고등학교 데이터 과학 · 데이터 과학 프로젝트 · 2022 개정 교육과정
[12데과04-02] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12데과04-02] 수집된 데이터를 탐색적으로 분석하여 데이터 속 의미를 파악하고, 문제 해결을 위한 창의적인 방법을 구상한다.
쉽게 풀어 보면
프로젝트에서 모은 데이터를 요약 통계와 여러 그래프로 탐색하며 처음에는 보이지 않던 패턴과 의미를 찾고, 그 발견을 바탕으로 문제 해결 방법을 창의적으로 구상하는 성취기준이에요. 가설을 정해 두고 확인만 하기보다 데이터를 여러 방향으로 뒤집어 보며 질문을 키우는 탐색적 태도가 핵심이에요.
학습지 문항 예시 예시
탐색적 데이터 분석으로 의미 찾기
- 탐색적 데이터 분석에서 가장 먼저 확인할 요약 통계 세 가지를 쓰고 각각이 알려 주는 정보를 설명해 보세요.
- 학교 앞 횡단보도 대기 인원 데이터를 시간대별 선그래프와 요일별 상자 그림으로 그렸을 때 각각 발견할 수 있는 패턴을 예상해 쓰세요.
- 데이터 탐색 중 예상과 다른 패턴을 발견했을 때 확인해야 할 점 두 가지를 쓰세요.
- 탐색 결과 등교 직전 10분 동안 횡단보도 대기 인원이 몰린다는 사실을 알았다. 이를 해결할 창의적인 방법을 두 가지 제안해 보세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 같은 데이터를 표로 볼 때와 그래프로 볼 때 무엇이 먼저 눈에 띄는지 비교하며 탐색의 의미를 떠올려요.
- 전개 1: 모둠 프로젝트 데이터의 요약 통계(평균, 중앙값, 범위)를 구하고 히스토그램, 상자 그림, 산점도를 차례로 그려 패턴을 찾아요.
- 전개 2: 발견한 패턴마다 '왜 그럴까'를 붙여 새 질문을 만들고, 속성을 나누거나 묶어 다시 그려 보며 의미를 확인해요.
- 정리: 찾은 의미를 바탕으로 문제 해결 아이디어를 세 가지 이상 내고 실행 가능성과 효과로 하나를 골라요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
모둠 프로젝트에서 수집한 데이터를 탐색적으로 분석한 과정을 요약 통계와 시각화 결과를 근거로 설명하고, 탐색 과정에서 발견한 의미 있는 패턴 하나와 그 패턴에서 출발한 문제 해결 방안을 창의성과 실행 가능성 측면에서 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 여러 요약 통계와 시각화를 단계적으로 활용한 탐색 과정을 근거와 함께 설명하고, 데이터에서 직접 확인한 패턴을 바탕으로 독창적이면서 실행 가능한 해결 방안을 제시함 |
| 중 | 탐색 과정과 패턴은 제시했으나 해결 방안이 패턴과 느슨하게 연결되거나 실행 가능성 검토가 부족함 |
| 하 | 그래프를 한두 개 제시하는 데 그치고 데이터에서 찾은 의미나 해결 방안을 제시하지 못함 |
세특 기재 예시 예시
학교 앞 횡단보도 혼잡 문제를 탐구하는 프로젝트에서 시간대별 대기 인원 데이터를 선그래프와 상자 그림으로 탐색하여 등교 직전 10분에 대기 인원이 몰리는 패턴을 찾아냄. 요일별로 나누어 다시 그려 보며 특정 요일에 혼잡이 더 심한 이유를 새 질문으로 이어 갔고, 신호 주기 조정과 등교 시간 분산을 해결 방안으로 구상함. 데이터에서 출발해 질문을 넓혀 가는 탐색적 태도를 보임.
이 예시는 211자, 나이스 기준 513Byte예요. 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
탐색적 분석을 그래프 몇 개 그리고 끝내는 단계로 여기는 학생이 많아요. 그래프는 질문을 만드는 도구여서 발견한 패턴마다 원인을 묻고 속성을 나누어 다시 살펴봐야 하며, 예상과 다른 결과는 입력 오류인지 새 발견인지부터 확인하게 해 주세요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 기후위기, 환경 문제, 에너지 문제 등의 주제를 가정, 학교, 지역 및 지구 차원에서 프로젝트 주제로 고려하여, 인류가 당면한 여러 가지 생태적 문제를 데이터 과학 프로젝트를 통해 심층적으로 탐구하도록 한다.
- 여러 가지 데이터 분석 방법 중 기계학습을 통한 분석 방법을 포함하여 분석 결과를 비교함으로써 디지털·인공지능 소양을 기를 수 있도록 교수·학습을 구성하도록 한다.
- 프로젝트 과정에서 온라인 공유 환경을 제공하여 온오프라인의 협업이 모두 일어날 수 있도록 하고, 협업 과정이 온라인 문서에 기록될 수 있도록 한다. 특히, 주제 선정, 데이터 수집 등에서 아이디어를 발산하고 수렴하는 과정이 기록되도록 하여 프로젝트 내 문제 해결 과정이 드러나는 데에 중점을 두도록 한다.
- 민주시민으로서 데이터 과학 프로젝트를 통해 생산한 정보의 사회적 영향 및 파급력에 대하여 논의할 수 있도록 문제기반학습을 구성하고, 협력학습을 통해 학생들이 토론이나 토의 과정의 기회를 갖도록 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.