스위스, 알고리즘 사고력 평가 시스템 개발에 성공: 디지털 시대 교육의 새로운 지평을 열다
스위스 연구진이 개발한 지능형 알고리즘 사고력 평가 시스템은 베이지안 네트워크 기반의 실시간 확률적 평가를 통해 학생들의 역량을 정확하게 파악하고, 다양한 연령대와 교육 환경에 적용 가능성을 보여주었습니다. 비디지털 및 디지털 활동을 모두 포함하는 포괄적인 접근법과 학교 수준의 차이 분석을 통해, 더욱 발전된 교육 평가 시스템 개발의 가능성을 제시합니다.

급속한 디지털화는 의료, 통신, 비즈니스, 교육 등 우리 삶의 다양한 측면에 큰 영향을 미쳤습니다. 새로운 기술을 활용하고 문제를 해결하는 능력은 이제 필수적이며, 패턴 인식, 분해, 알고리즘 설계와 같은 계산적 사고(CT) 능력은 매우 중요해졌습니다. 스위스는 이러한 변화에 발맞춰 교육 시스템에 CT를 통합하기 위한 연구와 다양한 노력을 기울이고 있습니다.
이러한 노력의 결과로, Giorgia Adorni를 비롯한 연구진은 알고리즘 사고(AT) 능력, 즉 알고리즘을 설계하는 능력에 대한 대규모 평가를 위한 포괄적인 프레임워크를 개발하는 데 성공했습니다. 연구진은 학생들의 인지 능력, 연령, 맥락을 고려하여 맞춤형 활동을 설계했습니다. 이 프레임워크는 활동 특성이 CT 발달에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 이러한 역량을 어떻게 평가할 수 있는지 명확하게 제시합니다.
특히 주목할 점은, 대규모 AT 능력 평가를 위한 활동을 두 가지 변형으로 제공했다는 것입니다. 하나는 비디지털 도구(unplugged)를 기반으로 하며 전문가에 의한 수동 평가를, 다른 하나는 디지털 도구(virtual)를 기반으로 하며 자동 평가를 실시합니다. 더욱 포괄적인 평가를 위해, 연구진은 잡음이 있는 게이트를 가진 베이지안 네트워크(BNs) 기반의 지능형 평가 시스템(IAS) 을 개발했습니다. 이 시스템은 단일 종합 점수가 아닌, 각 기술에 대한 실시간 확률적 평가를 제공합니다.
연구 결과, 제안된 도구는 스위스의 다양한 연령대와 교육 환경에서 AT 역량을 측정할 수 있음을 보여주며, 대규모 활용에 적용 가능성을 입증했습니다. AT 역량은 발달 단계를 보이며, 성별에 따른 전반적인 차이는 없지만 학교 수준에서 차이가 나타나는데, 이는 도구 기반 환경 및 맥락의 영향을 크게 받는다는 것을 시사합니다. 이는 접근 가능하고 적응 가능한 평가 도구를 만드는 것이 얼마나 중요한지를 강조합니다.
이 연구는 단순한 평가 시스템 개발을 넘어, 디지털 시대의 교육 혁신을 위한 새로운 가능성을 제시하며, 앞으로 더욱 발전된 지능형 평가 시스템의 개발과 교육 현장의 적용을 기대하게 합니다.
Reference
[arxiv] Towards an intelligent assessment system for evaluating the development of algorithmic thinking skills: An exploratory study in Swiss compulsory schools
Published: (Updated: )
Author: Giorgia Adorni
http://arxiv.org/abs/2503.22756v1