크 관리자로 등록해 대시보드를 통학 학생의 교과 진행 상황을 모니터링하고 새로운 수업 콘텐츠를 제공할 수 있다.

콴다

에듀테크 스타트업 ㈜매스프레소가 개발한 콴다(QandA)는 학생들이 모르는 수학 문제를 촬영하기만 하면 풀이와 해답을 알려준다. 광학 문자판독(OCR) 기술로 수학 문제를 인식하고, 문제은행을 머신러닝으로 학습하게끔 설계되어 어떤 문제든 대응할 수 있다. 2020년 5월 기준으로 모르는 문제가 하루 300만 건 검색된다. ㈜매스프레소는 2020년 과학기술정보통신부의 글로벌 ICT 미래 유니콘 육성사업에 선정돼, 성장 잠재력과 우수한 기술력을 인정받았다. 이종흔 ㈜매스프레소 대표는 "궁극적으로는 AI가 가장 효과적인 효율을 모두에게 제공할 수 있다고 생각하는데, 이는 역사적으로 가장 효과적인 교수법은 개인화된 맞춤 교육이기 때문이다. 특히 한국처럼 교육 콘텐츠가 범람하는 시장에서 맞춤교육은 일부 경험 많은 강사가 특정 계층에게만 제한적으로 행해왔는데, 미래에는 AI가 맞춤교육 역할을 가장 잘 해결할 수 있다."라고 말했다. 이어 "매스프레소의 콴다는 전 세계 교육 분야에서 가장 거대한 데이터 판이 될 것이라 믿는다. 향후 매스프레소는 콴다를 전 세계에 서비스해, 확보한 유저베이스와 데이터를 기반으로 개인화 된 교육을 할 수 있는 플랫폼으로 진화시킬 계획이다."라고 덧붙였다.

스쿨과 스쿨 체크

신한금융그룹의 정보통신기술(ICT) 자회사인 신한DS는 디지털과 정보통신기술(ICT)·신기술에 관한 교육 콘텐츠를 디지털 시대에 걸맞게 제공하겠다고 출사표를 던졌다. 신한DS는 디지털과 신기술 콘텐츠를 웹과 애플리케이션(앱) 방식으로 제공하는 플랫폼 '스쿨(SCOOL)'과 교육을 이수한 임직원의 이도를 평가하는 플랫폼 '스쿨 체크(SCOOL CHECK)'를 선보였다. 신한DS의 플랫폼을 활용해 직원 디지털 교육뿐만 아니라, 신한금융그룹 내 17개 그룹사 전체 C 레벨이 포함된 임원 251명을 대상으로 디지털 역량 진단과 평가도 했다. 신한DS는 '스쿨'과 '스쿨체크' 플랫폼을 더 활발히 공급하여 신한금융 내 그룹사의 디지털 전환에 속도를 내는 것이 목표다. 더 나아가 파트너사와 디지털 교육 소외 계층에게도 해당 플랫폼의 콘텐츠를 공급해 환경·사회·지배구조(ESG)경영에 일조하겠다는 계획이다. 신한DS 김용정 경영기획셀(cell)부장은 "신한DS에서 디지털과 ICT 교육에 관심이 있다 보니 내부 교육을 많이 진행했었다. 과정을 운영하다 보니 강사진이 자연스럽게 검증돼 스쿨 콘텐츠에도 스며들었다. 강의의 질을 높이기 위해 대학교 교수진을 자문단으로 구성해 콘텐츠 제작에 도움도 받고 있어 퀄리티는 담보할 수 있다.디지털 교육 콘텐츠의 주요 단점은 기술 진부화 문제다. 콘텐츠가 빨리 보완이 돼야 하는데 안되면 학습자가 싫증을 내는 것이다. 현재 81개 과정이 올라왔는데 최소한 25% 정도는 매년 업그레이드를 하려고 하고 과정 역시도 직무와 연관된 것까지 확장하려고 한다."라고 말했다.

화상 회의 솔루션

증강현실(AR), 가상현실(VR), 사물인터넷(IoT) 등 기술의 발달로 학습이 반드시 교실 내에서만 이뤄질 필요가 없게 됐다. 교실이 아닌 공간에서 다양한 모바일 다비이스를 통해 온라인 화상 수업으로 교사와 학생이 만날 수 있다. 화상 회의 솔루션은 비대면 원격 교육을 위해 현실적으로 당장 사용 가능한 솔루션이다. 녹화 강의 청취나 과제 중심 수업과 같은 일방향적 수업과는 달리 화상 수업은 쌍방향 수업에 속한다. 화상 회의 솔루션 중 단순 회의 기능뿐 아니라 문서 화면 공유, 출석 및 과제 평가 기능이 부가된 서비스도 있다.

줌

화상 회의 프로그램 '줌(ZOOM)'

2020년 이후 최신 글로벌 네트워크로 각광받고 있는 줌(ZOOM) 프로그램은 둘 이상의 많은 사람끼리 비디오 및 오디오 전송을 동시에 주고받는 대화식 전기통신 기술의 집합으로 그룹웨어의 시각 협업이다. 인터넷으로 연결된 모든 스마트 장치에서 화상수업을 편리하게 원격에서 진행할 수 있는 줌(ZOOM)은 공동 화상 수업을 수행할 수 있는 프로그램으로 실시간 소통의 온라인 원격수업으로 최적이라는 평가를 받는다. 줌(ZOOM)에 360도 카메라를 연동하면 좀 더 실감 나게 입체적으로 수업을 진행할 수 있다. 줌(ZOOM)은 참가자 100명까지 무료로 초대할 수 있으며, 회원가입이나 로그인 없이 유알엘(url)이나 아이디만으로 누구나 시간, 장소의 제약 없이 참여할 수 있다. 회의 참석 여부의 출결사항을 확인할 수 있으며, 수업을 진행할 수도 있다. 참가자 관리(음소거, 비디오 권한 등)가 가능하며, 참석자들과 화면 공유 및 채팅으로 상호작용이 가능하다. 수업이 종료되는 즉시 영상으로 인코딩(mp4)되어 사이버강의실(LMS)에 업로드할 수 있다는 것은 특히 장점 중 하나로 뽑히며, 온라인 원격수업에 굉장히 적합하다. 이러한 원격 수업 방식은 합격률 0.8%로 하버드보다 입학하기 어렵다는 캠퍼스 없는 미네르바스쿨에서 성공적으로 활용되고 있다.

리모트미팅

㈜알서포트는 국내 원격근무 솔리션 기업으로서, 화상 회의 서비스 '리모트미팅'을 학교들에 무상으로 무기한 제공한다. 최대 30명의 얼굴을 화면에 띄울 수 있으며, 수업 참여자가 보고 있는 문서를 다른 참여자들에게 공유할 수 있는 기능을 가진다.

라인웍스

'라인웍스'는 200명을 한 번에 수용할 수 있다. 메일, 메신저, 달력, 주소록 설문, 파일공유 드라이브, 게시판 등 다양한 부가 기능이 탑재되어 있다.

구루미 비즈플랫폼

'구루미 비즈플랫폼' 화상회의 솔루션을 통해서는 한 화면에 64명의 얼굴을 띄울 수 있으며, 최대 300명까지 참여할 수 있다. 교사가 단방향으로 실시간 강의 진행 시 최대 1천 명까지 수용가능하다.

스페이셜

미국 스타트업 ㈜스페이셜은 아바타 화상 회의 솔루션을 보유했다. 각자 집에서 학생들이 증강현실(AR) 고글을 착용하기만 하면 자신의 방을 교실이나 체험학습의 장으로 변신시킬 수 있다. 스크린 속 사각 분할 안에 갇혀 답답함을 느낄 수 있는 화상 회의보다 실감 나는 수업이 가능하다.

참고자료

• 〈디지털로 변화하는 교육시장과 교육용 디지털 디바이스 수요 전망〉, 《엘지디스플레이》, 2014-12-30
• 강홍준 사회선임기자, 강기헌 기자, 〈AI·빅데이터 활용한 맞춤형 학습으로 개인 격차 줄이자〉, 《중앙선데이》, 2017-01-15
• 서믿음 기자, 〈디지털음성도서 제공 40일→3일, 국립장애인도서관, ‘3일드림’ 서비스 시범 운영〉, 《독서신문》, 2021-07-01
• 김현정 객원기자, 〈디지털 리터러시가 국가 경쟁력이다〉, 《사이언스타임즈》, 2020-11-27
• 석주원 기자, 〈포스트 코로나 시대, 디지털 교육 플랫폼이 진화한다〉, 《씨씨티비뉴스》, 2020-06-29
• 김동진 기자, 〈IBM, 누구나 무료 '디지털 교육 플랫폼' 한국 서비스 시작〉, 《아이티조선》, 2020-10-28
• 김우용 기자, 김민선 기자, 〈코로나가 앞당긴 교육 혁신, 디지털 체계 건설해야〉, 《지디넷코리아》, 2020-05-27
• 서혜정 기자, 〈(인공지능시대 미래교육) 원격화상수업, 줌(ZOOM) 활용해보면 어떨까?〉, 《에듀인뉴스》, 2020-03-09
• 손예술 기자, 〈디지털 교육, 아직도 강당에 모여서 하세요?〉, 《지디넷코리아》, 2020-06-18

같이 보기

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