주제 1
인공지능스피커 종류
1) 해외 인공지능 스피커
- 아마존 「에코」 스피커: 자사의 인공지능 플랫폼인 알렉사 기반의 AI스피커로 전화, 음악, 난방, 조명 조절, 피자 주문 등 쇼핑까지 지원한다. 360도 사운드와 7개의 장거리 마이크로 음성인식률을 높였다.
- 구글 「구글홈」 스피커: 구글 어시스턴트가 탑재된 구글홈은 구글 검색으로 축적된 빅데이 터 때문에 음성인식률이 매우 높다. 원거리 음성인식이 뛰어나며 터치 컨트롤과 HI-FI스피커 기술을 갖추고 있다. 또한 모든 구글 캐스트 장치와 연동이 가능하다.
- 애플 「홈팟」 스피커: 시리의 기술과 노이즈 캔슬링 기능이 들어간 멀티 마이크를 통해서 고객의 정확한 음성을 인식할 수 있다. 고품질의 음악 재생에는 강점을 가지고 있다.
2) 국내 인공지능 스피커
- 네이버 「프렌즈」 스피커: 네이버의 인공지능 플랫폼 클로바(Clova)가 탑재된 스피커. 전 세계적으로 사랑받는 라인 프렌즈 태릭터인 브라운과 샐리를 모티프로 만들었다. 378g으로 매우 가벼우며, 2850mAh의 내장 배터리 용량을 제공하고, 스피커 출력도 10W Class D Amp를 적용해서 야외에서 사용하기에 적합해 보인다. 또한, 양방향 블루투스 연결기능을 지 원해서 다른 기기와의 호환성을 높였다.
- SK텔레콤 「누구/누구미니」 스피커: ‘누구’만의 차별요소는 클라우드 환경에서 빅데이터를 이 용하는 것이다. 즉, 딥러닝 기술을 기반으로 하기 때문에 데이터가 늘어날수록 사용자의 음성인식 률이 높아지는 구조이다. 지원되는 기능은 다음과 같다. 음악 검색과 추천, 교통정보, 배달주문, 스 마트홈 연동, 개인 비서 등 매우 다양한 기능들이 지원되며 확장되고 있다. ‘누구 미니’는 무게가 219g으로 유선이 아닌 배터리 내장 형태를 선택했다. 기존의 성능과 기능을 유지하며 추가로 금융 검색, 영화 검색, 한영사전, 오디오북 서비스까지 추가되었다.
- KT 「기가지니」 스피커: 세계 최초의 인공지능 TV스피커로 시청각 기반의 인공지능 스피 커이다. 음성 인식률을 높이기 위해서 원거리 음장 기술, 자연어 처리기술, 딥러닝 기술 등을 도입해서 음성 인식과 대화기술을 진화시켰다. 특히 사물인터넷과의 확장으로 도어락, 홈캠, 에어닥터, 가스밸브 등 여러 가전제품들의 제어까지도 가능하다.
- LG 「씽크 허브」 스피커: ‘씽크 허브’에 네이버의 인공지능 플랫폼인 ‘클로바’를 탑재시켰 다. 집안 가전제품들의 상태를 확인 및 제어, 음악감상, 교통정보, 번역, 영어대화 등 다양한 서비스 기능이 추가되었다.
- 카카오 「카카오 미니」 스피커: 카카오에서 개발한 인공지능 플랫폼 ‘카카오 I’의 음성형 엔진, 대화형 엔진, 추천형 엔진이 탑재됐다. 무게는 390g이며 아담한 크기로 휴대성이 높다.
카카오의 다양한 서비스와 연계성이 높기 때문에 큰 경쟁력을 지닌다.
3) AI메이커 키트
국내 최초로 이용자가 코딩을 바탕으로 AI스피커를 만들 수 있는 있는 기기이다. 학교에서 배 운 코딩을 AI메이커스 키트를 통해 실습하며 AI음성인식 원리와 기술을 이해할 수 있다.
자료출처
블로그 바른 생활(2018). 국내 인공지능스피커 비교. https://bit.ly/2YI4Tjx
주제 2
4 차 산업혁명과 인공지능이란?
우리는 현재 4차 산업혁명 시대에 살고 있다. 4차 산업혁명이란? 인공지능, 사물인터넷, 빅데이 터, 모바일 등 첨단 정보통신기술(ICT, Information and Communication Technology)이 경제, 사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 나타나는 차세대 산업혁명이다. 4차 산업혁명의 핵심 기술 으로는 인공지능, 사물인터넷, 클라우드, 빅데이터, 드론, 자율주행, 가상현실, 핀테크 등이 있다.
4차 산업혁명을 이야기할 때 인공지능을 빼놓고 이야기할 수 없다. 인공지능이란? 인간의 학습 능력과 추론능력, 지각능력, 자연언어의 이해능력 등을 컴퓨터 프로그램으로 실현한 기술을 말한 다. 쉽게 말해 컴퓨터를 사람처럼 생각하게 만드는 기술이다. 인공지능을 공부하고 구현하기 위해 서는 값비싼 고성능 컴퓨터와 무수히 많은 데이터가 필요하다. 그렇기 때문에 많은 비용과 시간이 필요하며 인공지능 분야의 전문가가 되기 위한 저렴한 플랫폼이 부족한 현실이다.
자료출처
DIY 메카솔루션 오픈랩. https://blog.naver.com/roboholic84
주제 3
AMK 이란?
KT에서 출시한 AMK는 어렵게 느껴지던 인공지능이라는 분야를 라즈베리파이(Raspberry Pi)라 는 저렴한 소형 컴퓨터와 KT의 인공지능 개발 인프라를 기반으로 “누구나 쉽게”, 보다 “저렴하 게”, 그리고 다양한 콘텐츠 공유를 통해 보다 많은 사람들이 “재미있게” 즐길 수 있도록 개발되었 다. AMK는 “인공지능 교육”을 위한 요소와 “메이커스 교육”을 위한 요소가 모두 담겨 있다. 인공 지능 교육을 위해서 음성 인식, 음성 합성, 대화와 같은 요소를 직접 학습하고 개발할 수 있으며 카메라 비전을 활용한 사람과 사물을 인식하는 기능도 가능하다. 또한, 전기전자 기초 소자 및 센 서 그리고 모터를 사용하여 창의적인 프로젝트를 만들 수 있는 ICT 기반의 메이커스 교육도 가능 하며 인공지능 요소가 가미되어 더욱 재미있고 창의적인 활동도 해볼 수 있다.
AMK 음성인식 원리
라즈베리파이는 보이스 키트에 장착된 마이크와 버튼으로 사용자의 입력을 받아서 가공한 데이 터를 API를 통해서 서버에 전송한 후 처리된 데이터는 다시 라즈베리파이의 스피커를 통해서 출력 되어 사용자에게 들려준다. 서버에서는 사용자가 보내준 데이터를 받아서 각각의 기능별로 처리하 여 반환해준다.
STT 음성 인식 : 음성 패턴을 분석하여 어떤 단어 또는 문장을 말하는지 인식해준다.
TTS 음성합성 : 텍스트를 말소리로 합성시켜준다.
대화 해석 : 인식된 텍스트에 대해서 답변을 만들어준다.
자료출처
DIY 메카솔루션 오픈랩. https://blog.naver.com/roboholic84
주제 4
AMK 만들기(1)
AMK의 음성인식 기능들을 사용하기 위해선 Python과 Node.js와 같은 스크립트 언어를 이용해 코딩할 수 있다. AMK를 사용하는 방법 중 지니블록을 이용하면 AMK의 인공지능 기능들과 코딩을 블록을 끌어다 조립하는 블록 코딩 방식을 채택해 직관적이고, 단순하게 AMK를 다룰 수 있다.
AMK를 사용하지 않을 때도 일반 컴퓨터에서 지니블록을 사용해 코딩하고 지니블록의 기능들을 사용해볼 수 있다. 웹 브라우저에서 https://genieblock.kt.co.kr로 이동하여 지니블록을 이용하 여 다양한 인공지능 코딩을 할 수 있다. AMK를 이용하여 지니블록을 사용한다면 음성을 이용하여 다양한 인공지능을 사용해볼 수 있다.
자료출처
DIY 메카솔루션 오픈랩. https://blog.naver.com/roboholic84
주제 4
AMK 만들기(2)
자료출처
DIY 메카솔루션 오픈랩. https://blog.naver.com/roboholic84
주제 5
인공지능의 교육적 활용(1) 1. 미국
현재 미국에서 인공지능 기술의 발전과 상용화는 주로 기업 차원에서 진행되고 있어 초·중등교육 단계에서 인공지능을 활용하는 실제적 사례는 찾아보기 어렵다. 다만 인공지능을 교육에 활용하는
방법에 관해서는 여러 가지 논의가 있는데, 그 중 온라인 대학(Online Universities)에 소개된 글을 요약하면 다음과 같다.
2. 영국
영국 정부가 2013년 교육과정 개정안에서 발표한 컴퓨팅 과목의 교육단계별 학습 내용은 다음과 같다.
자료출처
서울교육(2019). 주요 국가들의 인공지능 관련 교육 현황.
http://webzine-serii.re.kr/주제 5
인공지능의 교육적 활용(2) 3. 독일
베를린-브란데부르크주의 정보과학 교육과정 가운데 인공지능과 관련하여 제시하고 있는 수업주 제를 살펴보면, 튜링 테스트(Turing Test)2)를 토대로 하는 ‘컴퓨터와 인간의 교류’ 등 고전적 인 공지능 문제에 중점을 두고 있다. 구체적인 수업 주제는 ① 컴퓨터 및 네트워크 내 바이러스 등의 생명체, ② 컴퓨터의 진화와 자가 재생, ③ 인공의 삶과 로봇, ④ 컴퓨터와 두뇌: 폰 노이만의 컴 퓨터 VS 신경망 등이다. 특히 인공지능 관련 교육은 여러 과목과 융합하여 시행할 수 있어 학제 적 수업과 세미나 형태로 시행되는 경우도 있다.
인공지능과 관련한 학제적 교육을 위해 베를린- 브란덴부르크주 교육 사이트에서 제시한 내용을 보면 다음과 같다.
4. 핀란드
세계적인 교육 강국 핀단드 역시 세계적 흐름에 발맞추어 인공지능에 대한 연구가 다양하게 이 루어지고 있다. 핀드는 아주 높은 수준의 인공지능 기술을 바로 교육 현장에 직접적으로 활용하기 보다는 관련 프로그래밍 교육을 정규 교육 과정에 도입하는 등 기본적인 수준의 교육 강화 정책을 도입하고 있다. 학생들이 인공지능에 거부감 없이 앞으로 필요한 역량을 갖추기를 기대하고 있다.
앞으로 핀란드는 인공지능 관련 프로그래밍 교육 및 로봇 공학과 같은 첨단 기술을 학교 수업에 활용할 예정이라고 한다. 또한 핀란드는 정규 수업 이외에 다양한 외부 활동 등을 통합적이고 미 래지향적인 인공지능 학습 환경을 조성하는 것을 목표로 하고 있다.
자료출처
서울교육(2019). 주요 국가들의 인공지능 관련 교육 현황.
http://webzine-serii.re.kr/
문서에서
(유형1) STEAM 프로그램 개선 및 보완을 통한 확산 모델 개발 ( ) - 선행 프로그램명:
(페이지 34-41)