찐 실전 ChatGPT(수학 교사가 만든 수학 교사를 위한)(찐 실전 시리즈 14)

드라마 〈뿌리 깊은 나무〉에서 밀본은 한글을 역병 같은 글자라며 반대하고, 세종은 오히려 역병처럼 퍼져 나갈 것이라 받아친다. 플라톤의 《파이드로스》에서 소크라테스는 문자가 기억력을 약화시키고 지식을 잘못 쓰이게 하며 진정한 대화와 사유를 방해한다는 이유로 비판한다. 그렇다면 문자의 탄생과 더 쉬운 문자의 발명이 사람들에게 재앙이었을까? 실제로는 문자의 발명으로 인해 사람들은 깊이 있는 사유와 읽기, 쓰기가 가능해졌다. 더 쉬운 문자의 등장은 더 많은 이들의 참여와 지식의 축적으로 이어졌다.
2022년 11월, ChatGPT-3.5버전이 공개되면서 생성형 AI의 열풍이 시작되었다. 해마다 실시하는 인터넷 사용 실태 조사에 따르면, 1년이 채 안 된 2023년 조사에서 생성형 AI의 국내 사용률은 17.6%, 2024년 조사에서는 33.3%에 달했다. 이 중 10대와 20대의 사용률은 각각 41.3%, 58.9%에 달했다. 2025년 초에 ChatGPT의 '지브리 열풍'으로 사용자가 폭증한 것을 고려하면, 생성형 AI의 사용률은 훨씬 높아졌을 것이다. 생성형 AI의 사용에 대한 우려도 있지만, 우리는 이미 역병처럼 퍼지는 이 흐름을 막을 수 없다. 오히려 새로운 기술로 인한 사회적 변화를 면밀히 살펴보고, 이 기술이 지닌 잠재력을 최대한 활용하는 방법을 고민해야 한다.
문자가 단순히 정보를 읽고 쓰는 것을 가능하게 했다면, 생성형 AI는 방대한 데이터를 바탕으로 고차원적인 사고와 학습을 가능하게 하는 새로운 문법을 제공한다. 이는 메타인지, 미래 문해력과 같은 고차원적인 사고 활동을 돕는 강력한 도구가 될 것이다.
이 새로운 도구는 수업 방식의 근본적인 변화를 가져올 것이다. 기존의 교사 중심, 강의식 수업이 가진 한계를 보완하며, 생성형 AI는 학생 개개인의 취약점을 파악하여 맞춤형 학습을 제공하는 역할을 맡을 수 있다. 이에 따라 교사는 단순히 지식을 전달하는 역할에서 나아가 학생들의 학습을 설계하고 촉진하는 코치와 튜터의 역할로 전환될 수 있을 것이다. 학생들은 AI를 활용해 자기 주도적으로 학습하고, 교사와는 더 창의적이고 심도 있는 토론을 나누며 지식을 확장해 나갈 수 있다.
이러한 변화는 학습의 평가 방식에도 큰 변화를 가져올 것이다. 현재의 객관식 평가는 단순한 정오를 가리는 이진 비트 평가에 가깝다. 반면 서·논술형 평가는 생각을 글로 표현하는 텍스트 평가에 가깝다. 여기서 생성형 AI를 활용하면 학생의 학습 과정을 다차원적으로 분석하는 빅데이터 평가로 발전할 수 있다. 이는 정답이 정해진 고전 프로그램이 글을 써내는 텍스트 생성 모델로 진화하고, 나아가 멀티모달 AI나 에이전트 AI처럼 다양한 데이터를 읽고 창의적으로 생성하는 단계로 발전하는 흐름과 같다. 마찬가지로 과정 평가, 작업 평가, 포트폴리오 평가 등은 글자에 한정되지 않고 학습 활동 전체를 아우르는 빅데이터 평가의 일부가 될 것이다.
우리가 어떤 방식으로 학생을 평가하고 수업을 진행하느냐에 따라 어떤 역량을 갖춘 인재를 길러낼지가 결정된다. 단순히 정답을 찾아내는 학생을 넘어, 정보를 자유롭게 읽고 쓰는 학생, 나아가 다양한 데이터 프로세스의 흐름을 이해하고 미래 역량을 갖출 수 있도록 학교 교육이 고도화되어야 한다. 이처럼 고도화되는 학습에서 생성형 AI는 기초 도구로서 필수적이며, 학교와 교사 또한, 이러한 빅데이터 처리를 위해 AI를 적극적으로 활용해야 한다.
이 책은 수학 교육에 유용한 생성형 AI 도구들과 이를 활용한 수업 사례를 소개하며, 수학 교육의 가능성과 방향에 대해 함께 고민하고자 한다. 단순히 새로운 기술을 소개하는 것을 넘어, AI가 가져올 교육의 미래를 함께 그려 보고 우리가 학생들에게 어떤 지적 경험을 제공해야 할지 진지하게 탐색하는 여정이 되기를 바란다.
저자 일동

머리말

1장 수학 교사를 위한 생성형 AI: 기초편
1. 생성형 AI를 이해하는 핵심 키워드
2. 챗GPT(ChatGPT) 소개 및 수학 교육에서의 활용
3. 구글 제미나이(Google Gemini) 소개 및수학 교육에서의 활용
4. 수업에 자주 사용되는 수학 소프트웨어

2장 수학 교사를 위한 생성형 AI: 추천 도구
1. 아이디어 시각화 도구: 냅킨 AI(Napkin AI)
2. 손쉬운 발표 자료 제작: 감마 AI(Gamma AI)
3. 무엇이든 노래로 만들어 주는 도구: 수노 AI(SUNO AI)
4. 구글 문서에서 간편한 수식 입력: AI 이퀘이션 에디터(AI Equation Editor)
5. 자료 기반 AI 지식 관리 도우미: 노트북LM(NotebookLM)
6. 교사를 위한 올인원 수업 도구: 브리스크 티칭(Brisk Teaching)
7. 수업을 확장하는 AI 실험실: 구글 AI 스튜디오(Google AI Studio)
8. 손 필기와 구술 기반 맞춤형 평가와 피드백: 스노클(Snorkl)

3장 수학 교사를 위한 생성형 AI: 활용편
1. 생성형 AI로 적극적인 대화형 수업 다가가기: 중2 평행사변형의 성질
2. 생성형 AI로 적극적인 대화형 수업 다가가기: 중2 연립방정식의 활용
3. 생성형 AI로 적극적인 대화형 수업 다가가기: 중2 경우의 수
4. 이해의 폭이 넓어지는 토론 수업을 위한 생성형 AI 활용: 중1 좌표평면과 그래프
5. 이해의 폭이 넓어지는 토론 수업을 위한 생성형 AI 활용: 고1 명제 증명법
6. 이해와 질문이 솟아나는 개념 기반 탐구학습을 위한 생성형 AI 활용: 미적분Ⅰ 도함수의 활용
7. 생성형 AI로 다양한 학생 참여 수업 전환하기: 중1 나만의 환경 심볼 디자인
8. 생성형 AI로 다양한 학생 참여 수업 전환하기: 중1 생태 전환 통계 프로젝트
9. 생성형 AI로 다양한 학생 참여 수업 전환하기: 중3 그래프로 표현한 독서 감상
10. 생성형 AI로 다양한 학생 참여 수업 전환하기: 중3 일상의 상관관계 찾기
11. 생성형 AI로 다양한 학생 참여 수업 전환하기: 고1 행렬로 알아보는 세상
12. AI 디지털교과서와 생성형 AI의 만남: 고1 항등식의 성질과 나머지 정리
13. 성취 평가제 도입을 위한 생성형 AI로 문항 제작하기
14. 생성형 AI로 과정 중심 평가 자동 채점과 피드백 손쉽게 하기
15. 생성형 AI로 과정 중심 평가를 위한 발문 및 평가 챗봇 설계하기
16. 생성형 AI로 한 번에 기록하는 교과세특
17. 클래스룸에서 한 번에 기록하는 교과세특: ChatGPT API

김재현 현) 신목중학교 수학 교사
· 교육부 터치교사단, 교실혁명 선도교사, 사회정서 선도교사
· 디지털 기반 교육혁신 연수 교재 집필 및 강사
· 1급 정교사 자격연수 (디지털 기반 업무 및 교육 분과)
· 2024 디지털기반 교육혁신 교육부 장관상
· 2025 디지털 트렌드 리포트 저자