이 연구는 디지털 선도학교에서 교사 및 학생이 정책 도입 이후 경험한 긍정적 변화, 어려움, 학습 효과를 분석하고 AI 코스웨어 경험에 기반한 AI 디지털 교과서(이하 AIDT)에 대한 기대 및 우려를 파악하기 위해 수행되었다. 이에 서울 소재 특성화고인 K 고등학교 교사 4명과 학생 3인을 면담하고, 관련 문헌을 탐색하여 사례연구를 수행하였다. 연구 결과, K 고등학교는 ‘디지털 역량을 갖춘 미래 인재 양성’을 목표로, AI 기반 교수학습법 연구와 수업 혁신, 교원 역량 강화, 기초학력 제고를 중심으로 디지털 선도학교를 운영하였으며, 이를 위해 다양한 디지털 프로그램과 연수, 맞춤형 학습 콘텐츠를 제공하였다. 이를 통해 교사와 학생은 디지털 및 AI 리터러시 향상, 수업에 태블릿 및 에듀테크 활용, 상호작용에서 긍정적 변화를 경험하였다. 반면, 디지털 역량이 부족한 교사 및 학생의 기기 활용 어려움, 교사의 연수 피로도 증가, 정책의 급변 및 특성화고 소외, 전문교과에 AI 코스웨어 및 태블릿 적용 어려움과 같은 문제 또한 경험하고 있었다. 학습 성취도, 흥미, 집중도 등은 복수의 교사 및 학생이 도움을 받았다고 표현한 데 반해, 정책 도입 이전에 비해 특별한 향상이 없다는 학생의 의견도 존재하였다. AIDT와 관련하여서는 즉각적 학습 결과 확인, 이동 편이성, 매체 활용 용이 등과 같은 기대도 있었으나 기능 부족, 디지털 자극에 대한 내성과 같은 우려도 공존하였다. AIDT 도입 시 교사의 의견 반영, 부진 학생 보조, 전문교과 학습 자료 확충 등이 필요하고, 교사 역할의 주안점 변화 등이 연구 결과로 나타났다. 이와 같은 연구 결과를 토대로 디지털 교육 정책이 특성화고 맥락에서 안정적으로 정착되어 교육 효과를 높일 방안과 더불어 양질의 AIDT를 개발하고 활용하기 위한 시사점을 제시하였다.