Learn Your Way: 생성형 AI로 교과서를 재구성하기

1 month ago 18

교과서는 본질적으로 일률적 매체라는 한계를 지니며, Google은 생성형 AI로 대안적 표현과 개인화 예시를 자동 생성해 학습 효과와 몰입을 높이는 방식을 탐색 중
연구 실험 Learn Your Way는 교과서를 학습자 수준과 관심사에 맞게 재가공하고, 다중 표현(멀티모달) 컨텐츠로 변환해 능동적 학습을 유도함
핵심은 개인화 파이프라인으로, 학년 수준 재정렬과 관심사 기반 예시 치환을 거쳐 슬라이드·내레이션·오디오·마인드맵 등 여러 표현 생성의 기반을 마련함
LearnLM + Gemini 2.5 Pro를 중심으로 에이전트 워크플로와 특화 모델을 결합해 교육 일러스트, 퀴즈, 내레이션 등 고품질 학습 표현을 구현함
RCT 결과 장기 기억 11%p 향상 등 유의미한 개선이 확인되었으며, 정적 교재를 상호작용형·개인 주도형 학습 경험으로 진화시키는 가능성을 시사함

배경과 문제의식

다중 표현 생성: 텍스트, 슬라이드, 오디오, 마인드맵, 퀴즈 등 멀티모달 표현으로 개념 연결을 촉진하는 설계 적용
- Dual Coding Theory와 후속 연구를 근거로, 서로 다른 표상 간 연결이 개념 스키마 강화에 기여함
개인화: 학년·관심사에 맞춘 텍스트 재구성과 반응 기반 퀴즈 적응을 통해 동기와 심층 학습 강화 목표 설정

LearnLM을 내장한 Gemini 2.5 Pro를 기반으로 한 계층형 설계 적용
1단계 개인화 파이프라인: PDF 등 원본을 학년 수준으로 리레벨링하고, 일반 예시를 관심사 예시로 치환해 이후 표현 생성의 기준 텍스트로 사용
2단계 다중 표현 생성:
- 마인드맵·타임라인 등은 기저 모델의 범용 능력 활용
- 슬라이드·내레이션 등은 다중 에이전트 워크플로로 구성해 교육 효과 최적화
- 교육 일러스트는 범용 이미지 모델만으로는 한계가 있어 전용 미세튜닝 이미지 모델 추가 도입
결과적으로 강력한 기반 모델 + 에이전트 단계 + 특화 컴포넌트 결합으로 고품질 멀티모달 학습 표현 대량 생성 지원

OpenStax의 10개 원본 교재를 3가지 개인화 조건으로 변환해 역사~물리 등 다양한 과목 적용
3인의 교육 전문가가 정확성·범위·학습과학 원칙(LearnLM) 등으로 평가한 결과, 모든 항목 평균 0.85 이상의 긍정적 점수 획득
세부 평가는 동반 tech report에서 추가 제시

정적 교재를 상호작용형·개인 주도형 학습 아티팩트로 변환하는 운영 파이프라인이 핵심 자산
학교·출판·에듀테크는 콘텐츠 리레벨링 + 관심사 예시 치환 + 멀티모달 전개 + 퀴즈 적응을 결합한 표준화된 제작 체계를 통해 확장 가능
엔지니어링 측면에서는 에이전트 오케스트레이션, 모듈형 생성 파이프라인, 품질/정확성 점검 루프 설계가 관건