디지털 교과서, 정말 괜찮을까?
Are Digital Textbooks Really the Best Choice?
한국은 2025년 AI 디지털 교과서 전면 도입을 앞두고 있다. 정부는 ‘맞춤형 교육’과 ‘교육 격차 해소’를 내세우며 대규모 정책을 추진 중이지만, 학계와 현장에서는 디지털 교과서의 학습 효과와 부작용에 대한 논쟁이 거세다.
미국도 상황이 비슷하다. 최근 몇 년간 학생들의 독해력 저하가 심각한 사회적 이슈로 부상했다. 2024년 발표된 미국 국가 학업성취도평가(NAEP, ‘The Nation’s Report Card’) 결과에 따르면, 4학년과 8학년 학생 모두에서 독해력 점수가 2022년 대비 2점씩 추가 하락했고, 팬데믹 이전인 2019년과 비교하면 하락 폭이 더 크다. 2024년 기준, 전국적으로 독해력 ‘우수(Proficient)’ 수준에 도달한 학생은 3분의 1이 채 되지 않는다. 이러한 독해력 하락에 대해 코로나19로 인한 원격수업, 학교 폐쇄, 그리고 학생들의 디지털 기기 사용 증가를 이유로 꼽지만 최근 연구들은 단순히 ‘원격수업’만의 문제가 아니라, 학생들이 실제로 무엇으로 읽고 있는지, 즉 종이책이 아닌 디지털 화면(크롬북, 태블릿 등)으로 읽는 것이 독해력 저하의 중요한 요인으로 지목된다
디지털 기기 사용과 디지털 교과서 도입 논란은 단순한 기술 혁신의 문제가 아니라, 학생의 학습 효과와 교육 현장의 현실, 그리고 정책 추진의 타당성에 대한 과학적 근거의 문제다. 최근 국내외 연구들은 디지털 매체가 종이 매체에 비해 학습 효과에서 분명한 약점을 보인다는 점을 반복적으로 입증하고 있다. 최근 연구는 디지털 교과서의 무분별한 도입이 오히려 학생들의 문해력과 학습 효과를 저해할 수 있다는 우려가 사실임을 뚜렷이 보여준다.
2024년 컬럼비아대학교 티처스칼리지 연구진이 발표한 신경과학 연구는, 10~12세 아동 59명을 대상으로 동일한 텍스트를 종이와 노트북 화면으로 읽게 하고, 뇌파(HD-EEG)를 측정했다. 결과적으로 종이로 읽을 때 아이들은 글의 의미를 더 깊이 있게 처리하고, 새로운 개념과의 연결을 더 잘 형성하는 뇌 반응을 보였다. 반대로 화면에서는 뇌가 더 힘들게 의미를 구축하며, 의미 연결이 덜 풍부하게 나타났다. 이 연구는 “매체에 따라 뇌의 정보 처리 깊이가 달라진다”는 점을 신경과학적으로 입증한 첫 사례다.
또한, 2023년 이스라엘 연구팀은 6~8세 아동의 뇌파를 분석한 결과, 종이로 읽을 때는 고주파(베타, 감마) 뇌파가 더 활성화되어 집중과 몰입이 높았고, 화면으로 읽을 때는 저주파(세타, 알파) 뇌파가 두드러져 산만함과 주의력 저하가 관찰되었다.
2018년 메타분석(Delgado et al.)에서는 54개 연구, 17만 명 이상을 분석한 결과, 종이로 읽을 때가 디지털로 읽을 때보다 독해력이 더 높다는 결론이 나왔다. 특히 정보성 글이나 제한된 시간 내 읽기에서는 종이의 우위가 뚜렷했다. 2023년 메타분석(Altamura et al.)에서도 초등·중학생의 여가 디지털 독서가 독해력에 부정적 영향을 미친다는 결과가 나왔다.
한국에서 디지털 교과서 부작용과 관련해 널리 알려진 사례는 핀란드의 경우이다. 핀란드는 한때 디지털 교과서와 기기 도입을 선도했으나, 학생들의 집중력 저하, 산만함, 학업 성취도 하락, 건강 문제(수면·시력 저하 등) 등 부작용이 사회적 이슈가 되면서 최근 일부 학교에서 종이 교과서로 회귀하고 있다. 중학교에서 디지털 교과서를 대폭 줄이고 종이 교과서를 다시 도입했다. 현지 조사 결과, 학생과 교사 모두 집중력과 학습 효과가 개선되었고, 학생들의 수면과 건강도 좋아졌다는 보고가 나왔다.
이러한 연구 결과들과 사례가 교육기술이 독해력, 읽기 난이도, 형평성 문제에 전혀 효과를 보이지 않는 다는 것을 보여줌에도, 세계 각국의 교육청들은 예산 절감과 ‘디지털 혁신’이라는 명분 아래 종이책과 도서관을 폐쇄하고 있고 크롬북 등 디지털 기기 중심의 교육으로 빠르게 전환하고 있다. 디지털 매체의 남용이 학생들의 깊이 있는 읽기와 사고력을 저해할 수 있다는 점을 인식하고, 특히 초등학생의 경우 인쇄물 기반 독서 중심의 교육을 권장하는 방향으로 정책을 수정해야 한다. 디지털 기기사용 및 디지털 교과서 정책은 과학적 근거와 현장 경험을 충분히 반영하지 못하고 있다.
테크기업과의 이해관계, 예산 집행, 데이터 상업화 가능성 등 구조적 문제가 내포되어 있다. 핀란드 등 선진국 사례와 연구는 “모든 학생, 모든 과목에 일률적으로 디지털 교과서를 도입하는 것”이 학습 효과와 교육 형평성에 해가 될 수 있음을 보여준다. 특히, 한국은 OECD 국가 중 디지털 기기 활용률이 이미 매우 높음에도, 문해력·집중력 저하와 같은 부작용이 심각하게 나타나고 있다. 정부가 속도와 혁신만을 내세워 정책을 밀어붙이기보다는, 학생의 학습 효과와 건강을 우선에 두고 신중하게 접근할 필요가 있다
미국도 상황이 비슷하다. 최근 몇 년간 학생들의 독해력 저하가 심각한 사회적 이슈로 부상했다. 2024년 발표된 미국 국가 학업성취도평가(NAEP, ‘The Nation’s Report Card’) 결과에 따르면, 4학년과 8학년 학생 모두에서 독해력 점수가 2022년 대비 2점씩 추가 하락했고, 팬데믹 이전인 2019년과 비교하면 하락 폭이 더 크다. 2024년 기준, 전국적으로 독해력 ‘우수(Proficient)’ 수준에 도달한 학생은 3분의 1이 채 되지 않는다. 이러한 독해력 하락에 대해 코로나19로 인한 원격수업, 학교 폐쇄, 그리고 학생들의 디지털 기기 사용 증가를 이유로 꼽지만 최근 연구들은 단순히 ‘원격수업’만의 문제가 아니라, 학생들이 실제로 무엇으로 읽고 있는지, 즉 종이책이 아닌 디지털 화면(크롬북, 태블릿 등)으로 읽는 것이 독해력 저하의 중요한 요인으로 지목된다
디지털 기기 사용과 디지털 교과서 도입 논란은 단순한 기술 혁신의 문제가 아니라, 학생의 학습 효과와 교육 현장의 현실, 그리고 정책 추진의 타당성에 대한 과학적 근거의 문제다. 최근 국내외 연구들은 디지털 매체가 종이 매체에 비해 학습 효과에서 분명한 약점을 보인다는 점을 반복적으로 입증하고 있다. 최근 연구는 디지털 교과서의 무분별한 도입이 오히려 학생들의 문해력과 학습 효과를 저해할 수 있다는 우려가 사실임을 뚜렷이 보여준다.
2024년 컬럼비아대학교 티처스칼리지 연구진이 발표한 신경과학 연구는, 10~12세 아동 59명을 대상으로 동일한 텍스트를 종이와 노트북 화면으로 읽게 하고, 뇌파(HD-EEG)를 측정했다. 결과적으로 종이로 읽을 때 아이들은 글의 의미를 더 깊이 있게 처리하고, 새로운 개념과의 연결을 더 잘 형성하는 뇌 반응을 보였다. 반대로 화면에서는 뇌가 더 힘들게 의미를 구축하며, 의미 연결이 덜 풍부하게 나타났다. 이 연구는 “매체에 따라 뇌의 정보 처리 깊이가 달라진다”는 점을 신경과학적으로 입증한 첫 사례다.
또한, 2023년 이스라엘 연구팀은 6~8세 아동의 뇌파를 분석한 결과, 종이로 읽을 때는 고주파(베타, 감마) 뇌파가 더 활성화되어 집중과 몰입이 높았고, 화면으로 읽을 때는 저주파(세타, 알파) 뇌파가 두드러져 산만함과 주의력 저하가 관찰되었다.
2018년 메타분석(Delgado et al.)에서는 54개 연구, 17만 명 이상을 분석한 결과, 종이로 읽을 때가 디지털로 읽을 때보다 독해력이 더 높다는 결론이 나왔다. 특히 정보성 글이나 제한된 시간 내 읽기에서는 종이의 우위가 뚜렷했다. 2023년 메타분석(Altamura et al.)에서도 초등·중학생의 여가 디지털 독서가 독해력에 부정적 영향을 미친다는 결과가 나왔다.
한국에서 디지털 교과서 부작용과 관련해 널리 알려진 사례는 핀란드의 경우이다. 핀란드는 한때 디지털 교과서와 기기 도입을 선도했으나, 학생들의 집중력 저하, 산만함, 학업 성취도 하락, 건강 문제(수면·시력 저하 등) 등 부작용이 사회적 이슈가 되면서 최근 일부 학교에서 종이 교과서로 회귀하고 있다. 중학교에서 디지털 교과서를 대폭 줄이고 종이 교과서를 다시 도입했다. 현지 조사 결과, 학생과 교사 모두 집중력과 학습 효과가 개선되었고, 학생들의 수면과 건강도 좋아졌다는 보고가 나왔다.
교사와 학부모들은 학생들이 디지털 교과서 사용 시 산만해지고, 집중력이 떨어진다고 호소했다. 이에 따라 종이 교과서로 전환한 후 학생들의 학업 성취와 건강이 개선되었다.(Riihimäki 교육청 조사, 2024) 핀란드 교육 연구(예: Kupiainen et al., 2016; Törmälä, 2021) - 디지털 교과서 도입이 현장 적응에 어려움을 주었고, 교사들의 전문성·자율성이 정책 성공의 핵심임을 강조한다.
이러한 연구 결과들과 사례가 교육기술이 독해력, 읽기 난이도, 형평성 문제에 전혀 효과를 보이지 않는 다는 것을 보여줌에도, 세계 각국의 교육청들은 예산 절감과 ‘디지털 혁신’이라는 명분 아래 종이책과 도서관을 폐쇄하고 있고 크롬북 등 디지털 기기 중심의 교육으로 빠르게 전환하고 있다. 디지털 매체의 남용이 학생들의 깊이 있는 읽기와 사고력을 저해할 수 있다는 점을 인식하고, 특히 초등학생의 경우 인쇄물 기반 독서 중심의 교육을 권장하는 방향으로 정책을 수정해야 한다. 디지털 기기사용 및 디지털 교과서 정책은 과학적 근거와 현장 경험을 충분히 반영하지 못하고 있다.
테크기업과의 이해관계, 예산 집행, 데이터 상업화 가능성 등 구조적 문제가 내포되어 있다. 핀란드 등 선진국 사례와 연구는 “모든 학생, 모든 과목에 일률적으로 디지털 교과서를 도입하는 것”이 학습 효과와 교육 형평성에 해가 될 수 있음을 보여준다. 특히, 한국은 OECD 국가 중 디지털 기기 활용률이 이미 매우 높음에도, 문해력·집중력 저하와 같은 부작용이 심각하게 나타나고 있다. 정부가 속도와 혁신만을 내세워 정책을 밀어붙이기보다는, 학생의 학습 효과와 건강을 우선에 두고 신중하게 접근할 필요가 있다
Korea is set to begin implementing AI-powered digital textbooks nationwide in 2025. The government promotes this as a means to deliver "personalized education" and "close educational gaps," but fierce debate continues among academics and educators regarding the actual learning effects and potential side effects of digital textbooks.
A similar situation is unfolding in the United States. In recent years, declining reading comprehension among students has become a pressing social issue. According to the 2024 National Assessment of Educational Progress (NAEP, "The Nation’s Report Card"), both 4th and 8th graders saw their reading scores drop by an additional 2 points compared to 2022, with a steeper decline since before the pandemic in 2019. As of 2024, less than one-third of students nationwide reach the "proficient" level in reading. While remote learning, school closures, and increased digital device use during COVID-19 are often cited as causes, recent studies suggest that the medium of reading-specifically, digital screens (Chromebooks, tablets, etc.) rather than paper-plays a significant role in declining reading comprehension.
The debate over digital device use and digital textbook adoption is not merely about technological innovation. It centers on scientific evidence regarding student learning outcomes, the realities of the classroom, and the validity of policy decisions. Recent research, both in Korea and abroad, repeatedly demonstrates that digital media have clear disadvantages compared to paper in terms of learning effectiveness. New studies show that indiscriminate adoption of digital textbooks may, in fact, hinder students’ literacy and learning outcomes.
A 2024 neuroscience study by researchers at Columbia University’s Teachers College had 59 children aged 10–12 read the same text on both paper and a laptop screen, measuring their brain activity (HD-EEG). The results showed that when reading on paper, children processed meaning more deeply and formed stronger connections with new concepts in their brains. In contrast, reading on screens made it harder for the brain to construct meaning, with less rich semantic connections. This was the first neuroscientific evidence that the depth of information processing in the brain varies by medium.
Similarly, a 2023 Israeli study analyzing the brainwaves of children aged 6–8 found that reading on paper activated high-frequency (beta, gamma) brainwaves associated with focus and immersion, while reading on screens produced more low-frequency (theta, alpha) waves, indicating distraction and reduced attention.
A 2018 meta-analysis (Delgado et al.) covering 54 studies and over 170,000 participants concluded that reading on paper yields higher reading comprehension than digital reading, especially for informational texts or under time constraints. A 2023 meta-analysis (Altamura et al.) also found that leisure digital reading among elementary and middle school students negatively affects reading comprehension.
Finland is a widely cited case regarding the side effects of digital textbooks. Once a leader in digital textbook and device adoption, Finland has recently reverted to paper textbooks in some schools due to issues such as decreased student focus, increased distraction, declining academic achievement, and health problems (sleep, vision, etc.). Middle schools have significantly reduced digital textbook use and reintroduced paper textbooks. Local surveys report that both students and teachers experienced improved concentration and learning outcomes, as well as better student sleep and health after the switch.
Despite such evidence showing that educational technology does not address issues like reading comprehension, text difficulty, or equity, education authorities worldwide are rapidly closing libraries and shifting to device-based education (e.g., Chromebooks) under the banners of budget savings and "digital innovation." There is growing recognition that overuse of digital media may undermine students’ deep reading and critical thinking skills. Especially for elementary students, policies should be revised to prioritize print-based reading. Current digital device and textbook policies often lack sufficient scientific grounding and real-world input.
Structural issues such as vested interests with tech companies, budget execution, and the potential commercialization of data are also involved. Cases from advanced countries like Finland show that "universal digital textbook adoption for all students and subjects" can harm learning outcomes and educational equity. Notably, Korea already has one of the highest rates of digital device use among OECD countries, yet is experiencing significant side effects like reduced literacy and concentration. Rather than pushing policies based solely on speed and innovation, the government should prioritize student learning and health, taking a more cautious and evidence-based approach.
A similar situation is unfolding in the United States. In recent years, declining reading comprehension among students has become a pressing social issue. According to the 2024 National Assessment of Educational Progress (NAEP, "The Nation’s Report Card"), both 4th and 8th graders saw their reading scores drop by an additional 2 points compared to 2022, with a steeper decline since before the pandemic in 2019. As of 2024, less than one-third of students nationwide reach the "proficient" level in reading. While remote learning, school closures, and increased digital device use during COVID-19 are often cited as causes, recent studies suggest that the medium of reading-specifically, digital screens (Chromebooks, tablets, etc.) rather than paper-plays a significant role in declining reading comprehension.
The debate over digital device use and digital textbook adoption is not merely about technological innovation. It centers on scientific evidence regarding student learning outcomes, the realities of the classroom, and the validity of policy decisions. Recent research, both in Korea and abroad, repeatedly demonstrates that digital media have clear disadvantages compared to paper in terms of learning effectiveness. New studies show that indiscriminate adoption of digital textbooks may, in fact, hinder students’ literacy and learning outcomes.
A 2024 neuroscience study by researchers at Columbia University’s Teachers College had 59 children aged 10–12 read the same text on both paper and a laptop screen, measuring their brain activity (HD-EEG). The results showed that when reading on paper, children processed meaning more deeply and formed stronger connections with new concepts in their brains. In contrast, reading on screens made it harder for the brain to construct meaning, with less rich semantic connections. This was the first neuroscientific evidence that the depth of information processing in the brain varies by medium.
Similarly, a 2023 Israeli study analyzing the brainwaves of children aged 6–8 found that reading on paper activated high-frequency (beta, gamma) brainwaves associated with focus and immersion, while reading on screens produced more low-frequency (theta, alpha) waves, indicating distraction and reduced attention.
A 2018 meta-analysis (Delgado et al.) covering 54 studies and over 170,000 participants concluded that reading on paper yields higher reading comprehension than digital reading, especially for informational texts or under time constraints. A 2023 meta-analysis (Altamura et al.) also found that leisure digital reading among elementary and middle school students negatively affects reading comprehension.
Finland is a widely cited case regarding the side effects of digital textbooks. Once a leader in digital textbook and device adoption, Finland has recently reverted to paper textbooks in some schools due to issues such as decreased student focus, increased distraction, declining academic achievement, and health problems (sleep, vision, etc.). Middle schools have significantly reduced digital textbook use and reintroduced paper textbooks. Local surveys report that both students and teachers experienced improved concentration and learning outcomes, as well as better student sleep and health after the switch.
Teachers and parents reported that students became more distracted and less focused when using digital textbooks. After switching back to paper textbooks, students’ academic performance and health improved.(Riihimäki Education Office Survey, 2024) Finnish education research (e.g., Kupiainen et al., 2016; Törmälä, 2021) - highlights that digital textbook adoption created challenges in the field and emphasizes that teacher expertise and autonomy are crucial for policy success.
Despite such evidence showing that educational technology does not address issues like reading comprehension, text difficulty, or equity, education authorities worldwide are rapidly closing libraries and shifting to device-based education (e.g., Chromebooks) under the banners of budget savings and "digital innovation." There is growing recognition that overuse of digital media may undermine students’ deep reading and critical thinking skills. Especially for elementary students, policies should be revised to prioritize print-based reading. Current digital device and textbook policies often lack sufficient scientific grounding and real-world input.
Structural issues such as vested interests with tech companies, budget execution, and the potential commercialization of data are also involved. Cases from advanced countries like Finland show that "universal digital textbook adoption for all students and subjects" can harm learning outcomes and educational equity. Notably, Korea already has one of the highest rates of digital device use among OECD countries, yet is experiencing significant side effects like reduced literacy and concentration. Rather than pushing policies based solely on speed and innovation, the government should prioritize student learning and health, taking a more cautious and evidence-based approach.
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