이제 시작이야! 컴퓨팅 사고력으로 인공지능까지

Part 1 : 컴퓨팅 사고력

CHAPTER 1 문제를 해결하는 새로운 시각이 필요해 003
1.1 컴퓨터의 등장 005
1.2 4차 산업혁명과 사회변화 007
1.3 컴퓨팅 사고력의 개념 010
1.4 문제분해 014
1.5 패턴인식 014
1.6 추상화 015
1.7 알고리즘 016
1.8 자동화 017
∙ 언플러그드 023
∙ 디버깅 025
∙ 학습문제 026

CHAPTER 2 크고 복잡한 문제는 분해하자 027
2.1 문제와 문제해결 029
2.2 문제분해의 개념 030
2.3 문제분해의 방법 033
2.4 문제분해의 사례 035
∙ 언플러그드 038
∙ 프로그래밍 039
∙ 디버깅 041
∙ 학습문제 042

CHAPTER 3 공통의 패턴을 찾으면 문제 해결이 쉬워져 043
3.1 패턴의 개념 045
3.2 패턴의 방법 047
3.3 패턴인식의 사례 049
∙ 언플러그드 056
∙ 프로그래밍 057
∙ 디버깅 060
∙ 학습문제 061

CHAPTER 4 핵심요소를 찾아서 단순하게 추상화하자 063
4.1 추상화의 개념 065
4.2 추상화의 종류 069
4.3 추상화의 방법 070
4.4 핵심요소 추출 072
∙ 언플러그드 074
∙ 프로그래밍 075
∙ 디버깅 078
∙ 학습문제 079

CHAPTER 5 자동화를 위해서는 정확한 알고리즘이 필요해 081
5.1 알고리즘의 개념 083
5.2 알고리즘의 조건 085
5.3 자동화와 함수 086
∙ 언플러그드 090
∙ 프로그래밍 092
∙ 디버깅 094
∙ 학습문제 095

Part 2 : 컴퓨터과학의 기초

CHAPTER 6 컴퓨터는 이진표현으로부터 시작해 099
6.1 컴퓨터의 발전 101
6.2 정보의 이진표현 109
∙ 언플러그드 115
∙ 프로그래밍 116
∙ 디버깅 119
∙ 학습문제 120

CHAPTER 7 멀티미디어도 숫자로 표현해 121
7.1 문자의 디지털 표현과 압축 123
7.2 이미지의 디지털 표현과 압축 129
7.3 사운드의 디지털 표현과 압축 133
∙ 언플러그드 136
∙ 프로그래밍 137
∙ 디버깅 140
∙ 학습문제 141

CHAPTER 8 알고리즘은 순서가 중요해 143
8.1 알고리즘의 3가지 제어구조 145
8.2 알고리즘의 표현 146
8.3 변수의 이해 148
∙ 언플러그드 151
∙ 프로그래밍 152
∙ 디버깅 156
∙ 학습문제 157

CHAPTER 9 조건에 따라 결과가 달라져 159
9.1 선택구조의 개념 161
9.2 선택구조의 종류 162
∙ 언플러그드 163
∙ 프로그래밍 164
∙ 디버깅 170
∙ 학습문제 172

CHAPTER 10 반복을 찾으면 효율적이야 175
10.1 반복구조의 개념 177
10.2 반복구조의 종류 178
∙ 언플러그드 182
∙ 프로그래밍 183
∙ 디버깅 190
∙ 학습문제 192

CHAPTER 11 효율적 자료 관리를 위해 구조화시키자 195
11.1 자료구조의 개념과 종류 197
11.2 정렬의 개념 203
11.3 탐색의 개념 205
∙ 언플러그드 206
∙ 프로그래밍 208
∙ 디버깅 213
∙ 학습문제 214

Part 3 : 인공지능

CHAPTER 12 인공지능은 어떻게 발전해 왔는가? 217
12.1 인공지능의 이해 219
12.2 인공지능의 발전 224
12.3 지식 기반 인공지능 229
12.4 데이터 기반 인공지능 231
∙ 언플러그드 233
∙ 인공지능체험 234
∙ 학습문제 237

CHAPTER 13 인공지능은 데이터 편향을 고려해야해 239
13.1 인공지능 알고리즘의 구성 241
13.2 인공지능 데이터 편향성 244
∙ 언플러그드 250
∙ 인공지능실습 251
∙ 학습문제 262

CHAPTER 14 머신러닝은 데이터로 스스로 학습을 하지 263
14.1 인공지능과 머신러닝 265
14.2 지도학습(Supervised Learning) 266
14.3 비지도학습(Unsupervised Learning) 268
14.4 강화학습(Reinforcement learning) 269
∙ 인공지능실습 271
∙ 학습문제 292

CHAPTER 15 인공지능은 두 얼굴을 가지고 있어 293
15.1 인공지능 알고리즘의 목적성 295
15.2 인공지능의 사회적 영향과 양면성 297
∙ 언플러그드 302
∙ 인공지능체험 303
∙ 학습문제 304

APPENDIX : CT 융합 프로젝트
A.1 컴퓨팅사고력으로 풀어보는 ‘탄소 발자국’프로그램 307
A.2 컴퓨팅사고력으로 풀어보는 ‘화장실 안내’프로그램 309
A.3 컴퓨팅사고력으로 풀어보는 ‘프렉탈’프로그램 313
A.4 인공지능을 활용한 ‘학교가는 방법 추천’ 프로그램 320

INDEX 327