고교 프로젝트
AI와 자율주행 자동차
주제 소개
선택한 탐구 주제는 "AI와 자율주행 자동차" 입니다.
최근 수년간 한국을 포함한 전 세계에서는 교통사고의 주요 원인 중 하나로 운전자의 부주의와 피로가 꾸준히 지적되고 있다.
도로교통공단의 2023년 통계에 따르면 전체 교통사고의 약 22%가 졸음운전, 산만한 운전, 돌발 상황 대응 부족 등 사람의 실수에서 비롯된 것으로 나타났다.
특히 장거리 운행이나 야간 운전 중 발생하는 졸음운전 사고는 치명적인 대형 사고로 이어질 가능성이 높아, 기술적 대응의 필요성이 꾸준히 제기되고 있다.
이에 따라 인공지능(AI) 기술을 접목한 자율주행 자동차는 단순한 미래 기술을 넘어, 사람의 실수를 보완하고 교통안전을 향상시킬 수 있는 현실적 대안으로 주목받고 있다.
AI 기반 자율주행은 차량이 센서를 통해 주변을 인식하고, 스스로 판단하여 조향·가속·제동 등의 동작을 수행하는 기술로, 운전자의 개입을 줄여 보다 안전한 주행 환경을 제공할 수 있다.
본 프로젝트에서는 AI의 작동 원리와 자율주행의 초기 단계(LEVEL 1~2)를 직접 구현해 봄으로써, 기술의 구조를 이해하고 실생활의 문제를 해결하는 기술적 탐구를 수행하고자 한다.
이를 통해 학생 스스로 교통안전과 미래 기술에 대한 문제의식을 갖고, 실제 프로그래밍과 시뮬레이션을 통해 자율주행 시스템의 핵심 개념을 체험할 수 있도록 한다.
탐구 참여하기
주제 탐색 및 기초 학습
- 활동 1파이썬 기초 학습
- 터틀로 그리는 파이썬
- 활동 2주제 탐색
- 인공지능 Agent와 자율주행
- 활동 3사전 주제와 관련된 프로그래밍 실습
- Sensor와 Actuator 시뮬레이터 구현하기
연구 계획서 및 프로그램 실습
- 활동 4연구 계획서 작성
- 자율주행 Level 2 Agent 구상하기
- 활동 5프로그래밍 실습
- 자율주행 Level 2 Agent 구현하기
최종 보고서
- 활동 6최종 보고서 작성하기
- 최종 연구 설계
- 최종 보고서 작성
평가하기
- 활동 7자기 평가
해당 탐구 활동과 연관된 교육과정 내용
- [6과16-01] 미래 사회에 일어날 수 있는 문제를 조사하고, 문제를 해결하는 데 과학이 기여할 수 있는 방법을 토의할 수 있다.
- [9과01-01] 과학적 탐구 방법을 이해하고, 일상생활의 문제에 대한 과학적 해결 방안을 제안할 수 있다.
- [9과01-02] 과학의 발전이 인류 문명에 미친 영향을 이해하고, 인공지능 등 첨단 과학기술이 가져올 미래 사회의 변화를 조사하여 발표할 수 있다.
- [12인기03-03] 인공지능에 대한 일방적인 수용 또는 거부보다는, 비판적인 자세를 바탕으로 인간과 공존해야 하는 존재로서 인공지능의 역할을 제시할 수 있어야 한다.
- [12인기04-02] 문제 정의, 문제 해결에 적합한 데이터 수집 및 전처리, 기계학습 유형과 알고리즘 선정, 기계학습을 통한 모델 생성, 성능 평가 및 수정 등의 인공지능 문제 해결 과정에 따라 프로젝트 수행 계획을 구안할 수 있어야 한다.
