The Effects of AI and SW Education on International School Students Computational Thinking

이 연구는 국제학교 학생들의 AI·SW 교수학습 과정안이 컴퓨팅 사고력 하위요인에 미치는 영향을 규명하고자 한다. 선행 연구인 최용운 외(2024)의 1차 연구를 바탕으로, AI ‧ SW 수업을 이수한 동일 집 단의 창의성(CR), 협력(CO), 문제 해결(PS), 알고리즘적 사고(AT) 경로를 분석하였다. 연구 결과, 첫째, 창의성(CR)이 협력(CO)에 미치는 영향력이 1차 연구와 2차 연구에 따라 유의미한 변화를 보였다. 1차 연구에서 경로계수 .220에서 2차 연구에서는 .545로 약 2.5배 증가하였으며, 이는 AI ‧ SW 교육과정이 투입되고, 창의성(CR)이 협력(CO)에 미치는 영향이 강화되었음을 의미한다. 둘째, AI ‧ SW 교육과정에 서 창의성(CR)이 문제해결력(PS)에 미치는 영향력의 감소(.578→.348)는 두 역량 간의 기능적 분화 (functional differentiation)를 의미한다. AI ‧ SW 교육과정에 따른 학습자의 인지구조 변화와 문제해결 접근법의 다양화로 설명할 수 있다. 셋째, 협력(CO)이 알고리즘 사고(AT)와 문제해결력(PS)에 미치는 영향이 1차 연구에서 통계적으로 유의미한 결과가 도출되지 않았으나, 2차 연구에서는 알고리즘 사고 ( =.308, p<.001)와 문제해결력( =.234, p<.01) 모두 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 이러한 결 과는 AI ‧ SW 교육과정에서 협력적 학습 환경이 인지적 역량 발달에 미치는 지연효과(delayed effect)를 보여주는 중요한 발견이다. 넷째, AI ‧ SW 교육과정에서 문제해결력(PS)과 알고리즘 사고(AT)간 경로계 수의 감소(.383→.161)는 학습자의 인지적 독립성(cognitive independence) 발달을 의미한다. 초기에는 학습자들이 문제해결 경험에 크게 의존하여 알고리즘적 사고를 전개하였으나, AI ‧ SW 교육과정이 진행 되면서 알고리즘 사고(AT)가 독립적인 인지 영역으로 정착되고 문제해결력에 대한 의존도가 감소한 것 으로 해석된다. 이러한 결과는 AI ‧ SW 교육이 단순한 기술적 역량 개발을 넘어 21세기 핵심 역량의 통 합적 발달을 촉진하는 교육적 환경을 제공한다는 점에서 중요한 시사점을 제공한다.