도입 TODAY_GOALS 인공지능이란?
인공지능· 1차시

인공지능이란?

오늘의 목표
  1. 1인공지능과 인공지능 모델이 무엇인지 설명할 수 있어요.
  2. 2인공지능 소프트웨어와 일반 소프트웨어를 구분할 수 있어요.

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내 그림, AI가 몇 개나 알아맞힐까?

Quick, Draw!는 제시어를 20초 안에 그리면
AI가 무엇을 그렸는지 알아맞히는 게임이에요.
제시어 6개를 그려보고, AI가 몇 개를 맞혔는지 선생님께 이야기해주세요!

  1. 1「시작하기」를 누르고 제시어 6개를 그려요. AI가 몇 개를 맞혔는지 적어요.
  2. 2컴퓨터는 어떻게 내 그림을 알아맞혔을까요? 내 생각을 적어 봐요.

오늘은 인공지능의 정체를 밝혀요

유튜브·틱톡 추천과 인스타 필터 속 인공지능은 어떻게 똑똑해질까요?
인공지능과 인공지능 모델이 무엇인지 알아보고,
인공지능인 것과 아닌 것을 가려내요.

영상으로 인공 신경망을 만나 봐요

소프트웨어야 놀자 「딥러닝(심층학습)」

💡 Tip고양이와 강아지를 구별하지 못하던 아기가 어떻게 구별하게 되는지 눈여겨봐요.

1인공지능이란?

낱말뜻Quick, Draw!에서는
인공지능사람의 ·· 같은 지적 능력을 흉내 내어 소프트웨어로 만든 것내 그림을 알아맞히는 AI
사람 뇌의 신경 세포(뉴런)가 신호를 주고받는 모습을 흉내 내어 만든 구조그림을 보며 을 배우는 구조
학습많은 데이터를 보면서 스스로 패턴을 찾아 배우는 과정그림 5천만 개에서 「고양이는 뾰족한 귀와 수염」 같은 패턴 찾기
인공지능 모델을 마치고 만들어진 — 처음 보는 데이터도 분류하거나 예측해요새로 그린 그림을 보고 「고양이 90%」라고 예측

1사람의 뇌를 흉내 낸 컴퓨터 속 구조

왼쪽은 사람의 뇌 속 신경 세포(뉴런)들이 선으로 이어져 신호를 주고받는 모습, 오른쪽은 그것을 흉내 내어 동그라미(인공 뉴런)를 여러 층으로 이은 컴퓨터 속 구조. 입력에 고양이 그림을 넣으면 출력에 고양이 90%가 나온다.

2Quick, Draw!의 AI가 내 그림을 알아맞히기까지

카드를 ①~④ 순서대로 놓아요.

섞인 카드
학습 결과로 「그림 알아맞히기」 인공지능 모델이 만들어져요.
전 세계 사람들이 Quick, Draw!에서 그린 그림 5천만 개를 모아요.
내가 새로 그린 그림을 모델이 보고 무엇인지 예측해요.
인공 신경망이 그림을 보며 「고양이는 뾰족한 귀와 수염」 같은 패턴을 학습해요.
순서
1
2
3
4

아기가 강아지와 고양이를 알아보는 것처럼

① 보기
② 배우기
③ 알아보기
아기
강아지와 고양이를 여러 번 봐요처음엔 둘을 잘 구별하지 못해요
→
볼 때마다 뇌 속 뉴런의 연결이
조금씩 바뀌어요
→
처음 보는 강아지를 보고도
「멍멍이다!」
인공 신경망
강아지·고양이 그림을 아주 많이 봐요처음엔 엉뚱하게 맞혀요
→
볼 때마다 인공 뉴런 사이 연결이
조금씩 고쳐져요= 학습
→
처음 보는 그림을 보고도
「고양이 90%」= 인공지능 모델

3게임 실력에 비유하면 무엇일까요?

학습인공 신경망
뇌처럼 서로 연결되어 있어서, 연습하면 배울 수 있는 머리
수백 판을 하면서 「이럴 땐 이렇게!」를 몸에 익히는 연습

1영상으로 알아봐요 — 일반 소프트웨어 vs 인공지능

1인공지능을 구분하는 기준

한눈에 비교 표(영상 29초 화면). 일반 소프트웨어는 판단 기준이 사람이 정한 규칙, 배우지 않음, 새로운 상황에 대처 불가. 인공지능 소프트웨어는 판단 기준이 데이터에서 찾은 패턴, 이름표 붙은 데이터로 학습, 새로운 상황도 배운 패턴으로 판단. 아래 양쪽에 고양이 레이와 햄스터 나나.
학습했나?
예 →
🤖 인공지능 소프트웨어데이터로 학습한 인공지능 모델을 써서 스스로 판단해요
아니요 →
⚙️ 일반 소프트웨어사람이 미리 정해 둔 규칙과 순서대로만 움직여요

2내 핸드폰 속 이 기능은 인공지능일까? 아닐까? (1~4)

인공지능 소프트웨어일반 소프트웨어
내가 끝까지 본 영상과 「좋아요」를 보고 다음 영상을 골라 주는 틱톡 추천 피드
얼굴을 찾아 강아지 귀와 코를 씌워 주는 인스타그램 필터
사귄 날짜를 넣으면 100일·200일을 계산해 주는 디데이 앱
놀러 가서 쓴 돈을 사람 수로 똑같이 나눠 주는 1/N 정산 기능

2내 핸드폰 속 이 기능은 인공지능일까? 아닐까? (5~8)

인공지능 소프트웨어일반 소프트웨어
유튜브 영상 속 말소리를 알아듣고 글자로 바꿔 주는 자동 생성 자막
매일 아침 7시에 울리도록 맞춰 둔 알람
사진첩에서 「바다」를 검색하면 바다 사진만 찾아 주는 기능
정해진 공식대로 테스트해 MBTI를 알려 주는 MBTI 테스트

3「AI」 몬스터의 정체는?

🧑 👾 다가와요 공격 범위 3칸 📜 개발자가 정한 규칙 플레이어가 3칸 안에 들어오면 → 공격!

어떤 게임의 몬스터는 「AI」라고 불리지만, 개발자가 정해 둔 「플레이어가 세 칸 안에 오면 공격한다」 규칙대로만 움직여요. 이 몬스터를 움직이는 것은 인공지능 소프트웨어일까, 일반 소프트웨어일까?

12단계부터 시작해요

AI for Oceans(바다를 위한 AI)에서 AI에게 물고기와 쓰레기를 구별하는 법을 가르쳐요.
내가 누르는 버튼 하나하나가 AI의 학습 데이터가 돼요.

⚠️ 데이터 30개까지만 하기⚠️ 4단계까지만 하기

2「계속」을 눌러 3단계를 보고 답해요

게🦀, 문어🐙, 거북🐢까지 「물고기 아님」으로 골라냈어요!왜 그랬을까요?

AI의 밥, 데이터

흐름 그림. 왼쪽 학습 데이터: 고양이·강아지·고양이 사진마다 정답 이름표(레이블)가 붙어 있다. 학습 화살표를 따라 인공지능 모델이 만들어지고, 아래의 테스트 데이터(이름표 없는 처음 보는 고양이 사진)를 모델에 넣으면 오른쪽에 예측 「고양이!」가 나온다.

1데이터에 관한 낱말 세 가지를 알아봐요

학습 데이터테스트 데이터레이블

데이터에 붙인 정답 예요. 인스타 사진에 #떡볶이를 다는 것처럼, 사진에 「고양이」라고 붙여요.

시험공부라면? → 문제의

모델을 학습시키려고 레이블과 함께 보여 주는 데이터예요.

시험공부라면? → 공부하는

학습을 마친 모델이 얼마나 잘 맞히는지 확인하려고 쓰는, 학습에 쓰지 않은 데이터예요.

시험공부라면? → 처음 보는 시험 문제

문제집 문제가 그대로 시험에 나오면 진짜 실력을 알 수 없겠죠? 그래서 테스트 데이터는 학습에 쓰지 않은 것으로 골라요.

2방금 한 AI for Oceans에서 찾아봐요

테스트 데이터레이블학습 데이터
내가 버튼으로 붙인 「물고기」, 「물고기 아님」
내가 라벨을 붙여 가며 AI에게 보여 준 그림들
학습이 끝난 뒤 AI가 처음 보고 분류한 바닷속 물체들

3내 취향을 맞히는 영상 추천 AI를 만들었어요. 이 AI가 잘 맞히는지 확인하려면 어떤 데이터로 시험해야 할까요?

오늘 배운 것

인공지능 모델학습테스트 데이터새로운규칙뉴런레이블인공지능학습 데이터정답인공 신경망
낱말뜻오늘 만난 예
사람의 학습·인식·추론 같은 지적 능력을 흉내 내어 만든 소프트웨어틱톡 추천, 인스타 필터
사람 뇌의 연결을 흉내 낸 구조Quick, Draw!의 그림 인식
데이터를 하여 만들어진 결과물로, 새 데이터를 분류·예측해요그림 알아맞히기 모델
데이터에 붙인 이름표「물고기」, 「물고기 아님」
모델을 학습시키려고 레이블과 함께 보여 주는 데이터내가 라벨을 붙인 그림
학습에 쓰지 않은 데이터로 모델의 성능을 확인해요AI가 처음 본 바닷속 물체

인공지능은 데이터로 배워요

인공지능 모델학습테스트 데이터새로운규칙뉴런레이블인공지능학습 데이터정답인공 신경망

인공지능 소프트웨어는 데이터로 하고,
일반 소프트웨어는 사람이 정한 대로만 움직여요.

형성평가 — O / X (1~3)

1틱톡 추천 피드는 내가 본 영상 데이터로 학습한 인공지능이 영상을 골라 준다.
2사귄 날부터 100일을 계산해 주는 디데이 앱은 인공지능 소프트웨어이다.
3인공 신경망은 사람 뇌의 신경 세포(뉴런) 연결을 흉내 낸 구조이다.

형성평가 — O / X (4~5)

4사진에 붙인 「고양이」, 「강아지」 같은 정답 이름표를 레이블이라고 한다.
5AI 모델이 잘 맞히는지 확인할 때는 학습에 썼던 데이터를 다시 쓰는 것이 가장 좋다.