개념 지도
화살표를 따라 읽으면 열두 차시가 한 문장으로 이어집니다.
문제를 상태·행동·목표로 다시 적으면 지도가 되고(3차시), 지도는 큐나 스택으로 무작정 뒤질 수 있으며(4차시), 어림을 쥐어 주면 빨라지지만 최단을 잃을 수 있고(5차시), 지나온 값과 남은 어림을 함께 보면 둘 다 잡을 수 있다(6·7차시). 같은 뼈대는 다른 문제로 옮겨 붙고(8차시), 칸마다 값이 다른 지도로도 넓어진다(9차시). 한편 지도를 사람이 사실과 규칙으로 적어 줄 수도 있고(10차시), 그러면 기계가 새 사실을 끌어내며(11차시) 왜 그렇게 판단했는지 말할 수 있다(12차시).
열두 차시 한 줄 정리
'남는 숫자' 칸은 시험이 아니라 여러분이 직접 돌려서 얻은 값입니다.
| 차시 | 한 줄로 | 남는 숫자 |
|---|---|---|
| 1 | 속을 못 보는 상대는 겉으로 드러난 행동으로 판정할 수밖에 없다. 그래서 흉내도 통과한다. | 규칙 4개 · 9턴 중 2번 무너짐 |
| 2 | AI가 유리한 조건은 패턴·데이터·규칙화 난이도 셋. 하나라도 빠지면 일반 프로그램이 낫다. | 세금 계산 0점 / 상위 3개 공동 6점 |
| 3 | 문제를 상태·행동·목표로 다시 적으면 풀이가 곧 '길 찾기'가 된다. | 도달 16 / 좌표상 24 · 최단 6걸음 |
| 4 | 프론티어를 큐로 쓰면 BFS, 스택이면 DFS. 코드는 한 줄만 다르다. | BFS 64칸·17걸음 / DFS 22칸·19걸음 |
| 5 | 어림은 탐색을 빠르게 하지만, 지나온 비용을 잊으면 최단을 잃는다. | 탐욕적 20칸·19걸음 · 함정 기록 26걸음 차 |
| 6 | f = g + h — 지나온 값과 남은 어림을 함께 저울에 올린다. | h 배율 3.1에서 최단이 깨진다 |
| 7 | A*는 프론티어를 우선순위 큐로 바꾼 것이 전부다. w 하나로 세 알고리즘. |
65 / 52 / 21 / 20칸 · 17·17·17·19걸음 |
| 8 | 뼈대는 그대로, neighbors()와 h()만 갈아 끼우면 다른 문제에도 붙는다. |
48,390 → 3,667 → 283 (모두 20회) |
| 9 | 걸음 수와 비용은 다르다. 무엇을 줄일지 정하는 것이 설계의 첫 단추다. | 비용 22·18걸음 vs 12걸음·비용 28 |
| 10 | 지식을 사실과 규칙으로 적으면 지식이 데이터가 된다. 규칙에는 순서가 없다. | 규칙 6개 · 판정 동물 6종 |
| 11 | 한 규칙의 결론이 다음 규칙의 조건이 되어 연쇄가 일어나고, 고정점에서 멈춘다. | 깃털·헤엄 → [1] 새다 [2] 펭귄이다 |
| 12 | 후향 추론이 밟은 규칙의 사슬이 그대로 설명이 된다. 그리고 추론이 탐색의 비용을 정한다. | 위험 무시 52칸·위험 3 → 반영 45칸·위험 0 |
이 단원이 남긴 숫자 여섯
외우라는 뜻이 아닙니다. 왜 그 값인지 말할 수 있으면 이 단원을 이해한 것입니다.
서·논술형 자기 점검
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1. 맹목적 탐색과 정보 이용 탐색의 차이를 '어림(휴리스틱)'을 중심으로 설명하고, 각각의 장점과 단점을 이 단원에서 얻은 숫자를 들어 제시하시오. 12인기01-03
2. 규칙 기반 인공지능이 기계학습으로 대체되지 않고 지금도 쓰이는 까닭을 이 단원의 후향 추론과 연결지어 설명하고, 그럼에도 규칙 기반이 갖는 한계를 두 가지 쓰시오. 12인기01-05
3. 어떤 문제를 인공지능으로 풀지 정할 때 쓸 수 있는 탐색 문제 설계표 다섯 칸을 쓰고, 자기가 고른 문제 하나를 그 표로 옮겨 적으시오. 그리고 가장 채우기 어려웠던 칸이 무엇이었는지와, 그것이 그 문제에 대해 무엇을 말해 주는지 쓰시오. 12인기01-02 · 01-04
성취기준 자가 평가
솔직하게 고르세요. '더 연습이 필요해요'가 있어야 다음에 무엇을 볼지 정할 수 있습니다.
12인기01-01 지능적 판단이 무엇인지 설명하고, 인공지능이 유리한 문제와 그렇지 않은 문제를 근거를 들어 가를 수 있다.
12인기01-02 내가 고른 문제를 상태·행동·목표·비용·어림 다섯 칸으로 옮겨 적을 수 있다.
12인기01-03 맹목적 탐색과 정보 이용 탐색의 차이를 설명하고, 어림을 부풀리면 무엇을 잃는지 숫자로 말할 수 있다.
12인기01-04 A* 코드의 빈칸을 채워 돌아가는 프로그램을 만들고, 다른 문제에 옮겨 붙일 수 있다.
12인기01-05 사실과 규칙으로 지식을 적고, 전향·후향 추론이 어디서 출발해 어디로 가는지 구별할 수 있다.
2단원으로 넘기는 물음 셋
이 단원이 답하지 못한 것들입니다. 답하지 못한 것이 다음 단원의 이유가 됩니다.
① 규칙을 사람이 다 적을 수 없다면?
10차시에서 각자 '규칙으로 적지 못한 지식'을 하나씩 만났습니다. 얼굴을 알아보는 규칙, 문장이 어색한지 판정하는 규칙 — 적을 수가 없습니다. 그러면 규칙을 데이터에서 기계가 찾게 하면 어떨까요? 그것이 기계학습입니다.
② 어림을 사람이 정하지 않고 배울 수 있을까?
5~9차시 내내 어림 h는 사람이 정했습니다(맨해튼 거리).
좋은 어림이 283 대 48,390이라는 171배를 만들었으니,
어림 자체를 데이터로 배울 수 있다면 어떻게 될까요? 실제로 오늘날 바둑·단백질 인공지능이 그렇게 합니다.
③ 설명할 수 있는 성질을 잃어도 괜찮을까?
12차시의 후향 추론은 왜 그렇게 판단했는지 사슬로 보여 주었습니다. 기계학습은 그 성질을 상당 부분 잃습니다. 3단원에서 이 물음이 다시 돌아옵니다 — 설명하지 못하는 판단을 사람의 삶에 적용해도 되는가.