인공지능 사회의 도래로 인해 다양한 분야에서 인공지능이라는 용어가 널리 사용되고 있습니다. 교육계 역시 예외는 아니며, 인공지능 관련 연수와 인공지능을 활용한 수업 자료에 대한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
인공지능이란? 인간의 지능을 모방하여 학습, 추론, 문제 해결등의 작업을 수행하는 컴퓨팅 시스템이다.
팝콘쌤도 인공지능의 흐름에 발맞추어 교내 열정적인 선생님들과 함께 인공지능 융합 수업을 기획하였습니다. 또한, 서울특별시 북부 교육지원청의 학교 교육력 제고 공문에 따라 교내 인공지능 융합 팀이 구성되었습니다.
출처: 서울특별시북부교육지원청 중등교육지원과-1207(2024. 2. 23.)
인공지능 융합 수업 개요
1.
교과 : 체육, 수학, 정보
2.
대상 : 중2학생
3.
내용
가. 체육: 스텝박스 운동 후 심박수 측정, 에듀테크를 활용하여 심박수 기입
나. 수학: 일차함수와 일차방정식의 관계 단원에서 심박수를 일차함수로 표현하고 일차함수의 교점 구하기
다. 정보: 표현한 일차함수를 선형회귀를 통해 예측
4.
사용한 에듀테크
가. 체육: 태블릿과 스프레드시트를 활용하여 심장 박동 수 작성
나. 수학: Desmos 앱 활용
다. 정보: 오렌지3를 활용하여 심박수 예측
에듀테크를 활용한 데이터 수집in 체육
체육시간동안 스텝박스를 하는 모습
1세트(2분 스텝박스 운동 + 1분 휴식)를 총 세 번(3세트) 진행한 후에 귀 밑 심장 박동 수 측정하기
스텝박스 운동을 마친 후, 심장 박동 수를 1분, 2분, 3분 단위로 측정합니다. 이후 학생들은 배포된 태블릿에 있는 스프레드시트를 통해 자신의 심박수를 기록합니다.
인공지능 알고리즘을 통해 함수 이해하기(수학)
수업자료QR코드
수학 시간에 선형 회귀에 대한 영상을 시청한 후, 선형 회귀의 의미와 그것이 일상에서 어떻게 활용되는지를 이해합니다. 그 다음, 일차 함수의 그래프와 연립 일차 방정식의 관계 단원에서 짝과 함께 각자의 심박수를 일차 함수로 표현합니다.
심장 박동 수를 좌표 평면에 일차 함수 형태로 나타냄으로써, 선형 회귀가 우리 생활에서 어떻게 적용되는지 수업을 통해 탐구합니다.
인공지능을 통해 심장 박동 수 예측하기(정보)
수업자료QR코드
정보 시간에는 수학 시간에 배웠던 선형 회귀 개념을 활용하여 체육 시간에 측정한 심장 박동 수를 예측합니다. 오렌지3를 사용하여 '심장박동수.csv' 파일을 업로드한 후, 측정하지 않은 4분, 5분, 6분, 7분 동안의 심장 박동 수를 예측하여 결과를 보여줍니다.
선형회귀의 정확도를 나타내는 지표(MSE, RMSE, MAE, R2)와 4분~ 7분의 심장 박동 수
느낀 점
이 모든 수업은 열정적인 학교 선생님들 덕분에 이루어졌습니다. 이 수업을 통해 학생들은 인공지능을 단순히 활용하는 것이 아니라 인공지능의 원리를 이해하는 교육을 받을 수 있었습니다.
융합 수업을 고려하고 계신 분들은 언제든지 도전해보시기 바랍니다! 발생하는 어려움이나 문의 사항은 메일로 남겨주시면 성심껏 답변해드리겠습니다.