부모는 아이에게 색깔을 가르칠 때 각각의 이미지를 가리키며 갈색, 초록색, 노란색 등과 같이 가르치게 된다. 이와 같이 다양한 사례를 통해 시각적인 정보와 언어정보를 일치 시키는 것을 반복함으로써 아이가 색깔을 분류하는 학습을 하도록 도와준다.
이와 같이 지도학습은 어린 아이에게 색깔, 동물 이름을 하나하나 짚어주며 알려주듯이 사람이 알고 있는 지식에 기반을 두어 각 데이터에 레이블(Label), 즉, 정답을 알려주며 컴퓨터를 학습시키는 방식이다.
지도학습은 데이터와 과제의 유형에 따라 예측을 위한 회귀(Regression)와 두 레이블의 구분을 위한 분류(Classification)의 두 가지 방식으로 나누어 볼 수 있다. 예를 들어, 세상에는 여러 종류의 오리가 있는데 각각의 오리 이미지에 레이블(정답)을 붙
여 학습시킨다. 이때 사용하는 데이터 셋을 훈련용 셋(Training Set)이라고 한다. 또, 펭귄이라는 이미지에 레이블을 붙여 학습시킬 수도 있다. 그렇게 수많은 데이터를 사용하여 정답을 가진 이미지를 입력시키면 오리와 펭귄의 색, 부리모양, 크기, 날개나 발의 모양 등의 특성을 컴퓨터가 파악하여 스스로 학습하게 된다. 결국 컴퓨터는 오리와 펭귄을 구별할 수 있게 되는 것이다.
50여 년 전 만해도 우리에게 가장 중요한 문제해결 도구는 과학과 수학이었습니다. 그러나 현대의 문제는 과학과 수학만 가지고 해결하기 어려운 상황으로 확장되었습니다.
이제 컴퓨터, 인공지능 등의 기술은 단순한 도구를 넘어서 우리 삶을 바꾸고 사회시스템을
변화시키는 중요한 매개체가 되었습니다. 따라서 현재와 미래를 살아갈 세대들은 누구나 컴퓨팅의 원리와 활용 방법을 배워야 하는 시대가 된 것입니다.
본 ‘이제 시작이야! 컴퓨팅사고력으로 인공지능까지-파이썬’은 컴퓨터 관련 학문을 전공
으로 하지 않거나 컴퓨터를 배우고 싶은데 어떻게 시작할지 막막한 입문자를 위한 책입니다. 컴퓨팅의 원리를 쉽고 재미있게 교양차원에서 접근하도록 구성하였습니다. 프로그래밍 실습에 다양한 분야의 프로젝트를 담았습니다. 이를 통해 많은 사람들이 실생활의 문제를 컴퓨팅 관점으로 바라보고, 이해하여 해결할 수 있도록 설계하였습니다.
이 책을 통해, ‘컴퓨팅 사고력’을 체득할 수 있기를 기대합니다.
Chapter 1 문제를 해결하는 새로운 시각이 필요해
Chapter 2 크고 복잡한 문제는 분해하자
Chapter 3 공통의 패턴을 찾으면 문제 해결이 쉬워져
Chapter 4 핵심요소를 찾아서 단순하게 추상화하자
Chapter 5 자동화를 위해서는 정확한 알고리즘이 필요해
Chapter 6 컴퓨터는 이진표현으로부터 시작해
Chapter 7 멀티미디어도 숫자로 표현해
Chapter 8 알고리즘은 순서가 중요해
Chapter 9 조건에 따라 결과가 달라져
Chapter 10 반복을 찾으면 효율적이야
Chapter 11 효율적 자료 관리를 위해 구조화시키자
Chapter 12 인공지능은 어떻게 발전해 왔는가?
Chapter 13 인공지능은 데이터 편향을 고려해야해
Chapter 14 머신러닝은 데이터로 스스로 학습하지
Chapter 15 인공지능은 두 얼굴을 가지고 있어
전수진 [저]
2000년부터 초등학교 교사로 19년간 아이들을 가르치며 경인교육대학교에서 초등컴퓨터교육 석사, 고려대학교에서 컴퓨터교육학으로 박사학위를 취득하였다. 이후 2019년부터는 호서대학교 더:함교양대학 혁신융합학부에서 ‘AI와 컴퓨팅사고력’과 ‘인공지능의 이해와 활용’ 등의 과목을 가르치고 있다. 이렇듯 모든 사람들이 변화하는 시대에 속도를 맞춰 함께 살아갈 수 있도록 컴퓨팅사고력 기반의 SW·AI교육의 발전을 위해 연구하고 있다.
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