교육 현장의 AI 활용 범위가 문제 생성과 콘텐츠 추천에서 실제 수업 운영으로 확장되고 있다. 교실에서는 판서와 교사의 설명, 학습자료, 학생 질문이 동시에 발생하지만 각각 다른 형태로 남아 수업의 전체 맥락을 재구성하기 어렵다. 이 데이터를 동일한 시간축에 연결하면 AI가 수업의 진행 단계와 학생 반응을 함께 분석할 수 있다. AI 교육 인프라 스타트업 에듀싱크가 누적 7,000차시의 수업 데이터를 바탕으로 교사의 수업 전 과정을 지원하는 기술 개발에 나선다.
에듀싱크는 팁스 운영사 뉴패러다임인베스트먼트의 추천을 받아 중소벤처기업부 ‘팁스 일반트랙’에 최종 선정됐다. 회사는 향후 2년간 정부 연구개발 자금 최대 8억원을 지원받아 교실 데이터를 연결하는 ‘AI 수업 오케스트레이션’ 기술을 고도화한다.
에듀싱크, 중기부 ‘팁스(TIPS)’ 최종 선정 (자료 제공: 에듀싱크)
에듀싱크는 앞서 뉴패러다임인베스트먼트로부터 시드 투자를 유치했다. 이번 팁스 과제를 통해 기존 전자칠판 기반 수업 솔루션에 멀티모달 AI를 결합하고, 수업 준비부터 실시간 운영과 수업 후 분석까지 연결하는 플랫폼으로 확장한다.
핵심은 교실에서 서로 다른 형태로 발생하는 데이터를 하나의 수업 맥락으로 구조화하는 데 있다. 교사의 판서와 발화, 전자칠판에 표시되는 학습자료, 학생의 질문과 참여 기록을 같은 시간축에 배치해 AI가 특정 설명과 학생 반응 사이의 관계를 분석하도록 설계한다.
예를 들어 교사가 개념을 설명한 직후 어떤 질문이 나왔는지, 특정 자료를 제시했을 때 학생 참여가 어떻게 달라졌는지 등을 시간 순서에 따라 확인할 수 있다. 수업이 끝난 뒤 결과만 정리하는 방식보다 수업 과정에서 발생한 상호작용을 함께 분석하는 구조다.
수업 전 지식 그래프부터 다음 차시 설계까지 연결
수업 전에는 ‘수업 지식 그래프(LKG)’를 생성한다. 해당 차시에서 다룰 주요 개념과 개념 간 관계, 학생에게 나타날 수 있는 예상 오개념을 정리해 교사가 수업 흐름을 설계하는 데 활용할 수 있도록 한다.
수업 중 발생하는 데이터는 ‘구조화된 수업 스트림(SLS)’으로 전환된다. AI는 판서와 발화, 화면 자료, 학생 반응을 실시간으로 연결해 수업이 어느 단계까지 진행됐는지 분석하고 교사가 확인할 사항이나 개입이 필요한 지점을 제안한다.
수업이 끝난 뒤에는 학생별로 확인된 오개념과 보충 콘텐츠를 정리하고 다음 차시 설계안을 제공한다. 수업 전 준비 자료와 실제 진행 기록, 사후 분석 결과를 연결함으로써 이전 차시에서 확인된 이해도와 반응이 다음 수업 구성에 반영되는 순환 구조를 만드는 방식이다.
기술 개발에는 에듀싱크가 학교 현장에서 확보한 약 7,000차시의 누적 수업 데이터가 활용된다. 회사는 양명고등학교와 평택성동초등학교, 안산국제비즈니스고등학교 등을 중심으로 실증 네트워크를 운영하고 있다.
에듀싱크는 연구개발 종료 시점까지 30개교 이상에서 기술을 실증하고, 실증 참여 기관 가운데 60% 이상을 유료 고객으로 전환하는 것을 목표로 제시했다. 학교와 학원 시장에서 기술의 활용성과 구매 수요를 확인한 뒤 동남아시아와 북미의 전자칠판·교육 플랫폼 사업자에게 번들링과 API 방식으로 공급한다는 구상이다.
권가원 에듀싱크 대표는 “AI가 교실 안에 흩어진 정보를 정리해 교사가 더 나은 판단을 내릴 수 있도록 지원하는 것이 개발 방향”이라며 “수업 데이터가 반복될수록 교육 콘텐츠와 수업 설계의 품질도 함께 높아지는 교육 인프라를 만들겠다”고 말했다.
이번 과제의 성과는 확보한 수업 데이터의 양보다 서로 다른 교실 데이터를 얼마나 정확하게 연결하고, 분석 결과를 교사가 실제로 활용할 수 있는 제안으로 바꾸는지에 달렸다. 학생 발화와 참여 기록을 다루는 과정에서 개인정보 보호 체계를 갖추고 학교별 수업 환경의 차이를 안정적으로 처리하는 역량도 필요하다. 에듀싱크가 제시한 30개교 실증과 60% 이상 유료 전환율은 기술의 정확도뿐 아니라 교육 현장의 지속적인 사용 의사를 확인하는 지표가 될 전망이다.
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