[문형남 칼럼] 유치원생부터 코딩놀이... 전국민이 배워야 'AI 강국'

 

[문형남 교수]

요즘 “세상은 BC(Before Corona/Covid: 코로나 이전)와 AC(After Corona/Covid: 코로나 이후)로 나뉠 것”이라는 얘기를 많이 한다. 코로나 사태 이후에는 4차 산업혁명이 더욱 가속화되고 인공지능(AI)의 도입과 확산도 빠른 속도로 진행될 것으로 예측된다. 필자는 기회가 있을 때마다 AI 교육의 중요성을 강조하고 있으며, 유치원생부터 중장년에 이르기까지 전 국민을 대상으로 AI 교육을 해야 한다고 강조하고 있다. 그래서 지난해 10월 10일에는 인공지능국민운동본부를 출범시켜서 공동의장을 맡고 민간 차원에서 AI 교육을 확산하자는 국민운동을 하고 있다.

정부에서도 AI 국가전략을 발표하고, AI 대학원을 선정해서 지원하는 등 AI 교육에 관심을 갖고 있으나 다른 나라들에 비하면 미흡한 부분이 많다. 정부의 전략은 대학원 이상의 교육에 중점을 두고 있고, 대학들도 나름대로 AI 교육에 관심을 기울이고 있다. 그런데, 문제는 유치원부터 고등학교까지의 AI 교육 정책 등이 선진국에 비해 많이 미흡하다. 미국에서는 유치원(Kindergarten)에서 12학년(우리의 경우 고3) 졸업 때까지의 교육기간을 K-12라고 하고 ‘K-12를 위한 AI(AI4K12, AI for K12)' 교육 정책과 가이드라인(지침)이 잘 수립되어 있다. 미국과 영국 등 AI 교육에서 앞서가는 국가들의 K-12에 대한 AI 교육 정책과 가이드라인을 살펴보고 소개하고자 한다. 우리나라 교육당국도 이와 유사한 정책을 빨리 수립하여 집행하기를 바란다.

먼저 K-12에서 AI 교육이 필요한 이유를 살펴보고자 한다. 지능형 비서, 자율주행차, 가정의 로봇과 공장의 자율로봇 등과 같이 사회에서 AI 의 역할이 점점 커지고 있다. 그래서 국민들은 AI 의 기본을 이해해야 한다. AI 기술은 직업의 세계에서 일자리를 뺏거나 새로운 일자리를 창출할 수도 있다. 대부분 AI한테 뺏기는 일자리에 대한 걱정이 많은데, 필자는 AI 기술을 배우고 익히면 새로운 일자리가 더 많이 생길 수 있다고 생각한다. AI 소양 능력을 갖춘 근로자에 대한 요구와 수요가 증가하고 있으며, 어린 시절부터 스팀(STEAM)과 같은 융합교육에 대한 경험과 경력을 쌓도록 해야 한다. 가까운 미래에, 우리가 생각하는 것보다 빠른 미래에 거의 모든 사람들은 AI와 기계학습에 대한 개념과 기술에 대한 기본적인 이해가 필요하게 될 것이다.

AI 교육을 위한 AI의 5가지 대주제는 인식, 표현과 추론, 학습, 자연스러운 상호작용, 사회적 영향 등으로 구분된다. 첫째, 인식으로, 이는 감각기관의 신호로부터 의미를 추출하는 것이며, 컴퓨터(AI)는 센서를 통해 세계를 인식한다. 둘째, 표현과 추론으로, AI는 표현으로 세상을 구조화하고 그것을 추론에 사용한다. 셋째, 학습으로, AI는 데이터로부터 학습을 할 수 있다. 넷째, 자연스러운 상호작용으로, AI는 인간과 자연스럽게 상호작용하기 위해 많은 유형의 지식을 요구한다. 다섯째, 사회적 영향으로, AI의 등장으로 인한 사회적인 이슈는 무엇인지, 긍정적인 영향과 부정적인 영향은 무엇인지를 알아야 한다.

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미국에서 K-12 학생들을 교육하고 지원하기 위한 가이드라인을 살펴보자. AI 시스템은 과정이 보이지 않는 블랙박스와 같다. 학생들이 블랙박스 안에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알 수 있도록 과정이 보이는 투명한 AI를 사용해야 한다. AI는 마술이 아니다. AI 응용프로그램에서 어떤 일이 일어나는지에 대해 학생들이 모델을 구축할 수 있도록 도와줘야 한다. 학생들이 AI 서비스를 이용해서 응용프로그램을 개발하도록 격려해줘야 한다.

AI 교육을 위한 유용한 도구(툴)들을 알아보자. 구글의 ‘퀵 드로’라는 것이 있다. 퀵 드로 웹사이트(https://quickdraw.withgoogle.com)에 접속하면 손쉽게 이 툴을 사용할 수가 있다. ‘티처블 머신’이라는 웹사이트(https://experiments.withgoogle.com/teachable-machine)도 있다. 이 사이트에서는 카메라를 이용해서 기계를 가르치는데 코딩이 필요없다. 영국에서 만든 ‘어린이를 위한 기계학습’ 웹사이트(https://machinelearningforkids.co.uk/)도 있다. ‘텐서플로 플레이그라운드’(https://playground.tensorflow.org)라고 해서 구글에서 무료로 제공하는 신경망(딥러닝) 시뮬레이션 사이트도 있다.

어린이를 위한 코딩 프로그램으로 스크래치가 가장 많이 사용되고 있고, 코그니메이트(http://cognimates.me)는 스크래치로 할 수 있는 AI 확장 기능을 제공한다. 코그니메이트로 음성인식, 감정분석, 시각적 패턴 감지, 로봇 조정 등을 할 수 있다. ‘칼립소 포 코즈모’라는 웹사이트(https://calypso.software)를 활용하면 컴퓨터 비전, 얼굴인식, 음성인식 등 다양한 AI 코딩 교육을 할 수 있다. ‘AI와 나(AI + ME)'는 초등학생과 같은 어린 학습자들에게 AI의 기초 개념을 제공하기 위한 온라인 학습사이트이다. ’모두를 위한 AI(AI4All)'는 온라인 학습포털(http://ai-4-all.org)로서, 주로 고등학생을 위한 일련의 온라인 AI 학습 코스를 제공한다.

어린이 코딩 교육 프로그램인 스크래치는 미국에서 개발됐고, 한국에서 개발된 프로그램으로는 엔트리가 있다. 또한 한 국내 벤처기업이 만든 폴리곤에이드라는 AI코딩교육 통합플랫폼이 관심을 모으고 있다. 이를 개발한 회사는 이 플랫폼이 비주얼 코딩과 텍스트 코딩, AI 코딩, 3D와 VR(증강현실) 출력이 가능한 국내 유일의 AI코딩교육플랫폼이라고 한다.

AI코딩에 관심 있는 초·중·고생과 교수 및 일반인들은 위에 소개된 국내외 웹사이트들을 잘 활용하면 AI와 AI코딩을 쉽게 학습할 수 있을 것이다, 국내 교육 정책 관계자들은 미국과 영국 등의 가이드라인을 참고하여 국내에서의 AI 교육 지침(가이드라인)과 교재 등을 만들어서 배포하는 것이 시급하다. 중국은 이미 초·중·고용 AI 교재를 만들어서 배포하고 있다. 명실상부한 AI 강국이 되려면, 정부는 일부 대학원 지원에만 집중할 것이 아니라 유치원생과 초·중·고생 AI교육 과정과 교재 개발 및 교사 양성 등에 적극적인 관심과 투자를 해야 할 것이다.

문형남 숙명여대 경영전문대학원 주임교수, 인공지능국민운동본부 공동의장