경기 안성 진성고등학교에서 진행한 파이썬 데이터 분석 수업.
경기 안성 진성고등학교에서 파이썬으로 오늘 얼마나 더울지 예측하는 모델을 만드는 수업을 했습니다.
데이터 수업의 흔한 문제가 있습니다. 남이 만들어 둔 깔끔한 데이터로 정해진 답을 내는 거요. 그러면 데이터가 원래 지저분하다는 사실을 영영 모릅니다.
그래서 이 회차는 실제로 받아 온 날씨 데이터와 학생들이 직접 답한 설문을 씁니다. 둘 다 그대로는 못 쓰는 상태로 옵니다. 쓸 수 있게 만드는 과정이 수업의 절반이에요.
운영 개요
학교 · 진성고등학교 (학급 단위, 최소 20명)
주제 · 파이썬 기초 · 데이터 전처리 · 예측 모델 만들기 · 시각화
시간 · 2차시 80분 또는 3차시 120분
장소 · 일반 교실 (1인 1PC 또는 태블릿 필요)
문법은 짧게, 되는 걸 먼저
파이썬 문법부터 차근차근 나가면 두 차시로는 아무 데도 못 갑니다. 그래서 기초는 변수와 반복문 정도만 짚고 바로 넘어갑니다.
대신 초반에 글자를 소리로 읽어 주는 것과 다른 언어로 바꿔 주는 것을 몇 줄로 돌려 봅니다. 짧은 코드로 눈에 보이는 결과가 나오는 게 목적이에요.
여기서 분위기가 정해집니다. "몇 줄로 이게 되네"라는 반응이 나오면 뒤에 오는 어려운 부분도 붙잡고 있습니다.
짧은 코드로 결과가 바로 나오는 것부터 시작합니다.
기온만으로는 안 맞습니다
본 과제는 이겁니다. 오늘 얼마나 덥게 느껴질지 맞혀 보기.
학생들은 대부분 기온만 넣습니다. 30도면 덥고 25도면 안 덥다는 식으로요. 모델을 돌려 보면 잘 안 맞습니다.
그래서 다시 물어봅니다. "같은 30도인데 어떤 날은 더 힘들었지?" 습도라는 답이 나와요. 바람도 나오고요. 습도와 풍속을 넣고 다시 돌리면 눈에 띄게 나아집니다.
여기가 이 수업에서 가장 중요한 장면입니다. 모델을 복잡하게 만들어서가 아니라 무엇을 넣을지 잘 골라서 좋아졌다는 것을 직접 보거든요.
넣는 값을 바꿔 가며 예측이 얼마나 맞는지 봅니다.
내가 느낀 더위를 숫자로 옮기기
여기에 학생 설문을 겹칩니다. 같은 날, 같은 교실에서 "오늘 얼마나 더웠나"를 1부터 5까지로 답하게 한 데이터예요.
사람마다 답이 다릅니다. 같은 자리에 있었는데 2를 준 학생과 5를 준 학생이 있어요. 이걸 보면서 이야기가 시작됩니다. 주관적인 걸 숫자로 다룰 때 무엇이 사라지는가.
평균을 내면 편해지지만 개인차가 지워집니다. 예측이 잘 맞아도 어떤 학생에게는 계속 틀립니다. AI 서비스가 왜 어떤 사람에게는 안 맞는지, 그 답의 한 조각이 여기 있습니다.
어떤 값이 결과를 많이 흔드는지 확인합니다.
예측값과 실제로 느낀 더위를 나란히 놓고 비교합니다.
우리 동네 데이터로 한 번 더
남는 시간에는 공공데이터로 넘어갑니다. 우리 지역 연령별 인구를 받아서 그림으로 그려 보는 거예요.
숫자 표만 봐서는 아무 느낌이 없습니다. 막대로 그리는 순간 학생들이 먼저 말합니다. "우리 동네 나이 많은 분이 이렇게 많아요?"
이때 한 가지를 짚습니다. 같은 데이터도 세로축을 어디서 끊느냐에 따라 완전히 달라 보인다는 것을요. 일부러 축을 바꿔 두 장을 나란히 보여 주면 조용해집니다. 뉴스 그래프를 다시 보게 되는 순간이에요.
표로 볼 때와 그림으로 볼 때가 다릅니다.
무엇을 넣었더니 어떻게 달라졌는지 설명합니다.
수업 내내 값을 바꿔 가며 다시 돌려 봅니다.
담당 선생님이 자주 묻는 것
Q. 파이썬을 배운 적 없는 반도 되나요?
됩니다. 코드를 처음부터 짜지 않고 돌아가는 코드에서 값을 바꾸는 방식으로 진행합니다. 정보 과목을 이수한 반이면 모델 조정까지 들어갑니다.
Q. 학교 PC가 사양이 낮은데요.
설치 없이 웹 브라우저에서 돌아가는 환경을 씁니다. 인터넷만 되면 진행 가능합니다. 사전 점검 때 학교망에서 접속되는지 함께 확인합니다.
Q. 우리 지역 데이터로 바꿔 주실 수 있나요?
가능합니다. 학교 소재 지역 데이터를 미리 받아 두면 학생 반응이 확실히 다릅니다. 신청하실 때 말씀해 주세요.
프로그램 문의 · 출강 일정 확인
선생님, 아래 세 가지만 알려주시면 프로그램 제안서와 견적을 보내드립니다.
1. 대상 학년과 인원
2. 희망 일정과 차시
3. 실습 공간 여건 (교실 형태, 컴퓨터실 여부, 콘센트)
전화 · 070-8064-0829
메일 · hyedu0829@gmail.com (제안서·견적 요청은 메일이 빠릅니다)
프로그램 목록 · https://hyedu.kr/ko/programs
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