프로그램명 차별하지 않는 AI 학교급 초등학교 차시 1 / 3 차시
학습목표 AI가 편견을 가지게 되는 원인을 파악하고, 차별하지 않는 AI를 개발할 수 있다.
개발한 AI를 다른 사람에게 공유하고 수정 보완할 수 있다.
학습자료 멀티미디어, 학습지, 교수용 PPT, 학생 활동용 PC
성취기준
국어 [6국01-02] 의견을 제시하고 함께 조정하며 토의한다.
[6국01-07] 상대가 처한 상황을 이해하고 공감하며 듣는 태도를 지닌다.
사회 [6사08-03] 지구촌의 평화와 발전을 위협하는 다양한 갈등 사례를 조사하고 그 해결 방안을 탐색한다.
도덕
[6도02-02] 다양한 갈등을 평화적으로 해결하는 것의 중요성과 방법을 알고, 평화적으 로 갈등을 해결하려는 의지를 기른다.
[6도04-02] 올바르게 산다는 것의 의미와 중요성을 알고, 자기반성과 마음 다스리기를 통해 올바르게 살아가기 위한 능력과 실천 의지를 기른다.
수학
[6수05-05] 실생활에서 가능성과 관련된 상황을 ‘불가능하다’, ‘~아닐 것 같다’, ‘반반 이다’, ‘~일 것 같다’, ‘확실하다’ 등으로 나타낼 수 있다.
[6수05-06] 가능성을 수나 말로 나타낸 예를 찾아보고, 가능성을 비교할 수 있다. [6수05-07] 사건이 일어날 가능성을 수로 표현할 수 있다.
실과
[6실04-07] 소프트웨어가 적용된 사례를 찾아보고 우리 생활에 미치는 영향을 이해한다. [6실04-08] 절차적 사고에 의한 문제 해결의 순서를 생각하고 적용한다.
[6실04-09] 프로그래밍 도구를 사용하여 기초적인 프로그래밍 과정을 체험한다. [6실04-10] 자료를 입력하고 필요한 처리를 수행한 후 결과를 출력하는 단순한 프로그
램을 설계한다.
차시 교수·학습 내용 학습자료( ) 유의점( )
2 차시
개 별 학습
창의 적 설계
• 전시학습 상기
- 지난 시간에 학습한 내용을 떠올려 봅시다.
(AI에게 바닷속 생물을 가르쳐주면서 기계학습에 대해 배웠습니다. 기 계학습은 기계에게 정확하고 많은 데이터를 학습시키는 것이 중요합니 다.)
직업 추천 AI를 통해 AI가 편견을 갖는 이유 알아보기
[활동1] 직업 추천 AI 체험하기
• 직업 추천 AI 체험하기
- 「나는 의사가 어울릴까? 간호사가 어울릴까?」AI에 여러분의 얼굴을 보여주고, AI가 어떤 직업을 추천해주는지 확인해 봅시다.
(직업 추천 AI가 의사/간호사 중 어떤 직업을 추천해주는지 확인한 다.)
- AI가 우리 반 친구들에게 추천한 직업을 확인해봅시다.
• AI가 가진 편견 알아보기
- AI는 여러분의 어떤 특징을 보고 직업을 추천해주었을까요?
(성별입니다. 마스크를 보고 결정했을 것 같습니다.)
- 이와 같은 방법으로 직업을 추천했을 때 발생할 수 있는 문제점에 는 어떤 것이 있을지 이야기해 봅시다.
(문제가 있을 때, 여성 의사, 남성 간호사를 고려하지 않고 결정할 수 있습니다. / 취업 면접에서 성별에 따라 지원자를 떨어뜨릴 수 있습니 다. / 의사를 꿈꾸는 여학생이나 간호사를 꿈꾸는 남학생에게 좌절감 을 줄 수 있습니다./여자 의사, 남자 간호사가 늘어나고 있는 현실을 반영하지 못합니다./얼굴 사진만 가지고 판단한다는 것 자체에 문제가
카메라가 연결된 PC, 티처블 머신
직업추천 AI(「나는 의사가 어울릴까? 간호 사가 어울릴까?」)
학생들이 성별에 따른 직업 결과를 한눈에 알아볼 수 있도록 교사가 칠판이나 TV 화면에 결과를 모아 보 여준다.
AI가 편견을 가졌을 때 발생할 수 있는 문제점 에 대해 논의함으로써 윤리 및 사회적 문제에 대해 생 각해 볼 수 있는 시간을 제 공한다.
[활동2] AI가 편견을 가지게 되는 이유 알아보기
• AI가 편견을 가지는 이유 예상하고 확인하기
- 직업 추천 AI가 왜 편견을 가지게 되었을지 예상해봅시다.
(남성 의사, 여성 간호사만 봤기 때문입니다. / 실제로 남성 의사와 여성 간호사가 많기 때문입니다. / AI를 개발한 사람이 데이터를 잘 학습시키지 못했기 때문입니다.)
- AI가 학습한 데이터를 확인해 보고, 내가 예상한 것과 같은지 점검 해 봅시다.
(학습 데이터를 통해 AI가 인간의 편견을 그대로 학습했음을 확인한 다.)
• 양질의 데이터의 중요성 알기
- 편견이 없는 AI를 개발하기 위해서는 어떻게 해야 할지 이야기해 봅시다.
(AI가 차별하지 않도록 다양한 데이터를 학습시켜야 합니다. / 인간이 가진 편견이 무엇인지 알고, AI가 그대로 학습하지 않도록 해야 합니 다. / 소수의 데이터도 고려해야 합니다. / 편견이 생길 수 있는 부분 은 고려하여 데이터를 입력합니다. )
차별하지 않는 AI를 설계하고 개발하기
[활동3] 차별하지 않는 AI 설계하기
• 우리 사회 속 편견 발견하기
- 인간의 생각을 AI에게 그대로 학습시켰을 때 편견이 발생할 수 있 는 문제에는 무엇이 있을지 이야기해 봅시다.
학습지
★도전, 창의
★도전, 협동, 배려, 열정, 창의
사전에 다양한 의견 을 공유하여, 학생들이 활동지에 자신의 의견을 작성할 때 부담을 느끼
3 차시
모 둠 학습
람들만 좋은 일자리를 얻게 됩니다.)
- 어떤 AI를 개발하면 좋을지 브레인라이팅을 통해 모둠 친구들의 아 이디어를 모아봅시다.
• 개발할 AI 정하기
- 브레인라이팅에서 나온 아이디어 중, 우리가 개발하고 싶은 주제를 선정해봅시다.
(모둠끼리 논의하여 주제를 선정한다.)
- 차별하지 않는 AI를 개발하기 위해 어떤 데이터가 필요할지 이야기 해 봅시다.
(성별, 인종, 나이, 색깔 등으로 차별받지 않도록 다양한 데이터를 학 습시켜야 합니다.)
[활동4] 차별하지 않는 AI 개발하기
• AI 개발하기
- 모둠원과 함께 필요한 학습데이터를 수집하여 AI에 학습시켜 봅시 다.
학습지
브레인라이팅 기법 을 활용하면 모든 학생 이 한 가지 이상의 아 이디어를 제시하여 수업 에서 소외되지 않도록 할 수 있다.
학생 활동용 PC https://teachablemachi ne.withgoogle.com/
https://pixabay.com/
pixabay 외에도 프리픽, 플리커 등 다양 한 무료 이미지 사이트 를 이용할 수 있도록 안내한다.
감성 적 체험
일 그렇지 않다면 그 이유에 대해 알아봅시다.
• 개발한 AI 발표하고 공유하기 - 친구들이 개발한 AI를 체험해봅시다.
- 개선된 점, 추가하고 싶은 아이디어가 있다면 메모지를 이용해 피드 백을 남깁니다.
- 프로젝트 파일을 다운받아 공유하고 댓글로 평가를 받아 봅시다
• 정리하기
- 이번 시간 활동을 통해 알게 된 점, 재미있었던 점, 궁금한 점 등에 대해 다양하게 이야기 나누어 봅시다.
학급에서 사용하는 온라인 커뮤니티에 프로 젝트 파일을 업로드해서 부모님이 볼 수 있게 하고 평가 댓글을 받도 록 합니다.
접착메모지, 비대면- 패들렛, 잼보드 등으로 대체가능