[논문 리뷰] Generative AI as a Learning Buddy and Teaching Assistant: Pre-service Teachers' Uses and Attitudes

Matthew Nyaaba, Lehong Shi외 5명|arXiv (Cornell University)|2024. 06. 03.

Online Learning and Analytics인용 수 9

한 줄 요약

본 연구는 167명의 Ghanaian 예비 교사를 대상으로 GenAI가 학습 동반자 및 교수 보조자로 어떻게 사용되는지 조사하고, 그들의 태도와 예측적 배경 요인을 식별한다.

ABSTRACT

This cross-sectional study investigates how preservice teachers in the Global South engage with Generative Artificial Intelligence across academic and instructional tasks while navigating infrastructural barriers such as limited internet access and high data costs. The study surveyed 167 preservice teachers from four teacher education institutions in Ghana. Descriptive statistics and inferential analyses, including multiple and ordinal logistic regressions, were used to examine patterns of GenAI use. Findings show that preservice teachers rely on GenAI as a learning companion for locating reading materials, accessing detailed content explanations, and identifying practical examples. They also use GenAI as a teaching assistant for tasks related to lesson preparation, including generating instructional resources, identifying assessment strategies, and developing lesson objectives. Usage patterns indicate that students in their third and fourth years have significantly higher frequencies of GenAI use compared to those in earlier years. Gender was not a significant predictor of GenAI adoption, in contrast to class level and age. Participants reported positive attitudes toward GenAI, noting that it supports autonomous learning and reduces dependence on peers and instructors for routine academic and teaching activities. However, challenges such as high data costs, occasional inaccuracies in GenAI outputs, and concerns about academic dishonesty were identified as factors that limit more frequent use. The study recommends the integration of GenAI literacy in teacher education programs, with a focus on ethical and responsible AI use to support equitable adoption in the Global South.

연구 동기 및 목표

• PST들이 과제에서 GenAI를 학습 동반자로 어떻게 사용하는지 이해한다.
• PST들이 교수 실습에서 GenAI를 교수 보조자로 어떻게 사용하는지 탐색한다.
• 학습 및 교수에서 GenAI에 대한 PST들의 태도와 윤리/옹호 관점을 평가한다.
• 태도 및 GenAI 사용 빈도를 예측하는 배경 요인을 식별한다.

제안 방법

• 네 곳의 Ghanaian 교원교육 기관에서 167명의 PST를 대상으로 한 양적 온라인 설문조사.
• 태도 요인(GenAIL, GenAIT, EAA)을 식별하기 위한 탐색적 요인분석.
• 태도 및 사용 빈도 예측 변수를 조사하기 위한 기술 통계 및 회귀 분석.
• Strzelecki (2023)에서 도출된 태도 구성에 대한 신뢰도 점검(Cronbach alpha).
• 학습 동반자 및 교수 보조자로서의 GenAI 사용 빈도를 모형화하기 위한 순서형 로지스틱 회귀.
• 배경 요인별 사용 빈도에 대한 예측 확률의 시각화.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 PST들이 과제에서 GenAI를 학습 동반자로 어떻게 사용하는지
• RQ2 PST들이 교수 실습에서 GenAI를 교수 보조자로 어떻게 사용하는지
• RQ3 GenAI 애플리케이션에 대한 PST들의 태도는 어떠한가
• RQ4 PST들의 배경 요인(연령, 성별, 학년)이 태도 및 GenAI 사용 빈도를 예측하는가

주요 결과

• PST들은 학습 동반자로서 자료 읽기(38.11%)와 심층 설명(25.41%)에 GenAI를 주로 사용한다.
• 교수 보조자로서 PST들은 교수 자료 찾기(33.33%)와 평가 전략 파악(21.48%)에 GenAI를 가장 많이 사용한다.
• 세 가지 요인으로 구성된 태도 구조가 나타났다: GenAIL(학습), GenAIT(교수), 그리고 윤리/옹호(EAA).
• PST들은 학습에 대한 GenAI 태도가 중간에서 다소 긍정적이다(평균 3.678); 교수에 대한 태도도 중간에서 다소 긍정적이다(평균 3.458); EAA는 중립에서 다소 긍정적이다(평균 3.005).
• 연령, 성별, 학년은 GenAI에 대한 태도를 유의하게 예측하지 못했으나, 연령과 학년은 학습/교수 맥락에서의 사용 빈도를 예측한다.
• GenAI 출력의 정확성과 신뢰성에 대한 우려가 지속된다.