STEM+I 생각교실 운영 사업 교육 프로그램 2022 인공지능의 세계로 아주대학교 과학영재교육원 2022년 STEM+I 생각교실 운영 사업 교육 프로그램 프로그램 개요 주요 적용 학년 고1 개발차시 4 구분 기관명 아주대학교 프로그램명 (신규/수정보 완) 신규 인공지능의 세계로 주요 과목 정보 주요 단원 컴퓨팅 시스템 관련 과목 SW 관련 단원 피지컬 컴퓨팅 I 적용 지역 STEM+I 요소 보조 주 개발자명 주요 수업 개요 개발자 인공지능에 대한 기술적인 개념과 현재까지 개발된 구체적인 사례들에 대 한 이해를 통해 관련 분야에 대한 인공지능의 이론적, 기술적 측면의 첫 걸음에 대해 학습한다. 1차시 – 인공지능의 이해 Ÿ 인공지능으로서의 발전은 자동화 때문 Ÿ 4차 산업혁명 시대의 도래 2차시 – 인공지능이란 무엇인가? 차시별 주요내용 (키워드 위주) Ÿ 인공지능을 활용한 프로그램 소개 3차시 – 인공지능 실습(1) Ÿ 인공지능에 대한 정의 Ÿ 인공지능의 목적, 인공지능의 대표적 사례 4차시 – 인공지능 실습(1) Ÿ 인공지능 체험(머신러닝, ITSELF 플랫폼을 안내) Ÿ VR제작 및 실습 (인공지능의 세계로) 교수·학습 지도안 주제 자동화 기술이 인공지능으로 수업일시 년 월 일 교시 수업대상 수업교사 대단원명 소단원명 Ⅰ. 인공지능 1. 4차 산업혁명 시대 수업방법 주제(단원) 명 산업혁명과 인공지능 수업형태 강의 STEM요 소 S 연계 과목 수업차시 대면 ○ 1 4 (해당/전체) T ○ E 성취기준 인공지능의 발전에 기반이 되는 자동화 기술에 대해 스스로 설명할 수 있다. 학습목표 인공지능이 왜 발전하게 되었는지를 산업혁명의 발전과정과 함께 이해해 본다. 수업단계 구은희 교수⋅학습 활동 ○ M ○ 수업자료 및 유의점 동기유발 - 인공지능이 무엇인지에 대한 질문을 통해 흥미를 유발한다. 도입 (5분) 학습 목표 제시 - 전체 4차시 활동에 대한 소개와 이번 시간에 학습해야 할 목표를 제시 한다. 학습활동 1 - 인공지능으로의 발전 과정에 대해 알아본다. - 인공지능의 발전은 ‘자동화 기술’의 역사와 함께 진행되는 과정을 학습한다. PPT로 진행, 학생들의 전개 (40분) 개인 휴대폰을 이용한 실습 진행, PC를 이용한 실습 진행 학습활동 2 - 산업혁명 과정에 대해 알아본다. - 4차 산업혁명 시대의 인공지능 기술이 적용된 MS MATH SOLVER APP 을 체험해 본다. 정리 및 평가 (5분) 다음 차시 소개 - 4 - (인공지능의 세계로) 교수·학습 지도안 주제 인공지능이란? 수업일시 년 월 일 교시 수업대상 수업교사 대단원명 소단원명 Ⅰ. 인공지능 2. 인공지능의 이해 수업방법 주제(단원) 명 인공지능의 이해 수업형태 강의 STEM요 소 S 연계 과목 수업차시 대면 ○ 2 4 (해당/전체) T ○ 성취기준 인공지능의 다양한 정의들을 스스로 설명할 수 있다. 학습목표 인공지능의 정의와 인공지능의 목적을 이해하여 인공지능을 이해해 본다. 수업단계 교수⋅학습 활동 도입 (5분) 구은희 E ○ M ○ 수업자료 및 유의점 학습 목표 제시 - 이번 시간에 학습해야 할 목표를 제시한다. 학습활동 1 - 인공지능이 무엇인지에 대해 알아본다. - 인지, 지능, 인지 노동에 대한 정의와 인공지능에 대한 다양한 정의를 학습한다. PPT로 진행, 학생들의 전개 (40분) 개인 휴대폰을 이용한 실습 진행, PC를 이용한 실습 진행 학습활동 2 - 인공지능의 목적에 대해 알아본다. - 인공지능이나 인공지능의 새대를 표현하는 대표적인 사례 등을 알아보 고 학습한다. - Google에서 만든 Google Arts & Culture, Chrome Music Lab을 실습해 본다. 정리 및 평가 (5분) 실습한 결과물 확인, 다음 차시 소개 - 18 - (인공지능의 세계로) 교수·학습 지도안 주제 인공지능의 시작과 발전 수업일시 년 월 일 교시 수업대상 수업교사 대단원명 소단원명 Ⅰ. 인공지능 3. 인공지능의 역사 수업방법 주제(단원) 명 인공지능의 역사 수업형태 강의 STEM요 소 S 연계 과목 수업차시 대면 ○ 구은희 3 4 (해당/전체) T ○ E ○ M 성취기준 인공지능의 역사 속 등장하는 주요 사례에 대해 사회적 배경과 학문적 의미를 이해하고 설명할 수 있다. 학습목표 인공지능의 발전 과정에서 등장하는 주요 기술을 통해 인공지능을 이해해 본다. 수업단계 교수⋅학습 활동 ○ 수업자료 및 유의점 동기유발 도입 (5분) - 전 차시에서 APP과 PC실습의 체험 소감 질문을 통해 흥미를 유발한다. 학습 목표 제시 - 이번 시간에 학습해야 할 목표를 제시한다. 학습활동 1 - 인공지능은 최근의 기술인지 오래된 기술인지에 대해 알아본다. - 인공지능의 역사에 대해 학습한다. PPT로 진행, 학생들의 전개 (40분) 개인 휴대폰을 이용한 실습 진행, PC를 이용한 실습 진행 학습활동 2 - 인공지능의 장점과 단점에 대해 학습한다. - 인공지능 기술이 적용된 HowOldRobot, ItSelf APP를 실습해 본다. 정리 및 평가 (5분) 실습한 결과물 확인, 다음 차시 소개 - 40 - (인공지능의 세계로) 교수·학습 지도안 주제 수업일시 인공지능 기술 년 월 일 교시 수업대상 수업교사 대단원명 소단원명 Ⅰ. 인공지능 4. 인공지능의 기술 및 학습방법 수업방법 주제(단원) 명 인공지능의 학습방법 수업형태 강의 STEM요 소 S 연계 과목 수업차시 대면 ○ T ○ E 인공지능의 기술들인 기계학습에 대해 개념적으로 이해하고 설명할 수 있다. 학습목표 인공지능의 기술인 기계학습 방법을 통해 인공지능의 기술들을 이해해 본다. 도입 (5분) 4 4 (해당/전체) 성취기준 수업단계 구은희 교수⋅학습 활동 ○ M ○ 수업자료 및 유의점 학습 목표 제시 - 이번 시간에 학습해야 할 목표를 제시한다. 학습활동 1 - 자동화 기계가 진화되는 과정에 대해 알아본다. - 인공지능의 주요 기술에 대해 학습한다. PPT로 진행, 학생들의 전개 (40분) 개인 휴대폰을 이용한 실습 진행, PC를 이용한 실습 진행 학습활동 2 - 인공지능의 학습 방법에 대해 학습한다. - 기계학습 방법을 적용한 Google Teachable Machine을 실습해 본다. 정리 및 평가 (5분) 정리 및 내용 요약 - 56 -