By Reece Rogers, WIRED US

2022년 말, 오픈AI가 생성형 인공지능(AI) 챗봇인 챗GPT를 공개 출시한 뒤 챗GPT는 이미 교실에 큰 피해를 주고, 교사가 작문 숙제를 검토하는 방식을 바꾸었다. 학교 관리자는 AI 생성 논문 감지 방안을 시급히 마련하고자 했으며, 학생은 서둘러 AI를 사용한 사실이 들키지 않도록 할 속임수를 찾아 나섰다. 그러나 작문 과제에서만 생성형 AI 사용 여부 탐지에 초점을 맞추면서 생성형 AI의 다른 변화가 발생했다. 바로 AI로 수학 숙제를 하는 학생이 증가했다는 사실이다.

지금 당장 미국 전역 고등학생과 대학생은 생성형 AI를 활용하여 수학 숙제를 마치는 데 도움을 주는 무료 스마트폰 앱을 시험 삼아 사용한다. 현재 교내에서 가장 큰 인기를 누리는 AI 기반 수학 문제 풀이 앱은 누적 다운로드 횟수 100만 회를 돌파한 가우스(Gauth)이다. 가우스는 틱톡 모기업인 바이트댄스(ByteDance)가 출시한 앱이다.

가우스는 2019년, 수학에 주로 초점을 맞춘 앱으로 처음 출시되었다. 이내 화학, 물리 등 다른 과목으로 지원 범위가 확대되었다. 가우스는 유용함이 증가했으며, 2024년에는 교육 분야 스마트폰 앱 다운로드 횟수 1위를 기록했다. 많은 학생이 가우스를 좋아하는 듯하다. 리뷰 수십만 건 대부분 긍정적인 내용이며, 애플 앱스토어와 구글 플레이스토어 평점은 5점 만점 기준 4.8점이다.

가우스를 스마트폰에 설치한 다음에는 수기 작성되었든 인쇄되었든 풀고자 하는 문제를 스마트폰으로 스캔한 뒤 잘라낸 이미지 속에서 관련 정보를 확인하기만 하면 된다. 가우스 AI 모델이 단계별 풀이 방법을 안내한다. 그리고 종종 정확한 답을 제공한다.
 
와이어드 팀이 직접 가우스를 설치하여 고등학교 수준 대수학과 기하학 숙제 예제 풀이 방법을 확인했다. 가우스 AI 툴이 제공한 풀이 방법과 답은 A+를 받을 정도는 아니며, 그래프가 포함된 일부 문제를 제대로 풀어내는 데 어려움을 겪는 모습을 보였다. B-나 C 등급을 받을 수 있는 수준이었다. 완벽하지는 않지만, 공부에 흥미가 없어 학교에서 보내는 시간이 따분하다고 느끼면서 방과후 다른 활동을 원하는 학생이 제법 만족할 수도 있는 수준이다.

가우스는 미국 수학2를 비롯한 고등 과정 문제를 푸는 데 더 어려움을 겪는다. 따라서 고등 과정에 진학한 학생이라면, 가우스가 제공하는 AI 문제 풀이의 유용성이 떨어진다고 느낄 수 있다.

자연어 처리를 기반으로 한 생성형 AI 툴은 복잡한 수학 방정식의 답을 제대로 구하지 못하는 것으로 알려졌다. 그러나 여러 연구팀이 수학 문제 풀이 분야에서 AI의 능력을 개선하는 데 집중하며, 고등학교 기본 수준의 수학 문제 풀이 능력은 현재 AI 능력의 도달 범위에 못 미칠 수도 있다. 생성형 AI의 수학 문제 풀이 능력을 개선하고자 하는 의지는 구글 딥마인드 연구팀이 수학에 초점을 맞춘 대규모 언어 모델인 알파프루프(AlphaProof)의 2024년도 국제 수학올림피아드에 제출된 문제 풀이 능력에 기쁨을 표한 연구 논문에서도 볼 수 있다.

정확하게 말하자면, 가우스 자체는 단순히 숙제를 베끼도록 도움을 주지 않고 숙제 완료 능력 에이스이면서 어려운 문제를 풀도록 돕는 AI 연구 기업이라는 지위를 자처한다. 가우스는 지금까지 적절한 사용 사례를 제시한 웹사이트에 ‘아너 코드(Honor Code)’를 포함했다. 웹사이트에는 “가우스를 사용자 개인의 가치관이나 학교의 기대에 반하는 방식으로 사용하고자 하는 유혹에 저항한다”라고 작성되었다. 따라서 기본적으로 가우스는 학생이 숙제를 하던 중 순간의 어려움을 해결할 의도로 사용하고자 하는 충동을 느껴 손쉽게 숙제를 베낄 수 있다는 충동을 느낄 수 있다는 사실을 암묵적으로 인정한다.

바이트댄스 대변인은 이 기사가 송출될 시점까지 와이어드가 메일로 보낸 가우스 앱 관련 질문 목록에 답변하지 않았다.

가우스의 한계에 초점을 맞추기 쉽다. 하지만 전 세계 학생 수백만 명이 가우스를 무료로 사용하여 순식간에 수학 문제를 양호한 수준의 정확도로 해결할 수 있다. 불과 몇 년 전만 하더라도 대다수 학생이 믿을 수 없었던 개념이다.

혹자는 가우스가 양질의 교육에 접근하지 못하는 학생이나 교사의 교과과정보다 학습 정보 이해 속도가 느린 학생의 학습 능력을 촉진할 수 있다는 주장을 펼칠 수 있을 것이다. 교실에서 챗GPT를 비롯한 생성형 AI 툴을 사용하는 것을 지지하는 이들이 공유하는 개념이다. 모든 학생이 같은 목적을 확고히 지녔다면, 학생의 목적 달성 과정을 신경쓸 이가 있을까? 가우스와 같은 생성형 AI는 수학 분야에서 사용하는 수단의 다음 진화 단계일 뿐일까? 인류의 수학 도구는 주판에서 그래프 계산기까지 발전했다. 따라서 생성형 AI를 수학 도구의 다른 중요한 단계로 구상하지 못할 이유가 있는가?

필자는 교사가 교실에서 특정 수업 목적이나 학생에게 개인 맞춤 수준이 높은 질문을 추가로 제공하고자 AI를 적용할 때 가치가 있다고 생각한다. 그러나 학생이 가우스와 같은 앱에 지나치게 의존한다면, 미래 세대의 비판적 사고 능력이 사라질 것이다. 비판적 사고는 주로 짜증을 유발하는 수학 수업과 어려운 숙제를 푸는 과정을 통해 기르게 된다. (영어 전공인 필자도 수학의 어려움을 이해한다.)

교육 분야 지도자는 AI로 작성한 논문이 현재 교수법을 저하하는 주된 위협으로 계속 집중하여 잡아내려 한다면, 생성형 AI가 부여하는 귀중한 전망을 놓치게 될 것이다. 수업 시간 이후 힘든 숙제를 마친다면, 수업 도중 수학 문제 풀이 연습에 초점을 맞추어 AI 시대의 긍정적인 학습 결과를 계속 수월하게 얻을 수 있을 것이다.

가우스를 비롯한 수학 문제 풀이 생성형 AI 앱이 고등학교 수학 숙제의 의미가 사라지는 결과를 초래한다면, 많은 학생이 안도의 한숨을 내쉴 것이다. 그렇다면, 학부모와 교사의 반응은 어떨까? 확신할 수 없다. 수학 문제 풀이 생성형 AI 앱 때문에 수학 숙제의 의미가 퇴색한 결과는 계속 논의가 이루어질 질문이다. 가우스가 답을 구하지 못하는 문제도 아직 답이 밝혀지지 않은 의문 사항이다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
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