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pp.207-217
본 연구는 생성형 인공지능(AI) 활용 여부에 따라 과학고등학교 학생들의 과학 논증활동이 어떠한 특성을 보이 는지를 논증적 글쓰기와 구술 토론 맥락에서 탐색하였다. 연구 참여자는 과학고등학교 2학년 학생 8명으로, 생성형 AI 활용 집단과 미활용 집단으로 구분하였다. 두 집단은 우주쓰레기 대응 방안을 주제로 논증 산출물을 작성한 후, 일대일 구술 토론을 수행하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 논증적 글쓰기에서 생성형 AI 활용 집단은 주장·증거·추론 간의 논리적 연결성이 명확한 논증을 산출한 반면, 미활용 집단은 다양한 수준의 논증이 혼재하는 양상을 보였다. 구술 토론 에서는 생성형 AI 활용 집단의 논증 수준이 논증적 글쓰기에 비해 전반적으로 낮아졌으며, 반박 제시 또한 제한적이었 다. 반면 미활용 집단에서는 반박과 논증 재구성이 활발하게 이루어졌다. 이러한 결과는 생성형 AI가 논증적 글쓰기 맥락에서는 정보 조직화와 논증 구조 생성을 지원하는 인지적 도구로 기능할 수 있음을 시사한다. 그러나 즉각적인 반박 과 역동적인 논증 수행이 요구되는 상호작용적 토론 맥락으로의 전이는 제한적일 수 있음을 보여준다. 이에 본 연구는 논증활동에서 생성형 AI를 인지적 도구로 활용하는 방안, 생성형 AI 활용에 따른 인지적 외주화의 가능성, 그리고 논 증적 글쓰기와 토론을 연계한 생성형 AI 기반 수업 설계의 필요성을 결론으로 제시하였다.
This study explored the characteristics of scientific argumentation among students in a science high school and examined how the use of generative artificial intelligence (AI) shaped argumentation across written and oral discourse contexts. Eight eleventh-grade students from a science high school participated in the study and were divided into two groups: a generative AI-assisted group and a non-assisted group. Both groups composed written argumentative texts on strategies for addressing space debris, followed by a one-on-one oral debate. The findings were as follows: In argumentative writing, the AI-assisted group produced arguments with clear logical connections among claims, evidence, and reasoning, whereas the non-assisted group exhibited a mixed distribution of argumentation across quality levels. In the oral debate, the overall quality of argumentation in the AI-assisted group declined relative to their written performance, and their rebuttals were notably limited. In contrast, the non-assisted group engaged more actively in rebuttals and in reconstructing arguments throughout the debate. These findings suggest that generative AI can function as a cognitive tool to support information organization and argument structure energies in argumentative writing. However, the results also indicate that the transfer to interactive debate contexts, where spontaneous rebuttals and dynamic argumentation are required, may be limited. Based on these findings, this study concludes with implications for incorporating generative AI as a cognitive tool in argumentation activities, the potential for cognitive offloading associated with its use, and the need for instructional design that integrates generative AI-supported argumentative writing with oral debate.
요 약
I. 서 론
II. 연구 방법
1. 연구 참여자 선정
2. 자료 수집과 분석
III. 연구 결과 및 논의
1. 생성형 AI 활용 여부에 따른 논증 산출물 분석
2. 구술 토론에서 나타난 논증 구조의 질적 특성
IV. 결론 및 제언
References
