코로나로 인해 각광받는 온라인 교육
요즘 교육계의 핫이슈는 코로나바이러스로 인해 학교 개강이 연기되면서 학생의 학습 공백이 발생하였고 급기야 수능마저 연기된 상황입니다. 현재 상황을 대비하여 전국의 교육기업과 학교의 교수와 강사진은 학생의 재택 학습을 위한 온라인 강의를 제공하고 있습니다. 하지만 온라인 강의만으로는 학습효과를 100% 달성하기에는 한계가 있는 것도 사실입니다. 앞으로는 온라인 강의보다 현재의 오프라인 강의 형태를 유지하고 온라인 강의는 보조수단으로 활용하되, 교육의 효율성을 높이기 위한 노력이 더욱 필요합니다.
현대 기술에 노출된 세대는 미래에 사용될 기술에 적응할 수 있는 교육이 필요합니다. 4차 산업혁명 시대에는 주입식 교육보다는 혁신적인 미래 기술로 교육계를 선도해야 하는 때입니다. 그렇게 하기 위해서는 에듀테크에 그래프 기술 기반의 인공지능 시스템의 도입이 시급합니다.
시동을 걸기 시작한 에듀테크
대한민국은 2011년에 세계 최초로 에듀테크를 도입했습니다. 하지만 당시에는 에듀테크에 대한 정의가 불확실했으며 태블릿 PC를 갖춘 이러닝 또는 온라인 교육 수준에 그쳤습니다. 그 이후로 기술은 8년째 정체되다가, 2019년도부터 인공지능 정책이 발표되면서 뒤늦게 에듀테크가 다시 빛을 보고 있습니다.
이미 많은 교육 기업에서 IT 기술을 도입하여 학생을 위한 다양한 AI 교육 솔루션을 개발해왔으며, 유치원/초등학교 관련 스마트 교육 시장의 변화를 주도하고 있습니다.
비트나인의 아젠스그래프는 교원의 맞춤형 교육 솔루션인 ‘레드펜AI’라는 학습지 서비스에 도입되었습니다. 해당 서비스는 학생의 문제 풀이 시간과 과정을 분석하여 실제로 학생 본인이 스스로 문제를 이해하고 푼 것인지 아닌지 구별할 수 있습니다. 레드펜을 포함한 주요 교육업체의 교육 상품은 아래와 같습니다.
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업체 |
상품 |
특징 |
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교원 |
REDPEN AI 수학 |
- 인공지능을 활용해 실시간 감성대화 가능 - 학생의 눈동자를 인식하는 기술 활용 |
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웅진씽크빅 |
웅진씽크빅 AI 수학 |
- 실시간 인공지능 분석 기술 적용 - 인공지능 모니터링을 통한 학습 습관 교정 |
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대교 |
써밋수학 |
- 인공지능을 활용한 스마트 알고리즘 - 빅데이터 기반의 학습관리 시스템 제공 |
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단비교육 |
윙크 |
- 유아동 발달단계에 맞춘 학습 단말기 - 수준별 교과별 커리큘럼 제공 |
인공지능 기술은 우리가 사는 사회에서는 많이 도입되어 발전하고 있지만, 학교와 같은 공공적인 장소에서는 아직 도입 전이거나 초기 단계입니다. 왜냐하면, 보수적인 국내 교육 시장에 안정성과 윤리성이 확보되지 않은 상태의 기술을 도입하기에는 아직 시기상조이기 때문입니다.
미래지향적인 교육 서비스
이미 중국과 미국 같은 경우는 웨어러블 디바이스 또는 교실에 구비된 대시보드 형식의 인공지능 기술을 학교에 적용하여 어린 학생에게 혁신적인 교육 환경을 제공하고 있습니다. VR/AR과 교육 게임을 통해 재미있는 교육도 늘어나는 추세입니다.
공공기관에 적용되는 인공지능 기술은 교사를 대체하지 않고 지원하는 방식입니다. 이는 지난 그래프 기술 관련 블로그에 언급한 지능증강(IA)기술과 같은 개념입니다. 미래의 에듀테크 기술은 학생의 집중력을 향상하고 학습의 질을 더욱 높일 수 있고, 교사는 학습 결과에 따라 학생을 지도하는 데에 시간을 더 투자할 수 있습니다.
정부는 사람 중심의 기술을 적용할 계획을 추진 중이며 교육계에는 아직 교사를 교체할만할 정도로 에듀테크 기술이 발달하지 않았습니다. 미래의 에듀테크는 핵심적인 역할을 수행할 수 있기 때문에 훗날의 교사는 인공지능 기반 교육 서비스를 파악하여 업무 능력을 향상할 필요가 있습니다.
신뢰를 보장하는 데이터 관리 도구, 지식 그래프!
비트나인의 그래프 데이터베이스 솔루션인 아젠스그래프는 데이터를 수집하고시각화 툴을 연동하여 분석된 인사이트를 제공합니다. 정형 데이터뿐만 아니라 비정형 데이터까지 통합 질의할 수 있어, 기존에 관계형 DB를 쓰던 고객의 마이그레이션 리스크를 없앨 수 있습니다. 아젠스그래프의 가장 탁월한 기능은 다양한 실시간 분석을 제공할 수 있다는 점과 외부 분석 도구와의 연동이 자유롭다는 점입니다.
인공지능은 컴퓨터 계산을 통해 사람의 판단을 대신하기 위해 개발되었지만, 단점 또한 존재합니다. 인공지능 시스템 중에서 머신러닝 및 딥러닝 등의 기술을 통해 데이터를 분석하는데, 처리된 결과에 대해 근거를 제공하지 않는 것을 흔히 ‘블랙박스’라고 부릅니다.
블랙박스에 투명성을 더하고, 데이터에 신뢰를 더하기 위해서 지식 그래프(Knowledge Graph)를 인공지능에 도입하는 것이 비트나인이 지향하는 솔루션입니다.
지식 그래프는 기존 데이터베이스에 구축되어 웹 규모의 정형 및 비정형 데이터를 연결할 수 있습니다. 이 기술은 사람의 의사결정을 대신하여 AI 기능을 좀 더 구체적으로 수행할 수 있도록 검증할 수 있습니다. 단순 휘발성 정보로 분석 정보가 증발하는 것이 아니며, 지속적인 분석 과정과 이력에 대해 철저한 관리를 통해서 설명 가능한 데이터를 제공할 수 있습니다.
비트나인이 형성한 지식 그래프로 레드펜 AI의 맞춤형 학습 기능을 향상하였습니다. 각 교과목에 대한 학습 체계를 구축하여 교과목, 영역, 단원, 개념 단위, 문항 등은 그래프 모델에서 하나의 ‘점’을 ‘선’으로 연결했고 관계를 표현하여 여러 지식 단위가 서로 연결된 네트워크 구조를 형성했습니다.
지식 그래프가 도입된 교원 사례에 대해 자세하게 알고 싶다면 Use Case를 다운로드하세요!
앞서 언급한 대로 대다수의 대한민국 학교가 아직 인공지능 서비스를 도입하지 않은 이유는 아직까지 안정성과 윤리성 측면에서 완벽하지 못하기 때문입니다.
학교에서 사용될 인공지능 서비스에 가장 중요한 요소중 하나는 데이터의 신뢰성입니다. 학습에 필요한 참고 자료를 찾을 때 인공지능 서비스는 편파적이고 출처가 없는 자료를 걸러낼 수 있어야 합니다. 그렇게 되지 않는다면 교육 서비스에 치명적인 문제가 될 수 있습니다. 실제 교육 관련 사고는 아니지만 구글 어시스턴트에 정치적이거나 사회적인 토픽을 문의할 때 엉뚱한 대답을 하거나, 근거도 없는 기사를 제공하는 경우가 발생한다고 합니다.
초기에 데이터베이스에 데이터를 입력한 사람의 주관적인 지식의 한계로 인해서 잘못된 정보를 제공하는 경우가 발생할 수 있습니다. 교실에서 신뢰가 가지 않는 정보로의 교육을 방지하기 위해서 중요한 것은 초기 데이터 관리 단계입니다. 하나의 개체(entity)에 대해 칼럼(column)을 늘려야 하는 관계형 DB보다 무한차원에 존재하는 그래프 DB로 데이터를 적재한다면, 지식 그래프로 데이터를 연결할 때 더욱 스캔이 빠르고 올바른 데이터를 제공할 수 있는 인공지능 솔루션을 구현할 수 있습니다.
그래프 기술의 가치로 구현하는 미래
그래프 기술과 함께라면 실세계 기반의 프로젝트를 수행하게 되면서 훨씬 더 많은 인사이트를 찾고, 좋은 성능을 가진 결과를 찾아낼 수 있습니다. 지난 3월 18일에 그래프 기술 주제로 온라인 세미나를 진행했는데, 발표자였던 이상엽 전무는 그래프 기술에는 세 가지의 가치가 있다는 결론을 내렸습니다.
그래프는 실세계를 잘 표현(Representation)하고, 표현을 통해 몰랐던 사실을 발견(Discovery)하며, 발견한 사실에 새로운 모델 또는 미래를 추론(Inference)할 수 있습니다.
인공지능과 그래프 기술의 활용한 연구는 세계적으로 현재 진행 중인 상태이며, 비트나인의 아젠스그래프를 활용한 그래프 기술은 교육계의 미래에 무궁무진한 가능성을 볼 수 있는 기대와 함께 포스트를 마칩니다.
인공지능과의 연결고리
그래프 데이터베이스
Bitnine
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