고등학교 인공지능 기초 · 인공지능의 이해 · 2022 개정 교육과정
[12인기01-03] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12인기01-03] 맹목적 탐색과 정보 이용 탐색의 차이를 중심으로 지능적 탐색의 원리를 파악한다.
쉽게 풀어 보면
목표까지의 거리 정보 없이 정해진 순서로 펼쳐 보는 맹목적 탐색(너비 우선, 깊이 우선)과, 목표에 얼마나 가까운지 추정하는 휴리스틱을 써서 유망한 상태부터 살피는 정보 이용 탐색을 비교하는 성취기준이에요. 같은 미로를 두 방식으로 풀며 펼친 노드 수를 세어 보면 지능적 탐색이라는 말의 뜻이 분명해져요.
학습지 문항 예시 예시
맹목적 탐색과 정보 이용 탐색 비교
- 너비 우선 탐색과 깊이 우선 탐색이 다음에 펼칠 노드를 고르는 방식을 큐와 스택이라는 말을 사용해 설명하세요.
- 격자 미로에서 현재 칸과 목표 칸 사이의 맨해튼 거리를 휴리스틱으로 쓸 때, (1, 1)에서 (4, 5)까지의 휴리스틱 값을 구하세요.
- 맹목적 탐색이 정보 이용 탐색보다 더 많은 노드를 펼치게 되는 까닭을 '목표에 대한 정보'라는 말을 넣어 설명하세요.
- 휴리스틱 값만 보고 다음 칸을 고를 때 벽이 많은 미로에서 생길 수 있는 문제를 쓰세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 처음 가는 건물에서 목적지를 찾을 때 모든 복도를 차례로 보는 방법과 안내판을 보고 가는 방법을 비교해 이야기해요.
- 전개 1: 작은 그래프에서 너비 우선 탐색과 깊이 우선 탐색을 손으로 따라가며 노드를 펼치는 순서를 기록해요.
- 전개 2: 같은 격자 미로를 맨해튼 거리 휴리스틱을 쓰는 탐색으로 다시 풀고, 펼친 노드 수를 표로 비교해요.
- 정리: 두 방식의 차이를 목표 정보의 사용 여부로 정리하고 휴리스틱을 잘 정하는 것이 왜 중요한지 이야기해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
같은 격자 미로를 너비 우선 탐색과 맨해튼 거리를 휴리스틱으로 쓰는 정보 이용 탐색으로 각각 풀었을 때의 탐색 과정을 비교하고, 두 방식의 차이와 정보 이용 탐색이 지능적 탐색이라 불리는 까닭을 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 두 탐색의 노드 선택 기준과 펼친 노드 수 차이를 정확히 비교하고, 휴리스틱이 탐색 범위를 줄이는 원리와 휴리스틱이 부정확할 때의 한계까지 설명함 |
| 중 | 두 탐색의 차이를 설명했으나 휴리스틱의 역할이나 한계에 대한 설명이 부족함 |
| 하 | 두 탐색의 이름과 특징을 나열하는 데 그치고 탐색 과정의 차이를 설명하지 못함 |
세특 기재 예시 예시
지능적 탐색의 원리를 탐구하는 활동에서 5×5 격자 미로를 너비 우선 탐색과 맨해튼 거리 휴리스틱 탐색으로 각각 풀어 펼친 노드 수를 비교함. 정보 이용 탐색이 목표 방향의 노드를 먼저 고르기 때문에 탐색 범위가 줄어든다는 점을 표와 그림으로 설명함. 휴리스틱 값만 보고 고를 경우 막다른 길로 먼저 들어갈 수 있다는 한계도 찾아 발표함.
이 예시는 189자, 나이스 기준 457Byte예요. 과목별 세특은 1,500Byte(500자)까지 써요. 내 문장은 나이스 글자수·바이트 계산기로 세어 볼 수 있어요.
세특에는 학생이 실제로 한 활동과 교사가 관찰한 내용만 써요. 대회명·기관명처럼 쓰면 안 되는 내용은 생기부 기재 금지 사전에서 확인할 수 있어요.
학생들이 자주 헷갈리는 점
맹목적 탐색을 아무렇게나 찾는 방법이라고 오해하는 학생이 많아요. 너비 우선·깊이 우선 탐색도 정해진 규칙으로 체계적으로 찾되 목표까지의 거리 정보를 쓰지 않을 뿐이에요. 또 정보 이용 탐색이 늘 최단 경로를 준다고 믿기 쉬운데, 휴리스틱과 방법에 따라 달라진다는 점을 짚어 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 인공지능의 다양한 사례를 탐색하여 실제로 많은 분야에 인공지능이 활용되고 있음을 인식하고, 인공지능을 구현하는 방법으로서 탐색과 추론 방식에 대한 이해를 바탕으로 문제를 해결할 수 있는 능력을 함양하도록 교수·학습을 계획한다. 특히 탐색 방식으로 문제를 해결하는 과정에서는 탐색 알고리즘을 적용한 프로그램을 개발하는 방식으로 활동을 구성하도록 한다.
- 실제 사례를 통해 인공지능의 개념을 정확하게 이해하고 있는지, 인공지능의 중요성을 설명할 수 있는지를 평가한다. 또한, 문제 해결에 적합한 탐색 알고리즘을 선택하여 적용하였는지, 개발한 인공지능 프로그램이 문제를 해결하는 데 효과적이었는지에 중점을 두어 평가하도록 한다.
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왓퀴즈는 이런 AI예요
왓퀴즈는 한국 학교의 수업과 기록 업무에 맞춘 교사용 AI예요. 이 사전과 같은 2022 개정 교육과정 성취기준 데이터로 학습지, 수업 PPT, 평가계획서 초안을 만들고, 2026학년도 학교생활기록부 기재요령 원문을 바탕으로 세특 초안을 쓰고 기재 금지 표현을 검사해요.