고등학교 소프트웨어와 생활 · 모의 실험하는 소프트웨어 · 2022 개정 교육과정
[12소생04-04] 성취기준 해설과 수업·평가 예시
성취기준 원문
[12소생04-04] 소프트웨어를 적극적으로 활용하여 시뮬레이션 모델을 구현한다.
쉽게 풀어 보면
설계한 시뮬레이션 모델을 블록 코딩, 파이썬, 스프레드시트 같은 소프트웨어로 실제 작동하게 구현하는 성취기준이에요. 반복문으로 시간을 진행시키고, 난수로 우연을 표현하고, 조절 막대로 변수를 바꾸며 여러 번 실행한 결과를 비교·검증하는 과정까지 경험하는 것이 핵심이에요.
학습지 문항 예시 예시
시뮬레이션 구현과 검증
- 한 변이 1인 정사각형 안에 점 10000개를 무작위로 찍었더니 반지름 1인 사분원 안에 7850개가 들어갔어요. 이 결과로 원주율의 근삿값을 구하고 계산 과정을 쓰세요.
- 위 시뮬레이션에서 점의 개수를 100개로 줄이면 결과가 어떻게 달라질지 예상하고 이유를 쓰세요.
- 대기 줄 시뮬레이션 코드에서 '1분마다 손님이 올 확률 30%'를 난수로 표현하는 방법을 의사 코드로 써 보세요.
- 구현한 시뮬레이션이 제대로 작동하는지 확인하려면 결과를 미리 알 수 있는 어떤 단순한 조건으로 시험해야 하는지 예를 드세요.
수업 흐름 예시 예시
- 도입: 무작위로 점을 찍어 원주율을 구하는 시뮬레이션을 실행해 보며 점이 늘어날수록 값이 어떻게 변하는지 관찰해요.
- 전개 1: 반복문으로 시간 단계를 진행하고 난수로 확률 규칙을 표현하는 기본 코드 틀을 함께 작성해요.
- 전개 2: 앞 차시에 설계한 모델을 모둠별로 구현하고, 조절 막대로 변수를 바꿔 가며 여러 번 실행한 결과를 표에 기록해요.
- 정리: 결과를 미리 아는 단순한 조건으로 코드를 검증하고, 실행할 때마다 결과가 달라지는 이유와 평균을 내는 까닭을 정리해요.
서술형 평가 문항과 채점 기준 예시
설계한 시뮬레이션 모델을 소프트웨어로 구현하고, 사용한 반복 구조와 난수 처리 방법, 변수를 바꾸어 여러 번 실행한 결과, 구현이 올바른지 검증한 방법을 실행 화면이나 결과표와 함께 서술하시오.
| 수준 | 채점 기준 |
|---|---|
| 상 | 모델의 규칙을 반복·조건·난수 처리로 정확히 구현하고, 변수별 반복 실행 결과를 정리해 해석하며 단순 조건 시험 등 검증 방법을 구체적으로 제시함 |
| 중 | 시뮬레이션은 작동하나 반복 실행 결과의 정리가 부족하거나 검증 방법이 막연함 |
| 하 | 모델의 일부 규칙만 구현되거나 실행 결과를 해석하지 못함 |
세특 기재 예시 예시
시뮬레이션 구현 활동에서 매점 대기 줄 모델을 블록 코딩으로 구현하며 손님 도착을 난수로, 시간 진행을 반복문으로 표현함. 계산대 수를 조절 막대로 바꿔 가며 각 조건을 열 번씩 실행하고 평균 대기 시간을 표로 정리함. 손님이 오지 않는 조건에서 대기 줄이 늘 비어 있는지 확인하는 방식으로 코드 오류를 찾아 고침.
이 예시는 176자, 나이스 기준 426Byte예요. 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
시뮬레이션을 한 번 실행한 결과를 정답으로 받아들이는 학생이 많아요. 난수가 들어간 시뮬레이션은 실행할 때마다 결과가 달라지므로 여러 번 실행해 평균과 범위를 함께 봐야 한다는 점을 실제 실행 결과로 확인시켜요.
이 영역의 적용 시 고려 사항 (고시 원문)
- 수학적 원리, 과학적 현상, 항공우주 등 다양한 학문 분야의 현상이나 원리를 탐구하거나, 운전, 길찾기, 가상현실 등 실생활에서 활용되는 다양한 사례에서 시뮬레이션 프로그램의 역할을 분석하여 시뮬레이션의 필요성을 인식하도록 한다. 이 과정에서 시뮬레이션 프로그램의 활용이 현실의 자원 사용을 절약하게 함으로써 궁극적으로 지속가능한 발전에도 기여할 수 있음을 안내하도록 한다.
- 목적에 맞는 시뮬레이션 모델을 설계하여 현상이나 원리를 탐구하는 시뮬레이션을 오류 없이 구현하였는지, 시뮬레이션 프로그램의 목표에 부합하도록 기능이 수행되는지 등을 평가하도록 한다.
- 최소 성취수준을 보장하기 위하여 시뮬레이션 프로그램을 제작하지 못하더라도 시뮬레이션이 활용될 수 있는 다양한 아이디어를 도출하도록 하고, 아이디어를 실제로 구현하는 데 필요한 기술적인 방안에 대해 고민할 수 있는 학습 과정을 제공하도록 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.