AI 로 개념을 중학생·대학생 수준에 맞춰 설명받기
교과서 정의를 함께 주고 두 독자 수준으로 나눠 설명을 받은 뒤, 정의의 요소가 빠지지 않았는지 스크립트로 세고 [비유]·[추가] 표시와 확인 문제로 틀린 비유를 걸러 냅니다.
「햇빛 (열/에너지): 하늘에서 내려오는 태양 에너지입니다. (가스레인지의 불 역할)」. Gemini 에 「광합성을 쉽게 설명해 줘」 한 줄만 보냈을 때 나온 답의 한 줄입니다. 광합성에 쓰이는 것은 빛에너지인데 이 비유는 열로 읽히고, 누구에게 맞춘 설명인지도 답에서 알 수 없습니다. 같은 개념을 정의와 독자를 주고 다시 시켜 결과를 나란히 놓았습니다.
[1] 교재의 정의를 그대로 붙입니다. 모델이 쉽게 풀다가 조건을 빼먹었는지 대조할 기준이 됩니다. 예시는 일반 교과서식으로 쓴 문장입니다.
광합성은 녹색 식물이 엽록체에서 빛에너지를 이용하여 이산화탄소와 물로 포도당을 만들고 산소를 내놓는 과정이다.[2] 역할과 규칙을 프롬프트 첫머리에 둡니다. Google 의 Gemini 프롬프트 설계 문서는 역할(페르소나)과 지켜야 할 제약을 시스템 지시나 프롬프트 맨 앞에 두라고 권하고, 「한 문장으로」 같은 분량 제약을 예로 듭니다. 아래 규칙의 5문장 제한과 표시 규칙이 그것입니다.
너는 과학 개념을 학습자 수준에 맞춰 다시 설명하는 교사다. <정의>{교재의 정의 한 단락}</정의> 위 정의를 아래 두 독자에게 각각 설명하라.1. {중학교 1학년}2. {대학 교양 생물 수강생} 규칙:- 각 설명은 5문장 이내.- 두 설명 모두 다음 요소를 빠짐없이 넣는다: {빛에너지, 엽록체, 이산화탄소, 물, 포도당, 산소}.- 비유를 쓰면 그 문장 앞에 [비유] 를 붙이고, 비유가 실제와 다른 점을 바로 다음 문장에 한 줄로 적는다.- 정의에 없는 사실을 더하면 그 문장 끝에 [추가] 를 붙인다.- 각 설명 뒤에 그 수준에 맞는 확인 문제 2개를 낸다. 정답은 맨 끝 「정답」 절에 모아 적는다.- 인사말이나 맺음말은 쓰지 않는다.- 절 제목은 「### 1.」 「### 2.」 로 쓴다.[3] 같은 프롬프트를 두 번 돌려 한 줄 프롬프트의 답과 비교했습니다.
| 「쉽게 설명해 줘」 | 위 프롬프트(2회) | |
|---|---|---|
| 독자 | 정하지 않음 | 중1 · 대학 교양 |
| 정의의 6요소 | 「빛에너지」 라는 말 없이 「햇빛 (열/에너지)」 | 두 수준 모두 6개 |
| 비유 | 표시 없이 「가스레인지의 불」 | 수준마다 1개, 다음 문장에 실제와 다른 점 |
| 정의 밖 사실 | 표시 없음(기공, 녹말 저장) | [추가] 표시 — 중1 2~3문장, 대학 4~5문장 |
| 확인 문제 | 없음 | 수준마다 2개 + 정답 |
1회차 중1 설명의 비유는 이렇게 나왔습니다.
[비유] 이는 엽록체라는 주방에서 태양의 빛에너지를 불 삼아, 물과 이산화탄소를 재료로 포도당이라는 음식을 요리하고 찌꺼기인 산소를 내보내는 것과 같습니다.실제 주방에서는 사람이 조리 기구를 직접 다루지만, 엽록체에서는 세포 속 효소들이 화학 반응을 일으켜 물질을 합성합니다. [추가][4] 요소가 빠졌는지는 눈보다 스크립트로 셉니다. check.py 는 ### 1. · ### 2. 절마다 확인 문제 앞까지만 보고, 빠진 낱말과 표시 개수를 출력합니다(대소문자 무시, 부분 문자열 일치).
$ python3 check.py level.ko.out.1.txt 빛에너지 엽록체 이산화탄소 물 포도당 산소1. missing: - [추가]2 [비유]12. missing: - [추가]4 [비유]1$ python3 check.py --whole naive.ko.out.txt 빛에너지 엽록체 이산화탄소 물 포도당 산소(whole answer) missing: 빛에너지부분 문자열로 세므로 「물」 처럼 한 글자 낱말은 「물질」 에도 걸립니다. 「missing: -」 는 빠지지 않았다는 뜻이지 맞게 썼다는 뜻이 아닙니다.
[5] [추가] 가 붙은 문장만 골라 교재와 대조합니다. 학습자에게 넘기기 전에 사람이 볼 곳이 여기로 좁혀집니다. 표시는 문장 단위라 거칩니다. 2회차 중1 설명은 정의에 있는 내용까지 한 문장으로 묶어 [추가] 를 붙였습니다.
그 결과 식물이 살아가는 데 필요한 양분인 포도당을 합성하고, 우리가 숨 쉬는 데 필요한 산소를 밖으로 내놓습니다. [추가]정의 밖은 「우리가 숨 쉬는 데 필요한」 뿐입니다. 표시가 붙은 문장은 「확인할 곳」 이지 「틀린 곳」 이 아닙니다. 반대로 비유 다음의 「다른 점」 문장에는 표시 없이 새 사실이 들어가기도 하므로 그 줄도 같이 읽습니다.
[6] 확인 문제는 직접 풀고 정답을 맞춰 봅니다. 중1 문제의 정답(물·이산화탄소·엽록체·포도당·산소)은 1단계 정의 안에 있어 바로 대조됩니다. 대학 수준 정답(틸라코이드, 명반응, 캘빈 회로)은 정의에 없으므로 교재로 확인합니다. 문제 문장도 한 번 읽습니다. 규칙을 다듬기 전 시험 실행에서는 대학 수준 문제가 「물의 광분해를 통해 방출되어 전자가 방출될 때」 처럼 꼬인 문장으로 나왔습니다.