ICT기반 사회현안 해결방안 연구 최종보고서

영국과 함께 에듀테크 시장을 견인하고 있는 미국의 대표적인 기업으로는 트라이엄프러닝사를 들 수 있다. 트라이엄프러닝사가 개발한 적응학습 기술 기반의 온라인 학습 플랫폼인 ‘웨글(Waggle)’은 초등학교 3학년부터 중학교 2학년 학생들을 위한 영어, 수학 교육 프로그램에 게임과 리뷰 코너, 성적 향상 지표, 기타 흥미로운 기능을 추가하였다(한국정보화진흥원, 2017). 특히, 학습자가 무엇을 알고 어떻게 학습할 때 성과를 내는지 등을 분석하여 학생별 맞춤 조언이나 지시, 힌트 등을 제시함으로써 학습 참여를 유도한다(CIO Korea, 2014. 7. 30.). 또한 하버드대의 생체모방 관련 연구기관인 ‘비스연구소(Wyss Institute)’는 코딩교육을 돕는 ‘루트(Root)’를 개발하였다(로봇신문, 2016. 11. 1.). 루트는 4세부터 고령층까지 전 연령대의 학습자를 대상으로 쉽게 코딩원리를 이해하고 배울 수 있도록 제작된 로봇이다. 루트는 텍스트, 그래픽 등을 기반으로 다양한 수준의 로봇 프래그래밍 프레임워크를 가진 태블릿 인터페이스(스퀘어)를 통해 작동된다. 루트는 블루투스를 이용해 태블릿과 스마트폰으로 실시간 코딩이 가능하며, 코딩을 하면서 바로 로봇을 작동시킬 수 있다. 2016년 현재 국내에서 활동하는 에듀테크 스타트업은 최소 50곳 이상으로, 이 중 사용자와 투자자에게 주목받고 있는 기업은 30여 개에 달한다. 대표적인 스타트업으로는 에스티앤컴퍼니, 스터디맥스, 스마트스터디 등을 꼽을 수 있으며, 외국어 학습에 주로 콘텐츠가 몰려 있다. 이들은 B2B 사업으로 콘텐츠를 판매하거나 콘텐츠 제작비용으로 수익을 얻는 경우가 많다(블로터, 2016. 2. 18.). 이 중 국내의 대표적인 에듀테크 기업인 ‘뤼이드’는 토익 문제 풀이 알고리즘을 개발하여 학생들의 부족한 부분을 분석해주는 맞춤형 토익학습 앱 ‘산타’를 개발했다. 산타는 학습자가 한 문제를 풀 때마다 어댑티브 러닝(Adaptive learning) 방식을 적용하여 문제풀이 습관, 수준 등을 정확하게 파악하여 최적화된 학습 콘텐츠를 제공한다. 둘째, 에듀테크는 인공지능이 학습 도우미로서 교사를 대신하여 새로운 교육 효과를 내는 데 기여한다. 대표적인 국내 사례로 SK텔레콤의 교육용 로봇인 ‘알버트(Albert)’와 같은 스마트 로봇을 들 수 있다. 이 로봇은 바퀴가 달린 몸체에 교육 애플리케이션이 설치된 스마트폰을 장착하여 학습 도우미로 쓸 수 있다. 로봇 본체에는 근접 인식 센서와 내비게이션, 근거리 통신 기술을 활용한 스마트펜, 스마트 주사위 연동 기능, 광학 인식 센터 등이 탑재되어 있다. 과거 상상 속에서만 등장했던 로봇 교사가 실제로 등장하기도 한다. 실제 인공지능 대화형 로봇인 ‘뮤지오’는 영어로 대화하며, 학습자의 발음과 문법도 체크해준다. 마지막으로 가상현실인 VR과 인공현실인 AR을 교육에 접목시켜 다양한 교육 체험을 제공한다. 이 두 기술의 장점은 시간과 비용, 장소, 위험 등의 한계를 뛰어넘어 해외 유명 지역 방문이나 지진, 화산 체험 등 위험이 뒤따르는 체험까지 간접적으로 경험할 수 있다는 것이다. 이러한 에듀테크 서비스로 학생들은 과거로 돌아가 역사 현장을 생생하게 경험할 수 있다. 영국은 2015년 현재 175억 파운드(한화 약 30조 원)의 에듀테크 시장 규모를 가진 나라로, 정부가 주도적으로 다양한 에듀테크 기반의 콘텐츠 서비스를 이끌면서 2020년까지 300억 파운드 규모로 시장을 확대할 예정이다. 교육 관련 산 ․ 학 ․ 연 컨소시움과 유사한 런던앤파트너스와 Edtech UK 등이 발표한 보고서에 따르면, 2015년 에듀테크 시장이 전 세계에서 가장 빠르게 성장하고 있는 영국에 1,000여 개 이상의 기업이 존재하며, 이 중 200여 개가 런던에 위치해 있다(London & Parters and Edtech UK, 2015). 영국에서 이러한 에듀테크 성장이 가능한 이유는 옥스퍼드, 케임브리지 등 명문 대학이 런던 근처에 위치하며 교육에 관심이 많은 국내외 학생이 늘면서 자연스럽게 기업과 학교 등이 투자를 많이 하기 때문이다. 여기에 영국 정부의 적극적인 지원과 스타트업 기업가 정신을 촉구하는 정책 장려도 영국의 에듀테크 성장에 크게 기여하고 있다. 프랑스 국립교육연구소는 로봇을 활용할 때 학교들이 어떤 어려움을 겪는지, 교사 및 학생들은 로봇활용 수업에 대해 어떻게 생각하는지, 로봇을 활용함으로써 교수법적으로 어떤 변화들이 나타나는지를 연구하고 있다(최수진, 2016). 마르티에나 고등학교의 원격 출석 로봇은 로봇을 직접 활용하고 있는 사례다. 이 로봇은 원격으로 조종할 수 있는 텔레프레즌스 로봇으로 등교할 수 없는 학생들이 수업에 원격으로 참여할 수 있게 돕는다. 핀란드는 Innokas 프로젝트를 통해 헬싱키대학교 교사교육학부와 에스포시가 핀란드 국가교육위원회의 재정 지원을 받아 학생, 교사, 학교행정가, 교육청이 공학 기술을 사용해서 창의적이고 혁신적인 교육을 할 수 있도록 돕고 있다(남궁욱, 2016). 특히 로봇 기술을 통해 학교 교육을 혁신하는 방안을 개발 중이다. 2015~2017년에 반타 지역 고등학생들을 대상으로 로봇 공학과 프로그래밍을 고등학교 수업에 활용하는 방법을 개발하고 실험한 사례로 Robolukio 프로젝트가 있다. 핀란드에서는 2016년에 초중고 전체 교육과정 개편을 통해 프로그래밍이 필수 교육이 되었다. 노리(Knowre)는 우리나라에서 수학을 포기하는 학생들이 늘어나면서 디지털 수학교육 분야의 혁신을 이루겠다는 목표로 만들어진 웹 기반 서비스다. 특이하게도 노리는 미국시장에서 먼저 인정을 받고 국내에 상륙한 서비스로 수학 수준별 맞춤화를 지향한다. 즉, 교사는 학생들이 어느 단계까지 문제를 풀었으며 어떤 학습이 부족한지를 대시보드에서 한 눈에 파악하여, 원클릭으로 맞춤학습 단계를 학생에게 전달할 수 있다(비즈니스포스트, 2015. 2. 6.). 현재 미국의 70개 학교, 2만여 명의 학생에게 개인 맞춤형 문제를 제공하는 노리는 한국에서 대교와 협약을 맺고 200여 개 대교 러닝센터에서 서비스를 제공하고 있다(블로터, 2016. 2. 18.). 노리의 서비스는 학교 단위로 라이선스를 구입해 이용할 수 있으며, 학생과 교사가 ID를 부여받으면 모바일 게임처럼 스테이지를 단계별로 해결해 나가는 방식이다. 다음 단계로 넘어가려면 별이나 코인이 필요하며, 각 문제를 풀어서 모은 코인으로 잠금을 해제해야 한다. 대표적인 사례로 ‘노리’는 인공지능 알고리즘 기술을 이용해서 학생의 지식을 정확하게 분석하고 이를 토대로 최적의 학습 코스를 제공한다. 단위 지식의 데이터베이스를 바탕으로 학습자에게 개별화된 콘텐츠를 추천하는 것이다. 학습자가 문제를 푸는 동안, 문제 풀이 단계별로 학습데이터를 실시간 분석한다. 학습자의 정답률이 너무 높거나 낮지 않도록 조정하여 제공함으로써 효율적 학습을 가능하게 한다. 다른 사례로 외국어 학습 사이트 솔잼을 들 수 있다. 여기서 활용하는 인공지능은 학습자마다 망각 곡선이 다르다는 것에 착안하여, 개별 학습자의 망각 곡선을 만들고 이를 기반으로 맞춤화된 시간 간격으로 단어와 문장을 제시한다. 이는 효율적인 반복 학습을 유도하여 학습자의 성취도 및 학습 지속성을 높인다. 국내 스타트업 기업인 바풀은 중고등학생을 대상으로 교육 서비스를 제공한다. 여기서는 학생들이 어려운 문제를 사진으로 찍어 올리면 선배, 교사, 부모 등 검증된 사람들이 문제를 풀어주는 무료 학습 Q&A서비스를 제공한다(김경훈 ․ 한국트렌드연구소 빅퓨처, 2017).