발달장애 아동을 대상으로 한 스마트기기 및 로봇 활용 중재 국내 연구 경향 분석

Domestic Research Trends on Smart Devices and Robotic Interventions for Children with Developmental Disabilities

Article information

Korean J Child Stud. 2026;47(1):73-87

Publication date (electronic) : 2026 February 28

doi : https://doi.org/10.5723/kjcs.2026.47.1.73

Hyemin Suh ¹

, Eunji Jeon^,²

, Boram Lee ³

, Hyejun Park ⁴

¹Ph. D. Candidate, Department of Child Development and Family Studies, Seoul National University, Seoul, Korea

²Ph. D. Student, Department of Child Development and Family Studies, Seoul National University, Seoul, Korea

³Assistant Professor, Department of Child and Family Welfare, Daegu University, Daegu, Korea

⁴Professor, Department of Child Development and Family Studies, Seoul National University & Adjunct Researcher, The Research Institute of Human Ecology, Seoul National University, Seoul, Korea

서혜민¹

, 전은지^,²

, 이보람³

, 박혜준⁴

¹서울대학교 아동가족학과 박사수료생

²서울대학교 아동가족학과 박사과정생

³대구대학교 아동가정복지학과 조교수

⁴서울대학교 아동가족학과 교수 및 서울대학교 생활과학연구소 겸무연구원

Corresponding Author: Eunji Jeon, Ph. D. Student, Department of Child Development and Family Studies, College of Human Ecology, Seoul National University, 1 Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seoul, Korea E-mail: eunji012＠snu.ac.kr

Received 2025 September 15; Revised 2025 November 16; Accepted 2026 January 4.

Trans Abstract

Objectives

This study examined domestic research trends in interventions using smart devices and robots for children with developmental disabilities, with the purpose of identifying the status of technology-based interventions and suggesting future directions.

Methods

Thirty-six peer-reviewed articles published between 2010 and 2025 were analyzed. Literature was collected from RISS, KCI, DBpia, and KISS using keywords such as “developmental disabilities, autism spectrum disorder, smart devices,” and “robot-based interventions.” Studies were included when smart devices or robots were used as direct intervention tools and the intervention effects were empirically measured. Analysis categories included publication trends, participant characteristics, research designs, and intervention methods.

Results

The number of studies increased notably after 2022 and these were mainly published in special education journals. Most of the participants were elementary school-aged children with intellectual disabilities, and the sample size was generally small (one to five participants). Multiple-baseline and pre-post designs were most frequently used, with interventions often exceeding 50 sessions. School settings served as the primary intervention context and direct observation was the most common measurement method. Smartdevice interventions typically support academic skills, whereas robot-based interventions focus on communication and social interactions.

Conclusion

Smart devices and robots are potential tools for supporting the development of children with developmental disabilities. However, limitations regarding participant diversity, intervention types, and eco logical validity remain. Future studies should explore broader developmental goals and expand the inter ventions to include classrooms, homes, and community contexts.

Keywords: children with developmental disabilities; intervention studies; smart devices; robots; research trends

Introduction

디지털 기술은 교육, 의료, 복지 등 다양한 영역에서 인간 발달을 지원하는 중요한 매개체로 활용되고 있다. 특히 인공지능 기반 스마트기기와 로봇 시스템은 인간의 업무를 보조하거나 대체하며 새로운 형태의 서비스와 상호작용을 창출함으로써 사회 전반의 디지털 전환을 가속화하고 있다(Brynjolfsson, Li, & Raymond, 2023; Frey & Osborne, 2017). 이러한 인공지능 기반 기술은 아동의 발달 과정과 환경 전반에 영향을 미치고 있으며, 스마트 장난감, 학습 지원 애플리케이션, 인터랙티브 로봇, 음성 비서 등 다양한 형태로 아동의 일상과 학습 환경 속에 깊숙이 스며들고 있다(Druga, Williams, Breazeal, & Resnick, 2017; Kory-Westlund & Breazeal, 2019). 본 연구에서 ‘스마트기기’는 아동의 발달 특성에 맞추어 학습과 상호작용을 지원하는 디지털 매체를 포괄하는 개념으로, 스마트폰, 태블릿, 터치스크린 기반 학습기기, 컴퓨터, VR･AR 기기, 학습용 웨어러블 기기 등을 포함한다. 또한 ‘로봇’은 아동의 행동과 반응에 따라 음성･동작･표정 등의 피드백을 제공하며 상호작용 경험을 촉진하는 교육용･대화형･휴머노이드 로봇 전반을 의미한다. 이러한 기술은 단순히 아동의 삶에 디지털 요소를 도입하는 수준을 넘어 아동 인지･사회･정서 발달에 실질적인 영향을 미치고 있어 아동 발달 연구와 교육 실천에서 중요한 위치를 차지하고 있다(Brynjolfsson & McAfee, 2017).

발달장애 아동은 사회적 상호작용, 의사소통, 인지적 학습, 일상생활 기술 등 다양한 발달영역에서 어려움을 겪는 경우가 많아 효과적인 중재적 지원이 요구된다(Seoul Metropolitan Children’s Hospital, 2024). 발달장애는 자폐스펙트럼장애, 지적장애, 학습장애, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 뇌병변 등이 포함되며, 영유아기부터 언어, 인지, 자조, 사회성, 운동, 감각 등 여러 영역에서 연령에 적합한 발달이 이루어지지 않은 상태를 의미한다. 국내 통계에 따르면 발달장애 등록자는 전체 장애인의 약 10%를 차지하며 매년 7천 명 이상의 신규 등록자가 발생하는 등 증가 추세에 있고(Statistics Korea, 2025), 다양한 치료적･교육적 지원이 요구된다(S. Kim, Lee, & Suh, 2023). 본 연구에서 사용한 ‘아동’의 범주는 국내 아동･청소년 연구에서 일반적으로 사용되는 넓은 의미로, 미취학 아동부터 초･중･고등학생까지를 모두 포함한다.

이러한 맥락에서 디지털 기술 기반 중재는 발달장애 아동에게 새로운 가능성을 제시한다. 스마트기기와 로봇은 시각적･청각적 자극을 통해 아동의 주의를 집중시키고, 직관적 인터페이스로 참여를 유도하며 반복 학습이 가능하다는 점에서 중재 효과를 높인다(Kory-Westlund & Breazeal, 2019). 또한 로봇이나 인터랙티브 기기와의 상호작용은 발달장애 아동이 심리적 부담 없이 사회적 상호작용을 연습할 수 있는 기회를 제공하며, 이후 또래 및 교사와의 실제 관계 형성으로 이어질 수 있다는 점에서 주목받고 있다(Scassellati, Admoni, & Matarić, 2012). 특히 발달장애 아동은 사람과의 상호작용보다 로봇과의 상호작용에 더 적극적인 경향을 보이며(Dautenhahn & Werry, 2004), 로봇은 아동의 불안감을 완화하고 참여를 촉진하는 매개체로 기능할 수 있다(Y. Shin et al., 2014).

국외에서는 발달장애 아동을 대상으로 한 로봇 및 스마트기기 기반 중재의 효과를 체계적으로 검토한 연구가 꾸준히 축적되어 왔다. Diehl, Schmitt, Villano와 Crowell (2012)은 사회적 로봇을 활용한 중재가 자폐성 장애 아동의 사회적 주시, 의사소통 시도, 상호작용 참여를 촉진하는 데 유의미한 효과가 있음을 보고하였으며, Pennisi 등 (2016) 역시 로봇 중재가 사회적 상호작용 기술 및 정서적 반응성 향상에 긍정적 영향을 미친다는 점을 제시하였다. 국내에서는 태블릿 기반 중재 프로그램(S. K. Han, Kim, & Park, 2012; Y.-S. Jeong & Han, 2021; J. Lee, Choi, & Kim, 2022; Son & Jeon, 2025), 로봇 기반 중재 프로그램(Bae, Lee, Park, & Kim, 2013; Gwak, Park, Park, & Lee, 2023; Park et al., 2015), 가상･증강현실 기반 중재(T.-S. Lee & Kim, 2017; So & Lee, 2023) 등 다양한 디지털 기술 기반 중재가 발달장애 아동의 정서, 행동, 언어, 사회성에 긍정적 효과를 보인다는 연구가 축적되어 왔다. 그러나 이러한 연구 성과에도 불구하고, 국내에서는 기술 기반 중재가 실제 교육 및 치료 현장에서 어떻게 활용되고 있는지, 중재 방식･목표･기술 매체가 어떤 패턴을 보이는지에 대한 체계적 분석이 부족하다. 이에 기존 연구를 종합적으로 정리하고, 연구가 집중된 영역과 상대적으로 부족한 영역을 파악하는 작업이 필요하다. 이러한 분석은 향후 기술 기반 중재의 적용 가능성 확대, 연구 설계의 질적 향상, 다양한 발달 영역의 확장 등을 모색하는 데 중요한 기초자료가 될 수 있다.

본 연구는 이러한 필요성에 따라 2010년부터 2025년 2월까지 발표된 논문을 분석 대상으로 선정하였다. 2010년 전후는 국내･외에서 스마트기기와 교육용 로봇이 교육 현장에 본격적으로 보급되기 시작한 시기로, 해외에서는 아이패드 도입 이후 태블릿 기반 교수･학습이 빠르게 확산되었으며(Clark & Luckin, 2013), 국내에서도 교육용 로봇(iRobiQ 등)이 유아교육 및 특수교육 현장에 도입되기 시작하였다. 또한 ‘예비 특수교사를 대상으로 한 로봇 활용 수업 프로그램’ 개발 연구(S.-M. Kim & Ha, 2011), ‘스마트교육 추진전략’ 발표 등(Ministry of Education, Science and Technology & National Information Society Agency, 2011) 정책적 변화가 이루어진 시기이기도 하다. 약 15년이라는 분석 기간은 시기별 연구 경향 비교와 변화 양상 파악에 충분하며, 최근 연구까지 포괄할 수 있다는 점에서 타당하다. 이에 본 연구는 시기별 연구 경향과 연구방법, 연구대상, 중재유형 등의 특성을 종합적으로 고찰하고자 한다.

본 연구의 연구문제는 다음과 같다.

연구문제 1

2010년부터 2025년 2월 말까지 국내 학술지에 게재된 발달 장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구의 연도별･학문분야별 출판 경향은 어떠한가?

연구문제 2

2010년부터 2025년 2월 말까지 국내 학술지에 게재된 발달 장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구의 연구대상, 연구설계, 실험환경, 중재기간 등의 특성은 어떠한가?

연구문제 3

2010년부터 2025년 2월 말까지 국내 학술지에 게재된 발달 장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구의 중재유형, 중재자, 목표행동 등 중재 내용의 특성은 어떠한가?

Methods

분석대상과 자료수집

본 연구의 분석대상은 2010년 1월부터 2025년 2월 말까지 국내 학술지에 게재된, 발달장애 아동을 대상으로 스마트기기 또는 로봇을 활용하여 중재 효과를 검증한 연구 36편이다. 문헌검색은 2025년 3월에 수행하였다. 2010년을 전후하여 스마트기기와 교육용 로봇이 교육 및 치료 현장에 본격적으로 도입되면서 관련 중재 연구가 증가한 점을 고려할 때, 본 연구의 분석 시기를 2010년 이후로 설정한 것은 적절하다고 보았다.

자료수집은 한국교육학술정보원(RISS), 한국학술지인용 색인(KCI), DBpia, KISS 등 주요 학술 데이터베이스를 활용하여 이루어졌다. 검색어는 ‘발달장애’, ‘자폐스펙트럼 장애’, ‘스마트기기’, ‘인공지능 로봇’을 기본으로 하였으며, 보다 포괄적인 탐색을 위해 ‘스마트기기 중재’, ‘로봇 중재’를 추가로 사용하였다. 국내 데이터베이스의 검색 구조상 ‘발달장애’라는 상위 키워드가 지적장애, 학습장애, ADHD, 뇌병변 등 다양한 하위 장애 유형을 포괄하여 검색된다는 점을 고려하여 상위 범주 중심의 검색 전략을 구성하였다.

초기 검색에서는 총 118편의 논문이 도출되었다. 이후 연구 목적에 부합하는 논문만을 선정하기 위해 단계별 선별 절차를 적용하였다. 우선 1차로 제목과 초록을 검토하여 연구대상과 중재의 특성을 확인하였고, 이 과정에서 ADHD 위험군･학습부진 아동을 대상으로 한 연구, 스마트기기 또는 로봇을 단순 사용성 평가 도구로 활용한 연구, 면담 중심의 탐색적 연구는 제외하였다. 또한 연구의 질적 기준과 출판의 일관성을 고려하여 석･박사 학위논문 및 학술대회 발표문도 제외하였다. 1차 선별을 통과한 논문에 대해서는 전문을 확인하여 실제 중재가 수행되었는지, 그리고 중재 효과가 경험적으로 검증되었는지를 재검토하였다. 이 단계에서는 스마트기기･로봇 기반 중재가 실제로 이루어지지 않았거나, 중재 절차 및 결과 보고가 불충분하여 비교가 어려운 연구를 추가로 제외하였다. 이러한 절차를 거쳐 최종적으로 36편의 논문이 분석대상으로 확정되었다.

본 연구의 논문 선정 기준은 다음과 같다.

① 연구의 질적 기준을 고려하여 학술지 게재 논문만 포함하였다.

② 단일대상연구, 사전-사후검사 설계, 준실험설계 등 중재 효과를 경험적으로 검증할 수 있는 연구 설계를 포함하였다.

③ 실험･관찰･조사 등 경험적 방법으로 중재 효과를 보고한 연구만 포함하고, 문헌연구, 기술･개발 연구, 사용성 평가 연구, 면담 중심 연구는 제외하였다.

④ 연구 참여자 중 발달장애 진단을 받았거나 발달장애 특성을 지닌 아동이 포함된 경우에 한해 선정하였으며, 발달지연 위험군･경계선 아동･ADHD 위험군･학습부진 아동･성인･교사 대상 연구는 제외하였다.

분석방법

본 연구는 장애 아동을 대상으로 한 인공지능 및 기술 기반 중재 연구의 선행 분석틀(Ahn, Choi, & Lee, 2024; J. K. Kang, Kang, Lee, & Shim, 2022; Y. H. Kim, Lee, & Jeong, 2015)을 참고하여 분석 기준을 설정하였다. 선행연구에서 제시한 주요 범주는 스마트기기 및 로봇 기반 중재 연구의 핵심 요소를 구조화하는 데 유용하였기에, 본 연구에서도 이를 기본 틀로 활용하였다. 그러나 본 연구는 기존 선행연구를 단순히 반복하는 것이 아니라, 분석 범위와 초점을 확장하고 세분화했다는 점에서 차별성을 지닌다. 첫째, 스마트기기와 로봇 중재를 모두 포함한 ‘기술기반 중재’ 전체를 분석 대상으로 포함하여 연구 범위를 확장하였다. 둘째, 2010년부터 2025년 2월까지 약 15년 동안 발표된 연구를 포괄함으로써 국내 기술기반 중재 연구의 축적된 흐름과 시기별 변화를 비교할 수 있게 하였다. 셋째, 기존 연구보다 분석 범주를 세분화하였다. 연구대상(연령, 성별, 장애유형, 연구 참여 인원), 연구설계, 실험환경, 중재 기간, 측정 방법, 중재유형(애플리케이션, 로봇, AR･VR 등), 중재자, 목표행동 등 다차원적 범주를 포함함으로써 국내 연구의 구조적 특징을 보다 정교하게 파악할 수 있도록 하였다. 이러한 확장된 분석틀은 기존 연구에서 드러나지 않았던 세부 특성을 파악하고, 국내 기술기반 중재 연구의 공백을 식별하며, 향후 연구 방향을 제시하는 데 기초 자료로 기능한다. 분석 기준 및 하위 범주는 다음의 Table 1에 제시하였다.

Table 1

Analytical Categories and Subcategories

분석 과정에서는 연구자 3인이 독립적으로 코딩을 수행하였으며, 코딩 결과 간 불일치가 발생한 경우 충분한 논의를 통해 합의를 도출하였다. 이를 통해 분석 과정의 신뢰도와 결과 해석의 객관성을 확보하고자 하였다. 자료 분석은 기술통계를 중심으로 이루어졌으며, 연구대상, 연구방법, 중재방법 등 주요 범주의 분포를 비교･검토함으로써 국내 발달장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구의 전반적 특성을 종합적으로 조망하였다. 이러한 동향 분석은 단순한 연구 결과의 열거를 넘어, 시기별 연구의 집중 분야와 방법론적 특징을 파악함으로써 향후 연구 방향 설정을 위한 기초 자료를 제공한다는 점에서 의의가 있다.

Results

게재 경향에 따른 선행연구 분석

분석대상 논문의 발행연도와 연구 분야에 따른 분포는 Table 2와 같다. 먼저 발행 연도별 동향을 살펴보면, 2010-2013년에는 6편(16.7%)이 발표되었고, 2014-2017년에는 12편(33.3%)으로 크게 증가하였다. 그러나 2018-2021년에는 4편(11.1%)으로 일시적으로 감소하였다가, 2022-2025년에는 14편(38.9%)으로 다시 크게 증가하여 가장 높은 비중을 차지하였다. 이는 최근 들어 발달장애 아동을 대상으로 한 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구가 활발히 이루어지고 있음을 보여준다.

Table 2

Distribution of Studies by Year of Publication and Journal Discipline

연구 분야별로는 특수교육 분야가 15편(41.7%)으로 가장 큰 비율을 차지하였다. 그 다음으로 치료 관련 분야가 10편(27.8%), 기타 분야가 8편(22.2%), 아동학･교육학 분야가 3편(8.3%) 순으로 나타났다. 이러한 결과는 스마트기기 및 로봇이 주로 특수교육과 치료 영역에서 집중적으로 연구되고 있음을 보여준다.

연구대상에 따른 선행연구 분석

연구대상 나이 및 성별

연구대상의 나이 분포는 Table 3과 같다. 분석 결과, 초등학생이 총 63명으로 가장 많았으며, 그 중에서도 고학년이 32명(16.1%)으로 가장 높은 비율을 차지하였다. 그 다음으로는 초등학교 저학년 31명(15.6%), 미취학 아동 24명(12.1%), 중학생 10명(5.0%), 고등학생 6명(3.0%) 순으로 나타났다. 그러나 연구대상의 나이를 세부적으로 제시하지 않았거나 언급하지 않은 경우가 많아, 전체의 약 절반에 해당하는 96명(48.2%)은 분류 불가로 처리되었다.

Table 3

Age Distribution of Participants

연구대상의 성별 분포는 Table 4와 같다. 남성을 대상으로 한 연구와 혼성 집단을 대상으로 한 연구가 각각 16편(44.4%)으로 가장 많았다. 이어서 성별을 언급하지 않은 경우가 3편(8.3%), 여성만을 대상으로 한 연구는 1편(2.8%)에 불과하였다. 이는 발달장애 아동 중재 연구가 주로 남아 또는 혼성 집단에 집중되어 있으며, 여성 아동만을 대상으로 한 연구는 제한적임을 보여준다.

Table 4

Gender of Participants

논문별 연구대상 인원 및 장애영역

연구대상 인원 분포는 Table 5와 같다. 분석 결과, 연구대상이 1-5명인 논문이 27편(75.0%)으로 가장 큰 비중을 차지하였다. 이어서 6-10명인 경우가 4편(11.1%), 11-20명이 3편(8.3%)으로 나타났다. 반면, 연구대상이 21명 이상인 연구는 극히 드물었으며, 21-30명과 41-50명은 각각 1편(2.8%)이었고, 31-40명은 단 한 편도 존재하지 않았다. 이는 국내에서 이루어진 발달장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 중재 연구가 대부분 소규모 사례연구 중심으로 진행되어 왔음을 보여준다. 또한 연구에서 적용된 중재단위를 살펴본 결과, 개별 중재(1:1) 형태가 가장 높은 비중을 차지하였으며, 연구대상 인원이 1-2명인 연구가 22편(61.1%)으로 나타났다. 소그룹 중재(3-5명)는 8편(22.2%), 6명 이상을 대상으로 한 학급 단위 또는 집단 기반 중재는 6편(16.7%)으로 확인되었다. 이러한 결과는 국내 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구가 주로 개별화된 접근을 중심으로 이루어져 왔으며, 자연적･집단 기반 환경에서의 중재 연구는 상대적으로 부족함을 보여준다.

Table 5

Number of Participants per Study

연구대상의 장애영역은 다중응답으로 처리되었으며, 결과는 Table 6과 같다. 가장 많은 비율을 차지한 것은 지적장애 아동으로, 전체의 17건(45.9%)에 해당하였다. 그 다음으로 자폐성 장애 아동이 8건(21.6%), 발달장애가 6건(16.2%)이었다. 학습장애와 뇌병변 아동은 각각 2건(5.4%)으로 나타났으며, ADHD와 읽기장애는 각 1건(2.7%)으로 가장 낮은 비율을 보였다. 이러한 결과는 국내 연구가 지적장애 및 자폐성 장애 아동을 중심으로 집중되어 있으며, 상대적으로 학습장애, ADHD, 뇌병변 등 다양한 발달장애 영역에 대한 연구는 부족함을 보여준다.

Table 6

Disability Types

연구방법에 따른 선행연구 분석

연구설계 및 중재 회기

연구설계 유형은 Table 7과 같다. 중다기초선설계를 활용한 연구가 12편(33.3%)으로 가장 많았으며, 그 다음으로 사전-사후검사 설계를 적용한 연구가 8편(22.2%)으로 나타났다. 중다간헐기초선설계는 3편(8.3%), 교대중재설계는 2편(5.6%), ABAB 설계는 1편(2.8%)으로 나타났으며, ABC 설계를 사용한 연구는 보고되지 않았다. 이러한 결과는 국내 연구가 주로 단일대상연구 중심으로 수행되어 왔음을 보여준다.

Table 7

Research Designs

중재 회기 분포는 Table 8과 같다. 51-60회기를 진행한 연구가 24편(66.7%)으로 압도적으로 많았다. 이어서 11-20회기가 4편(11.1%), 1-10회기가 2편(5.6%)으로 나타났으며, 21-30회기와 31-40회기는 각각 1편(2.8%)으로 가장 낮은 비중을 차지하였다. 이는 국내 연구들이 주로 장기간(50회기 이상)의 중재 과정을 통해 효과를 검증하는 데 집중해 왔음을 보여준다. 중재 회기 외에도 회기당 소요 시간, 회기 간 간격, 총 중재 기간 등을 함께 검토하였으나, 분석 대상 논문들의 보고 방식이 상이하여 일관된 기준으로 종합하기에는 제한이 있었다. 일부 연구는 회기당 시간과 주당 횟수 등을 구체적으로 제시하였으나, 다른 연구에서는 회기 수만을 보고하는 등 정보의 수준이 달랐다. 이에 본 연구에서는 비교 가능성을 고려하여 회기 수 중심으로 중재 특성을 제시하였다.

Table 8

Number of Sessions

측정방법과 실험환경

연구에서 사용된 측정방법은 Table 9와 같다. 직접관찰을 활용한 연구가 18편(50.0%)으로 가장 많았으며, 동영상 분석을 사용한 연구가 9편(25.0%)으로 뒤를 이었다. 또한 평가지, LENA (Language Environment Analysis) 측정, 부모 체크리스트를 포함한 데이터 분석을 활용한 연구 역시 9편(25.0%)으로 나타났다. 이는 발달장애 아동을 대상으로 한 스마트기기 및 로봇 활용 연구에서 아동의 행동을 직접 관찰하거나 영상 자료를 통해 정밀하게 분석하는 방식이 주로 사용되었음을 보여준다. 특히 직접관찰이 절반 이상을 차지한다는 점은 아동의 실제 반응과 변화를 구체적으로 확인하려는 연구 경향을 반영한다.

Table 9

Measurement Methods

실험환경은 다중응답으로 분석되었으며, 그 결과는 Table 10과 같다. 학교에서 이루어진 연구가 23편(56.1%)으로 가장 큰 비중을 차지하였다. 이어서 가정에서 이루어진 연구가 7편(17.7%), 치료실에서 진행된 연구가 5편(12.2%)으로 나타났다. 지역사회 기반의 연구와 실험환경을 언급하지 않은 경우는 각각 3편(7.3%)이었다. 이는 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구가 주로 학교라는 제도적 교육 맥락 안에서 실시되었으며, 가정이나 지역사회 환경에서의 연구는 상대적으로 부족함을 보여준다.

Table 10

Intervention Settings

중재방법에 따른 선행연구 분석

중재유형 및 중재자

중재유형의 분포는 Table 11과 같다. 분석 결과, 애플리케이션을 활용한 연구가 15편(36.6%)으로 가장 높은 비율을 차지하였다. 기타 유형은 12편(29.3%)으로 뒤를 이었으며, 로봇 활용은 5편(12.2%), 비디오 모델링은 4편(9.8%), 상황이야기와 증강현실 기반 중재는 각각 2편(4.9%)이었다. 보완대체의사소통(AAC)을 중재유형으로 사용한 연구는 1편(2.4%)에 불과하였다. 특히 ‘상황이야기’ 유형의 경우, 전통적인 인쇄물 기반 자료가 아닌 스마트패드나 태블릿을 활용하여 디지털 상황 이야기를 제시하고, 아동이 화면 터치나 음성 피드백을 통해 반응하는 상호작용적 방식을 포함하였다. 이는 스마트기기의 시각･청각적 자극과 상호작용 기능을 활용한 디지털 중재로 볼 수 있으며, 본 연구에서는 스마트기기 기반 중재에 포함하였다. 이러한 결과는 국내 연구에서 스마트기기 기반 애플리케이션이 가장 널리 활용되고 있다는 것을 보여준다. 중재자의 분포는 Table 12와 같다. 연구자가 직접 중재를 수행한 경우가 22편(61.1%)으로 가장 많았다. 이어서 중재자를 명시하지 않은 연구가 10편(27.8%)으로 나타났으며, 특수교사와 부모가 중재자로 참여한 경우는 각각 2편(5.6%)이었다. 이는 국내 연구가 연구자 중심의 실험 환경에서 수행되는 경향이 강하다는 것을 나타낸다.

Table 11

Intervention Types

Table 12

Implementer

목표행동

연구에서 설정된 목표행동의 분포는 Table 13과 같다. 학업기술을 목표로 한 연구가 16편(43.2%)으로 가장 높은 비율을 차지하였다. 이어서 의사소통을 목표로 한 연구가 7편(18.9%), 일상생활기술을 다룬 연구가 6편(16.2%)으로 나타났다. 사회적 기술과 문제행동 감소를 목표로 한 연구는 각각 3편(8.1%)이었으며, 여가기술과 직무기술을 다룬 연구는 각 1편(2.7%)으로 가장 낮은 비중을 보였다. 이러한 결과는 국내 발달장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 연구가 주로 학업기술 향상과 의사소통 능력 개선에 집중되어 있음을 보여준다.

Table 13

Target Behaviors

Discussion

본 연구는 2010년부터 2025년 2월까지 국내 학술지에 게재된 발달장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구를 분석하여, 연구 동향과 특성을 종합적으로 고찰하였다. 그 결과를 통해 국내 연구가 어떤 방식과 방향으로 이루어지고 있으며, 어떤 분야에 집중되어 있는지, 또한 향후 어떤 과제가 남아 있는지를 확인할 수 있었다는 점에서 학문적･실천적 의의가 크다. 다음에서는 주요 결과와 그 함의를 논의하고자 한다.

첫째, 게재 경향 분석 결과 2022년 이후 연구가 급격히 증가하였으며, 연구 분야는 특수교육에 집중되어 있었다. 이는 최근 인공지능과 디지털 기술의 확산, 정부 차원의 AI 활용 정책(E. J. Lee, 2019)과 맞물려 학문적 관심이 확대되고 있음을 보여준다. 그러나 여전히 연구 영역은 특수교육 중심으로 편중되어 있고, 통합교육 현장이나 유아 교육, 보육 영역에서의 활용 연구는 상대적으로 미비하다. 이는 기술 활용이 일상적이고 광범위하게 확산되고 있는 사회적 맥락에 비추어 보았을 때, 연구 범위를 보다 다양하게 확장할 필요가 있음을 시사한다.

둘째, 연구대상 분석에서는 초등학생과 지적장애 아동을 대상으로 한 연구가 다수를 차지하였는데, 이는 발달 단계상 초등학생이 인지적 수용성과 학습 의욕이 비교적 높고, 연구자에게 접근이 용이한 집단이라는 점과 관련된다(Kory-Westlund & Breazeal, 2019)고 해석할 수 있다. 또한 분석 대상 논문 중 연구대상의 연령을 명확히 제시하지 않은 경우가 전체의 절반을 차지하여, 향후 연구에서는 연구대상의 실제 연령과 발달단계에 대한 보다 구체적인 보고가 필요함을 보여준다. 더불어, 본 논문에서 분석한 전체 연구 중 75%가 1-5명을 대상으로 한 소규모 사례연구였으며, 연구대상의 성별이 대부분 남성이었는 데, 이는 개별화된 중재 효과를 정밀하게 검증한다는 점에서 강점이 있으나, 결과의 일반화 가능성을 제한한다는 점에서 방법론적 한계로 작용한다. 향후 연구에서는 성별과 연령의 균형을 반영한 표집과 대규모 집단 연구를 통해 대표성을 확보할 필요가 있다.

셋째, 연구방법 분석에서는 중다기초선 설계(33.3%)와 사전-사후검사 설계(22.2%)가 가장 많이 사용되었는데, 중다기초선 설계가 발달장애 아동 대상 연구에서 개별적 중재 효과를 검증하기에 적합하다는 점에서 선호된 것으로 보인다. 그러나 연구방법의 측면에서 집단 비교 연구나 다양한 실험설계가 상대적으로 부족하다는 점은 향후 연구의 방법론적 다양성이 보완되어야 함을 시사한다. 중재 회기는 51-60회기가 66.7%로 장기 개입 연구가 다수를 차지하였는데, 이는 기술기반 중재가 단기적 효과 검증보다는 반복적이고 지속적인 적용을 통해 효과를 확인하려는 경향을 반영한다. 측정방법은 직접관찰이 50%로 가장 많았고, 실험환경은 학교가 56.1%를 차지하여 연구가 교육 맥락에 집중되어 있음을 알 수 있었다. 실험환경으로 학교가 가장 많은 비율을 차지한 이유는 연구대상이 대부분 초등학생이기에, 이들이 대부분의 시간을 보내는 학교에서 이들의 행동을 파악하기에 적합하며, 중재 목표가 주로 학업기술에 편중되어 있기 때문에 학교 환경에서 연구를 진행하는 것이 연구의 맥락상 효과적이기 때문이라고 해석할 수 있다. 그러나 McReynolds 등(2017)이 지적했듯, 기술 중재의 효과는 가정에서 부모와 함께 이루어지는 중재, 지역사회 기반 참여형 중재 등 아동의 일상에서 지속가능성을 높일 수 있는 중재를 통해 그 효과가 달라질 수 있기 때문에 발달장애 아동의 실제 생활에서의 중재 효과를 검증하는 다차원적인 접근이 필요하다. 이러한 맥락적 요인의 중요성은 최근의 체계적 고찰 연구에서도 강조되고 있다. P. Y. Yoo 등(2022)은 발달장애 아동의 참여를 증진하기 위해서는 아동 개인의 기능 향상에 초점을 맞춘 개별 중재가 아니라, 아동을 둘러싼 사회･제도･물리적 환경을 변화시키는 ‘맥락 기반 중재(context-based interventions)’가 필요하다고 지적하였다. 따라서 향후 국내 연구는 학교라는 제한된 실험 환경을 넘어서, 아동이 생활하고 참여하는 실제 맥락을 변화시키는 중재 설계로 확장될 필요가 있다.

넷째, 중재방법 분석에서는 애플리케이션 활용이 36.6%로 가장 높게 나타났는데, 분석한 논문에서 활용한 앱을 살펴보면, 주의집중력과 시지각 능력 향상을 위한 시지각 훈련 앱(M. Kwon, 2021), 작업기억과 계획력 증진을 위한 실행기능 향상 앱 ‘YESS’ (H. Y. Jang & Chung, 2022), 사회성 증진을 위한 기능성 모바일 게임 앱(Yang & Kang, 2011), 읽기 향상을 위한 스마트 러닝 기반 독서지도 앱(M. J. Kim, Lee, & Lee, 2014), 돈 계산 및 문제해결 능력 향상을 위한 화폐 훈련 앱(Lim, 2012), 지역사회 적응기술 습득을 위한 교육용 앱(S. J. Kim & Chang, 2017), 수세기 향상을 위한 스마트 러닝 수세기 앱(H. A. Yoo, Bang, & Hong, 2016), 그리고 읽기 이해를 위해 이야기 구조를 시각화하고 스토리텔링을 지원하는 Toontastic 3D 앱(Hwang, Kim, & Kim, 2022)이 있다. 이처럼 다양한 애플리케이션이 언어, 의사소통, 수학, 실행기능, 적응기술, 시지각 훈련 등을 중재하기 위해 연구에 사용되었으며, 발달장애 아동의 학습과 생활 기술 향상에 효과적으로 기여하고 있음을 알 수 있다. 그러나 본 연구에서는 분석한 논문에 활용된 애플리케이션의 종류만 파악하여서 세부적인 기능을 분석하지 못했다. 따라서 향후 연구에서는 국내 발달장애 아동에 맞춘 중재 애플리케이션에 관련하여 세부적인 기능과 효과 등의 검증이 필요하다. 더불어, 연구결과에서 연구자가 직접 중재를 수행한 경우가 61.1%로 나타났는데, 이를 통해 연구자가 직접 중재를 수행함으로써 연구를 설계하고 진행하는 모든 과정에는 기여하였지만, 실제 현장에서 지속적으로 중재를 실천하거나 교육 및 확산하는 가능성에는 제약이 따른다는 것을 파악할 수 있다. 중재의 효과는 사용자 맥락에 따라 달라지기 때문에 향후 연구에서는 특수교사와 부모 등 실제로 발달장애 아동을 교육하고 양육하는 주체의 참여를 확대시켜 이를 뒷받침 할 수 있는 지원체계 구축이 필요하다. 또한 AI 네이티브로 성장하고 있는 아동에 발 맞추어(Druga et al., 2017) 아직 많이 활용되고 있지 못한 로봇, 증강현실, 보완대체의사소통(AAC) 등 새로운 기술기반 중재 방식의 탐색과 실험적 연구가 활발히 이루어져 복합적이고 다양한 방법으로의 중재가 실행되어야 할 필요가 있다.

다섯째, 중재 목표는 학업기술(43.2%)에 가장 많이 집중되어 있었으며, 이는 분석 대상 연구들 중 지적장애 아동을 대상으로 한 연구가 높은 비중을 차지했다는 표집 특성과 관련된 것으로 보인다. 지적장애 아동의 경우 학업적 기술에 대한 중재 요구가 상대적으로 높기 때문에, 이러한 경향은 자연스러운 결과로 해석될 수 있다. 그럼에도 불구하고 발달장애 아동의 일상생활기술, 사회적･정서적 기술 등 다양한 발달 영역을 다룬 연구는 상대적으로 부족하였으며, 향후에는 보다 폭넓은 발달 영역을 포괄하는 중재 연구의 확장이 요구된다. 또한 분석 대상 연구들은 프로그램의 중재 절차와 활동 내용을 보고하는 수준이 이질적이어서, 중재 내용을 공통된 기준으로 비교･분석하는 데 한계가 있었다. 이에 본 연구에서는 연구 간 일관되게 확인할 수 있는 정보(중재 유형, 목표행동, 회기, 중재자 등)를 중심으로 분석을 수행하였다. 향후에는 보다 통일된 보고 기준을 갖춘 문헌을 대상으로 프로그램 절차와 내용에 대한 세부 비교･분석이 이루어질 필요가 있다. 아울러 분석 대상 연구들 가운데 상당수는 중재 후 일반화 과정을 구체적으로 보고하지 않아, 중재 효과가 실제 생활 맥락으로 확장되었는지를 일관된 기준으로 평가하는 데에도 제약이 있었다. 디지털 기반 중재의 실제적 효용을 검증하기 위해서는 가정･학교･지역사회 등 다양한 맥락에서의 일반화 과정과 그 절차를 보다 명확히 기술하는 연구가 향후 필요하다.

이상의 결과를 종합할 때, 본 연구는 국내 발달장애 아동 대상 스마트기기 및 로봇 활용 중재 연구의 전반적 흐름을 체계적으로 조망하고, 향후 연구 방향을 제시했다는 점에서 의의가 있다. 더불어 본 연구는 연구 주제･대상･방법･중재유형･목표를 종합적으로 제시함으로써 세부적인 맥락을 파악하고, 이를 통해 국내 연구가 어떤 영역에서 집중되고 어떤 영역이 부족한지를 구체적으로 드러냈으며, 이는 향후 연구설계와 현장 적용의 기초 자료로 활용될 수 있다. 특히 아동이 디지털 환경 속에서 성장하는 현재의 맥락을 고려할 때, 발달장애 아동에게 적합한 중재 방안을 탐색하는 연구는 실천적이고 사회적인 함의를 지닌다.

그러나 본 연구는 다음과 같은 제한점을 지닌다. 첫째, 분석의 일관성과 질적 기준을 확보하기 위해 연구 범위를 국내 학술지 게재 논문으로 한정하였으며, 이에 따라 석･박사 학위논문과 국제 학술지 게재 연구는 제외되었다. 이는 방법론적 범위 설정에 따른 선택이지만, 분석대상의 폭이 제한되었다는 점에서 결과 해석에 영향을 미칠 수 있다. 둘째, 분석대상 논문의 수가 제한적이어서 일부 결과는 일반화에 한계가 있을 수 있다. 셋째, 본 연구는 기술통계를 중심으로 분석을 수행하였다. 이는 문헌 기반 동향분석 연구의 특성상, 질적 분석을 위해 요구되는 원자료 수준의 상세한 맥락 정보가 분석대상 논문들에서 일관되게 제공되지 않았기 때문이다. 일부 연구에서는 중재 과정이나 상호작용 맥락을 부분적으로 기술하고 있었으나, 보고 수준의 차이가 커 비교가 제한적이었다. 따라서 본 연구에서는 연구 간 공통적으로 확보 가능한 정보에 기반하여 기술통계 중심의 분석을 수행하였다. 향후에는 중재 과정과 맥락적 요인을 보다 충실히 보고한 연구들을 포함하여 질적 분석을 병행하는 후속 연구가 필요하다. 이러한 제한점에도 불구하고 본 연구는 국내 발달장애 아동 대상 기술기반 중재 연구의 흐름과 특성을 체계적으로 제시하고, 향후 연구 방향을 구체화했다는 점에서 의의가 있다. 특히 추후 연구에서는 보다 대규모의 표집과 다양한 발달장애 유형･연령대를 포괄한 연구가 이루어질 필요가 있으며, 교사와 부모 등 실제 중재자의 참여를 확대하여 실천적 타당성을 높일 필요가 있다. 아울러 메타분석이나 질적 연구 등 다양한 연구방법을 통해 중재 효과와 그 맥락적 요인을 심층적으로 탐색하는 추가적인 연구가 요구된다.

Notes

This article was presented at the 2025 Spring Conference of the Korean Association of Child Studies.

Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

* References with an asterisk indicate studies included in the trend analysis.

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Analytical category	Subcategory	Description
Publication trends	Year of publication	Distribution of studies by year of publication
Publication trends	Journal discipline	Academic disciplines of the journals (e.g., special education, child studies, rehabilitation)
Participant characteristics	Age group	Classification of participants according to age group
	Gender	Gender of participants
	Number of participants	Total number of participants
	Disability type	Disability types (e.g., autism spectrum disorder, intellectual and learning disability, ADHD, cerebral palsy)
Research design and methods	Research design	Types of research design (e.g., single-subject designs such as ABAB or multiple-baseline and experimental designs, as well as survey studies)
	Intervention sessions	Total number of intervention sessions
	Measurement methods	Measurement methods (e.g., direct observation, standardized assessments, questionnaires, teacher reports)
	Intervention setting	Settings in which the study was conducted (e.g., special and inclusive classrooms, therapy rooms, home settings)
Intervention characteristics	Intervention type	Types of interventions (e.g., smart device–based applications, robot-mediated interventions)
	Implementer	Intervention agents (e.g., teachers, researchers, parents, robots)
	Target behaviors	Target behaviors (e.g., communication, social skills, cognition, academic skills, self-management)

Year of publication	n (%)	Journal discipline	n (%)
2010-2013	6 (16.7)	Child studies / Education	3 (8.3)
2014-2017	12 (33.3)	Special education	15 (41.7)
2018-2021	4 (11.1)	Therapy-related fields (speech, rehabilitation, occupational therapy)	10 (27.8)
2022-2025	14 (38.9)	Others	8 (22.2)

Age group	n (%)
Preschool children	24 (12.1)
Elementary school students (lower grades)	31 (15.6)
Elementary school students (upper grades)	32 (16.1)
Middle school students	10 (5.0)
High school students	6 (3.0)
Not specified	96 (48.2)

Gender	n (%)
Male	16 (44.4)
Female	1 (2.8)
Mixed	16 (44.4)
Not specified	3 (8.3)

Number of participants	n (%)
1-5	27 (75.0)
6-10	4 (11.1)
11-20	3 (8.3)
21-30	1 (2.8)
31-40	0 (0.0)
41-50	1 (2.8)

Disability type	n (%)
Developmental disabilities (unspecified)	6 (16.2)
Autism spectrum disorder	8 (21.6)
Intellectual disability	17 (45.9)
Learning disability	2 (5.4)
ADHD	1 (2.7)
Reading disability	1 (2.7)
Cerebral palsy	2 (5.4)

Research design	n (%)
ABAB design	1 (2.8)
ABC design	0 (0.0)
Multiple-baseline design	12 (33.3)
Multiple-probe design	3 (8.3)
Alternating-treatment design	2 (5.6)
Pre-post design	8 (22.2)
Others	10 (27.8)

Number of sessions	n (%)
1-10	2 (5.6)
11-20	4 (11.1)
21-30	1 (2.8)
31-40	1 (2.8)
41-50	0 (0.0)
51-60	24 (66.7)
Not reported	4 (11.1)

Measurement method	n (%)
Direct observation	18 (50.0)
Video analysis	9 (25.0)
Data-based assessment (checklists, standardized tools, LENA, etc.)	9 (25.0)

Intervention setting	n (%)
School	23 (56.1)
Therapy room	5 (12.2)
Home	7 (17.1)
Community	3 (7.3)
Not specified	3 (7.3)

Intervention type	n (%)
Application-based intervention	15 (36.6)
Robot-mediated intervention	5 (12.2)
Video modeling	4 (9.8)
Augmentative and alternative communication (AAC)	1 (2.4)
Social story	2 (4.9)
Augmented-reality-based intervention	2 (4.9)
Others	12 (29.3)

Intervention agent	n (%)
Researcher	22 (61.1)
Special education teacher	2 (5.6)
Family	2 (5.6)
Not specified	10 (27.8)

Target behavior	n (%)
Academic skills	16 (43.2)
Daily living skills	6 (16.2)
Communication skills	7 (18.9)
Social skills	3 (8.1)
Leisure skills	1 (2.7)
Reduction of problematic behaviors	3 (8.1)
Vocational skills	1 (2.7)