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[IT뉴스]"과학동아AiR에 묻고, 출처로 검증했다"…진산중 'AI 활용 탐구 설계 대회'

온카뱅크관리자

2026-09-16 14:37:25

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 <img alt="'2026학년도 AI 활용 탐구 설계 대회'에 참가한 진산중학교 학생들. 동아사이언스 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142953312ywvh.png" data-org-width="680" dmcf-mid="GJjhPPKpMn" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142953312ywvh.png" width="658">
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 '2026학년도 AI 활용 탐구 설계 대회'에 참가한 진산중학교 학생들. 동아사이언스 제공
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 인공지능(AI)을 활용해 학생들이 스스로 문제를 발견하고 과학적인 해결 방안을 설계하는 탐구 대회가 인천 진산중학교에서 열렸다. 진산중학교는 지난 11일 교내에서 '2026학년도 AI 활용 탐구 설계 대회'를 열었다고 밝혔다. 2학년 24명과 3학년 2명 등 총 26명이 참가했다.
 이번 대회는 학생들의 자기주도적 탐구 역량과 올바른 AI 활용 역량을 함께 기르기 위해 마련됐다. 학생들은 120분 동안 제시된 문제 상황을 분석하고, 대회 지정 AI인 '과학동아에어 에듀'를 활용해 관련 자료를 조사한 뒤 탐구 설계 보고서를 작성했다.
 과학동아에어 에듀(과학동아AiR edu)는 동아사이언스가 1986년 과학동아 창간 이후 40년간 축적한 검증된 과학 기사 10만 건을 기반으로 학생의 질문 생성과 자료 탐색, 탐구 활동을 지원하는 AI 기반 과학 탐구 솔루션이다. 학생의 질문에 출처가 명확한 답변과 관련 기사 원문을 함께 제공해 학생이 정보의 근거를 직접 확인하고 탐구를 확장할 수 있도록 돕는다.
 ● 같은 문제 상황, 서로 다른 탐구…AI 답변도 그대로 쓰지 않았다
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 <img alt="대회 참가 학생이 주제를 확인하고 과학동아에어 에듀를 통해 질문 하는 모습" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142954661zpdu.png" data-org-width="680" dmcf-mid="pjhj771yJ6" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142954661zpdu.png" width="658">
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 대회 참가 학생이 주제를 확인하고 과학동아에어 에듀를 통해 질문 하는 모습
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 이날 제시된 주제는 '인천 지역 섬과 도시를 연결하는 다리의 안전성 문제'다. 학생들은 배부된 USB에서 문제 상황 자료와 탐구 설계 보고서, 프롬프트 작성 양식을 확인한 뒤 과학동아에어 에듀에 접속했다. 26명이 받은 자료는 같았지만 각자 정한 탐구 문제와 가설, 해결 방안은 서로 달랐다.
 2학년 A 학생은 "기상학적, 물리적으로 다리에서 자동차가 떨어지는 원인을 설명해줘"라고 물었다. 과학동아에어 에듀는 부실 공사와 시설 노후화로 다리가 손상될 수 있고, 강풍과 결빙 등 기상 악화가 운전을 방해할 수 있다는 점을 관련 기사와 함께 제시했다. 학생은 "기상학적으로 피해를 본 다리 사례를 하나 알려줘"라며 근거가 될 사례를 더 요청한 뒤, 받은 답변을 보고서의 '문제 원인 분석'에 담았다.
 다만 그대로 옮기지는 않았다. 기상 악화가 운전을 방해한다는 설명에는 "운전자의 운전 방식에 따라 달라질 수 있다. 천천히 운전하면 되기 때문"이라는 자신의 판단을 덧붙였고, 결빙 사례에는 "지역에 따라 온도 차가 있어 다른 지역에서는 다를 수 있다"며 일반화하지 않았다. 학생들은 이렇게 입력한 질문과 AI의 응답, 그에 대한 자신의 판단을 프롬프트 작성 양식에 나란히 기록하며 탐구를 진행했다.
 B 학생은 같은 자료에서 전혀 다른 문제를 골랐다. 사고 원인과 실제 사례를 살펴본 뒤 '자동 제어 시스템이 위험 상황에서 차량 사고를 줄일 수 있을 것'이라는 가설을 세우고, RC카에 간이 자동 제어 시스템을 장착해 물을 뿌리거나 조종자의 시야를 차단한 조건에서 장착 전후를 비교하는 모의실험을 설계했다. 해결책은 자동 제어 시스템에 실시간 기상 정보와 센서를 연동하는 방안으로 구체화했다.
 이밖에 노면 습도에 따른 타이어와 도로 사이의 마찰력 변화를 비교하거나, 모형 도로에 방풍벽과 배수 구조를 적용하기 전후의 차량 이탈 정도를 측정하는 탐구, 탄소섬유 충격 흡수 패널의 성능을 검증하는 방안이 제시됐다. 학생들은 각자 세운 가설에 따라 조작할 변인과 측정할 변인, 일정하게 유지할 변인을 구분해 적고, 준비물과 실험 절차를 단계별로 작성했다.
 대회를 담당한 최선희 교사는 “교내 탐구대회를 통해 학생들의 AI 활용 역량과 과학적 탐구 능력을 함께 높이고자 했다”며 “학생들이 두 시간이라는 짧은 시간 안에 AI를 활용해 스스로 탐구 과정을 설계하면서 문제 해결 능력을 키우는 계기가 됐다”고 말했다. 
 ● 결과물 아닌 '과정'을 본다…학생별 질문 변화까지 확인
 교사는 과학동아에어 에듀의 관리자 페이지에서 학생이 질문을 만들고 자료의 출처를 확인한 뒤 과학적 근거를 토대로 탐구를 설계하는 과정을 단계별로 살펴볼 수 있다. 학생별 질문과 대화 이력이 그대로 남기 때문에, 처음의 막연한 질문이 어떤 과정을 거쳐 구체적인 탐구 문제로 좁혀졌는지 확인할 수 있다.
 완성된 결과물뿐 아니라 그 과정에서 드러난 자기주도성과 과학적 사고력, 자료 분석 능력, 문제 해결 역량을 함께 파악할 수 있어 학생별 피드백과 후속 탐구 활동, 과정 중심 평가의 근거 자료로 활용할 수 있다.
 과학동아에어 에듀는 현재 전국 170개교에서 학생 2만여 명이 정규 수업과 동아리 활동에 활용하고 있으며, 월평균 5000건의 탐구 활동이 이뤄지고 있다. 인천 지역에서는 인천광역시교육청의 'AI기반 온라인 과학학습혁신프로그램'을 통해 초·중·고등학교 50곳에 도입됐다. 진산중학교도 이 프로그램을 통해 서비스를 도입했으며, 이번 대회를 계기로 교내 탐구 프로그램까지 활용 범위를 넓혔다.
 ● 교내 탐구 프로그램으로 확장…학생별 탐구 과정 확인"AI 답변을 그대로 받아들이지 않는 힘 길러야" 
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 <img alt="함인준 진산중학교 교장. 진산중 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142956006giyb.png" data-org-width="680" dmcf-mid="Un5C66b0R8" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/16/dongascience/20260916142956006giyb.png" width="658">
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 함인준 진산중학교 교장. 진산중 제공
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 진산중학교는 과학영재 프로그램과 과학 자율동아리를 꾸준히 운영하며 학생들이 관심 분야에서 스스로 질문하고 탐구할 기회를 제공하고 있다. 또한 비블리오 배틀과 독서토론회 등 책을 매개로 자신의 생각을 표현하고 다른 관점을 나누는 활동을 통해 논리적 표현력과 소통 역량을 기르는 학생 주도형 교육을 이어가고 있다.
 함인준 진산중학교 교장은 “미래 인재에게는 과학적 탐구 역량과 인문학적 소양을 함께 갖춘 융합적 사고가 필요하다”며 “이번 대회가 학생들이 AI의 답변을 그대로 받아들이지 않고, 스스로 질문하고 검증하는 능력을 기르는 계기가 되길 바란다”고 말했다. 이어 “학생들이 자신의 관심 분야를 주도적으로 탐구하고 그 결과를 공유하는 경험이 중요하다”며 “앞으로도 과학영재반과 자율동아리, 탐구 결과 발표회 등 학생 중심의 과학 활동을 적극 지원하겠다”고 밝혔다. 
 한편 과학동아AiR(과학동아에어)는 과학기술정보통신부 장관상을 2년 연속 수상하고 2025년 디지털서비스 혁신제품으로 선정된 데 이어, 최근 교육부가 주최하고 한국디지털교육협회가 주관한 '2026 K-에듀테크 콘테스트'에서 대상인 교육부장관상을 수상받으며 혁신성과 학습효과 모두를 인정받았다.
  
 [김소연 기자 lecia@donga.com]
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