School 2022.07.07 22:58

하늘에서 영선중학교 학생들의 기발한 프로젝트가 비처럼 내려와!


마른 땅을 적셔주는 단비가 내린 지난 6월 중순, 전북 고창에 위치한 영선중학교를 찾았습니다.


▲ 영선중학교


영선중학교는 유난히 수식어가 많이 붙은, 다른 표현으로 특징이 다양한 학교인데요. 대표적으로 70여년 역사를 자랑하는 ‘전북 지역 명문’이자 전국의 학생들이 모이는 ‘기숙학교’이며, 교육과정 운영의 자율성이 높은 ‘자율중학교’*이기도 하죠. 학생들의 다채로운 경험을 권장하는 학교 방침에 따라 SW·AI 교육은 물론 드론 동아리, 천문 동아리 등 다른 학교에서는 찾기 어려운 색다른 동아리에 심지어 독도를 홍보하는 동아리까지 있다고 합니다.

*자율중학교: 「초·중등교육법 시행령」 제105조에 따라 학교 및 교육과정 운영을 자율적으로 운영할 수 있는 학교


▲영선중학교 전경


그런 영선중학교 학생들인 만큼 삼성 주니어 SW 아카데미의 꽃이라고 할 수 있는 프로젝트 활동에도 톡톡 튀는 창의적인 아이디어들이 나오지 않을까 무척 기대됩니다. 게다가 전세계적인 아젠다인 SDGs(Sustainable Development Goals)*를 주제로 중학생의 시선에서 AI를 활용한 프로젝트를 구상한다고 하니 더욱 흥미로울 수 밖에요.


*SDGs(Sustainable Development Goals): UN에서 불평등을 해소하기 위해 지정한 지속가능한 개발 목표 또는 지속가능한 발전 목표로 2030년까지 17가지 주 목표와 169개의 세부목표로 해결하고자 이행하는 국제사회 최대 공동목표


이윽고 수업 종이 울리자 같은 프로젝트를 진행하는 학생들끼리 삼삼오오 모여 회의를 하기 시작합니다.


▲ 어느 곳에서도 볼 수 없었던 열띤 회의


“멸종위기 동물 보호에 도움이 되는 프로그램을 만들자”

“일단 해당 동물을 쉽게 알아볼 수 있도록 이미지 인식 기술을 사용하자”

“음성인식을 활용할 수 있는 부분은 없을까?”

“프로그래밍이 왜 잘 안되지...선생님께 여쭤볼까?”

“영어로 레이블 이름을 설정해야 인식이 된단다.”


대화만 엿들었을 때는 어느 회사의 아이디어 회의 현장을 연상시킬 정도로 깊고 체계적인 이야기들이 오가는군요. 그 대화의 주인공들이 아직 중학생이라는 사실이 그저 놀라웠습니다. 열띤 회의를 펼치고 있는 학생들 중 환경 관련 프로젝트를 구상하고 있는 팀에게 다가가 질문해 보았습니다.


Q. 조 이름 소개 부탁드려요.


일석이조: 안녕하세요. 저희는 환경 보호, 그리고 AI 프로그램 마스터가 되길 꿈 꾸고 있는 ‘일석이조’ 입니다.

바다를 구해조: 저희는 해양 생태계 보전을 목표로 하고 있는 ‘바다를 구해조’ 입니다.


▲ 바다를 구하는 바다를 구해조


Q. 프로젝트에 대해 소개 부탁드려요.

 

일석이조: 저희 프로젝트 이름은 ‘이미지 학습을 통한 빛 공해 줄이기 실천!’ 입니다. 특히 여름이 되면 빛 공해로 각종 문제를 겪는 사람이 늘어나는 것 같더라고요. 또, 관련 자료를 수집하다 보니 빛 공해가 동식물에도 피해를 주고 있다는 것을 알게 되었어요. 그래서 AI를 활용하여 빛 공해를 줄일 수 있는 프로그래밍을 만든다면 환경보호와 피해를 받는 사람들까지 도움을 주는 일석이조의 프로젝트가 되겠다 생각하여 진행하게 되었습니다.


바다를 구해조: SDGs가 주제라고 해서 그에 대한 세부 분야를 검색해봤는데요. 눈에 잘 안보여서 그렇지 해양 생태계가 지구 전반적으로 굉장히 중요한 부분이더라고요. 해양 생태계가 오염되면 우리도 당연히 피해를 받을 테니, 해양 생태계를 보호하는 생각으로 ‘쓰레기를 포착했다!!’ 프로젝트를 하기로 결정했습니다.


Q. 그렇다면 해당 프로젝트를 진행하는데 삼성 주니어 SW 아카데미에서 배운 것을 어떻게 활용했나요?


일석이조: 저희는 이미지 인식과 음성 인식 AI기술을 활용했어요. 창 밖의 이미지를 인식해서 집 안 조명의 세기를 조절하는 방식으로 말이죠. 또한 새벽 1시마다 음성 인식을 실행, 집 안에서 별 다른 소리가 들리지 않고 사람들이 모두 잠든 것 같으면 자동으로 조명을 다 끄는 방식으로 빛 공해를 줄여보고자 합니다. 근데 이것만으로 부족할 수도 있을 것 같아서 정확도를 높이기 위해 친구들과 방법을 고민 중이에요. 논의해본 결과 온도센서까지 작동시킨다면 창 밖 이미지를 더 정확하게 인식시킬 수 있지 않을까 의견이 모이고 있답니다.


바다를 구해조: 저희도 이미지 인식 기술을 사용해봤는데요. 쓰레기를 무단으로 투기하는 상황을 인식할 수 있게 데이터들을 최대한 모아서 AI에게 학습을 시킨 다음에 이미지 인식 기능이 탑재된 드론을 띄워서 드론이 문제될 만큼의 쓰레기 및 쓰레기 투기 현장을 포착하게 하는거에요. 동시에 주변 해양 경찰이나 해양 환경 단체에 연락해서 곧 바로 조치를 취하게 만드는 거죠. 다만 초상권 문제나 드론의 배터리 문제 관련해서는 좀 더 고민을 해봐야합니다.


▲ 바다를 구해조 프로젝트


▲ 일석이조 프로젝트


최근 환경 보호와 관련하여 AI가 다방면으로 활용되고 있는데요. 영선중학교 학생들의 프로젝트 아이디어는 실제 사례와 비교해봤을 때도 손색이 없을 정도로 방법이 구체적이고 목표 역시 명확했습니다. 학생들의 환경보호에 대한 관심과 애정이, 삼성 주니어 SW 아카데미 수업을 통해 습득한 AI 활용 능력과 함께, 실현 가능한 솔루션 수준으로 업그레이드되었다는 것을 알 수 있었습니다.


또 다른 이야기가 들려와서 귀를 기울여 봤는데요. 이번에는 AI를 활용해 취약계층을 돕는 프로젝트를 진행해보겠다는 학생들을 만나봤습니다.


Q. 조 이름 소개 부탁드려요.


청각장애인을 위하조: 안녕하세요. 저희는 청각장애인을 위해서 프로젝트를 진행하고자 하는 ‘청각장애인을 위하조’ 입니다.

노인분들을 도와주조: 저희는 현재 노인 문제 해결 프로젝트를 추진하고 있는 ‘노인분들을 도와주조’ 입니다.


▲ 노인분들을 위한 마음으로 고민 또 고민


Q. 프로젝트에 대해 소개 부탁드려요.

 

청각장애인을 위하조: 저희는 불평등을 해소하는데 도움을 주는 프로젝트를 만들고 싶었어요. 그래서 프로젝트 이름도 ‘불평등 해소’ 입니다. 특히 청각장애인 분들이 코로나 19 마스크 착용으로 입모양을 읽을 수 없어 소통 관련 불평등과 차별을 많이 겪으셨다고 들었어요. 청각장애인분들을 위해 AI를 잘 활용하면 충분히 유의미한 도움을 드릴 수 있겠다, 아니 돕고 싶다는 마음으로 프로젝트를 진행했습니다.


노인분들을 도와주조: IT기술의 발전으로 우리의 생활이 편리해진 반면 그에 익숙하지 않은 노인분들은 오히려 디지털 소외를 많이 겪고 있다는 소식을 들은 적이 있어요. 특히 점점 우리 일상을 파고 들고 있는 무인 키오스크에 AI를 활용해 노인분들의 접근성을 높이면 어떨까 해서 프로젝트를 진행하게 되었습니다.


Q. 그렇다면 해당 프로젝트를 진행하는데 삼성 주니어 SW 아카데미에서 배운 것을 어떻게 활용했나요?

 

청각장애인을 위하조: 저희 조의 경우 어떤 것을 활용할지 정하기 전에 우선적으로 결정해야 할 사항이 있었는데요. 청각장애인 분들의 생활이 좀더 편리하셨으면 하는 취지에서 만드는 프로그램인데 이 프로그램을 사용하기 위해 그 분들이 추가로 뭘 더 배워야 하는 상황은 최소화하고 싶더라고요 그래서 청각장애인분들이 아니라 우리가 수어를 배워보자는 생각을 하게 되었고 모션인식 기술을 활용해 AI에게 수어를 학습시킨 다음에 이를 교육 프로그램으로 만들어보고자 했습니다.


노인분들을 도와주조: 키오스크는 화면에 제시된 여러 선택지 중 원하는 특정 버튼을 누르면 다음 단계로 넘어가는 방식을 사용하잖아요. 여기에 음성 인식을 더하는 거에요. 즉, 키오스크에서 버튼을 눌러야 넘어갔던 화면을 음성으로 명령해 넘어가게 만드는 것이죠. 햄버거 집을 간다고 생각하면 키오스크 앞에서 ‘햄버거’ 라고 말해도 화면이 넘어가고 그 다음에는’ 불고기 버거’ 이런 방식으로 특정 햄버거를 말하면 주문이 완료되는 겁니다. 물론 매장마다 시스템이 각각 다르고 단순한 단어로만 주문할 수 없는 음식들도 많아서 아직까지는 일반화하기 힘들 것 같긴 하고요. 약간 특수한 상황, 사용을 어려워하시는 노인분들이 오신다 거나 그럴 경우에만 활용이 되어도 좋을 것 같아요.


▲ ‘안녕하세요. 주문하시겠습니까?’ 음성 인식을 활용하기 위해 녹음을 진행 중인 학생들


앞선 인터뷰의 학생들은 SDGs 17대 목표 가운데 AI를 활용하여 해양 생태계와 육상 생태계를 보전하는 아젠다를 진행했는데요. 추가로 인터뷰 한 두 팀은 양질의 교육과 약자들의 생활 편의성을 높여 불평등을 완화하는 프로젝트에 집중했다고 정리할 수 있겠습니다. 이외에도 ‘죽어가는 돌고래를 살려라!’, ‘사막화 예방 시스템’, ‘야생동물 로드킬 예방 시스템’ 의 주제가 눈에 띄었습니다.


▲ 영선중학교 학생들의 톡톡 튀는 다양한 프로젝트


SDGs로 프로젝트를 한다는 것 자체가 쉬운 것이 아닌데 영선중학교 학생들은 여기에 AI를 활용하여 프로젝트를 뚝딱뚝딱 해내는 모습에 대단하는 말 밖에 나오지 않았습니다. 이러한 단계까지 도달할 수 있었던데에는 삼성 주니어 SW 아카데미 커리큘럼 전 과정을 열심히 숙지한 학생들의 열정과 이를 뒷받침하는 선생님의 노력이 주효했다고 생각하는데요. 어느덧 AI 준전문가가 된 학생들에게 이번에는 AI 관련한 질문을 마구 던져봤습니다.


Q. AI에 대해서 어떻게 생각하세요.


일석이조: 저는 AI를 친구라고 생각합니다. 그런데 자기 마음대로 행동하고, 흘러가는 대로 막 놀기만 하는 친구의 개념이 아니라 일종의 맞춤형 친구? 함께할수록 서로 성장해가는 친구랄까요? 예를 들어 제가 게임을 하고 싶으면 게임을 학습시켜서 같이 즐길 수도 있고요. 공부를 해야 하는 상황이면 졸거나, 딴 짓 하는 상황을 이미지/모션학습 시켜 경보음을 울리는 식으로 공부를 도와주게 만들 수도 있는 거죠


청각장애인을 위하조: 저에게 AI는 미래라고 생각합니다. 시간이 지날수록 AI의 중요성이나 활용 범위는 엄청나게 커질 것으로 예상되고요. 제가 AI를 잘 활용할 수 있다면 제 미래도 밝아지겠죠? (웃음)


▲ AI와 나의 미래 둘 다 밝게 빛나기를


Q. 삼성 주니어 SW 아카데미와 함께 AI에 대해 배우면서 새롭게 알게 된 것이 있나요?

 

바다를 구해조: AI에 대해서 아예 처음 들어본 건 아니에요. TV 광고에서 에어컨이 음성 명령으로 자동으로 켜지고 청소기가 로봇이 되어 이곳 저곳 청소하는 모습을 보았을 때 AI가 최첨단 전자기기나 조금은 먼 미래의 기술에만 집중적으로 활용이 되는 줄 알았어요. 그런데 이번에 삼성 주니어 SW 아카데미에서 AI를 배우며, AI가 저희 실생활 곳곳의 사회 문제를 해결하는데 활용되고 있다는 것을 알게 되었고 특히, 환경 보호에도 큰 역할을 할 수 있다는 것을 알고 놀랐습니다.


노인분들을 도와주조: 저는 AI에 대해서 직접 데이터를 수집해보고 이를 활용해 직접 한 단계 한 단계씩 프로그래밍 해보는 경험이 좋았어요. 사실 빅스비와 같은 AI 서비스에 아무렇지 않게 명령하고 편하게 사용해서 그런지, 음성 인식이나 이미지 인식이 매우 간단하게 만들어지는 줄 알았거든요. 알고 보니 빅스비에게 어마어마한 양의 데이터를 학습시킨 거였어요. 저는 기껏 해봐야 10단계가 조금 넘는 프로그래밍을 하지만 빅스비는 아마도 몇 백 단계 그 이상의 과정을 거치지 않았을까 싶습니다. 개발자 분들 존경해요~~~~~


▲ 한 단계 한 단계씩 프로그래밍 하는 즐거움


마지막으로 조금은 진부할 수도 있는 고전적인 질문을 던져봤는데요. 그 중 가장 인상 깊은 답변을 공유하면서 영선중학교 주니어 SW 아카데미 탐방기를 마무리하겠습니다.


Q. 나에게 ‘삼성 주니어 SW 아카데미’ 란?

 

A. 나에게 ‘삼성 주니어 SW 아카데미’는 ‘AI 보드 확장’이다. AI 에디터로 블록코딩을 해보는 것 만으로는 해볼 수 있는 게 많지 않아요. 해당 PC나 스마트폰에 다양한 종류의 AI 보드를 연결하는 순간 불빛이 들어오게 해 게임처럼 즐긴다거나, 모터를 돌리는 등 현실적으로 새롭게 할 수 있는 다양한 기능들이 생겨나는데요. ‘삼성 주니어 SW 아카데미’를 통해서 저 또한 AI에 대해 더욱 더 많이 알게 되었고 새로운 것에 도전하거나 한 단계 발전할 수 있는 능력이 생겨나지 않았나 싶어요.


영선중학교 학생들이 삼성 주니어 SW 아카데미를 원동력 삼아 무한으로 확장하며 밝은 미래를 그려 나갈 수 있기를 바라고 또 응원합니다.


▲ 푸릇푸릇한 잔디 같이 시원하게 빛날 영선중학교

영선중학교 프로젝트 SDGs 주니어SW아카데미