목록으로
교육·학습을 위한 AI 활용
시공간의 제약 없는 과학 학습 플랫폼 「과학쌤과학실」로 전국 교사의 수업을 돕고, 학생의 자기주도 학습을 완성하다
중학교 과학 교사가 AI를 활용해 만든 과학 학습 플랫폼으로, 전국의 교사는 준비물 없이 링크 하나로 수업에 활용하고, 학생은 시간·공간의 제약 없이 「영상 → 가상실험 → 학습지 → 퀴즈 → 모의고사 → 학습 통계」로 한 단원을 스스로 완주하며, 과학 게임으로 과학을 즐길 수 있게 함.
🤖 활용 AI 도구
클로드, 제미나이, 이미지·영상 생성 AI 등
① 어떤 상황에서 AI를 활용했나요?
과학은 직접 해 봐야 이해되는 과목인데, 현실에는 시간과 공간의 벽이 있습니다.
학생 입장
실험은 학교에서, 수업 시간에만 가능합니다. 집에서 복습하려면 방법이 없습니다.
위험하거나(물의 전기 분해), 장비가 없거나(천체망원경), 눈에 보이지 않아(원자·분자·이온) 아예 못 해 보는 실험이 많습니다.
자료가 흩어져 있습니다. 영상은 유튜브, 문제는 문제집, 실험은 학교 — 하나의 흐름으로 이어지지 않습니다.
좋은 자료는 대개 유료·회원가입·설치가 필요해, 지역과 형편에 따라 학습 기회가 갈립니다.
무엇보다 "내가 무엇을 모르는지"를 알 수 없어 혼자 공부하면 방향을 잃습니다.
교사 입장
실험 준비에 시간이 많이 듭니다. 약품·기자재를 챙겨도 위험해서 시범만 보이고 끝나는 실험이 있습니다.
학교마다 실험실·기자재 사정이 달라, 어떤 학교 학생은 아예 못 해 보는 실험이 생깁니다.
수업 자료를 단원에 맞게 찾아 조합하는 데 시간이 듭니다.
그래서 교사는 수업에 바로 쓰고, 학생은 언제 어디서나 혼자 학습할 수 있는 하나의 무료 플랫폼을 만들기로 했습니다. 저는 개발자가 아니기에, 이 전 과정에서 AI를 개발 파트너로 활용했습니다.
② 어떤 AI를 어떻게 활용했나요?
AI로 만든 것 ⑴ — 학습이 끊기지 않는 사이클
교과서 단원을 열면 네 개의 탭이 학습 순서대로 놓여 있고, 그 위에 시험과 통계가 얹혀 있습니다.
① 영상 개념 → ② 시뮬레이션 → ③ 학습지 → ④ 퀴즈 → ⑤ 모의고사 → ⑥ 학습 통계 → 약한 단원으로 다시 ① 로
핵심은 ⑥에서 ①로 되돌아오는 순환입니다. 통계가 약점을 짚어 주므로, 옆에 교사가 없어도 학생이 다음에 무엇을 공부할지 스스로 정할 수 있습니다.
AI로 만든 것 ⑵ — 교사가 수업에 바로 쓰는 형태
같은 자료가 교사에게는 수업 도구가 됩니다. 단원별로 영상·실험·학습지·퀴즈가 이미 매칭되어 있어 그대로 쓰면 되고, 링크 하나만 공유하면 학생 전원이 자기 기기로 접속합니다. 학습지는 사본 링크로 즉시 배포되고, 모의고사는 형성평가로 쓸 수 있습니다.
AI 활용 절차 (반복한 4단계)
학습 설계는 사람이 먼저 — 교과서 단원과 성취기준을 놓고 "학생이 무엇을 조작해야 개념이 잡히는지", "어디서 오개념이 생기는지"를 교사가 문장으로 정리합니다.
Claude로 개발 — 정리한 설계를 주고 플랫폼과 가상실험을 단일 HTML 파일로 구현했습니다. 설치·로그인 없이 링크만으로 열리게 하기 위한 선택이었습니다.
과학적 정확성 검증 — AI 결과물을 그대로 쓰지 않고 실제 현상과 대조해 고쳤습니다. (예: 물의 전기 분해에서 (−)극 수소 : (+)극 산소 = 2:1 부피비, 유성의 밝은 머리가 진행 방향 앞쪽에 오도록 수정)
반복되는 기준은 규칙 문서로 고정 — 같은 지적을 반복하지 않도록 프로젝트에 규칙 문서를 만들어 AI가 작업 전 항상 읽게 했습니다. 이후에는 AI가 처음부터 기준을 지킨 결과물을 내놓았습니다.
최우선 원칙 — 과학적 정확성
과학 현상은 최대한 정확하고 디테일하게 표현한다.
보기 좋은 것보다 과학적으로 맞는 것이 우선이다.
- 용어는 중학생 눈높이로 쉽게 쓰되, 내용 자체를 틀리게 단순화하지 않는다.
- 퀴즈 설명문에 다른 문제의 정답이 노출되지 않도록 한다.
Gemini로 단원별 내용을 조사·정리해 문항과 학습지 초안을 만들고, 이미지 생성 AI로 학습 카드와 썸네일을 제작했습니다.
③ 활용 결과 어떤 변화가 있었나요?
만들어진 학습 자원 (2026년 2월 ~ 8월, 약 6개월 · 총 1,609회 수정 반영)
학습 단계 규모
① 학습 영상 66편
② 가상실험 86개 (중1·중2 14개 단원, 이 중 18개는 랭킹 도전 가능)
③ 학습지 42종 (구글 문서 사본으로 바로 작성)
④ 퀴즈 70종 (세트당 20문항 풀에서 10문항 무작위 출제 → 반복해도 새 문제)
⑤ 모의고사 원하는 단원을 골라 나만의 시험지 생성
⑥ 학습 통계 진도·평균 정답률·단원별 완료 현황·약점 단원 진단
➕ 과학+ 과학 게임·놀이·도구·안전 15종
학생에게 생긴 변화 — 시간과 공간의 벽이 사라졌습니다
집에서도, 밤에도, 주말에도 실험합니다. 수업 시간에 못 끝낸 실험을 다시 열어 반복할 수 있습니다.
위험해서 못 하던 실험을 직접 합니다. 물의 전기 분해를 조립하고 전압을 올려 기체를 모은 뒤, 성냥불로 수소를, 꺼져가는 불씨로 산소를 확인합니다.
몇 번이든 다시 합니다. 실제 실험은 한 번이면 끝이지만, 가상실험은 실패해도 초기화하고 다시 할 수 있습니다.
혼자서도 한 단원을 완주하고, 통계가 짚어 주는 약점 단원으로 스스로 돌아갑니다.
설치·가입·비용이 없어 링크 하나만 있으면 전국 어디서든 시작됩니다.
교사에게 생긴 변화 — 준비 부담이 줄었습니다
준비물 없이 실험 수업이 가능합니다. 링크 하나면 학생 전원이 접속합니다.
학교의 실험실·기자재 사정과 관계없이 어느 학교에서든 같은 실험을 할 수 있습니다.
단원별로 영상·실험·학습지·퀴즈가 매칭되어 있어 수업 자료를 찾아 조합하는 시간이 줄었습니다.
과학실 안전교육·MSDS 학습·과학실 관리(LabKeeper) 도구로 안전 지도와 관리 업무도 지원합니다.
과학을 즐기게 되었습니다
과학이 싫어진 학생은 아무리 좋은 자료도 열지 않습니다. 그래서 과학+ 탭에 즐길거리를 학습과 같은 자리에 두었습니다. 게임을 하러 들어왔다가 학습으로 이어지는 학생도 있습니다.
🎮 과학 게임 6종 — 무너진 생태계에서 인류를 지키는 생존 시뮬레이션, 38억 년의 진화를 겪는 게임, 과학적 탐구 방법으로 지구를 구하는 RPG 등 과학 개념이 게임 규칙 자체에 들어 있습니다.
📸 과학 놀이 3종 — 과학네컷, 과학 성향 검사, 원소 성향 검사로 친구와 결과를 공유하며 과학과 친해집니다.
🏆 랭킹 18종 — 기록을 갱신하려고 반복하는 사이 개념이 익숙해집니다.
④ 나만의 방식 또는 개선 포인트는 무엇인가요?
(1) 교사용과 학생용을 나누지 않고, 하나의 플랫폼으로 만들었습니다 보통은 교사용 자료실과 학생용 학습 사이트가 따로입니다. 그러나 수업에서 쓴 그 화면을 학생이 집에서 그대로 여는 것이 가장 자연스러운 복습입니다. 그래서 하나로 만들고, 교사에게는 링크 공유·학습지 배포·모의고사를, 학생에게는 학습 사이클과 통계를 제공했습니다.
(2) 자료를 모은 것이 아니라, 학습의 흐름을 설계했습니다 좋은 자료를 나열한 사이트는 많지만 학생은 다음에 무엇을 할지 몰라 이탈합니다. 단원 안에 영상 → 시뮬 → 학습지 → 퀴즈를 순서대로 배치하고, 그 위에 시험과 통계를 얹어 되돌아오는 구조로 만들었습니다.
(3) 통계로 학습을 닫힌 고리로 만들었습니다 평균 정답률·단원별 진행 상황에 더해 "더 도전할 단원 TOP 3"와 "보충이 필요한 단원 TOP 3"를 보여 줍니다. 혼자 공부하는 학생에게 교사 역할을 대신하는 피드백입니다.
(4) 진입 장벽을 0으로 만들었습니다 모든 앱을 단일 HTML 파일로 만들어 링크 하나로 열리게 했습니다. 설치·로그인·결제가 없고, 학습 기록은 학생 기기 안에만 저장되어 개인정보를 수집하지 않습니다. 스마트폰·태블릿·PC 어디서든 화면이 잘리지 않도록 규격을 통일했습니다.
(5) 만드는 방법까지 공개했습니다 결과물만 나누지 않고, 앱 안에 과학 웹앱 스튜디오·과학 프롬프트 스튜디오를 넣어 다른 교사도 자기 수업용 웹앱을 만들 수 있는 프롬프트를 받아 갈 수 있게 했습니다. 전국의 과학 교사가 각자 필요한 실험을 만들어 쓸 수 있는 것이 목표입니다.
⑤ 다른 사람도 따라 할 수 있나요?
학생·학부모 — 지금 바로 쓸 수 있습니다. https://sciencetotal.vercel.app 에 접속해 학년과 단원을 고르면 됩니다. 설치·가입·비용이 없습니다.
교사 — 그대로 수업에 쓸 수 있습니다. 수업 중 링크 하나만 공유하면 전원이 접속하고, 학습지는 사본 링크로 즉시 배포되며, 모의고사는 형성평가로 활용할 수 있습니다.
과학은 직접 해 봐야 이해되는 과목인데, 현실에는 시간과 공간의 벽이 있습니다.
학생 입장
실험은 학교에서, 수업 시간에만 가능합니다. 집에서 복습하려면 방법이 없습니다.
위험하거나(물의 전기 분해), 장비가 없거나(천체망원경), 눈에 보이지 않아(원자·분자·이온) 아예 못 해 보는 실험이 많습니다.
자료가 흩어져 있습니다. 영상은 유튜브, 문제는 문제집, 실험은 학교 — 하나의 흐름으로 이어지지 않습니다.
좋은 자료는 대개 유료·회원가입·설치가 필요해, 지역과 형편에 따라 학습 기회가 갈립니다.
무엇보다 "내가 무엇을 모르는지"를 알 수 없어 혼자 공부하면 방향을 잃습니다.
교사 입장
실험 준비에 시간이 많이 듭니다. 약품·기자재를 챙겨도 위험해서 시범만 보이고 끝나는 실험이 있습니다.
학교마다 실험실·기자재 사정이 달라, 어떤 학교 학생은 아예 못 해 보는 실험이 생깁니다.
수업 자료를 단원에 맞게 찾아 조합하는 데 시간이 듭니다.
그래서 교사는 수업에 바로 쓰고, 학생은 언제 어디서나 혼자 학습할 수 있는 하나의 무료 플랫폼을 만들기로 했습니다. 저는 개발자가 아니기에, 이 전 과정에서 AI를 개발 파트너로 활용했습니다.
② 어떤 AI를 어떻게 활용했나요?
AI로 만든 것 ⑴ — 학습이 끊기지 않는 사이클
교과서 단원을 열면 네 개의 탭이 학습 순서대로 놓여 있고, 그 위에 시험과 통계가 얹혀 있습니다.
① 영상 개념 → ② 시뮬레이션 → ③ 학습지 → ④ 퀴즈 → ⑤ 모의고사 → ⑥ 학습 통계 → 약한 단원으로 다시 ① 로
핵심은 ⑥에서 ①로 되돌아오는 순환입니다. 통계가 약점을 짚어 주므로, 옆에 교사가 없어도 학생이 다음에 무엇을 공부할지 스스로 정할 수 있습니다.
AI로 만든 것 ⑵ — 교사가 수업에 바로 쓰는 형태
같은 자료가 교사에게는 수업 도구가 됩니다. 단원별로 영상·실험·학습지·퀴즈가 이미 매칭되어 있어 그대로 쓰면 되고, 링크 하나만 공유하면 학생 전원이 자기 기기로 접속합니다. 학습지는 사본 링크로 즉시 배포되고, 모의고사는 형성평가로 쓸 수 있습니다.
AI 활용 절차 (반복한 4단계)
학습 설계는 사람이 먼저 — 교과서 단원과 성취기준을 놓고 "학생이 무엇을 조작해야 개념이 잡히는지", "어디서 오개념이 생기는지"를 교사가 문장으로 정리합니다.
Claude로 개발 — 정리한 설계를 주고 플랫폼과 가상실험을 단일 HTML 파일로 구현했습니다. 설치·로그인 없이 링크만으로 열리게 하기 위한 선택이었습니다.
과학적 정확성 검증 — AI 결과물을 그대로 쓰지 않고 실제 현상과 대조해 고쳤습니다. (예: 물의 전기 분해에서 (−)극 수소 : (+)극 산소 = 2:1 부피비, 유성의 밝은 머리가 진행 방향 앞쪽에 오도록 수정)
반복되는 기준은 규칙 문서로 고정 — 같은 지적을 반복하지 않도록 프로젝트에 규칙 문서를 만들어 AI가 작업 전 항상 읽게 했습니다. 이후에는 AI가 처음부터 기준을 지킨 결과물을 내놓았습니다.
최우선 원칙 — 과학적 정확성
과학 현상은 최대한 정확하고 디테일하게 표현한다.
보기 좋은 것보다 과학적으로 맞는 것이 우선이다.
- 용어는 중학생 눈높이로 쉽게 쓰되, 내용 자체를 틀리게 단순화하지 않는다.
- 퀴즈 설명문에 다른 문제의 정답이 노출되지 않도록 한다.
Gemini로 단원별 내용을 조사·정리해 문항과 학습지 초안을 만들고, 이미지 생성 AI로 학습 카드와 썸네일을 제작했습니다.
③ 활용 결과 어떤 변화가 있었나요?
만들어진 학습 자원 (2026년 2월 ~ 8월, 약 6개월 · 총 1,609회 수정 반영)
학습 단계 규모
① 학습 영상 66편
② 가상실험 86개 (중1·중2 14개 단원, 이 중 18개는 랭킹 도전 가능)
③ 학습지 42종 (구글 문서 사본으로 바로 작성)
④ 퀴즈 70종 (세트당 20문항 풀에서 10문항 무작위 출제 → 반복해도 새 문제)
⑤ 모의고사 원하는 단원을 골라 나만의 시험지 생성
⑥ 학습 통계 진도·평균 정답률·단원별 완료 현황·약점 단원 진단
➕ 과학+ 과학 게임·놀이·도구·안전 15종
학생에게 생긴 변화 — 시간과 공간의 벽이 사라졌습니다
집에서도, 밤에도, 주말에도 실험합니다. 수업 시간에 못 끝낸 실험을 다시 열어 반복할 수 있습니다.
위험해서 못 하던 실험을 직접 합니다. 물의 전기 분해를 조립하고 전압을 올려 기체를 모은 뒤, 성냥불로 수소를, 꺼져가는 불씨로 산소를 확인합니다.
몇 번이든 다시 합니다. 실제 실험은 한 번이면 끝이지만, 가상실험은 실패해도 초기화하고 다시 할 수 있습니다.
혼자서도 한 단원을 완주하고, 통계가 짚어 주는 약점 단원으로 스스로 돌아갑니다.
설치·가입·비용이 없어 링크 하나만 있으면 전국 어디서든 시작됩니다.
교사에게 생긴 변화 — 준비 부담이 줄었습니다
준비물 없이 실험 수업이 가능합니다. 링크 하나면 학생 전원이 접속합니다.
학교의 실험실·기자재 사정과 관계없이 어느 학교에서든 같은 실험을 할 수 있습니다.
단원별로 영상·실험·학습지·퀴즈가 매칭되어 있어 수업 자료를 찾아 조합하는 시간이 줄었습니다.
과학실 안전교육·MSDS 학습·과학실 관리(LabKeeper) 도구로 안전 지도와 관리 업무도 지원합니다.
과학을 즐기게 되었습니다
과학이 싫어진 학생은 아무리 좋은 자료도 열지 않습니다. 그래서 과학+ 탭에 즐길거리를 학습과 같은 자리에 두었습니다. 게임을 하러 들어왔다가 학습으로 이어지는 학생도 있습니다.
🎮 과학 게임 6종 — 무너진 생태계에서 인류를 지키는 생존 시뮬레이션, 38억 년의 진화를 겪는 게임, 과학적 탐구 방법으로 지구를 구하는 RPG 등 과학 개념이 게임 규칙 자체에 들어 있습니다.
📸 과학 놀이 3종 — 과학네컷, 과학 성향 검사, 원소 성향 검사로 친구와 결과를 공유하며 과학과 친해집니다.
🏆 랭킹 18종 — 기록을 갱신하려고 반복하는 사이 개념이 익숙해집니다.
④ 나만의 방식 또는 개선 포인트는 무엇인가요?
(1) 교사용과 학생용을 나누지 않고, 하나의 플랫폼으로 만들었습니다 보통은 교사용 자료실과 학생용 학습 사이트가 따로입니다. 그러나 수업에서 쓴 그 화면을 학생이 집에서 그대로 여는 것이 가장 자연스러운 복습입니다. 그래서 하나로 만들고, 교사에게는 링크 공유·학습지 배포·모의고사를, 학생에게는 학습 사이클과 통계를 제공했습니다.
(2) 자료를 모은 것이 아니라, 학습의 흐름을 설계했습니다 좋은 자료를 나열한 사이트는 많지만 학생은 다음에 무엇을 할지 몰라 이탈합니다. 단원 안에 영상 → 시뮬 → 학습지 → 퀴즈를 순서대로 배치하고, 그 위에 시험과 통계를 얹어 되돌아오는 구조로 만들었습니다.
(3) 통계로 학습을 닫힌 고리로 만들었습니다 평균 정답률·단원별 진행 상황에 더해 "더 도전할 단원 TOP 3"와 "보충이 필요한 단원 TOP 3"를 보여 줍니다. 혼자 공부하는 학생에게 교사 역할을 대신하는 피드백입니다.
(4) 진입 장벽을 0으로 만들었습니다 모든 앱을 단일 HTML 파일로 만들어 링크 하나로 열리게 했습니다. 설치·로그인·결제가 없고, 학습 기록은 학생 기기 안에만 저장되어 개인정보를 수집하지 않습니다. 스마트폰·태블릿·PC 어디서든 화면이 잘리지 않도록 규격을 통일했습니다.
(5) 만드는 방법까지 공개했습니다 결과물만 나누지 않고, 앱 안에 과학 웹앱 스튜디오·과학 프롬프트 스튜디오를 넣어 다른 교사도 자기 수업용 웹앱을 만들 수 있는 프롬프트를 받아 갈 수 있게 했습니다. 전국의 과학 교사가 각자 필요한 실험을 만들어 쓸 수 있는 것이 목표입니다.
⑤ 다른 사람도 따라 할 수 있나요?
학생·학부모 — 지금 바로 쓸 수 있습니다. https://sciencetotal.vercel.app 에 접속해 학년과 단원을 고르면 됩니다. 설치·가입·비용이 없습니다.
교사 — 그대로 수업에 쓸 수 있습니다. 수업 중 링크 하나만 공유하면 전원이 접속하고, 학습지는 사본 링크로 즉시 배포되며, 모의고사는 형성평가로 활용할 수 있습니다.
