이 연구는 초등학교 교실에서 효과적인 GPT 활용 수업이 이루어질 수 있도록, AI와의 대화 수단인프롬프트를 기반으로 하는 학습 모형의 개발을 목적으로 하였다. 프롬프트 기반 학습은 시대에 따라기술을 반영하여, 의미가 확장되었다. 특히 컴퓨터 공학 분야에서의 프롬프트 기반 학습에 대한 연구와 교육학 분야에서의 연구는 다른 특성을 가진다. 프롬프트 기반 학습은 AI 언어 모델과 상호작용을통해 서로를 학습시켜 가는 과정이다. 프롬프트 활용이 필요한 복합적 학습의 설계를 위해 구성주의교수설계 모형인 4CID를 활용하였다. 이론적인 고찰과 학습자 분석을 통해 초안으로 마련된 원형 모형은 실제 수업에 적용해보는 실행 평가와 전문가의 평가를 받는 타당화 절차를 거쳐 최종 모형으로완성되었다. 3차례의 실행 평가는 질적 연구 방법인 근거이론을 적용하여 수업 중 일어나는 현상에대한 학술적 분석을 하였고, 2차례의 타당화 과정은 내적타당도를 조사하여 모형의 유의미성을 검증하였다. 원형 모형의 10단계는 실행 평가와 전문가 평가의 결과를 반영하여 4개의 단계로 축약되었다. 각각은 사전 준비, 학습 계획, 문제 해결, 학습 성찰의 단계이다. 이 과정은 교사가 사전에 과제를 제작하고, 학습자들이 프롬프트를 주제와 관련지어 지식의 구조화를 수행하고 이 결과를 상호 피드백하는 단계이다. 이 연구는 프롬프트 기반 학습에 대한 초기 연구로 현장 교사들에게는 AI 활용 수업의지침 기능을 하고 후속 연구자들을 위해서는 AI 기반 학습 연구의 기초 자료로 활용될 수 있다.

This research aimed to develop a prompt-based learning model for effective GPT integration in elementary education. Prompt-based learning has evolved over time, expanding its meaning with technological advancements. The research in the field of computer engineering and instructional technology each carries distinctive traits with regard to prompt-based learning. This form of learning involves a reciprocal learning process between AI models and learners. The design for this complex learning requiring prompt utilization employed the constructivist instructional design model, 4CID. After theoretical deliberation and learner analysis, the initial prototype underwent practical application in classes and expert validation to reach its final form. Three rounds of implementation assessment, applying grounded theory as a qualitative research method, conducted an theoretical analysis of phenomena observed during lessons, while two validation rounds confirmed the model’s meaningfulness by examining its internal validity. The prototype’s ten stages were condensed into four, informed by the outcomes of these assessments and reviews: instructional preparation, learning planning, problem-solving, and learning reflection. The methodology calls for teachers to craft tasks beforehand and for learners to construct their knowledge through prompts related to the subject matter, followed by a phase of mutual feedback. This research serves as a preliminary investigation into prompt-based learning, offering a guide for teachers in the application of AI in teaching and laying a foundation for future research on AI-based learning.

prompt based learning, prompt engineering, ChatGPT, grounded theory, 4CID