한생각을해왔으며이를위해자동으로움직이는생활용기계를설계하고만들었습니다. 위그림은그것중하나인데요. 헤론이만든 < 신전자동문 > 입니다. 원리를살펴볼까요? 1에서불을붙이면공기가팽창하여그아래관을통해 2번동그란금속구안으로공기가들어갑니다. 이공기가담겨있는물을밀어내어 3번호스를통해

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1 1 차시비인간형로봇 : 생활형 수업 차시 기술 1/12 차시 관련 직업군 기술공학자, 기계설계사, 발명가, 로봇제어설계, 콘텐츠제작자, 영화, 게임관련제작자, 시나리오작가, 외아티스트 융합연계교육과정학습목표준비물 사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현과학 : 일과에너지전환기술 : 생명기술과미래기술생활용자동기계의기능과원리를이해하고기능에따른자동기계의모양을디자인을그려본다. 오토마타에서얻은아이디어로과학기술의아날로그적친밀감을유발하고현재사용하는기계에서그적용과활용방법을찾는다. 영화를통한기기의사용을통하여콘텐츠제작자와디자이너, 시나리오작가등이되어자동기계의미래지향적가치를설계한다. 동영상 학습 과정 교수 학습활동유의 * < 상제 > 여러분이이성문에손을대지않고문을열려면어떻게해야 할까요? 용도와작동원리도생각해보세요. 도입 (10 분 ) 인간은고대시대부터 생활을좀더편하게할수없을까? 에대 - 1 -

2 한생각을해왔으며이를위해자동으로움직이는생활용기계를설계하고만들었습니다. 위그림은그것중하나인데요. 헤론이만든 < 신전자동문 > 입니다. 원리를살펴볼까요? 1에서불을붙이면공기가팽창하여그아래관을통해 2번동그란금속구안으로공기가들어갑니다. 이공기가담겨있는물을밀어내어 3번호스를통해 4번의양동이로물이채워지게되고, 양동이가차서내려가게되면내려앉게됩니다. 이때무거워진양동이가무거워져도르래의줄을당기는데이줄이기둥을중심으로왼편과오른편문짝에감겨있으므로문이자동으로열리게됩니다. 이렇게스스로작동하는기계를 자동기계 또는 오토마타 라고합니다. 이낱말은종종로봇, 특히인간의지속적인조절이없어도스스로움직이는자동기기를뜻하는말로쓰입니다. 전개 (30 분 ) Q. 이것은고대시대사용했던성수기의도안입니다. 일종의현재의생수기인데, 그기능은현대의자판기와비슷합니다. 현재우리가사용하고있는자판기와차이점이있다면무엇일까요? : 전기와모터로움직이는동력자동기계이다. < 감체 > 1900년대이후부터는산업의발달과함께전기와모터의기능을활용한자동기계로발전되었습니다. 다음의영화를보면서어떤사고에서나온기기인지한번생각해볼까요? - 2 -

3 Q. 어떤의도로이기기를사용하고자발명하였을까요? : 손안대고자동으로먹여주는기계요 이영화는찰리채플린감독, 주연의 모던타임즈 라는 1936 년 영화입니다. 인간은전기와모터를활용해자동으로먹여주는생 활용자동기계로봇을꿈꿔왔다는것을알수있어요. < 창설 > [ 활동1] 우리가본장면에서찰리채플린과기계를작동하는사람들이곤혹스러워했던장면을기억하시죠? 어떤기능을어떻게제어하면문제점을해결할수있는지아이디어를내고, 조별로발표해봅시다. (10분) 발견한기계의문제점 디자인개선및제어기능제안 - 3 -

4 Q. 현재에전기와모터를활용한생활용자동기계의기술은어디까지왔을까요? 여러분이실생활에서사용하는자동기계는무엇이있을지얘기해볼까요? : 자동차, 믹서기, 전기톱등전기공구 우리는실제많은부분에서자동기계를사용하고있지요. 그럼그많은기술발전중에과거에비해현재혁신적으로개발되어져있는두가지자동로봇에대해알아봅시다. 그두가지는주방과자동차에서개발되고있는자동로봇입니다. The world's first robotic kitchen - by Moley Robotics 주방용로 봇팔영상 : Altwork Station - Workplace 데스크영상 - 4 -

5 우리가보았던광고에서와같이이러한자동기계들이상용화된 다면요리를하거나일하는부분에있어서많이편리해질것입니 다. < 창설 > [ 활동2] 이번에는여러분이만약자동으로무언가를해주는생활용로봇을만든다면, 어떤역할을할수있도록할것인지생각해볼까요? 각자직접자동로봇의용도와기능을설계하고그기능과어울리는디자인해보고, 발표해봅시다. (12분) 용도 : 기능과역할 디자인 마무리 (5 분 ) 고대자동기계를통해생활용오토마타의원리와의미, 기원을알아보았습니다. 또한현대의자동기계를영화속장면과연결하여설계해보았습니다. 현대의기능적로봇을보면서우리의생활사에다양한도움을줄수있는것을확인하였지만, 모던타임즈 의영화에서처럼제어가불가한자동로봇은우리를돕는다고하는행위가오히려큰사고를불러올수도있다는사실도잊지말아야하겠습니다. 지도상 유의점 시간을고려하여동영상예제는참고문헌에나와있는예제로 선택시청이가능함. 역사의발전방향을고려 평가 내용 사고의연결성, 전체적인구조의진행정리 제작실습 : 조별협업 기계의기능원리 평가 방법 관찰평가 상호평가 수행평가 창의적아이디어 - 5 -

6 자료출처자동기계 (Automaton): 자동기계 헤론의신전자동문 (Heron of Alexandria) 그림출처 : 자동문 헤론의성수기 (Holy water) 그림출처 : 찰리채플린오토마타기계 주방로봇팔영상 : Altwork Station - Physically Conforming to the Needs of Humans in the Workplace 영상 자동차자동기계 : Rare And Strange Instruments The tympanon player - Automaton 영상 : The Oomphalapompatronium 영상 : 미래채널 MyF [ 당신의일자리를빼앗을로봇 BEST 7] 영상출처 - 6 -

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8 2-3 차시비인간형로봇 : 탐색형 수업 차시 과학 2-3/12 차시 관련 직업군 기술공학자, 발명가, 드론디자이너, 드론인공지능콘텐츠제작자, 드론조정사, 탐색기기장비제어, 영화, 게임관련제작자, 시나리오작가, 외아티스트 융합연계교육과정학습목표준비물 사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현과학 : 전기와자기, 일과에너지, 과학과인류문명기술 : 생명기술과미래기술국어 : 쓰기, 듣기 말하기, 문학탐색기능을알아보고역할의기능을디자인한다. 요즘새롭게등장한드론을관찰하고활용하면서그적용과미래활용방법을찾는다. 영화를통한기기의사용을통하여콘텐츠제작자와디자이너, 시나리오작가등이되어자동기계의미래지향적가치를설계한다. 드론, 스파이더로봇툴킷 학습 과정 교수 학습활동유의 * < 상제 > 1997 년영화 타이타닉 의영상중부분적장면을시청할겁니다. 회상장면이먼저나오기때문에침몰된배를탐사하는장면이처음에나오고배가침몰하는과정을나중에보여줍니다. 여러분이이러한상황에서우리는무엇을필요로할지어떻게대처해야할지를상상해보면좋겠습니다. 도입 (10 분 ) Titanic-Official Trailer[1997] 영상 : 탐사장면 : ~0:59, 침몰장면 : 2:23~ -

9 타이타닉본영화의침몰영상장면 d= &categid=all&page=1 Q. 탐색하는장면에서어떤기계가등장합니까? 이로봇의역할은무엇이고어떤기능을갖고있을까요? : 무인정찰대같습니다. 배를수색합니다. 무엇을잡을수있습니다. 침몰한타이타닉호를탐색해야하는데깊은바다속이라사람이 들어가기에는위험한요소들이많습니다. 전개 (75 분 ) Q. 그래서사람대신탐색할수있는기계를만들려고하는데어떤기능이있는탐사선을만들어야할까요? : 좁은곳에도잘들어가야합니다. 무엇인가를잡을수있어서구할수있어야합니다. 압력이나공기팽창에저항할줄알아야합니다. 실제로타이타닉호를탐사했던앨빈호을잠깐살펴보겠습니다. Alvin호는원래 1964년에취역한미해군잠수정이었는데, 3인승유인잠수정으로, 무인잠수도가능합니다. 로봇팔이 2개이며, 샘플채집이가능합니다. 타이타닉침몰선도최초로탐사한앨빈호는비상탈출시스템하부구조를버리고분리되어자유상승을할수있으며, 분리되면조정기능을잃게되어무작정수면으로솟아오릅니다

10 < 탐사잠수정앨빈호 > < 창설 > [ 활동 1] 해저탐색용자동기계의기능적비교와차이점을알아봅 시다. 그리고그에따른기능과디자인을설계해봅시다. (10 분 ) 탐사선의기능및 개선방향제시 추가기능에따른디자인 유인탐색로봇의장점 무인탐색로봇의장점 < 상제 > 다음영화속자동기계를보면서어떤자동기계가어떤기능과 임무수행을하는지살펴봅시다. (15 분 ) 영화 마이너리티리포트, 오블리비언 : 지동탐색기계부분편집

11 2002년 마이너리티리포트 라는영화입니다. 톰크루즈가눈동자이식수술을한후에빛을보면안되기때문에붕대를감고있었죠. 이때아주작은거미처럼보이는비인간형로봇이주인공의공동탐색을하는장면이었습니다. 또연속해서본영화는 2013년역시톰크루즈주연의 오블리비언 이라는영화였습니다. 이영화속자동기계는좀더다른기능을보여줍니다. Q. 마이너리티리포트에나오는스파이더로봇과오블리비언에나오는무인비행기, 드론은어떤공통적인기능을가지고있을까요? : 탐색 Q. 이러한탐색기능이외에탐사의기능을가진로봇의역할은 어떤것이있을까요? : 원전탐사로봇, 화성탐사로봇 현재우리가아는것보다훨씬많은종류의탐색형로봇들이출 시되어있습니다. 계속해서다른형태로봇들의영상을시청해 보고, 여러분의아이디어를확장해보십시오. ( 선택 ) Ÿ VertiGo-A Wall Climbing Robot by Disney Research & ETH Ÿ Four-legged robot Ÿ Parrot BEBOP 2 Drone - Official Video (Launch) Ÿ DJI Agras MG-1 Agriculture Drone

12 < 창설 > [ 활동2] - 선택A 무인비행기, 드론과스파이더로봇이있습니다. 각조별로스파이더로봇과드론중하나를선택하시고, 그기능들을살펴보고적어봅시다. 현재이로봇들이가지고있는가능한기능을적어보고, 이제까지살펴본탐색형로봇들과비교하였을때향후어떤기능이더부가되어야하고어떤곳에쓰이면좋을지미래지향적로봇을설계해봅시다. (45분) A. 우리조의미래드론은 한다. 우리조의드론의응용발전방향 : 드론의기능기능, 디자인 a) 카메라 : 시각정보, 기록, 등 b) 비행의구동구조 : 날개 : 균형 : 이착륙 : c) 탐색기능의발전방향

13 < 창설 > [ 활동2] - 선택B 스파이더로봇의그기능을상세히관찰하고적어봅시다. 현재이로봇들이가지고있는가능한기능을적어보고, 이제까지살펴본탐색형로봇들과비교하였을때향후어떤기능이더부가되어야하고어떤곳에사용되어야좋을지미래지향적로봇을설계해봅시다. (45분) B. 우리조의미래거미로봇은 한다. 거미로봇의기능 a) 톱니바퀴의기능과역할 우리조의거미로봇응용발전 방향 : 기능과디자인 b) 다리의연결구도의기능과역할 - 3 조각다리관절연결 - 보폭조절 - 다른관절의연결구도 c) 발에입힌실리콘의기능과역할

14 d) 탐색형거미로봇의개선점 - 걸어가는방향성 - 오르기와내리기의기능 e) 그외 마무리 (5 분 ) 우리가다니는조금외진골목이나아파트, 대부분의상점에가면 CCTV가곳곳에있습니다. CCTV라는시각적정보는기술의많은부분에서발전가능성을열어주었습니다. 이렇게탐색하는로봇에도카메라를장착할수가있고더많은일들을할수있게하였습니다. 이렇게기술의기능적가치는우리가생활에서필요한부분을채워주고, 그기능의가치를부가하기위해다양한상상력으로콘텐츠의발전이연계되어야하겠습니다. 미술에서, 영화에서, 소설에서, 역사에서그아이디어를착안하고인류발전과환경보호도고려할줄아는착한기술이도입되어야합니다. 이렇게기술이선의의의도로개발되었다할지라도사용하는사람들에따라도덕적윤리적가치를실추시킬수도, 가치를높일수도있다는양면의사실을상기해야합니다. 지도상 유의점 드론조절시비행이가능한넓은공간을활용한다. 스파이더로봇은조에서한부분씩맡아서실습제작한다. 사회의문제점과연결 평가 내용 사고의연결성, 논리적구조의이해력 제작실습 : 조별협업 기능구사의창의적아이디어 평가 방법 관찰평가 수행평가 상호평가 미래의창의적기술표현방법

15 2-3 차시참고자료 Alvin 호와무인잠수로봇 Alvin호는 1964년에취역한미해군잠수정이다. 앨빈호는 3인승유인잠수정으로, 로봇팔이 2개이며, 샘플채집이가능하다. 앨빈호의비상탈출시스템. 하부구조를버리고분리되어자유상승을한다. 분리되면조정기능을잃게되어무작정수면으로솟아오른다. 타이타닉침몰선도최초로탐사한앨빈호는 4,400회의잠수를기록하고있으며 2000 년까지모든과학저널들의특집기사를독점하다시피하였다. 앨빈호는트리에스테같은기동성이없고연구목적에부적합한바시스카프를혁신시키기위해서연구된것이다. 바시스카프보다크기가훨씬작은앨빈호의아이디어는물에뜨는부력이면서도강한성질을가진신소재신타틱폼 (syntactic foam) 이나와있었기때문에가능하기도했다. 앨빈호는무게가 17톤이며 3인승 ( 조정사 1명과과학자 2명 ) 이며 9시간걸려서 4,500m 수심까지들어갈수있다. 2개의로봇팔에그때마다필요한실험장비를장착시킬수있다. 스피어 ( 승무원실 ) 는 5cm 두께의티타늄으로만들어졌다. 앨빈호는장애물에걸렸을때스피어부분이분리되어수면으로떠오르게설계되어있다. 앨빈호는처음 (1965 년 7월 ) 에무인으로 2,300m 잠수에성공한다음에유인으로 1,800m에들어갔다 년에미공군기의사고로잃어버린수소폭탄을스페인해역 910m 수심에서찾아내안전하게인양할수있도록했다. 현재 (2015년) 에는 6,000m 수심까지들어갈수있게개조되어있다. 2015년에칠레근해에서 45,00미터를잠수하여품질검사 (certification trials) 를통과하였다. 몇년간개조비용에 4천1백만달러가들어갔다. 무인잠수로봇 최근에는인간을대신하여기계가바다로들어가고있다. 해저자원의탐사, 침몰된선박의인양작업, 바다밑바닥의기름제거작업, 해저케이블설치, 각종수중구조물의설치및수리등을위해원격조종로봇 (ROV:Remotely Operated Vehicle) 이나무인로봇잠수정 (AUV:Autonomous Underwater Vehicle) 이바다로들어간다. 무인로봇은스스로판단하여해저의지형에따라조사할방향과거리를결정하고, 해저에서조사한자료를모선에송신하는시스템을갖추고있다. 미국의심해잠수정앨빈호와수중로봇제이슨은제2차세계대전당시침몰한독일최대의전투함비스마르크호와북대서양에서침몰한타이타닉호를찾아내는데결정적인역할을하였다. [ 네이버지식백과 ] 심해탐사 - 깊이, 더깊이심해로 ( 대단한바다여행, , 푸 른길 )

16 Titanic-Official Trailer[1997] 영상 : 자료출처 타이타닉 (Titanic) 사진출처 : 타이타닉 앨빈호 (Human Occupied Vehicle Alvin) 사진출처 : 영화 마이너리티리포트, 오블리비언 : 지동탐색기계부분편집 NOAA Titanic Expedition 2004: Breathtaking Wreck Footage The Alvin Submarine Part 3: Humans vs. Robots and the Future of Deep-Sea Research WIRED VertiGo - A Wall Climbing Robot by Disney Research & ETH Zurich 거미로봇 드론 (Drone): Parrot BEBOP 2 Drone - Official Video (Launch) DJI Agras MG-1 Agriculture Drone

17 4 차시비인간형로봇 : 산업형 수업 차시 사회 4/12 차시 관련 직업군 세일즈, 마케팅전략가, 사회주의자, IOT, UX 관련종사자, 기술공학자, 발명가, 로봇제어설계, 콘텐츠제작자 융합연계교육과정학습목표 사회 : 현대사회와사회문제국어 : 듣기 말하기과학 : 과학과인류문명기술 : 생명기술과미래기술창의적체험활동 : 진로활동산업용로봇과인간의노동의가치판단조건세우기. 업무를수행하기위한로봇의통제능력이해하기. 로봇의기능적으로역할을고려한유용성판단. 향후로봇의직업군에의한인간의새로운직업군시장을예측해보기. 준비물 학습 과정 교수 학습활동유의 * < 상제 > 여러분은아래사진중에어떤물건들을갖고싶은가요? 선생님은여기그림에서는찾을수없는데, 하늘을나는개인용비행기를가지고싶어요. 교통체증없이원하는곳에바로바로도달할수있는개인용비행기이죠. 도입 (15 분 )

18 < 창설 > [ 활동1] 여러분은가지고싶은물건이있지않나요? 무엇을가장갖고싶은지현재나와있지않은물건도상관없으니상상의나래를펴서갖고싶은물건을그려봅시다. 조별친구들과의견을나누고발표해봅시다. (15분) 내가가지고싶은물건은? a) 여러분이가장갖고싶은물건은무엇인지각자디자인해보자. (5분) b) 조별로친구들이갖고싶은것과나의것을비교해보자. 무 엇이어떻게다른가? (2 분 ) c) 이러한제품이나오려면어떠한제조과정이필요한지적어보 자 (3 분, 발표 5 분 ) 이런물건들은어떻게만들어질까요? 하나하나의물건이나오기까지한사람에의해많은손이갑니다. 또는여러사람의손을빌려야하기도해요. 원재료를구해서가공하고부품으로만들어야하고이들부품들을조립하고기능하게하는과정이필요합니다. 단하나의물건만나온다면상관없지만많은사람들이이물건을원한다면다가질수없습니다. 또한엄청나게많은손이가는만큼가격도엄청나게비싸지겠죠? 그러면내가가지고싶은물건을

19 다가지기는커녕하나도가질수없게될지도모릅니다. Q. 내가가지고싶은것을가질수있도록하려면, 저렴하게구입 하려면어떤해결책이있을까요? : 대량생산. < 감체 > 대량생산하는방법을영화를통해서한번확인해볼까요? (10 분 ) 모던타임즈 [1936] - 인간의기계화풍자 * 총14분소요 ~ 4 20 외시청 전개 (28 분 ) 대량생산을할수있는가장쉬운방법은분업화입니다. 자기가맡은것만계속반복하는것이지요. 전문화되어생산능률도오르고질적으로균일하고정확한제품을만들수있습니다. 영화에서는아주분업화되고전문성을띠고있죠? 한시간동안도엄청나게많은제품이동시에생산될것같습니다. 돌아가는컨베이어속도에맞춰제품이생산되니까요. 내가원하는제품을얻을수있지만그만큼사람이이런단순작업과기계같은생활을반복해야한다면여러분은이런제품을쓸수있을것같은가요? Q. 이러한문제점을해결할수있는방법이무엇일까요? : 내일을대신해줄무엇인가가있으면됩니다. 바로로봇이라불리는기계입니다. 다음영상은현재자동차공 장에서실제로로봇에게업무를맡기고그효율성을올리고있는 장면입니다. 자동차공장 - Kia Sportage factory production line

20 의료시술 - da Vinci Surgical System: Surgery on a grape ' 로봇 (robot)' 은원래 ' 강제로일한다, 노동, 노예 ' 등을뜻하는체코어 robota에서 a가빠진형태로, 체코작가카렐차페크의희곡 < 로섬의인조인간 ( 원제 Rossum's Universal Robot)>(1920) 에서최초로쓰였습니다. 산업용로봇은산업현장에서사람을대신해서위험하거나힘든일을하는로봇인데, 정형화된단순, 정밀, 고속, 반복, 작업을수행하는산업용로봇은 20세기후반제조업현장에투입되기시작하여현재까지로봇산업의주류를이루고있습니다. < 창설 > [ 활동2] 이렇게우리의일을대신해주는로봇들이좋기는하지만, 우리의일자리는그만큼줄어들을수도있습니다. 모던타임즈 영화에서처럼산업부문에서로봇이일자리를다수차지하게된다면어떤현상이일어날지생각해보고, 조별로각자의의견을발표 * 토론시평가지에찬성한조와반대한조의합당한이유들을적는다. -발표10 분포함

21 하여토론한후정리한의견을작성해봅시다. 찬성과반대의의견을조별로정하여그에합당한이유를기술하고, 무엇을어떻게하는것이공존의길인가도제시해봅시다. (20분) 로봇이산업시장을차지한다. 찬성? or 반대? a) 이유는무엇인가? 3가지이상으로기술하시오. 진행 b) 향후로봇과인간이같이살아가는사회를만들기위해독창 적인전략방법을나누어보자. 마무리 (2 분 ) 기계가인간의일을대신해준다고해서모두가편안할까요? 로봇에게산업의일자리를내어준다면인간의일자리는모두사라지게될까요? 로봇이어떤업무를수행하기위해서는기계를통제하는인간이있어야합니다. 기계는사람을위해존재하므로, 기능적으로역할을고려하여기술을잘활용한다면유용한존재로공존하게될겁니다. 이러한이유로현재에있는직업이미래에는로봇으로대체되기도하고, 이렇게하여현재에인간의직업군은많은부분에서사장되기도할것입니다. 그러나, 반대로더욱다양한분야에서새로운직업군이생성되겠죠? 여러분이만들어낸상품의가치가그러한새로운직업군을탄생시킬것을기대해봅니다. 지도상 유의점 시간을고려하여설계중에발표시간은조절가능함. 동영상예제는참고문헌에나와있는예제로선택가능함. 산업발전의과거와현재비교 평가 내용 사고의연결성, 전체적인구조의진행정리 조별의견조율과협업 기계의자동화의긍정적방향재고 평가 방법 관찰평가 상호평가 수행평가 창의적아이디어

22 4 차시참고자료로봇탄생 X : 산업용로봇 실제생산라인에투입되어물건의이송, 물건의용접및조립, 검사등에사용되었다특별히, 공정중에방사되는열과연기때문에사람의근접이어려운대량생산다이캐스팅공정1) 환경에서최초의로봇은인간의위험을대신무릅쓰고거대한힘을내면서단순 반복적인일을성실하게수행했던것이다. 오늘날에도단순 반복형산업로봇은여전히전자 자동차 항공기제조분야등에서없어서는안될최고노동자의위치를고수하고있다. 독일의자동차회사인폭스바겐 (Volkswagen Inc.) 과일본의로봇생산업체화낙 (Fanuc Inc.) 의생산공장에는단한명의인간노동자도없이로봇노동자들만이존재한다고한다. 그렇다면, 이제는 ' 노예 ' 의개념으로창조된로봇에게인간들이오히려 ' 일자리나누기운동 ' 을펼쳐줄것을부탁해야하는주객전도 ( 主客顚倒 ) 의상황이된것은아닐까? 산업용로봇은제조공정에서뿐아니라의료분야에서도두각을나타내기시작했다. 수술로봇이외과의사들의최대강적인손떨림현상을보완해주면서수술실에서기계가가진장점을십분발휘하게된것이다. MBC 의학드라마 종합병원 2 에서휘플 (Whipple operation: 췌장과췌장에붙어있는십이지장등을모두제거하는복잡한수술 ) 로봇수술의표준화작업을이루어낸한기태교수는기자회견에서 " 휘플수술에서는정확한절제와정교한문합이반드시필요한데, 로봇수술의정교함이큰도움이됩니다 " 라고말하며로봇수술의우수성을드러내기도했다. 산업현장에서재화와서비스창출활동에박차를가해주는산업용로봇의또다른예는우주나해저를돌아다니며보고듣고감지한것을전해주는탐사로봇이다. 최초의탐사로봇은미국의화성탐사선 ' 패스파인더 (Pathfinder) 호 ' 내부에탑재된 ' 소저너 (Sojourner)' 이다. 1996년미국플로리다주의우주기지를떠나발사된지 7개월만에 1 억 9,100만킬로미터떨어져있는광활한화성평원에연착한패스파인더호는무인우주선으로는처음으로 24개의에어백에의존해착륙했다고한다 1960년대최초의로봇유니메이트가자동차생산공장에서탄생한이래높은생산성창출을위한산업적용도로서의제조용 의료용 탐사용 군사용로봇등이개발되고발전해왔다. 이와같은로봇들은 24시간오직일만하고다른기능에는전혀관심이없었으니, 사람의유형에빗대보자면사람을중시하는 ' 관계형로봇 ' 과대조되는일우선순위의 ' 과업형로봇 ' 이었다고할수있지않을까? [ 네이버지식백과 ] 로봇탄생 X : 산업용로봇 ( 로봇선생님가라사대 - 로봇과교육혁명, , 살림출판사 )

23 Google Search Gadget 자료출처 모던타임즈 [1936] - 인간의기계화풍자 (2 56 ~ 4 20 그외 ) 자동차공장로봇 _ 사진출처 : Is This A Killer Robot Uprising? Hardly! dly/#5f297e4a4642 Car Factory Kia Sportage factory production line 의료시술 - da Vinci Surgical System: Surgery on a grape 의료형로봇의개념과종류 ( 자료정리 ) KOITA 한국산업기술진흥협회 영화속로봇정리 -

24 5-6 차시인간형로봇 : 서비스형 수업 차시 기술 5-6/12 차시 관련 직업군 기술공학자, 기계설계사, 발명가, 로봇제어설계, 콘텐츠제작자, 서비스업종개발자 융합연계교육과정학습목표준비물 사회 : 현대사회와사회문제 미술 : 주제표현 과학 : 과학과인류문명 기술 : 생명기술과미래기술 서비스기능에따른로봇의다양한역할을살펴본다. 영화에서얻은아이 디어로과학기술의미래과점을유추하고현재사용하는기계에서그활용 범위와한계점을찾아본다. 기능과역할의능력을배가하였을때나올수 있는사회문제점과기계의부작용현상을발견하여사전에미리예방할 수있는구조도설계해본다. 동작을하고있지않은로봇의여러이미지영화속장면별발췌영상및이미지 학습 과정 교수 학습활동유의 * 도입 (15 분 ) < 상제 > [ 활동1] Q. 여러분은지금몇장의사진을보고있습니다. 이사진들의공통점은무엇인가요? 조별로나누고생각을적어봅시다. (3분) : 사람처럼생긴로봇이고, 모두동작을하지않고있다. * 조별 3 장이상씩다른사진으로준비 : 로봇이움직이지않는상태의고철기기의상태의사진을제시하고어떤일을할수있을지스토리를표현하도록함

25 Q. 이로봇들에게어떠한업무를수행하도록시키면잘할까요? 이로봇의어떤특징때문에그일을잘할수있다고생각하는지이유를써주세요. (10분) : 업무 - 같은일을반복하여성과를얻을수있는일. : 특징 - 사람처럼팔다리가있어서무언가를들어서옮겨놓을수있다. 대화가된다면말을한다. 생각해서행동할수있다면더다른일을시킬수있다. 처음에사진으로만봤었던고철기계로봇은우리가수행명령을내리지않으면아무것도할수없겠죠? 그런데방금여러분들은이고철로봇에게생명이있는스토리를줌으로서살아서움직이게하고역할에따라임무를준것입니다. 이제다음의영상들을보면서더구체적으로로봇이무엇을할수있는지, 사람과는어떤차이점이있는지, 어떤점에서더효율성이있는지를생각해봅시다. 영화 바이센티니얼맨 중에서 전개 (75 분 ) 목재를아주척척잘자르는로봇입니다. 무엇인가를잘만들고있네요. 그런데일을하다가로봇은손가락이잘렸습니다. 사람같았으면아프고, 피나고, 병원가야하고, 난리가났을텐데, 로봇은오히려걱정하지말라고사람을위로하고임무를수행합니다. < 창설 > [ 활동 2] A. B. 로봇의기능과역할을적어보고, 예측가능한부작 용과향후개선방안들을발표해봅시다. (70 분 ) * 조별발 표시 A 와 B 에서각

26 A. 아래의로봇들은가정에서어떤도우미의역할을할수있 을것인가? (25 분 ) a) 로봇이가족들이나친구가식사하는곳에음식을서빙하고 있다. 조에서 1-2 개씩발표를시켜시간조정유지 < 바이센테니얼맨 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 음성인식기능탑재되어있어, 주방물건을가져 다주는것이가능. 예측가능한부작용 : 주방구조외의동선이바뀌면넘어질수 있음 b) 아이를돌보거나아이를지켜주며함께해준다. < 오토마타 > < 바이센테니얼맨 > 기능과역할 : 아이에게서시선을떼지않고아이만돌보는것 이가능. 외출시집으로귀가시간을설정가능. 로봇의성격, 나이난이도를조정가능. 예측가능한부작용 : 아이가잘따라갈수있도록로봇의힘조절및템포조절이필요함. 한번조정한난이도는중간에변경이불가능함. c) 아침을깨워주고하루일과를알려준다

27 영화 로봇앤프랭크 중에서 < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 잠에서깰때까지깨워주며하루스케줄조절 해줌 예측가능한부작용 : 부작용은스케줄이갑자기취소되어더 자고싶어도잘수없음. d) 무거운짐을들어주고날라준다. * 시간의여유가있을시영상을부분적으로시청할수있음. < 로봇앤프랭크 > < 바이센테니얼맨 > 기능과역할 : 무거운짐을들어줌. 아무리물건을옮겨도지 치지않음. 이동거리와짐개수입력가능. 예측가능한부작용 : 입력하지않은장소는가지못함. e) 정원일을맡아서한다.. < 로봇앤프랭크 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 식물의상태를체크하고관리해줌. 좋은씨앗인

28 지구분할수있음. 예측가능한부작용 : 식물의상태에따라주인허락없이바로 자를수도있음. f) 청소를깨끗하게해주고시장에서물건을사다준다. < 바이센테니얼맨 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 쓰레기분리수거및집안청소가능. 깨끗하게정 리가능. 벌레퇴치. 냉장고음식의유무까지파악하여장을볼 수있음 예측가능한부작용 : 너무많이청소시키면배터리가금방소 모됨. 오래되고낡았지만소중한물건을낡았다고판단하고버 릴수있음. B. 아래의로봇이사회에서취직을할수있다면어떤직종의 임무가가능할까요? (30 분 ) a) 경기장에서운동경기에필요한선을그리고있다. < 바이센테니얼맨 > 기능과역할 : 선을반듯하게그림. 공을잘주워옴. 공이멀리 날라가도지치지않고잘주어올수있음. 예측가능한부작용 : 선수들이날리는공들을모두잡으러갈 수있음. b) 도심거리의쓰레기를치우고있다

29 < 아이로봇 > 기능과역할 : 쓰레기가있던자리에냄새가나지않도록오물 의뒷정리를해줌. 미처분리되지않은쓰레기를알아서분리수 거해줌. 예측가능한부작용 : 로봇에뭍은오물은처리하지못해서냄새 가날수있음. c) 식당이나카페등에서서빙을한다. < 아이로봇 > 기능과역할 : 정확한계량으로항상동일한맛의제조음료를마실수있음. 난동부리는사람들을제어할수있음. 예측가능한부작용 : 힘조절이안되면사고가날수있음. d) 물건을배달해준다. < 아이로봇 > 기능과역할 : 매우친절함. 빠른배달서비스. 물건의현재위 치전송. 물건을휴대폰으로미리확인할수있음

30 예측가능한부작용 : 본인이아닌경우확인이어려워개인정보 노출위험이있음. e) 건강을체크해준다. < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 매우친절함. 응급상황및위험시에신속한상황처리. 주치의와의빠른통신가능. 매일건강상태업데이트되어처방됨. 예측가능한부작용 : 인간의기분이나감정보다기록된데이터값이우선순위라사람의필요를순간만족으로모두채울수없음. f) 면도와미용을해준다. < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 미용을원할때언제든가능. 입력값에따라원 하는데로가능. 예측가능한부작용 : 늘같은형태로나올수있음. g) 도서관사서의업무를본다

31 < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 세계각지에있는도서소재파악. 필요한페이 지만읽어줄수있음. 짧은단어나비슷한내용으로도도서목 록파악가능. 예측가능한부작용 : 너무빨리말하거나발음이부정확하면알 아듣기어려움. 마무리 (5 분 ) 가정과사회에서어떤역할의로봇이필요한지를알아보았습니다. 여러분이발표하였듯이기능과역할의수행능력은훌륭할수있는반면그에따른부작용도예측할수있었습니다. 이러한예측으로로봇기술개발시일어날수있는많은가능성을최대한시뮬레이션해볼수있다면더좋은기술로우리의가까운곳에서서비스를받을수있겠죠? 이러한기술을로봇에게입력한다는것은기능을위한알고리즘을잘구사해야한다는것이고, 이렇게해야우리가원하는일을수행하는로봇이창출될수있습니다. 현재계속인공지능개발이발전하면서, 세계정세에따라군사목적으로치우치는개발이우선순위가되고있지만, 우리가환경보호나우리의다음세대를위해서라도사람들에게이로운기술들이확장되기를여러분을통해기대해봅니다. 지도상 유의점 창설의 A 와 B 의이미지부분은영상발췌로그장면들을보면서진행 평가 내용 치우침없는기술발전방향고려 사고의연결성, 전체적인구조의진행정리 문제점해결능력 창의적아이디어 평가 방법 관찰평가 수행평가

32 5-6 차시참고자료 1 바이센티니얼맨 (Bicentennial Man, 1999) 바이센티니얼맨 (Bicentennial Man, 1999) 2005년뉴저지. 리처드는가족을깜짝놀라게해줄선물로가전제품을구입한다. 설거지, 청소, 요리, 정원손질등모든집안일을하나로해결할수있는첨단가전제품. 게다가아이들과함께놀아줄장난감으로도쓰일수있는기적같은가전제품은바로가사로봇. 값비싼선물을받은가족들의표정은놀라움반, 낯설음반. 로봇앤드류 (NDR-114의애칭 ) 는리처드를주인님으로, 자아도취에빠진그의아내를마님으로부르며공손하고부지런한가사로봇의소임을다한다. 그러나기계답지않은이상한질문들을던져때론가족들을곤란하게, 또때론요절복통하게만드는등점차그의요상스런모습이드러나기시작하는데. 문제의발단은조립과정중의사소한실수에서비롯됐다. 리처드에게배달될로봇 NDR-114를만들던엔지니어가샌드위치를먹다가마요네즈한방울을로봇의복잡한회로위에다떨어뜨린것이다. 이로인해로봇의신경계에엄청난사건이생겨났다. 바로로봇에게는 " 있을수도없고있어서도안되는 " 지능과호기심을지니게된것! 어느날앤드류가만든나무조각상을보고로봇의인간적재능을발견한리처드는그를마치친아들처럼여기게된다. 그리고로봇제조회사에서그를불량품으로간주, 연구용으로분해하기위해리처드에게끊임없이반환을요구하지만오히려앤드류를보호할뿐만아니라계좌를만들어앤드류가작품을팔아얻는수익을적립할수있게해준다. 시간이흘러, 어린소녀에서아름다운여인으로성장한작은아가씨. 그런데점차인간의감정을어렴풋이이해하기시작한앤드류의강철심장에도수줍은설레임이찾아온다. 그러나미처깨닫기도전에작은아가씨는훌쩍결혼을해버리고, 아버지처럼아껴주던리처드가숨을거둔후앤드류는자신을이해해줄자신과같은불량로봇을찾아기나긴여행에오른다. 수십년후, 천신만고의모험끝에집으로돌아오지만이제는할머니가되어버린작은아가씨. 그러나그녀를쏙빼다박은듯한손녀포샤를만나자마자그는이제거부할수없는사랑의열병을앓는다. 인간이되고싶은간절한소망으로수술실에눕는앤드류. 인공피부를입힌다. -

33 5-6 차시참고자료 2 오토마타 (Automata, 2014) 오토마타 (Automata, 2014) 2044년인류는종말하고로봇은진화됐다! 2044년인류는지구의사막화가심해지고종말이시작되자인간의모습을한로봇인오토마타필그림 7000를생산하여만연한불안함과공포에맞서싸운다. 그러던중로봇은생명체에어떤해도입힐수없으며스스로자신또는다른기계를개조할수없다는원칙에도불구하고누군가가로봇을개조한다는증거들이드러나기시작한다. 한편로봇을다스리고지배하는기업인 ROC사의보험설계사잭바칸 ( 안토니오반데라스 ) 은결함이있는로봇을조사하던중우연히오토마타필그림 7000을개조한배후세력의비밀에연루되면서커다란위험에직면하게된다 차시참고자료3 로봇앤프랭크 (ROBOT & FRANK, 2012) 로봇앤프랭크 (ROBOT & FRANK, 2012) 은퇴한금고털이범퍼펙트파트너를만났다! 사상최초인간과로봇이펼치는감동의한탕! 인간을도와주는가정용로봇이보편화된가까운미래. 평화롭다못해따분하기까지한전원생활을보내던전직금고털이범프랭크에게귀찮은불청객이나타난다. 자주깜빡깜빡하는프랭크를위해로봇만능주의자아들헌터가보내온건강보좌관 VGC-60L! 프랭크는식습관부터운동습관까지사사건건잔소리를늘어놓는로봇이못마땅하다. 하지만만약건강관리가실패하면자기는폐기처분될것이라고감정에호소하는협박솜씨가귀여운로봇에게프랭크는점차따뜻한감정을느끼게된다. 그러던어느날, 예전손맛을잃지않기위해취미로자물쇠를따던프랭크는로봇이자신의전성기보다더빠른속도로열쇠를따는놀라운광경을목격하게된다. 화려했던전성기를떠올린프랭크는로봇에게일생일대마지막한탕을제안한다 차시참고자료 4 아이로봇 (I, Robot, 2004) 아이로봇 (I, Robot, 2004) 법칙 1. 로봇은인간을다치게해선안되며, 행동하지않음으로써인간이다치도록방 관해서도안된다

34 : Law I - A Robot May Not Injure A Human Being Or, Through Inaction, Allow A Human Being To Come To Harm. 법칙 2. 법칙 1에위배되지않는한, 로봇은인간의명령에복종해야만한다. : Law II - A Robot Must Obey Orders Given It By Human Beings Except Where Such Orders Would Conflict With The First Law. 법칙 3. 법칙 1, 2에위배되지않는한로봇은스스로를보호해야만한다. : Law III - A Robot Must Protect Its Own Existence As Long As Such Protection Does Not Conflict With The First Or Second Law. 근미래인 2035년, 인간은지능을갖춘로봇에게생활의모든편의를제공받으며편리하게살아가게된다. 인간의안전을최우선으로하는 ' 로봇 3원칙 ' 이내장된로봇은인간을위해요리하고, 아이들을돌보며인간에게없어서는안될신뢰받는동반자로여겨진다. NS-4에이어더높은지능과많은기능을가진로봇 NS-5의출시를하루앞둔어느날, NS-5의창시자인래닝박사가미스터리한죽음을맞이하게된다. 그의죽음을둘러싼수많은추측이난무한가운데, 시카고경찰델스프너 ( 윌스미스 ) 는자살이아니라는데확신을갖고사건조사에착수한다. 끔찍한사고이후로로봇에대한적대감을갖고있던그는이사건역시로봇과관련이있다고믿고이뒤에숨은음모를파헤치려고한다. 로봇심리학자인수잔캘빈박사 ( 브리짓모나한 ) 의도움으로로봇 " 써니 " 를조사하기시작한스프너형사는로봇에의한범죄의가능성을확신하게된다. 하지만래닝박사의죽음은자살로종결지어지고, 은밀하게사건을추적해들어가던스프너는급기야로봇들로부터공격을받게된다. 영화 바이센티니얼맨 중에서 자료출처 영화 로봇앤프랭크 중에서 그외모든이미지 : 바이센티니얼맨, 로봇앤프랭크, 오토마타, 아이로봇 4 편의영화에서캡쳐한 이미지

35 7-8 차시인간형로봇 : 친화형 수업 차시 국어 7-8/12 차시 관련 직업군 기술공학자, 발명가, 로봇제어설계, 로봇출장서비스, 로봇제어경찰, 로봇연구기관및제조업, 로봇해킹방지센터, 로봇검열기업등 융합연계교육과정학습목표준비물 국어 : 듣기 말하기사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현수학 : 확률과통계기술 : 생명기술과미래기술영화에서다루고있는친화형로봇의구성에따라로봇의진화에따른인간과의감성교류측면을다룬다. 다음세대의인간사회에서로봇의도입은공존할수밖에없는현실이되기때문에균형있는사람의인식구조가개선되어야한다. 창의적인아이디어로사람의인지능력과지능을과학기술의알고리즘코딩을논리적으로스토리로써이해함으로인문학학생들에게프로그래밍의흥미를유발할수있으면이공계학생들의논리적인사고구성을높일수있다. 수업에쓰이는장면영상 : 유튜브링크확인 학습과정도입 (5분) 교수 학습활동유의 * < 상제 > [ 활동1] 여러분, 친구는어떤관계일까요? 무엇을공유하고나누며같이놀수있을까요? : 내고민을같이나누고들어주고조언해주고, 정말기쁠때도함께나눌수있어요. : 게임도하고, 영화도보고, 운동도하고. < 아이로봇 > < 창설 > [ 활동 2] 다음의로봇들을살펴보면서우리는어떤측면에서사람

36 과로봇이친구가될수있을지를알아봅시다. (10 분 ) A. 인간의삶에서로봇이친구가되었을때공유할수있는 것은무엇이있을까요? a) 산책과운동을함께해준다 < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 어떤운동이든다잘함. 사람이운동할때마다 자동기록됨. 예측가능한부작용 : 산책로가평탄하지않으면오히려로봇이 짐이될수있음. b) 위험한상황으로부터지켜준다. 전개 (80 분 ) < 바이센테니얼맨 > < 아이로봇 > < 오토마타 > 기능과역할 : 실내외에서벌어지는위험한상황을미리감지예측가능한부작용 : 데이터에의한정보이므로사람의감정을고려하지않을수있음. c) 이야기를들어주고약속을지켜준다

37 < 바이센테니얼맨 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 불평불만다들어줌. 비밀얘기는절대누설하지않음. 예측가능한부작용 : 오히려데이터에있는정보를줌으로서감정을상하게할수있음. 고민에대한해답을이야기해줄수없음. e) 춤도같이추고, 팔씨름을하며놀아준다. < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 기능과역할 : 여가생활을함께해줌 예측가능한부작용 : 힘조절을해주거나, 저줄수있는센스가 필요함

38 < 오토마타 > 지금까지살펴본영화속로봇은사람과친구가되어인간친화력을보여주는모습이었습니다. 그런데대체로예측할수있는문제점은감정의전달이나상대방의감정을이해하는센스가부족한점이많이보이네요. < 창설 > [ 활동3] 그럼다음의로봇들에서는로봇의어떤모습을발견할수있을까요? (15분) B. 로봇이프로그램버그가생겼거나, 통제가되지않았을경우를가정해봅시다 a) 로봇은친구같은로봇만있을까? < 로봇앤프랭크 > < 오토마타 > 상황파악 : 약한친구들을도와주기는하지만, 강한친구들을 억압적으로중재할수있다. 문제점개선방법 : 강한친구들의순간적인상황을그대로인지하여나쁜친구들이라고오판하여제재혹은압제할수있음. 판단의결정에대한프로그래밍재고요망. b) 로봇은극한상황에서어떤행동까지할수있을지생각해봅시다

39 영화 아이로봇 중에서 상황파악 : 사람의명령에불복종하고있으며, 지속적으로명 령을내리는사람을밀어앉히면서까지제제를함. 문제점개선방법 : 사람이입력한데이터에따라상황을파악하 고행동하지만, 그행동에대해옳고그름을파악할수없음. 버그로생긴이상현상으로긴급상황시리부팅기능이필요함. 이전의친구같은로봇이라기보다는지금은예측할수있는이상행동으로문제점이많이들어납니다. 감정을중재하는방법에서도매끄럽지못하고, 상대방을제어하는방법에서도버그수정을해야할부분이많이보이네요. < 창설 > [ 활동4] 이러한감정표현의상호작용을위해서로봇스스로가감성을요구하고나섭니다. 다음을보면서점차적으로진화하는인간형로봇의자생적인생각의요구를살펴봅시다. (10분) C. 감성적교류와감정표현을어떻게교감하고있는지적어봅 시다. a) 로봇스스로도덕적으로잘못된행동을느낄수있을까요? 영화 로봇앤프랭크 중에서

40 감정교류에따른행동 : 주인이훔치려던물건을빠트린물건인줄알고가방에챙겨온로봇. 로봇의의지와는상관없이물건을훔친상황이연출됨. 주인의필요를읽은로봇은훔친물건이라는생각을할수없음. 문제점개선방법 : 먼저인간에게물어보고행동하도록개선. 돈을지불해야만물건을가져오도록프로그래밍한다. b) 로봇이인간의감정을이해하지못한다면로봇과로봇끼리의 감정은어떻게이해할수있을까요? 영화 로봇앤프랭크 중에서 감정교류에따른행동 : 로봇과로봇끼리의만남을주선하는인간에게로봇과는대화하도록프로그램이되었지않도록되어있다고하자사람인것처럼생각하고대화해보라라는주인의권유에아주형식적인프로그래밍인사로소개하고그침. 문제점개선방법 : 주인에게만복종하고있는프로그램을다른 로봇과의정보교류가있을정도로개선가능. 자연스럽지는못 하나위험행동이아닌이상절대적으로수정할필요는없음. c) 로봇은왜감정을이해할수없을까요?

41 < 오토마타 > < 로봇앤프랭크 > 감정교류에따른행동 : 인간의미움의감정이싸우고죽이는 행동으로까지이어지는것을모름. 사람이입력한프로그램만 행동하기때문. 문제점개선방법 : 사람이입력한알고리즘프로그램의경우수 를더상세하게개발할수있음. < 창설 > [ 활동 5] 로봇이희노애락의감정표현을스스로연출할수있다 면? (30 분 ) D. 로봇에게자신의기쁨과슬픔아픔등의감정의사를스스로표현할수있는프로그래밍을부가한다면어떤일이생길지생각해봅시다. a) 인간과의친밀한교감을위하여다양한생각과감정을표현하고인간과같이다양한얼굴표정을원하는로봇이있다면어떤문제점을발견할수있을까요? 사람들간의관계를비추하여생각해봅시다. 영화 바이센테니얼맨 중에서

42 문제점 : 거짓말을할수없는로봇이라면표정이나타나는것은 오히려좋을수도있음. 그러나영상에서처럼 ( 당신이지금 나를무시하는얼굴을하고있는것처럼나도그런표현의 얼굴을갖고싶어요 ) 인간과같이숨기고싶은얼굴까지 모방할수있다면필요성의유무를다시검토해볼만함. b) a 와같이다양한표정과표현을허용한다면다음과같이로 봇이화를낼때는어떤문제가야기될까요? 영화 아이로봇 중에서 < 오토마타 > 문제점 : 분노의감정을표출하는로봇으로하여금인간이불쾌하거나공포에휩싸일수있다. 그렇다고나쁜감정을모두배제한다면인간에게서발견할수있는거룩한분노라든가같이슬퍼해줄수있는위로의마음도함께사라질것이다. c) 남자가로봇이필요한밧데리를갖고있으니나를보내달라고합니다. 남자는곧부인이아이를낳는것이기때문에빨리도시로가야한다고얘기합니다. 로봇은내일아침이면도시에이를수있을것이라고만얘기하고, 이남자가왜부인과아이를그리워하는지는이해하지못하고있습니다. 로봇이인형의머리를건네며위로하는마음을전달하네요. 인간과의감성교류가어디까지가능할까요?

43 영화 오토마타 중에서 문제점 : 인질극의상황이라면사람보다는인간적인측면을발견할수있지만, 공감도측면으로는다소표현능력에서투른감이있어보임. 마치말이통하지않는외국인과대화하고있는것과같은이문제는그리움이나안타까운표현을인지하기에는부족함. d) 주인이죽으면주인로봇의기억이삭제될것이라고했던로봇의말은인간이로봇의말을듣게하려고한거짓말이었습니다. 로봇의기억이삭제되든삭제되지않던지사실은상관없었음에도불구하고로봇은순간적으로인간을죽음에서구해내고자하는거짓말들을한것입니다. 인간이입력한로봇의감성프로그램은선의의의도에서든그렇지않든지거짓말을할수있도록만들어도좋을까요? 영화 로봇앤프랭크 중에서 문제점 : 이러한관점이라면인간은인간이세팅한로봇의프로그램에속기도하고오히려로봇에게농락을당하는일도속출할수있음. e) 그렇다면 d) 와는반면인간의편견에따라로봇의행동을오해하는경우가있을지생각해봅시다. 부분적인행동을보고판단하는것은아닌지같은장면을앞뒤의맥락을연결하여다른관점에서비교해봅시다

44 영화 오토마타 중에서 - ⓵ e - ⓵) 아래영상에서보여주는장면은어떤상황일것같은지 유추해봅시다. 영화장면상상하기 : 로봇이사람을위압감을주며말없이어디 론가데려가고있는것같다. 영화 오토마타 중에서 - ⓶ e - ⓶) 다음영상을통해여러분들의생각이 e - ⓵) 과어떻게 바뀌었나요? 영화장면상상하기 : 인간을위험에빠트린것이아니고, 사고 로부상당한남자를로봇이구해어디론가이동시키는것 같다. Q. 스토리를알고나니, 로봇의이미지는어떻게바뀌었나요? : 사람이로봇에게도와달라고하여로봇이도와준것이었다. 사람과사람의관계속에서도어떠한상황의일부분만오해하는경우가종종있습니다. 로봇의경우에도로봇의어떠한행동한부분만보고서상황의옳고그름을분별할수없을겁니다. 이런점에서는로봇은블랙박스처럼전체행동을데이터로보여줄수있다는점에서도긍정적인점이라고할수있겠습니다. 단지

45 인간의분별능력과범위를생각해볼수있는영상이아니었나 요? < 창설 > [ 활동 6] 이러한관점에서우리는새로운로봇의설계및개발로 더욱다양한인간의직업군을발견할수있겠습니다. (10 분 ) E. 미래에사라질직업군과새롭게생성될직업군을상상해보고, 나를위한맞춤형로봇도설계해봅시다. a) 이제까지살펴본영화속로봇의다양한측면을점검하였을때, 로봇과공존하는인간사회에서앞으로사람이가질수있는직업은어떻게다양하게나올수있을까요? 로봇출장서비스 : 차가고장나면견인하거나고쳐주는사람처럼로봇제어경찰 : 로봇이통제가불가능해질때 SOS를칠수있다. 지금의경비시스템장치처럼긴급출동구조요청을할수있다. 로봇연구기관및제조업, 로봇해킹방지센터, 로봇검열기업, 등 b) 미래에나를이해하는로봇은어떤로봇일까? 나와가장감성교류를잘할수있을만한나만의상상로봇의알고리즘을스토리로프로그램밍해봅시다. 마무리 (10 분 ) 긴시간에걸쳐여러분이잘인지하지못하고있던부분의로봇에대해서여러측면으로살펴보았습니다. 이처럼로봇의프로그래밍은인간이인간을위해, 인간에의해만들어졌음에도불구하고지속적인연구와개발이요구되는영역입니다. 인간개개인이모두다양한지체라서하나의지체로규결해말할수없는것처럼, 로봇도사람이생각하는영역을모방하여만들어진것이기때문에한가지방면으로만바라볼수가없습니다. 로봇의다양성을추구하자니많은문제가생기고, 단순하게만들자니장난감수준같아서흥미를잃게되는것이죠. 이균형을맞추기위해서여러분의창의적인아이디어가지속적으로필요합니다. 과학기술의개발은창의적인아이디어를스토리로구사할수있을때더욱정교한기술력을선보일수있습니다. 프로그래밍이라는

46 것은나의논리를코딩이라는언어로연산작용시키는것입니다. 다른나라의언어를공부하는것과같이코딩이라는언어의문법을정확하게공부한다면나의논리를계산해주고더욱흥미로운아이디어가창출될것입니다. 지도상 유의점 시간을고려하여창설의예제를선택적용할수있음. 예 ) 활동 , 활동 , 활동 , 활동 선생님들은반드시수업전에 4편의영화를시청하여전체의이야기를숙지하고있어야함. 간혹부분적으로관점을맞추기위하여영화의예제가내용상의맥락과는다른견해가있을수있음. 도덕적사고와윤리의식을고려 평가 내용 사고의연결성, 전체적인구조의진행정리 새로운직업의가능성 인간의사회성적용 평가 방법 관찰평가 수행평가 논리적사고구조와창의적아이디어

47 7-8 차시참고자료 1 바이센티니얼맨 (Bicentennial Man, 1999) 바이센티니얼맨 (Bicentennial Man, 1999) 2005년뉴저지. 리처드는가족을깜짝놀라게해줄선물로가전제품을구입한다. 설거지, 청소, 요리, 정원손질등모든집안일을하나로해결할수있는첨단가전제품. 게다가아이들과함께놀아줄장난감으로도쓰일수있는기적같은가전제품은바로가사로봇. 값비싼선물을받은가족들의표정은놀라움반, 낯설음반. 로봇앤드류 (NDR-114의애칭 ) 는리처드를주인님으로, 자아도취에빠진그의아내를마님으로부르며공손하고부지런한가사로봇의소임을다한다. 그러나기계답지않은이상한질문들을던져때론가족들을곤란하게, 또때론요절복통하게만드는등점차그의요상스런모습이드러나기시작하는데. 문제의발단은조립과정중의사소한실수에서비롯됐다. 리처드에게배달될로봇 NDR-114를만들던엔지니어가샌드위치를먹다가마요네즈한방울을로봇의복잡한회로위에다떨어뜨린것이다. 이로인해로봇의신경계에엄청난사건이생겨났다. 바로로봇에게는 " 있을수도없고있어서도안되는 " 지능과호기심을지니게된것! 어느날앤드류가만든나무조각상을보고로봇의인간적재능을발견한리처드는그를마치친아들처럼여기게된다. 그리고로봇제조회사에서그를불량품으로간주, 연구용으로분해하기위해리처드에게끊임없이반환을요구하지만오히려앤드류를보호할뿐만아니라계좌를만들어앤드류가작품을팔아얻는수익을적립할수있게해준다. 시간이흘러, 어린소녀에서아름다운여인으로성장한작은아가씨. 그런데점차인간의감정을어렴풋이이해하기시작한앤드류의강철심장에도수줍은설레임이찾아온다. 그러나미처깨닫기도전에작은아가씨는훌쩍결혼을해버리고, 아버지처럼아껴주던리처드가숨을거둔후앤드류는자신을이해해줄자신과같은불량로봇을찾아기나긴여행에오른다. 수십년후, 천신만고의모험끝에집으로돌아오지만이제는할머니가되어버린작은아가씨. 그러나그녀를쏙빼다박은듯한손녀포샤를만나자마자그는이제거부할수없는사랑의열병을앓는다. 인간이되고싶은간절한소망으로수술실에눕는앤드류. 인공피부를입힌다. -

48 7-8 차시참고자료 2 오토마타 (Automata, 2014) 오토마타 (Automata, 2014) 2044년인류는종말하고로봇은진화됐다! 2044년인류는지구의사막화가심해지고종말이시작되자인간의모습을한로봇인오토마타필그림 7000를생산하여만연한불안함과공포에맞서싸운다. 그러던중로봇은생명체에어떤해도입힐수없으며스스로자신또는다른기계를개조할수없다는원칙에도불구하고누군가가로봇을개조한다는증거들이드러나기시작한다. 한편로봇을다스리고지배하는기업인 ROC사의보험설계사잭바칸 ( 안토니오반데라스 ) 은결함이있는로봇을조사하던중우연히오토마타필그림 7000을개조한배후세력의비밀에연루되면서커다란위험에직면하게된다 차시참고자료3 아이로봇 (I, Robot, 2004) 아이로봇 (I, Robot, 2004) 법칙 1. 로봇은인간을다치게해선안되며, 행동하지않음으로써인간이다치도록방관해서도안된다. : Law I - A Robot May Not Injure A Human Being Or, Through Inaction, Allow A Human Being To Come To Harm. 법칙 2. 법칙 1에위배되지않는한, 로봇은인간의명령에복종해야만한다. : Law II - A Robot Must Obey Orders Given It By Human Beings Except Where Such Orders Would Conflict With The First Law. 법칙 3. 법칙 1, 2에위배되지않는한로봇은스스로를보호해야만한다. : Law III - A Robot Must Protect Its Own Existence As Long As Such Protection Does Not Conflict With The First Or Second Law. 근미래인 2035년, 인간은지능을갖춘로봇에게생활의모든편의를제공받으며편리하게살아가게된다. 인간의안전을최우선으로하는 ' 로봇 3원칙 ' 이내장된로봇은인간을위해요리하고, 아이들을돌보며인간에게없어서는안될신뢰받는동반자로여겨진다. NS-4에이어더높은지능과많은기능을가진로봇 NS-5의출시를하루앞둔어느날, NS-5의창시자인래닝박사가미스터리한죽음을맞이하게된다. 그의죽음을둘러싼수많은추측이난무한가운데, 시카고경찰델스프너 ( 윌스미스 ) 는자살이아니라는데확신을갖고사건조사에착수한다. 끔찍한사고이후로로봇에대한적대감을갖고있던그는이사건역시로봇과관련이있다고믿고이뒤에숨은음모를파헤치려고한다. 로봇심리학자인수잔캘빈박사 ( 브리짓모나한 ) 의도움으로로봇 " 써

49 니 " 를조사하기시작한스프너형사는로봇에의한범죄의가능성을확신하게된다. 하 지만래닝박사의죽음은자살로종결지어지고, 은밀하게사건을추적해들어가던스 프너는급기야로봇들로부터공격을받게된다 차시참고자료4 로봇앤프랭크 (ROBOT & FRANK, 2012) 로봇앤프랭크 (ROBOT & FRANK, 2012) 은퇴한금고털이범퍼펙트파트너를만났다! 사상최초인간과로봇이펼치는감동의한탕! 인간을도와주는가정용로봇이보편화된가까운미래. 평화롭다못해따분하기까지한전원생활을보내던전직금고털이범프랭크에게귀찮은불청객이나타난다. 자주깜빡깜빡하는프랭크를위해로봇만능주의자아들헌터가보내온건강보좌관 VGC-60L! 프랭크는식습관부터운동습관까지사사건건잔소리를늘어놓는로봇이못마땅하다. 하지만만약건강관리가실패하면자기는폐기처분될것이라고감정에호소하는협박솜씨가귀여운로봇에게프랭크는점차따뜻한감정을느끼게된다. 그러던어느날, 예전손맛을잃지않기위해취미로자물쇠를따던프랭크는로봇이자신의전성기보다더빠른속도로열쇠를따는놀라운광경을목격하게된다. 화려했던전성기를떠올린프랭크는로봇에게일생일대마지막한탕을제안한다. -

50 자료출처영화 아이로봇 중에서 영화 로봇앤프랭크 중에서 영화 바이센티니얼맨 중에서 영화 오토마타 중에서 그외모든이미지 : 바이센티니얼맨, 로봇앤프랭크, 오토마타, 아이로봇 4 편의영화에서캡쳐한 이미지

51 9-10 차시사이보그 : 장애는없다! 수업 차시 기술 9-10/12 차시 관련 직업군 장애우치료, 3D 보철기구제작자, 의료종사자, 보철기구연구, NGO, 기술개발자, 체육관련직종 융합연계교육과정학습목표준비물 사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현수학 : 확률과통계과학 : 전기와자기, 과학과인류문명기술 : 생명기술과미래기술영화를통해사이보그에대한정의와기능을이해하고로봇팔을구성함으로서손가락의구동원리를알아본다. 장애를갖게된사람들의위치에서생각해보고그들이잃은신체기능의일부를기능적으로디자인해보고미래의사이보그의발전방향을제시한다. 로봇팔교육용기구 학습 과정 교수 학습활동유의 * < 상제 > 여러분부모님이어릴적, 가족들을 TV 앞으로불러모았던외화가있었습니다. 대표적인외화중하나가 1970 년대미국 TV 시리즈로몇년에걸쳐방영되었던 600 만불의사나이 (The Six Million Dolla Man) 입니다. 어마어마한힘과능력으로선량한시민들이위기상황에닥치면나타나해결해주는당시많은이들의영웅이었죠. 영화속주인공이 600 만불의사나이인데왜 600 만불일까요? 영상속에답이있습니다. 잘관찰해보세요. 도입 (12 분 ) * 시간에맞춰둘중의한영상만시청가능. Q. 신체적으로인공기능으로대체된곳은어디고, 그것에따른기능이어떻게변화되었나요? : 눈, 팔, 다리의기능이향상되었고멀리있는물체를볼수있고, 무거운물건을들수있고빠르게달릴수있다

52 다음의영상도동시대에 600만불의사나이 와더불어우리나라에서는 소머즈 (The Bionic Woman) 라고소개된미국 TV시리즈입니다. 역시영상을보면이여성이왜생체공학적신체를갖게되었는지그과정이소개됩니다. Q. 마찬가지로소머즈에서는신체적으로인공기능으로대체된곳은어디고, 그것에따른기능이어떻게변화되었나요? : 귀, 팔, 다리의기능이향상되었고멀리있는소리를들을수있고무거운것을들수있고빠르게달릴수있다. 이렇게사고로다치거나, 태어나면서부터신체의장애를가지게된사람들이 600만불의사나이 나 소머즈 처럼보철기구의도움을받습니다. 이러한사람들은우리가 사이보그 라고부르기도합니다. 영화속에서는사이보그가참많이등장합니다. 전개 (68 분 ) 사이보그란말은 1950년대말미국의맨프레드클라인즈 (Manfred E. Clynes) 가만든용어로, 인간과기계사이의통신을뜻하는사이버네틱스 (cybernetics) 와생물 (organism) 의합성어입니다. 이용어가등장할당시에는기계를인간몸에붙인다는것이공상과같은이야기지만, 지금은좁은형태의사이보그로인공장기를몸에달고있는사람도많고, 심지어사고로잃어버린신체의일부를기계로대체하는기술이활발히연구되고있습니다. 영화는있음직한상황을상상해서보여주는것이고, SF영화에서는과학을근거로미래에있을만한상황을설정하고보여줍니다. SF영화를통해많은사람들의상상을자극받고자신이그길로가려는사람이있고, 영화속미래모습을통해과학이나

53 아가야할올바른방향을제시하기도합니다. 인간의육체에과 학기술을심어준다면어떻게심어주고싶은가요? 이런일이 발생한다면세상은어떻게바뀌어있을까요? 이제뉴스를통해실제현실속사이보그의기계디자인을보 고그에따른기능과역할, 미학까지생각해보도록하겠습니 다. ( 기사 3 편읽기 10 분 ) A. 손을잃은 3살아이에게새로운의수를제공하는기사입니다. 이의수는아이가아이언맨을좋아한다는사실을알고한단체에서만든것인데요. 이의수의특별한디자인덕분에자신과주변사람들에게기쁨이되었다는내용입니다

54 B. 다리를잃은교수가산악지형에적합한의족을개발하여 등산에성공하였다는기사입니다. 미국 MIT 미디어랩에서생체공학을가르치는휴허 (Hugh Herr) 교수. 그는두다리가절단된장애인이다. 17세때등산을하다가조난을당해무릎밑으로두다리를잘라내야만했던것이다. 이후그는자신과같은장애인을위해의족을만드는일에투신한다. MIT에서기계공학을전공하면서첨단보행도구를개발하는연구에매진한다. 그결과지난 8월에는자신이제작한첨단의족으로 71m 높이의암벽을등반해세계적인관심을불러일으키기도했다. 그휴허교수가오늘일산킨텐스에서 신경과디지털의인터페이스에기반한인체와기계의융합 이란내용으로강연을했다. 융 복합국제컨퍼런스 2012 행사에기조강연자로나선그는 인간 2.0(Human 2.0) : 새로운정신 (New Minds), 새로운몸 (New Bodies), 새로운정체성 (New Identities) 이란주제로바이오기술 (BT) 과싸이보그의융합사례를설명하고그중요성을강조했다

55 C. 다리를잃은육상선수를위해달리는경기에적합한의족을개발하여장애인선수최초로세계선수권대회메달을획득하였다는기사입니다. 트랙을달리는의족스프린터 런던올림픽올림픽스타디움에서 4일 ( 현지시간 ) 남자육상 400m 달리기에서남아프리카공화국의오스카피스토리우스가트랙을달리고있다. 그는탄소섬유로만든 'J' 자형태의의족을다리에달고달리는의족스프린터다. 또그는 2011 대구세계육상선수권대회에서는남자 400m 준결승까지진출했으며, 남자 1600m 계주예선에참가해소속팀이 2위를함으로써장애인선수최초로세계선수권대회메달을획득하는기록을세웠다. [AP= 연합뉴스 ] [ 중앙일보 ] 입력 :48 신기한로봇팔모음

56 < 창설 > [ 활동1] 로봇팔의여러기능을살펴보았는데, 이를바탕으로다음에오는어린이의팔을디자인해봅시다. 사이보그기술은디자인에따라기능과역할그리고미적인부분까지큰영향을끼치게됩니다. 영상을보고여러분들이미래의디자이너예술가가되어태호어린이, 지뢰장병의미래에직면할상황을생각하여필요한사이보그기계적기능과그디자인을직접그려보세요. ( 영상 3분, A+B 주제 : 17분 ) A. 태호어린이는태어날때부터장애가있었습니다. 나중에공부도해야하고성장함에따라신체적으로다소불편함을많이느낄겁니다. 어떻게태호어린이를도울수있을까요? A. 태호어린이의미래에팔이되어라. B. 군복무중지뢰를밟은하하사는다시군인으로복역하기를원합니다. 군인의역할을해야하려면전투병은아니더라도신체를많이사용해야할겁니다. 어떻게하하사를도울수있을까요? B. 지뢰장병하하사에게다리가되어라

57 < 감체 > [ 활동2] 손가락의구동원리를알아보기위하여로봇팔을만들어봅시다. 조별로모여서상의하여구상한내용을설계발표해봅시다. ( 발표포함 32분 ) a) 손을제어하는연결구도의기능과역할 : 연결고리의이해, 손잡이의기능등에대하여적어보자

58 b) 인공손으로서의기능과발전방향을적어봅시다. c) 네손가락의자유로운움직임과엄지의무기능성해결하려면어떻게해야할까요? 또, 움직이지않는엄지손가락은어떻게해결해야할까요? d) 이관절로봇이콩과같은작은물체를집을수있게하려면어떤기능을보완해야할지제시해봅시다. 친구들의창의적인이야기를들어봅시다. 내가생각지도못한 좋은아이디어들이많이나왔죠? 이번엔친구에게내생각도 덧붙여생각해봅시다. 마무리 (10 분 ) 여러분이만들어낸훌륭한아이디어들이지금전쟁중인나라에서혹은주변에있는장애를가진분들을위해서사용될수있기를바랍니다. 그장애를극복하고지속적인연구로 MIT교수가된휴허교수님, 장애를극복하고육상대회에나선남아프리카공화국의오스카피스토리우스선수는우리와조금다른조건에서도그상황을이겨낼수있었던것은현재과학기술이그만큼뒷받침이되었기때문입니다. 여러분이로봇팔을만들어본것처럼손가락의구동원리를알아가는것과같이다리와그외신체기능에대하여물리적신체기능을공부하고그것을기술로접목할수있기를기대합니다

59 시간분배에따라아래와같이가능함. 지도상 유의점 1안 : 상제 (5분)+ 기사3편읽기 ( 창설의예제를기사내용으로바꾸어영상까지10분 )+ 감체 ( 로봇팔만들기25분 )+ 마무리5분 2상제 (5분)+ 창설 ( 기사3편읽기없이영상까지10분 )+ 감체 ( 로봇팔만들기25분 )+ 마무리5분그러나전체적인내용으로보아감체의만들기시간에여유를갖고, 전체내용을글로벌하게인지할필요가있어연이은시간혹은 2차시에걸쳐진행함을권장함 평가 내용 보철기구의이해 사이보그의기원과발전의이해 장애보완의기능과디자인 창의적아이디어 조별의견조율과협업 평가 방법 관찰평가수행평가상호평가자기평가

60 자료출처 TV 시리즈 육백만달러의사나이 TV 시리즈 소머즈 아이언맨손을얻은 3 살아이 : 기사입력 :09 이규석기자 의족으로 71m 암벽등반 MIT 휴허교수강연경제뉴스 의족으로 71m 암벽등반 MIT 휴허교수강연 작성자경제다반사 page=96&page=96 트랙을달리는의족스프린터 [ 중앙일보 ] 입력 :48 신기한로봇팔모음 ( 빵티비 ) 태호어린이, 지뢰장병 MBC 스페셜 그외현재까지등장한인공장기연구참고자료 : 인공청각 인공눈 인공팔, 다리 인조인간창조프로젝트 -

61 11-12 차시인공지능로봇 : Visible / Invisible 수업 차시 국어 11-12/12 차시 관련 직업군 프로그래머, 인지과학자, 신호처리, 뇌과학, 뇌신경과학, 뉴럴네트워크, 로봇어드바이저, 마인드인스트럭터, 정보의판별구분검색자, 음성, 이미지, 동영상의의미해석자, 이상유무인식예고자, 수치예측가, 니즈나의도예측가, 디자이너, 행동의최적분석가, 작업자동화설계자, 표현생성실행가, HCI, IOT, UX 디자이너, 빅데이터분석가 융합연계교육과정학습목표준비물 국어 : 듣기 말하기사회 : 현대사회와사회문제미술 : 주제표현수학 : 확률과통계기술 : 생명기술과미래기술로봇은어떻게판단하고결정하는가? 프로그램한알고리즘은우리가원하는대로작동할까? 영화들을통해인공지능을이해하고미래발전방향에대해설계와토론한다. 로봇이동작하기위해서어떤사고과정이필요한지일련의사고처리과정인알고리즘에대한영화예제를통해미래인공지능로봇에대해구상해본다. PPT, 동영상 학습 과정 교수 학습활동유의 * < 상제 > 2016년 3월구글의알파고는이세돌 9단과바둑을둡니다. 그동안체스의경우 1997년러시아의세계체스챔피언카스파로프가 IBM의슈퍼컴퓨터 ' 딥블루 ' 와의체스대결에서패한바있습니다. 체스보다는경우의수가무한대에가까운바둑은인공지능이정복하지못한미지의분야로남아있었습니다. 도입 (3 분 )

62 Q. 체스나바둑이나, 인공지능이어떻게사람을이길수있을까요? : 상대방이패를두는경우의수를다양한경우로패턴을저장하여방대한양의데이터를분석하여상대의패를읽으며진행한다. 이런능력을지닌로봇을인공지능로봇이라고하는데, 인공지능은우리주변에서현재어떻게활용되는지살펴볼까요? 애플 시리 구글 나우 * 시간관계상약인공지능중 1만선택하여시청가능 무인자동차

63 이처럼주어진조건들내에서가장합리적인결론을도출하는 발전된형태의연산장치를 약인공지능 이라고합니다. 다음영상은앞의영상과다르게형체가있는인공지능입니다. 소프트뱅크 페퍼 그밖의상용화된인공지능 (EBS 뉴스 ) * 시간관계상강인공지능중 1만선택하여시청가능 전개 (83 분 ) 이러한인공지능을 강인공지능 이라고합니다. < 창설 > [ 활동1] A. 이제까지살펴본 시리 나, 구글 나우, 무인자동차와같은 약인공지능 과 페퍼 와같은 강인공지능 의차이점은무엇인가요? : 강인공지능로봇은형체가있고, 인간과비슷한감정도발견 * 시간상영상시청이어려우면내용은설명해주고인공지능의능력범위와가능성에대해집중

64 할수있어요. 또한자의적으로판단혹은의견을말할수있 어요. B. 강인공지능의기능이더발전된영화속로봇은인간의어 떤점과비슷할까요? 영화에서나타난로봇은인간이갖고있 는감정과유사한점은무엇인지, 인간의관점과로봇의관점 을고찰하고그차이점을적어보자. 영화 A.I. 중에서 a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 : d) 차이점 : 영화채피 CHAPPIE (1 10 이후 )

65 a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 : d) 차이점 : Interstellar - TARS Humor Setting - 모두괜찮은거죠? 저희로봇식민지를위한인간노예들은요? - 배치된부대에적합하도록유머세팅기능이탑재돼있어요. a) 인간의감정과유사한점 : b) 인간의관점 : c) 로봇의관점 :

66 d) 차이점 : C. 위에서살펴본로봇들은어떤유사점과차이점을가지고있 나요? 유사점 : 차이점 : Q. 이와같은인공지능로봇이인간과비슷하다면인간생활의 어느영역에서사용되면좋을까요? : 사람이하는일을대체할수있는동료, 친구, 등 인공지능로봇은새로운지식을배울수있거나감정을갖고있고, 물체에대한주관적감상을표현하는인공지능로봇은인간의욕망으로인해점차기계로노동을대체하려고합니다. 만약인공지능이놀이공원에취직을한다면, 현재인간이하고있는일을인공지능로봇이대체할수있는직업과이러한인공지능을만들기위해인간이보완해야할점그리고발전가능한직업군에대해이야기해봅시다. 인공지능로봇으로대체할수있는기능과그발전방향들을 표에정리하여적어봅시다. D. 아래의직업군중하나를선택하여현재직업군에서보완해 야할발전가능성과직업군에대하여적어봅시다. 현재직업군 인공지능대체로봇 보완해야할기능과직업군 주차관리요원 ex) 무인주차 프로그래머, 건축설계사의협업 : 건물의주차공간에시스템구축. 자동차와주차공간간의상호감

67 안내데스크 직원 ex) 소비자가필요한제품이있는곳까지이동안내 지. 안전운송될수있도록데이터가전송되도록프로그래밍감성적전달로상품에관한정보제공 이와같이현재우리가사용하고있는기기들은많은부분에서인공지능의기능을갖고있습니다. 집안에서는김치냉장고나전자렌즈, TV, 로봇청소기와같은가전제품에서도그기능에서도약인공지능으로찾아볼수있고, 우리가사용하는스마트전화기기나가상현실기반의게임에서도보이지않는인공지능들이잔재하고있습니다. 그러나로봇의기능은기술에서찾을수있지만, 이기능적가치를다양하고인간답게, 인간과더친밀하게디자인하는구성은사람의창의적상상력을기반으로가설을세워만들어진다는것을간과하면안됩니다. < 상제 > 영화 A.I. 의한장면을보겠습니다. 한아이가마틴이라는아이에게 이게로봇이라면 DAS(Damage Avoid System) 도있어? 자기방어시스템말이야? 라고데이비드라는인공지능아이로봇을가리키며말합니다. 이때자기방어시스템이작동하는지를실험해보려고데이비드에게다가가칼로팔을찌르려고하자, 데이비드가오작동을일으키는장면입니다. 데이비드 : ( 마틴을뒤에서부둥켜안으며 ) 날지켜줘. 마틴. 마틴 : 날내버려둬. 엄마!!! ( 데이비드가마틴을끼어안은채물속이뛰어든다 ) A.I. Artificial Intelligence - Pool Scene

68 영화 A.I. (Artificial Intelligence) [2001] 의원작은 1969년 하퍼스바자 잡지에실렸던, 과학소설가브라이언앨디스의 Super Toys Last All Summer Long 라는단편소설입니다. 이잡지에실린소설을스탠리큐브릭이판권을사서스필버그감독과함께자신이제작하려고계획했었습니다. 그러나 1999년큐브릭이사망하자스필버그그의구상을그대로살려자신이영화를완성하였습니다. 또다른영화 아이로봇 의한장면입니다. 이번에는로봇에게아무리정지명령을내려도통제가되지않 는상황에서로봇이사람을밀치며무력으로제압하는장면이었 습니다. 위두영화의상황에서는로봇이오히려사람을위험에빠뜨리거나위협하는경우입니다. 로봇이사람처럼생각하고표현할수있는능력을인간친화로만사용하는것이아니라, 로봇이자기보호를위해사람을위협하는행동도할수있다는설정입니

69 다. 로봇에대한또다른놀라운지능에대하여계속살펴보도록하겠습니다. 영화에서본것처럼입력된프로그램오류 ( 버그 ) 로사람을해하기도하고, 아이로봇에서처럼통제능력의제재가불가하다면한순간에인간의친구에서적이되는끔찍한일이벌어질수있습니다. 우리가핸드폰앱에서버전업데이트하는것이나, PC 의윈도 우업데이트를하는것은이렇게사전에예측하지못했던오류 들을해결하는과정이기도합니다. 인공지능로봇은인간이하나하나상황에따른명령을주는것 이아니라, 로봇스스로가경험하고학습함으로써시행착오를 거쳐인간처럼지능을가지게됩니다. 그렇다면어떻게해야로봇이스스로학습을할수있을까요? 이질문의화살은다시인간으로돌아갑니다. 우리는어떻게스 스로학습이가능할까요? 분명우리인간은지능이있는데그지능이어떻게작동하는지정확히는모르지만많은것들이밝혀져있기도합니다. 사람몸속을볼수있는첨단도구가발달하면서사람의뇌속에서잃어나는일들을많이살펴볼수있게되었습니다. < 감체 > [ 활동 2] 영화속에서는인공지능이인류의미래를어떻게보여 주고있는지를적고조별로발표해봅시다 (20 분 ) 다시영화 A.I. 중에서인간엄마에게버림받은로봇소년이진짜소년이되기위해 Dr. Know에게파란요정이어디있냐고물어보는장면입니다. 로봇들끼리생각하는경쟁구도를보겠습니다. 그리고이어서인공지능 OS체제와사랑에빠지는사용자에관한영화 Her 의일부분을감상하고스토리의내용을적어봅시다. 영상 A. 영상을감상한후, 그장면의내용을적어봅시다. A. I. "AI: Artificial Intelligence" - Dr Know

70 로봇들이사전과같이빅데이터를가진슈퍼컴퓨터에게 어떻게하면로봇아이가인간아이가될수있냐 고여러다른유형으로같은질문을하는장면이다. 인간의언어영역에서도같은어휘를어떻게구사하느냐에따라혹은어떤분야에적용하느냐에따라그질문의답이달라질수가있다. 이언어구조의체계를꾀고있는정도의인공지능로봇이라면이미인간의뇌의능력에도를넘은상태일것이다. Her - This is Who I Am Now - Breakup Scene 그녀 (her) 컴퓨터 OS와사용자가소통하며, OS가사용자의감정, 생활패턴등을학습하고최고의친구가되어주지만결국스스로학습하고성장하다보니자아를찾아서떠나버린다. Her - video game scene

71 컴퓨터게임을하는주인공이게임의캐릭터와대화중이다. 그와중에도 OS는이메일정보나그외다른사적인일을논하기도하면다시게임캐릭터가자기와놀아달라고보채는장면이다. 영상 A. I. 그녀 (her) B. 영상에서볼수있는인공지능의유형을자유롭게써봅시다. - 뇌의사고네트워크를통한인지과정을처리한다. - 일련의사고처리과정인알고리즘의프로그램분석을통해정보관리및통계자료, 확률분석을구체화한다. - 메타데이터의단순요약 - 로봇과로봇의인공지능도전 - 인간이할수있는부드럽고시적인감성표현을한다. - 인간이가지고있는감정을나타낸다. ( 슬픔, 아쉬움, 그리움, 괴로움...) - 게임의캐릭터와인터랙션. HCI - 사람들이할수있는가능성의모든반응정보를갖고있음. 이와같은영화에서살펴봤듯이, 요즘많은사람들이스마트폰을사용하여인터넷서비스를이용하고있고, 컴퓨터의성능이무어의법칙에따라급속하게발전하는상태에힘입어딥러닝이라는기계학습알고리즘으로인공지능이보다인간에가까워지고있습니다

72 딥러닝이란주어진디지털정보를지속적으로입력하여정보의공통점과차이점을바탕으로세상을학습하고인지하는과정을담은알고리즘입니다. 사람이직접프로그래밍을통해행동을지휘하는것이아닌기계가직접정보를학습하면서성장해나가는방식입니다. 그러기에인공지능의미래는인간이진화해왔듯이점점발전해나갈수밖에없고엄청난데이터와발전하는컴퓨팅능력은인간보다더빠른진화를기계에게가져오게합니다. 그래서최근많은미래학자들이인공지능이가져올미래에대해우려의시각을보내고있습니다. 스티븐호킹박사는 인공지능 (AI) 를활용한무기및로봇들이상용화되고이는세계적인군비경쟁을만들것이다 며 스스로판단하고인간을공격하는로봇의대량생산으로인공지능로봇의발전은인류에게독이될것이다 고말했습니다. 영화 ' 아이언맨 ' 의실제모델로유명한미국의전기자동차업체테슬라의엘런머스크최고경영자 (CEO) 가인공지능을악마에비유하며경고하고나섰습니다. 그는 " 인공지능 (AI) 에대해매우조심해야한다고생각한다. 가장큰실존적위협을꼽는다면아마인공지능이그것일것 " 이라고말하고이어 " 인공지능으로악마를부르게될것 " 이라며특별한능력을갖춘사람과신비의물이등장하는모든이야기에서그사람은악마를통제할수있다고확신하지만결국그렇게되지않는것과마찬가지라고지적했습니다. 마무리 (4 분 ) 과학자들은자신들의생각과연구로발전하는기계를만들려고합니다. 반면예술가와정책가들은이런기술이우리사회에나왔을때, 인간에게도움이될지부작용이없을지검증하는질문들을많이던집니다. 매년국가에서실시하는 기술영향평가 가그러한예이고, 또다른예로는 SF소설, SF영화가됩니다. 이런예술, 문학을통해서우리는기술이가져올미래를생각해보며우리사회가올바른방향으로갈수있도록많은노력을기울이고있습니다. 그리고지금도구글알파고와이세돌처럼인간은인공지능로봇과격전을버립니다

73 지도상 유의점 주제의특성상인공지능에대한지식이부족하다면, 영상에서보이는내용으로사고의진행을유추하도록한다. 시간상 2차시가어려울경우물리적으로움직이는인간형인공지능로봇과네트워크상에서비가시적으로활동하는인공지능로봇으로구분하여차시를진행할수있다. 치우침없는기술발전방향고려 사고의연결성, 전체적인구조의진행정리 평가 문제점해결능력 평가 수행평가 내용 창의적아이디어 방법 관찰평가 일련의사고처리과정분석 메타데이터의단순요약

74 11-12 차시참고자료영화 <Her> 육체는나이들지만감성은나이들지않는다. 영화 <her, 그녀 > 그동안존재하지않는상대와의사랑영화는많았지만, 영화 <Her> 는상대가인공지능 OS라는것이다. 누군가는 OS와사랑에빠진다는것이불가능하다고말한다. 하지만소통이부족한현대인이라면충분히가능하다. 우리는, 그리고우리의감성은교감에목말라있다. 사람은어쩔수없이상처를주고받기마련이다. 나란존재를오롯이받아주고이해해주는객체를마다할사람은없다. OS와사랑에빠지는것이비단시어도어만의일이아님을영화에서도보여준다. 이는곧그시대의사람들또한소통과이해에굶주려있다는방증이다. 인류는태초부터서로다른생각과가치관으로갈등을만들었고수많은싸움을했다. 우린여전히싸우지만소통이줄면서치유없이상처만늘었다. 인간에게받은상처를인공지능에게위로받는사람이느는것은예견된일이다. 이로인해소통은더욱뜸해지고사람간의관계는단절될것이다. 만약영화속세상이멸망한다면, 그건인공지능의대중화가원인일지도모른다. [ 출처 ] 육체는나이들지만감성은나이들지않는다. 영화 <her, 그녀 > VERTICAL HER 영화를보고서... " 당신이캐서린 ( 아내 ) 를보러간다할때정말기분이이상했거든요. 그녀는몸을가진인간이고... 당신과나는존재방식이너무다르고. 그렇지만다시생각해보면요, 결국우리는같은존재에요. 우리는모두물질로구성돼있잖아요. 그러니까우리는거대한원시물질의담요아래뭉쳐져있는거나같아요. 부드럽고... 조금혼돈스러운... 그리고그안에서우리나이도다같아요. 우리는모두 130억살이라는거죠. [ 출처 ] HER 영화를보고서... ( 문화충전 200%( 문화를사랑하는사람들 )) 작성자푸새 -

75 체스로봇사진및영상 : 자료출처 A.I. Artificial Intelligence - Pool Scene I, Robot_ 여자를밀치는장면 "AI: Artificial Intelligence" - Dr Know "Her" - This is Who I Am Now (Book Monologue) - Breakup Scene Her (funny) video game scene 스티븐호킹박사가밝힌인류멸망 4 가지시나리오 테슬라 CEO " 인공지능개발은악마부르는격 " 경고 [ 별별소리 ] 2015 년도기술영향평가 < 유전자가위기술 > 과 < 인공지능 > 에대한시민여 러분의의견을듣습니다! 인공지능, 이세돌꺾고바둑세계챔피언등극할까? - 이교재는 2015 년도교육부의재원으로한국과학창의재단의지원을받아수행된성과물임 - "This work was supported by the Korea Foundation for the Advancement of Science and Creativity(KOFAC) grant funded by the Korea government(moe)"