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AI튜터, 스승의 자리를 넘보다

[교육] 유아·초중고·성인·기업도…교육 트렌드는 AI

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“2030년 지구상에서 가장 큰 인터넷 기업은 교육 관련 기업이 될 것이다.”
- 미래학자 토머스 프레이(Thomas Frey), 『미래와의 대화』 저자

출처@Free-Photos

세계적인 교육시장 분석업체인 홀론아이큐(Holon IQ)의 올해 초 보고서는 세계 에듀테크 시장 규모를 2018년 1,530억 달러(약 183조 원)에서 2025년에는 3,420억 달러(약 409조 원)까지 성장할 것으로 내다봤다. 미국 시장조사업체 글로벌 인더스트리 애널리스츠(GIA)는 올해 세계 에듀테크 시장 규모가 4,300억 달러(약 513조 원)에 달할 것으로 추정한 바 있다. 하나금융경영연구소에 따르면, 국내 에듀테크 시장은 2017년 4조 원에서 올해 10조 원으로 커질 전망이다. 

출처@Monoar_CGI_Artis

영상·인터넷 기술 기반으로 성장한 이러닝 산업은 이제 4차 산업혁명으로 대표되는 기술들과 빠르게 결합, ‘에듀테크(Edu-Tech)’라는 새로운 산업으로 확장·진화하고 있다. 

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IT 공룡 격전지는 ‘교실’

대표적 글로벌 정보기술(IT) 기업들은 에듀테크 산업을 정조준하고 있다. 구글은 ‘구글 익스페디션(Expedition)’이라는 몰입형 교육 앱을 통해 현장감 있는 가상현실(VR)·증강현실(AR)을 제공한다. 학생들이 실제 여행하는 느낌으로 학습할 수 있는 환경을 구현한 것이다.

아마존도 초등학교와 중학교 교사들이 손쉽게 교육 콘텐츠를 구하고 공유할 수 있도록 디지털 교육자료를 제공하고 있다. 교사들은 간단한 정보를 입력하고 교육 자료 5건 이상을 업로드하면 발급되는 코드를 무료로 사용할 수 있다.

출처@JESHOOTS-com

구글과 아마존뿐만 아니라 애플과 마이크로소프트(MS) 등 IT 공룡들은 ‘에듀테크’ 분야를 놓고, 전쟁이다. 종이와 연필이 주를 이뤘던 교실이 전자칠판, 노트북, 교육용 소프트웨어로 대체되면서 에듀테크 시장이 커지고 있기 때문이다. 미국 ‘타임’은 “애플과 구글, MS의 다음 격전지는 교실”이라고 말했다.

아직 시작단계라 할 수 있지만, 에듀테크는 해외 시장에서 빠르게 성장하고 있다. 영국의 에듀테크 시장은 2015년 기준 175억 파운드(약 30조 원)에서 2020년까지 300억 파운드(약 50조 원) 규모로 증가할 것으로 보인다. 유럽에서 빠르게 성장하는 에듀테크 회사 20개 중 10개가 영국에서 출발한 스타트업이다. 

출처@ElasticComputeFarm

중국은 높은 교육열과 산아제한 정책 폐지로 인해 에듀테크 산업의 블루오션으로 주목받고 있다. 중국 정부의 디지털 교육 장려 정책과 ‘BAT’로 불리는 바이두, 알리바바, 텐센트 등 온라인 대기업의 막대한 투자로 연간 세 자릿수 이상의 가파른 성장률을 보이고 있다. 

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국내외 에듀테크 주요 사례

● 드림박스러닝(Dreambox Learning)

수학 강좌를 게임처럼 구성해 학습 이력을 데이터로 파악해 교수에게 학생 성취도, 학습량 등 현장 정보를 제공한다. 미국 내 사용자는 1,500만 명을 헤아린다.


● 노리(KnowRe)

수학인공지능 교육 전문 회사. 2012년 미국에서 먼저 제품을 출시해 인정을 받은 한국 기업이다. 일대일 과외를 하듯 학습자가 문제 푸는 과정을 보면서 취약점을 찾고, 그 부분을 보완해 상위 개념을 이해하도록 돕는 ‘드릴다운’ 시스템을 개발해 특허를 보유하고 있다. 현재 미국 200여 개 학교에서 노리의 프로그램으로 학습할 만큼 탁월성을 인정받았다. 국내에서는 초2부터 고2까지 학습이 가능한 대교 눈높이 써밋 프로그램을 개발, 운영하고 있다.

출처@StartupStockPhotos

● 뉴턴(KNewton)

학생·교사·학교 등에서 교육통계·학습결과 등 빅데이터를 축적·생성해 인공지능을 기반으로 개별 학생에게 필요한 학습자료를 맞춤형으로 제공하는 ‘어댑티브 러닝(Adaptive Learning)’ 기법을 활용한다. 같은 교실에서 공부하는 급우라도 모두 다른 교재를 갖고 공부하는 셈이다. 미국 애리조나주립대는 뉴턴 방식을 적용해 수학·기초물리학·생물학·화학 강의를 개정했다.


● 써드 스페이스 러닝(Third Space Learning)

인도의 한 회사에서 영국 런던칼리지와 공동 개발한 에듀테크 기술로, 약 10만 시간의 온라인 수업 기록을 AI 튜터에게 학습시켜 성과가 높아진 학습패턴 파악, 학습지도 방법 최적화 구조를 구축했다. 온라인에서 학생과 인간 교사가 교재를 공유하면서 학습하는 과정을 지원하는 시스템으로 현재 영국 초등학교 1,200개교 이상에 보급돼 있다.

출처@Pexels

● 산타토익(Santa TOEIC)

에듀테크 스타트업인 뤼이드(Riiid)가 개발한 한국 기업의 인공지능 교육 솔루션이다. 45만 명 토익유저의 3,000만 건 풀이 데이터와 사용자의 실시간 학습 데이터를 바탕으로 매 순간 변화하는 학습자의 실력을 분석·예측해 개발 맞춤형 문제와 학습 자료를 제공한다. 


● 스텔라(Stella)

‘영단기’·‘공단기’로 유명한 에스티유니타스(ST Unitas)가 개발한 인공지능 튜터이다. 학습문항 30만 건, 공무원 시험문항 6만 건에 달하는 빅데이터를 딥러닝으로 학습했다. 학생의 현재 학습상태를 분석해 학생 개개인에게 최적화된 알고리즘을 구현하는 ‘베이지안 네트워크(Bayesian Network)’를 구축하고, 이를 바탕으로 틀릴 것으로 예측되는 문제와 유형을 집중 학습할 수 있도록 돕는다. 오답노트도 스텔라가 대신 작성해준다.

출처@Wokandapix
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전 생애 AI교육 체계 세운다

우리나라는 ▲초·중·고등학교에서 AI 의무교육 실시 ▲AI 전문교사 양성 ▲AI 학과 신·증설 ▲AI 평생교육 과정을 제공하는 등 전 생애에 걸친 AI 교육체계 방침을 내놨다.

‘AI를 가장 잘 활용하는 나라’를 목표로 한 정부의 ‘AI 국가전략’ 보고서(2019. 12. 17. 발표)에 따르면, 초등 저학년은 AI와 책 읽기·놀이 등 흥미로운 체험을 통해 SW·AI와 친숙해지는 시기를 가진다. 초등 고학년부터 중학생은 2022년까지 교육과정 개편을 통해 AI교육 시수를 확대하고, 다양한 교과에서 AI를 활용하여 역량을 기르도록 할 방침이다. 또 일반고 34곳을 ‘AI융합교육 중점고’로 선정해 운영하고 SW교과중점학교 31곳, 특성화고 10곳을 ‘AI고’나 ‘빅데이터고’로 전환하는 등 SW·AI 교육 심화 학습을 이끌 계획이다.

출처@sasint

향후 5년간 AI 전문교사 5천 명을 양성할 계획도 세웠다. 특히 AI 관련 학과 교수의 기업 겸직을 허용키로 하면서 글로벌 AI 석학 유치가 본격적으로 이루어질 전망이다. 대학별 연 100~300명 결손 인원을 활용해 AI 관련학과 신·증설도 적극적으로 허용할 방침이다. 일반인 대상 AI평생교육 과정도 제공되며, 군 장병, 공무원 신규 임용·승진자는 AI 소양교육을 받아야 한다.

4
‘에듀테크’ 공교육에 도입돼야

정부는 앞서 2011년 10월 ‘스마트 교육 추진 전략 실행계획’을 발표했지만, 아직 국내 ‘에듀테크’ 성적표는 해외와 비교하면 초라한 수준이다. 에듀테크 산업이 활성화하려면 사교육뿐 아니라 공교육의 변화가 병행돼야 하지만, 기존처럼 교사가 칠판 앞에 서서 학생에게 일방적으로 교육 내용을 전달하는 입시 위주의 교육부 정책이 바뀌지 않는 한 상황이 크게 달라질 수 없다는 게 전문가들의 중론이다. 여기에다 각급 학교의 무선랜 구축 등 인프라 구축도 더딘 편이다.

출처@Wokandapix

개별 학교 단위의 재정이 열악하다는 점도 해결해야 할 과제다. 호주·미국·영국 등 에듀테크가 활성화한 선진국에서는 개별 학교 단위의 예산 집행권이 보다 자율적이다. 따라서 학교별로 맞춤형 서비스를 구입해서 다양한 콘텐츠를 이용할 기회가 보장된다. 하지만 국내에선 교육과정뿐 아니라 학교가 가진 예산 편성의 자율권이 적어 교육 콘텐츠의 다양성을 보장하기 어렵다. 

출처@geralt

에듀테크 기업들은 ‘K에듀(한국형 미래 교육 모델)’가 발전하려면 공교육이 민간 분야의 콘텐츠와 서비스를 자유롭게 선택하고 이용할 수 있도록 여건을 마련해야 한다고 주장한다. 학생들의 창의력과 협업 능력을 기르기 위해서는 직접 스마트 기기를 활용한 학생 주도형, 체험형 교육이 이뤄져야 하는데, 공부에 방해가 된다면서 교실에서 스마트폰 사용을 엄격히 금지하는 분위기에, 스마트 기기를 활용한 공부 방식이 활성화될 수 있겠냐고 반문한다. 세계적으로 폭발적인 성장을 하는 에듀테크 시장에서 한국이 뒤떨어지지 않기 위한 정책적 노력이 절실하다는 얘기다.  


이규열 기자(본지 발행인 겸 편집인)

※ 머니플러스 2020년 10월호에 실린 기사입니다.

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