컴퓨터랑 코딩해: 4차 산업 혁명 시대 우리가 알아야 할 모든 것

빅 데이터? 딥 러닝? 인공 지능?

디지털 세상을 이해하기 위한 기본 개념어를

빨강 머리 디지와 함께 차근차근 알아나가요!

오늘날 인공 지능은 사람만이 할 수 있는 일이라고 생각했던 영역을 넘보고 있어요. 2019년 3월에 있었던 인공 지능 '알파고'와 인간 바둑 기사 '이세돌'과의 대국은 그 중 대표적인 사건이었지요. 바둑은 '신들의 놀이'라고 불릴 정도로 '창의적인 사고'를 요구하는 게임이에요. 그런데 이 대국에서 알파고가 승리를 거두면서 사람들은 '인공 지능의 수준이 이 정도였단 말인가!", "그렇다면 인간만이 할 수 있는 것은 과연 무엇일까?'라는 질문을 하게 되었지요. 몇 년이 흐른 뒤, 이세돌 9단은 2019년 12월. 다시 인공 지능 '한돌'과 대국을 치렀어요. 결과는 이세돌 9단의 패배였지요. 정말 인공 지능은 인간의 영역을 뛰어넘을 수 있을까요?



인간만의 '감성'과 '통찰력'을 간직해요.

만약 인공 지능이 인간의 영역을 뛰어넘는다면, 인간은 어떻게 되는 걸까요? 이 질문에 대해 전문가들은 다양한 예측을 하고 있어요. 어떤 전문가들은 인공 지능이 인간의 지능을 뛰어넘는 시대, 즉 '초지능' 시대가 되어도 사람이 인공 지능을 통제하고, 인공 지능에게 명령을 내리면서 살 수 있다고 주장해요. 또 다른 전문가들은 인공 지능이 사람의 일자리를 모두 빼앗아가기 때문에 사람들은 인공 지능의 노예로 전락할 것이라고 주장하기도 하지요. 이것만은 확실해요. 4차 산업 혁명을 살아가는 우리는 '인공 지능을 지배하는 사람'이 되거나, '인공 지능에 지배당하는 사람'이 되리라는 것이지요. 그렇다면 인공 지능을 지배하기 위해, 인간은 어떤 능력을 키워야 할까요? 무엇보다 우리에게는 '생각하는 힘'을 키우는 것이 필요해요. 인간만이 가진 '감성'과 '통찰력'을 잃지 않고, 키워나가는 것이 무엇보다 중요하지요.



0과 1로 이루어진 세상 속으로

그런 의미에서 우리는 4차 산업 혁명의 의미를 잘 이해해야 해요 하지만 때로는 그 변화를 따라잡기가 힘들지요. 우리가 사용하고 있는 디지털 기기들은 하루가 다르게 발전하고 있고, 때로는 너무 급격하게 변화하기 때문에 의미는커녕, 기기를 사용하는 방법을 익히는 것도 힘들 지경이니까요. 사실 이러한 디지털 세상이 시작된 건 채 100년도 되지 않았답니다. 최초의 전자식 컴퓨터로 알려진 '애니악'이 1940년대에 만들어졌으니까요. 큰 방을 가득 차지할 만큼 컸던 애니악은 원래 성능이 좋은 계산기였어요. 그것이 채 100년도 되지 않은 사이에, 계산뿐 아니라 다양한 일을 재빨리 처리하는 장치가 된 것이지요. 심지어 지금은 세상의 컴퓨터들이 쏟아내는 각종 데이터들이 '빅 데이터'를 이루고, 이것이 '인터넷'으로 네트워크를 이루며, '인공 지능'의 시대를 만들어냈어요. 이 모든 것이 0과 1. 두 가지 숫자가 만든 세상이지요.



중요한 건 컴퓨팅 사고력!

앞서 인간이 디지털 세상을 이끌기 위해서는 무엇보다 '생각의 '힘'이 중요하다고 했어요. 그렇다면 생각의 힘이란 무엇일까요? 가장 기본적인 시작은 바로 '문제를 발견'하고 '문제를 해결하는 과정을 정리'하는 거예요. 오늘날 우리가 '코딩'을 배운다는 것은 단순히 누군가가 제시한 알고리즘을 프로그래밍 언어로 바꿀 수 있는, 즉 기술적인 능력만을 말하는 게 아니에요. 코딩 을 잘 한다는 것은 바로 '컴퓨팅 사고력'을 키운다는 의미랍니다. 코딩은 여러 단계를 거쳐야 완성되는 복잡한 과정이에요. 문제를 발견하고, 발견한 문제를 해결할 수 있는 내용을 정리하며, 정리한 내용을 프로그래밍 언어를 이용하여 표현하는 등 여러 단계를 거쳐야 하지요. 이렇게 어떤 문제를 알고리즘을 정리해 순차적으로 풀어 가는 능력을 '컴퓨팅 사고력'이라고 해요. 컴퓨팅 사고력은 다시 말해, '생각하는 능력'이라고 할 수 있지요. 이 과정은 컴퓨터가 하는 게 아니에요. 바로 인간의 머릿속에서 일어나지요. 디지털 세상의 시작은, 인간에게서 비롯된답니다.

0과 1로 만든 세상 이곳은 디지털입니다

〈1장〉 명령만 내리면 척척! : 컴퓨터와 소프트웨어

컴퓨터의 탄생 / 컴퓨터의 종류 / 하드웨어 / 중앙처리장치(CPU) / 소프트웨어 / 운영 체제(OS) / 컴퓨터의 역사를 쓴 두 사람

〈2장〉 0과 1로 만드는 세상 : 알고리즘과 코딩

소프트웨어 기획 / 알고리즘 / 기계어 / 비트(bit) / 코드(code) / 프로그래밍 언어 / 코딩(coding) / 버그와 디버깅 / 중요한 건 '생각'이야!

〈3장〉 지구 저편까지 번개처럼 : 네트워크와 인터넷

데이터의 크기 / 데이터와 정보 / 네트워크 / 인터넷 / 광케이블 / 와이파이(WiFi) / 월드 와이드 웹(WWW) / 프로토콜 / HTTP / IP / 도메인과 URL / 서버 / 브라우저 / 아이디와 비밀번호 / 해킹 / 네트워크의 악당, 악성 코드

〈4장〉 세상에서 가장 똑똑한 친구 : 빅 데이터와 인공 지능

SNS / 해시태그 / 유튜브 / 빅 데이터 / 인공 지능(AI) / 딥 러닝 / 메이커 교육 / 3D 프린터 / 사물 인터넷(IoT) / 웨어러블 디바이스 / 가상 현실 / 드론 / 로봇 / 튜링 테스트를 통과한 컴퓨터는? / 4차 산업 혁명 시대와 나, 우리

이재호 경인교육대학교 컴퓨터교육학과 교수로 학생들을 가르치고 있어요. 한국정보교육학회, 한국영재학회, 한국창의정보문화학회 회장, 융합영재교육연구소 소장으로 활동하며 실생활과 연계된 소프트웨어 코딩 교육 프로그램을 연구하고 콘텐츠를 개발하는 데 힘쓰고 있답니다. 쓴 책으로는 〈이재호 교수의 사고력 코딩〉 〈생활 속 SW 코딩의 발견 1, 2〉 등이 있어요.