고등학교 데이터 과학 · 데이터 준비와 분석 · 2022 개정 교육과정
[12데과02-03] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12데과02-03] 데이터를 분석하기 위해 데이터 속성 간의 관계를 파악하고 통합한다.
쉽게 풀어 보면
산점도와 상관 계수로 두 속성이 함께 움직이는 정도를 파악하고, 관계가 있는 속성을 묶어 1인당 값이나 비율 같은 새 속성으로 통합해 분석에 쓰는 성취기준이에요. 상관이 있다고 곧 원인과 결과가 되는 것은 아니라는 점까지 다뤄야 해요.
학습지 문항 예시 예시
속성 사이의 관계 찾기
- 아이스크림 판매량과 물놀이 사고 건수가 함께 늘어날 때 이를 인과 관계로 볼 수 없는 이유와 두 속성에 함께 영향을 주는 속성을 쓰세요.
- 산점도의 점들이 오른쪽 위로 향하는 직선 근처에 모여 있을 때와 흩어져 있을 때 상관 계수의 크기가 어떻게 다른지 설명해 보세요.
- 지역별 '인구 수'와 '도서관 수' 두 속성을 통합해 새로 만들 수 있는 속성을 쓰고, 그 속성이 원래 속성보다 비교에 유리한 이유를 설명해 보세요.
- 키와 몸무게 두 속성을 하나로 통합한 지표의 예를 쓰고 계산 방법을 설명해 보세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 기온과 아이스크림 판매량, 기온과 난방비 산점도를 보여 주고 두 그래프의 모양 차이를 말로 설명해 봐요.
- 전개 1: 양의 상관, 음의 상관, 상관 없음을 산점도와 상관 계수로 정리하고 상관과 인과의 차이를 예로 구분해요.
- 전개 2: 지역별 인구와 도서관 수 데이터를 받아 인구 1만 명당 도서관 수라는 새 속성을 만들고 순위가 어떻게 바뀌는지 확인해요.
- 정리: 속성을 통합할 때 단위와 의미가 맞는지 점검하는 기준을 모둠별로 정리해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
지역별 인구, 자동차 등록 대수, 교통사고 건수 데이터가 있다. 속성 간 관계를 파악하기 위한 시각화와 지표를 제시하고, 지역 간 교통 안전 수준을 공정하게 비교할 수 있도록 속성을 통합한 새 속성을 설계한 뒤, 분석 결과를 해석할 때 주의할 점을 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 산점도와 상관 계수로 속성 간 관계를 파악하는 방법을 제시하고, 자동차 1만 대당 사고 건수처럼 규모 차이를 보정한 새 속성을 설계하며, 상관과 인과를 구분하는 해석상 주의점을 설명함 |
| 중 | 속성 간 관계 파악 방법과 새 속성은 제시했으나 설계 이유나 해석상 주의점이 부족함 |
| 하 | 사고 건수만으로 지역을 비교하거나 속성 간 관계를 파악하는 방법을 제시하지 못함 |
세특 기재 예시 예시
속성 간 관계를 분석하는 활동에서 기온, 아이스크림 판매량, 물놀이 사고 건수의 산점도를 그려 두 결과 속성이 함께 늘어나는 이유를 기온이라는 공통 요인으로 설명함. 지역별 인구와 도서관 수를 통합해 인구 1만 명당 도서관 수라는 새 속성을 만들고, 단순 개수로 비교할 때와 순위가 달라지는 점을 찾아 발표함. 상관 계수가 높아도 인과를 단정하지 않는 신중한 해석 태도를 보임.
이 예시는 211자, 나이스 기준 511Byte예요. 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
상관 계수가 크면 한 속성이 다른 속성의 원인이라고 해석하는 실수가 가장 흔해요. 두 속성에 함께 영향을 주는 제3의 속성이 있을 수 있다는 점과, 상관 계수는 직선 관계의 정도만 나타내 곡선 관계는 놓칠 수 있다는 점을 산점도로 보여 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 데이터를 수집할 때 다양한 경로로 접근할 수 있는 공공 데이터 포털, 출처가 명확한 민간 데이터 포털을 통해 정확하고 신뢰할 수 있는 데이터를 수집하도록 활동을 구성하여 데이터 문해력을 기를 수 있도록 한다.
- 일상 속 데이터를 수집, 전처리, 분석하는 모든 과정에서 데이터 편향, 오류 가능성을 최소화 하기 위한 방법을 탐색하고, 관련 내용을 검증하는 과정을 교수·학습에 포함하도록 한다.
- 데이터 전처리에 어려움을 겪는 학습자의 경우, 전처리가 비교적 간단한 데이터를 제시하여 이상치와 결측치를 탐색하고, 데이터 특성에 적합한 분석 방법을 제시할 수 있는지 평가하도록 한다.
같은 영역의 다른 성취기준
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.