AI 스피커와 디지털 포용성
'카카오 미니'를 활용한 디지털 포용성 연구 논문 2편
한국학술지인용색인(Korea Citation Index, KCI) 등재지에 게재된 두 논문을 소개합니다. 두 연구의 공통점은 카카오엔터프라이즈의 인공지능 스피커(AI 스피커)인 '카카오 미니'가 AI의 디지털 포용 가능성을 확인해 보는 도구로 활용되었다는 것입니다.
첫 번째 연구: AI 스피커가 청각장애아의 언어 발달 연구에 미칠 수 있는 영향
김신영, & 임동선. (2021). 건청 자녀를 둔 청각장애 부모를 대상으로 한 이야기 상호작용 교육의 효과: AI 스피커를 활용한 사례 연구. 언어치료연구, 30(1), 89-101.
김신영과 임동선(이화여자대학교)은 청각장애 아동을 대상으로 한 언어발달 연구 중에서 부모와의 상호작용이 청각장애 자녀의 언어 및 의사소통 발달에 긍정적 영향을 미치는 점에 주목하였습니다. 특히, 부모와 청각장애가 있는 자녀 간의 상호작용에 AI스피커가 보조도구로서 작용할 경우 자녀의 언어발달을 촉진할 수 있는 지를 실험을 통해 검증하였습니다.
[그림 1] 연구의 절차 도식도이 실험은 사전 검사를 진행한 이후 청각장애 부모를 대상으로 일대일로 진행되었으며 이후 부모와의 인터뷰가 진행된 사후검사까지 총 6주간에 걸쳐 진행되었습니다.
"AI 스피커가 청각장애아의 이야기 문법 능력과 이해력 향상 시켜"
연구 결과, 아동들의 이야기문법 산출력과 이해 수행력은 모두 증가함을 확인하였습니다. 이야기문법 산출력과 이해 수행력을 측정하기 위해 사용된 도구는 논문에서 보다 자세히 확인하실 수 있습니다.
[표 1] 이야기의 이해단위 실험에서 각 아동들의 사전/사후 정답 비율또한 연구진은 하나의 동화는 부모와의 상호작용(대화) 없이 AI스피커로 들려주고, 다른 하나의 동화는 스피커에서 이야기가 진행되는 동안 부모와의 상호작용을 수행하여 차이점을 비교하였습니다.
그 결과, 부모와의 상호작용을 동반한 이야기 듣기의 경우 자녀의 이해력이 높아짐을 확인하였으며, 특히 사실적 이해에 비해 추론적 이해능력이 더욱 증가한다는 사실을 발견하였습니다.
[표 2] 각 이야기 이해 테스트에서 어린이의 두 이야기 정답 비율"AI기술이 청각장애인과 비장애인 간 디지털 격차 확대를 막을 수 있다"
연구진은 AI스피커가 청각장애 자녀들의 언어학습에 미치는 긍정적인 역할에 대해 강조하는 한편, 아래 두 가지를 강조했습니다.
첫 번째, 부모와의 상호작용 효과를 강화하기 위한 방법으로 부모가 AI스피커가 제공하는 이야기를 사전에 인지하여 자녀의 이해력을 증진하는 데에 도움을 줄 수 있도록 하여야 한다는 점,
두 번째, AI스피커가 청각장애인을 위한 시각적 인터페이스가 없어 그 과정에 개입하거나 통제하는 데에 세심한 주의가 필요하다는 점.
또한, 4차 산업혁명 시대에 사물인터넷 관련 기술이 비약적으로 발전하며 STT(Speech-To-Text), TTS(Text-To-Speech)등 다양한 기술이 청각장애인의 기술 활용을 보조할 수 있도록 하여 장애인과 비장애인 간 디지털 격차가 벌어지지 않도록 하여야 한다고 결론지었습니다.
두 번째 연구: AI스피커가 지적장애아의 의사소통 개선에 미칠 수 있는 영향
김동인, & 정은희. (2020). 인공지능 스피커를 활용한 상호작용이 지적장애 학생의 의사소통의도와 화용론적 특성에 미치는 영향. 한국청각· 언어장애교육연구, 11, 91-113.
김동인과 정은희(조선대학교)는 AI스피커와 지적장애를 가진 고등학생 간의 상호작용이 지적장애 학생의 의사소통 의도에 미치는 영향을 알아보고자 했습니다. 여기서 '의사소통 의도'는 상대방에게 상호작용 대화를 하려는 시도를 의미하며 언어적(말), 비언어적(몸짓) 의도를 포함합니다.
[표 3] 의사소통의도의 조작적 정의연구진은 연구참여자들에게 사전학습을 실시하여 참여자들이 AI스피커에 대해 인지하고 그 기능을 충분히 활용할 수 있도록 교육하였습니다. 이후 참여자들의 교실에 AI스피커를 비치하여 점심 식사 이후 쉬는 시간 동안 AI스피커를 통해 의사소통의도를 표현하는 빈도를 측정하였습니다.
또한, AI스피커가 정반응을 하는 경우(AI 스피커가 정확하게 반응하고 적절한 피드백을 한 경우)와 오반응을 하는 경우(즉각적인 반응을 보이지 않거나 적절한 반응이 나타나지 않은 경우)로 구분하여 정반응률을 측정하였습니다.
[표 4] 사전학습 주제 및 내용"지적장애 학생들은 AI스피커를 통해 의사소통 의도를 보이며
AI스피커를 '형' 혹은 '누나'로 의인화하여 대하다"
연구 결과, AI스피커를 통한 상호작용이 지적장애학생의 의사소통 빈도를 전반적으로 증가시키는 것으로 나타났습니다. 또한, 지적장애 학생들은 아동과 같이 AI스피커를 보조도구로 생각하지 않고 의인화하여 대하는 것으로 나타났습니다. 참여자들은 AI스피커에게 '형', '누나'와 같은 호칭을 사용하였습니다. 이는 AI스피커와의 상호작용이 친밀성, 신뢰도 등 정서적 만족감과도 연결됨을 의미합니다.
동시에, 연구자들은 학생들의 의사소통 빈도가 시간이 지남에 따라 감소함을 지적하며 지적장애아의 의사소통 개선을 위한 도구로써 AI 스피커의 보완점도 제안했습니다.
첫째, 지적 장애가 높은 사용자들의 경우 오반응률이 높아 AI스피커로 충분한 의사소통이 어려우며 AI스피커의 기본적인 기능을 활용하는 것보다 AI스피커를 매개로 한 능력향상 프로그램의 개발이 필요하다는 것입니다. 반면, 향후 AI스피커를 개선함에 있어 지적장애 학생들의 구어적 표현에도 스피커가 정반응을 할 수 있도록 장애학생들의 표현을 데이터화하여, AI스피커가 이를 학습할 수 있도록 연구가 이루어져야 한다고 강조하였습니다.
둘째, 지적장애학생의 AI스피커 활용을 시차적으로 살펴보면 초기에 다양하게 표현되던 의사소통 의도가 시간이 지남에 따라 감소하는 것이 관찰되었습니다. 지적장애 학생들이 AI스피커를 활용하여 꾸준한 상호작용을 하기 위해서는 모션인식과 같은 기술이 적용되어 지적장애 학생들의 비언어적 의사소통 의도를 파악하는 것이 도움이 될 수 있다고 제언하였습니다.
#참고 자료1_AI 스피커를 활용한 우리 사회의 디지털 포용성 노력
AI 스피커는 우리 생활과 가장 밀접한 기기 중 하나인 스피커에 AI와 상호작용이 가능하도록 마이크를 연결하여 소비자가 원하는 정보를 전달하도록 설계된 제품을 의미합니다. AI 스피커는 스마트폰과 같이 화면을 터치하여 조작하는 것이 아니라 음성 기반의 플랫폼을 사용하므로 처음 사용하는 이용자도 상대적으로 쉽게 배울 수 있을 뿐만 아니라 다른 기기와의 상호 연결도 용이하기 때문에 빠르게 우리 가정에 보급되고 있습니다.
다른 IT서비스에 비해 사용법이 간단하고 확장성이 큰 AI 스피커는 디지털 격차를 해소하고 사회 문제를 해결하기 위한 대안으로 부각되고 있습니다. 예를 들어, 미국은퇴자협회(AARP)는 독거노인의 고독을 해소하기 위해 아마존 에코를 노인 공동주택에 보급하는 사업을 시행하여 성과를 보았습니다(관련 기사). 또한, 경남 산청군은 지역 내 노인/장애인 100가구에 인공지능스피커를 보급하는 '인공지능 돌봄서비스'를 제공하고 있습니다(관련 기사). 사회적 소외계층을 인공지능스피커로 끌어안고자 하는 노력은 기업 차원에서도 실행되고 있습니다. 일례로, 카카오는 시각장애인을 위해 카카오미니를 기증하기도 하였습니다(관련 기사).
#참고 자료2_디지털 포용성을 주제로 한 인문사회학 연구에 대한 카카오의 지원
디지털 포용을 주제로 한 학문적 연구에 AI스피커를 지원하는 일은 관련 학회를 통해 시작되었습니다. 각 학회가 주도적으로 연구팀을 공모/선정하여 연구의 진행과 결과의 수집을 전담하고. 카카오와 카카오엔터프라이즈는 각 학회가 필요로 하는 만큼의 AI스피커를 전달하는 방식이 연구의 자율성 및 독립성을 극대화하는 방식이라고 생각했기 때문입니다.
2020년 상반기에 우선 순수 인문학/포용과 관련된 8개 학회에 지원사업의 취지를 설명하였고, 6월에 5개의 학회에서 참여 의사를 전달해 왔습니다. 최종적으로 'AI스피커를 이용한 디지털포용 연구지원 사업'에 동참해 주신 학술단체와 분야는 아래와 같습니다.
AI 스피커를 활용한 디지털 포용 연구에 참여한 학회
1. 한국언어심리학회 | 언어학
2. 한국장애학회 | 장애학
3. 열린유아교육학회 | 아동학
4. 한국언론정보학회 | 커뮤니케이션학
5. 한국언어치료학회 | 의료, 보건학
2020년 6월에 5개 학회에 지원이 확정된 이후 각 학회는 학회 내의 연구자 모집과 공모를 시작하였습니다. 8월에 26개의 연구지원팀이 최종 확정되었고, 카카오와 카카오엔터프라이즈는 각 연구팀에 AI스피커를 전달하였습니다. 지원된 AI스피커의 수는 총 282대입니다.
카카오는 디지털 플랫폼 사업자로서 우리의 서비스와 기술이 초래하는 영향에 대해 기업의 사회적 책임을 다하겠다는 ESG 원칙을 밝힌 바 있습니다. ‘인공지능’의 도입과 활용이 활발해지면서, 함께 발생하는 기술 소외 현상의 해결을 위한 디지털 포용과 상생의 중요성도 인식하고 있습니다. 카카오는 이에 따른 기업의 사회적 책임을 달성할 수 있도록 노력하겠습니다.
