중학생을 대상으로 한 인공지능 기반 생태전환교육 프로그램의 인성역량 함양 효과 검증 연구* = A Study on the Effectiveness of an AI-Based Ecological Transition Education Program in Fostering Character Competency Among Middle School Students

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 인공지능 기술을 활용한 생태전환교육 프로그램을 개발하고 이를 중학교 현장에 적용하여 학습자의 인성역량, 특히 생태적 감수성에 미 치는 영향을 실증적으로 분석하는 데 목적이 있다. 프로그램은 2022 개정 교육과정에 근거하여 과학, 사회, 기술ㆍ가정 교과 내용을 통합한 11차시로 구성되었으며, 시뮬레이션, 게임 기반 학습, 머신러닝 체험, 감성적 성찰 활 동 등으로 구성되었다. 연구는 경기도 소재 G중학교 3학년 학생 45명을 대 상으로 사전ㆍ사후 검사를 실시하고, 대응표본 t-검정과 심층 면담을 통해 정량 및 정성 분석을 병행하였다.
연구 결과, 생태적 감수성의 네 가지 하위 영역(생물 공감, 자연 관심, 자연 향유, 자연에 대한 경이감)에서 모두 통계적으로 유의미한 향상이 나타 났으며, 면담을 통해 학습자들이 감성적 몰입, 생명존중, 환경 민감성, 실천 의지 등 정의적 측면에서 긍정적인 변화를 경험한 것으로 확인되었다. 이러 한 결과는 인공지능이 단순한 기술 도구를 넘어 인성교육의 촉진자이자, 인 간ㆍ자연ㆍ기술의 윤리적 통합을 실현하는 교육 모델로서의 가능성을 지니 고 있음을 시사한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study aims to develop an ecological transition education program utilizing artificial intelligence (AI) technologies and apply it in a middle school setting to empirically analyze its impact on students’ character competencies, particularly ecological sensitivity. The program, based on the 2022 revised national curriculum, consists of 11 sessions integrating content from science, social studies, and technology & home economics. It includes simulations, game-based learning, machine learning experiences, and emotional reflection activities. The study involved 45 third-grade students at G Middle School in Gyeonggi Province, conducting pre- and post-tests and using paired sample t-tests and in-depth interviews for both quantitative and qualitative analysis.
The results revealed statistically significant improvements across four sub-domains of ecological sensitivity—biological empathy, interest in nature, enjoyment of nature, and awe toward nature. Interviews further indicated that students experienced emotional immersion, respect for life, environmental awareness, and a willingness to act, reflecting positive affective changes. These findings suggest that AI can serve not only as a technical tool but also as a facilitator of character education and a model for ethically integrating humanity, nature, and technology in education.