AI, 학습능률 끌어올리지만 … 오히려 공부를 방해할 수도 있다

실험으로 증명된 '양날의 AI'
非사용군보다 48% 높던 점수
AI 금지하자 되레 -17%로 뚝
글쓰기 능력서도 비슷한 결과

많은 사람이 인공지능(AI)이 공부를 가속화해줄 것으로 기대한다. 그러나 AI는 어떻게 쓰느냐에 따라 학습을 망가뜨리기도 한다. MIT 미디어랩은 대학생 54명을 ①거대언어모델(LLM)만 ②검색엔진만 ③아무 도구 없이의 세 그룹으로 나누어 네 차례 에세이를 쓰게 했다. 뇌파검사(EEG)로 뇌 활동을 연속 측정한 결과 LLM 그룹의 뇌 연결성은 다른 그룹보다 낮았다. 많은 사람이 방금 자기가 쓴 글을 제대로 인용하지 못했다. 더 결정적인 결과는 마지막 회차였다. 처음부터 LLM에 의존했다가 AI를 뺀 학생들은 취약했고, 반대로 도구 없이 시작했다가 LLM을 더한 학생들이 가장 좋은 결과를 냈다. 저자들은 이 누적 손실을 '인지적 부채(cognitive debt)'라 부른다.

같은 결론이 대규모 사회 실험에서도 나왔다. 2024년 가을 튀르키예 한 대형 고교 학생 약 1000명을 무작위로 셋으로 나누었다. 첫째 통제 그룹은 교과서와 노트만으로 연습하고, 둘째 일반형 GPT 그룹은 답을 물으면 그대로 알려주는 챗봇을 사용하고, 셋째 튜터형 GPT 그룹은 같은 GPT-4지만 직접 답을 주지 않도록 재설정된 교육용 모델을 사용하게 했다. 90분 연습 세션 정답률은 튜터형이 통제 그룹보다 127%, 일반형도 48% 높았다. 그러나 AI 없이 본 진짜 시험에서 결과는 뒤집혔다. 일반형 GPT 그룹은 통제 그룹보다 17% 낮은 점수를 받았다. AI가 옆에 있을 땐 48% 높았던 이들이 AI를 빼자 -17%로 추락한 것이다. 같은 시간 같은 문제를 풀었지만, 그 과정이 학습으로 전환되지 않았다.

AI가 외우는 공부를 통째로 대신해주었고, 그 자리에 학습은 일어나지 않았다. 반면 튜터형은 통제 그룹과 거의 같은 점수였다. 적어도 손해는 보지 않았다.

[김현철 연세대학교 의과대학 교수 (인구와 인재 연구원장)]