[논문 리뷰] Scaffolding Metacognition with GenAI: Exploring Design Opportunities to Support Task Management for University Students with ADHD

Zihao Zhu, Junnan Yu외 1명|arXiv (Cornell University)|2026. 02. 10.

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한 줄 요약

본 연구는 ADHD를 가진 대학생과의 공동 설계(co-design) 및 전문가 인터뷰를 통해 작업 관리의 메타인지에 대한 GenAI 설계 기회를 식별하고, 스캐폴딩, 반성, 정서 조절에 집중된 세 가지 디자인 방향을 제시한다.

ABSTRACT

For university students transitioning to an independent and flexible lifestyle, having ADHD poses multiple challenges to their academic task management, which are closely tied to their metacognitive struggles--difficulties in awareness and regulation of one's own thinking processes. The recently surged Generative AI shows promise to mitigate these gaps with its advanced information understanding and generation capabilities. As an exploratory step, we conducted co-design sessions with 20 university students diagnosed with ADHD, followed by interviews with five experts specialized in ADHD intervention. Adopting a metacognitive lens, we examined participants' ideas on GenAI-based task management support and experts' assessments, which led to three design directions: providing cognitive scaffolding to enhance task and self-awareness, promoting reflective task execution for building metacognitive abilities, and facilitating emotional regulation to sustain task engagement. Drawing on these findings, we discuss opportunities for GenAI to support the metacognitive needs of neurodivergent populations, offering future directions for both research and practice.

연구 동기 및 목표

• ADHD를 가진 대학생이 학업 과제 관리에서 메타인지를 어떻게 경험하는지 이해한다.
• 메타인지 격차를 해결하기 위해 ADHD 학생들과의 공동 설계 세션을 통해 GenAI 디자인 아이디어를 탐구한다.
• 가능성과 위험을 평가하기 위해 ADHD 개입 전문가와 함께 학생 아이디어를 검증하고 다듬는다.
• 인지 스캐폴딩과 신경다양성 학습자의 참여를 지원하는 디자인 방향으로 연구 결과를 종합한다.
• 교육에서 GenAI 기반 메타인지 지원을 위한 실용적 연구 의제를 제시한다.

제안 방법

• ADHD로 진단된 대학생을 대상으로 1:1 공동 설계 세션 20회를 실시해 GenAI 기반 작업 관리 아이디어를 도출했다.
• 학생 아이디어의 실행 가능성과 임상적 관련성을 평가하기 위해 ADHD 개입 전문가 5명을 대상으로 심층 인터뷰를 수행했다.
• 발췌 및 설계 산출물에 대해 Braun & Clarke의 바텀업 주제 분석을 적용해 메타인지적 도전과제 및 설계 테마를 식별했다.
• 공동 설계 데이터에서 764개의 초기 아이디어를 코딩하고 전문가 인터뷰에서 245개의 코드를 코딩한 후 이를 통합해 주제를 도출했다.
• 학생의 메타인지적 도전과제 네 가지와 GenAI 지원을 위한 디자인 방향 세 가지를 확인했다.
• 메타인지에 대한 프레이밍을 피하기 위해 개방형 공동 설계 접근 방식을 보장했다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 GenAI를 활용해 ADHD를 가진 대학생의 과제 관리에서 메타인지적 과정(지식, 모니터링, 제어)을 어떻게 지원할 수 있을까?
• RQ2 ADHD 학생들이 GenAI가 학업 과제를 조직하고 수행하며 조정하는 데 어떤 디자인 기회를 제시하는가?
• RQ3 메타인지 과제를 GenAI에 의존할 때 인지적 위험은 무엇이며 설계가 이를 어떻게 완화할 수 있는가?
• RQ4 학생 주도 아이디어와 실현 가능성과 임상적 관련성에 대한 전문가 피드백을 결합할 때 구체적으로 어떤 디자인 방향이 도출되는가?

주요 결과

• 세 가지 디자인 방향이 도출되었다: 작업 및 자기 인식을 강화하는 메타인지 스캐폴딩, 메타인지 능력을 개발하는 반성적 작업 수행, 작업 참여를 지속하기 위한 정서 조절.
• 참여자들은 네 가지 메타인지적 도전과제를 보고했다: 인식의 부족, 작업 시작의 장애, 주의 집중 조절의 어려움, 정서 조절의 어려움.
• 전문가들은 인지 외주화 및 건강하지 못한 의존성 같은 위험을 지적하며 과도한 자동화에 대한 주의점을 설계에 반영했다.
• GenAI는 산재한 작업 정보를 통합하고 시간 할당을 보정하며 작업을 분해하는 데 도움을 줄 수 있으며, 전체 자동화보다는 반성에 중점을 두도록 한다.
• GenAI가 신경다양성 학생들을 지원할 가능성이 있지만, 의존보다는 자기조절 및 정서적 성장을 촉진하는 방향으로 설계되어야 한다.