Exploring Methods for Generating Elementary Math Problems Using LLM: Focusing on Multiplication and Division for 4th Grade Students

ChatGPT가 출시된 지 2년도 채 되지 않은 현재 AI의 활용이 일상생활 속에 자리 잡았다. 현 교육부 또한 AI 융합 교육에 대한 지원에 힘을 실어주는 가운데 교사와 AI의 역할 분담을 통해 창의적이고 전략적인 교육 활 동이 이루어질 수 있는 환경이 필요하다. 이에 본 연구는 LLM(Large Language Model:대형 언어 모델)을 활용 한 초등 수학 문제 생성 방법을 탐구하고, 이를 바탕으로 설문조사를 실시하여 교육에서 AI 활용 방안 을 모색하고자 하였다. 초등 교사 21명을 대상으로 LLM이 생성한 초등 수학 문제를 유형별로 제시한 후 AI에 대한 인식, 문제 생성 결과, 생성 방안의 효과성 등을 5점 Likert 척도를 활용하여 분석하였다. 연구 결과, 초등 교사들은 전반적으로 초등 수학 문제 생성 시스템에 대해 긍정적인 인식을 드러냈다. 특히 LLM을 활용한 수학 문제 생성 방안이 교육적 활용도가 높다고 평가했다. 하지만 교사들은 생성되는 문제의 정확성에 개선 여지가 있음을 밝혔고 학생들의 자율 학습 측면에서의 효과성이 상대적으로 부족하다고 평가했다. 본 연구를 통해 LLM을 활용한 수학 문제 생성이 교사에게는 교육 보조 도구로서의 충분한 가능성을 확인하였고, 개선점을 도 출하였다. 교사와 학생 모두에게 효과적일 수 있는 방향성을 모색하기 위한 추가적인 연구 및 논의가 필요하 며, 이를 통해 교육 분야에서의 다양한 AI의 활용이 기대된다.