2022 개정 고등학교 정보과학 2학기 10차시 연간 계획서

1. 운영 개요

전체 수업

12차시

1차고사 이전 2학기 운영

교과 학습

10차시

Ⅰ 프로그래밍 + Ⅱ 데이터 구조

정리·보충

1차시

개념망, 코드 추적, 오개념 보정

수행평가

1차시

통합 문제 해결 프로그래밍

압축 운영 원칙: 교과서의 소단원 순서는 유지하되, 설명 중심 수업을 줄이고 ‘핵심 개념 20분 → 코드 실행·추적 20분 → 변형 문제 25분 → 형성평가 10분’의 공통 구조로 운영한다. 모든 차시에서 이전 차시 개념을 코드 안에 다시 사용하여 반복 노출한다.

단원별 시간 배당

단원	교과서 범위	차시	배당 근거
Ⅰ. 프로그래밍	함수, 재귀 함수, 반복 구조와 재귀 구조	1~4차시	함수 1차시 + 재귀 함수 2차시 + 구조 비교·통합 1차시
Ⅱ. 데이터 구조	큐, 스택, 그래프, 트리	5~10차시	선형 구조 3차시 + 비선형 구조 3차시
정리·평가	Ⅰ·Ⅱ단원 통합	11~12차시	개념 정리 1차시 + 수행평가 1차시

2. 2022 고등학교 정보과학 성취기준 전체 반영

[12정과01-01] 함수 정의와 호출의 원리를 이해하고, 매개변수를 활용한 함수 프로그램을 작성한다.

[12정과01-02] 주어진 문제에서 적용할 수 있는 재귀관계를 파악하고, 재귀구조를 활용하여 프로그램을 작성한다.

[12정과01-03] 반복구조와 재귀구조를 활용하여 문제를 해결하고, 두 방식의 차이를 비교·분석한다.

[12정과02-01] 스택과 큐의 원리를 이해하고, 순차적인 데이터 구조를 이용하여 스택과 큐를 구현한다.

[12정과02-02] 스택, 큐를 활용하여 문제를 효율적으로 해결하는 프로그램을 작성한다.

[12정과02-03] 인접행렬과 인접리스트를 활용하여 트리와 그래프를 구현한다.

[12정과02-04] 트리, 그래프를 활용하여 문제를 효율적으로 해결하는 프로그램을 작성한다.

성취기준-차시 연계표

성취기준	주 학습 차시	보강·재확인 차시	최종 확인 방법
[12정과01-01]	1	2, 4	매개변수·반환값·변수 범위를 포함한 함수 작성
[12정과01-02]	2, 3	4	종료 조건과 재귀 관계를 직접 설계
[12정과01-03]	4	11, 12	동일 문제의 반복/재귀 구현 및 비교
[12정과02-01]	5, 6	7	리스트와 라이브러리로 큐·스택 구현
[12정과02-02]	6, 7	10, 12	실생활·수식·탐색 문제에 구조 선택
[12정과02-03]	8, 9	10	인접행렬·인접리스트 구현 및 변환
[12정과02-04]	8~10	12	그래프·트리 기반 문제 해결 프로그램

3. 10차시 전체 배당표

차시	대단원·중단원	핵심 개념	필수 코드 산출물	성취기준
1	Ⅰ-01 함수	정의, 호출, 복귀, 매개변수, 반환값, 지역·전역 변수	4종 함수 + 변수 범위 실험	01-01
2	Ⅰ-02 재귀 함수 ①	재귀 정의, 호출 스택, 종료 조건, 단일 호출	카운트다운, 합, 팩토리얼	01-02
3	Ⅰ-02 재귀 함수 ②	매개·전역 변수, 다중 호출, 피보나치, 하노이 탑	피보나치, 하노이 탑, 호출 횟수	01-02
4	Ⅰ 통합	반복 구조와 재귀 구조 비교, 재귀 문제 해결	합·팩토리얼·피보나치 반복/재귀 비교	01-01~03
5	Ⅱ-01 큐	FIFO, front/rear, 삽입·삭제, 리스트·deque	큐 직접 구현 + deque 구현	02-01
6	Ⅱ-01 스택	LIFO, top, push/pop, 리스트 구현	스택 구현, 괄호 검사, 뒤집기	02-01,02
7	Ⅱ 선형 구조 통합	큐·스택 선택 기준, 응용 문제, 상태 추적	프린터 큐, 후위 표기/미로 경로	02-01,02
8	Ⅱ-02 그래프	정점·간선, 방향/무방향, 가중치, 인접행렬·리스트	그래프 2방식 구현, 순회 기초	02-03,04
9	Ⅱ-02 트리	루트·부모·자식·리프·깊이·높이, 표현·순회	트리 인접리스트, 전위·중위·후위 순회	02-03,04
10	Ⅱ 통합	그래프·트리 활용, BFS/DFS 연결, 구조 선택	BFS·DFS, 연결 요소/경로 탐색	02-02~04

4. 차시별 상세 교수·학습 계획

1차시 · 함수의 정의와 호출 및 함수 설계

Ⅰ-01 전체 압축

개념

함수의 필요성: 분해, 추상화, 재사용, 유지보수
def, 함수 이름, 매개변수, 인수, 함수 본문, 호출, 복귀
반환값이 없는 함수와 있는 함수, 단일·다중 매개변수, 기본 흐름
지역 변수, 전역 변수, 이름의 유효 범위, global 사용 시 주의

수업 활동

호출 전·후 실행 순서를 화살표로 추적
함수를 사용하지 않은 코드와 함수화 코드 비교
매개변수와 반환값을 바꾸어 재사용성 확인

필수 코드

def greet(): print("안녕하세요") def add(a, b): return a + b def min_max(data): return min(data), max(data) total = 0 def accumulate(x): global total total += x return total

호출·복귀 추적매개변수반환값지역·전역 변수

형성평가: 실행 결과 3문항 + 함수 설계 1문항

2차시 · 재귀 함수의 정의, 호출과 복귀, 단일 호출

Ⅰ-02-1 + Ⅰ-02-2 일부

개념

자기 자신을 호출하는 함수, 큰 문제와 같은 형태의 작은 문제
종료 조건(base case)과 재귀 단계(recursive case)
호출 프레임의 생성, 복귀 순서, 무한 재귀와 재귀 깊이
매개변수 변화로 현재 상태 표현

필수 문제

n부터 1까지 출력
1부터 n까지의 합
팩토리얼
문자열 역순 출력

def countdown(n): if n == 0: return print(n) countdown(n - 1) def factorial(n): if n <= 1: return 1 return n * factorial(n - 1)

종료 조건단일 호출호출 스택

형성평가: 종료 조건 찾기, 호출·복귀 순서 그리기

3차시 · 재귀 함수 설계: 다중 호출, 피보나치, 하노이 탑

Ⅰ-02-2 전체

개념

재귀 관계를 식과 코드로 표현
매개변수·전역 변수로 상태와 누적 결과 관리
단일 호출과 다중 호출의 차이
다중 호출의 중복 계산과 호출 횟수 증가
하노이 탑: n-1개 이동 → 큰 원판 이동 → n-1개 이동

def fib(n): if n <= 1: return n return fib(n - 2) + fib(n - 1) def hanoi(n, start, via, end): if n == 1: print(start, "->", end) return hanoi(n - 1, start, end, via) print(start, "->", end) hanoi(n - 1, via, start, end)

형성평가: fib(5) 호출 트리, 하노이 탑 3개 이동 순서

4차시 · 반복 구조와 재귀 구조 비교 및 Ⅰ단원 통합

Ⅰ-02-3 + 대단원 마무리

개념

반복 구조와 재귀 구조의 표현 방식, 종료 방식, 메모리 사용 비교
반복→재귀, 재귀→반복 변환
재귀가 자연스러운 문제와 반복이 효율적인 문제 구별
정확성, 가독성, 호출 깊이, 중복 계산 관점의 비교

통합 과제

합, 팩토리얼, 최대공약수 중 2개를 두 방식으로 구현
코드 길이·호출 횟수·메모리·이해 용이성 비교표 작성

def sum_iter(n): result = 0 for i in range(1, n + 1): result += i return result def sum_rec(n): if n == 0: return 0 return n + sum_rec(n - 1)

형성평가: 구조 선택 이유를 근거와 함께 서술

5차시 · 큐의 개념, 구현, 라이브러리 활용

Ⅱ-01-1 큐 전체

개념

선입선출(FIFO), front와 rear, 삽입과 삭제
빈 큐, 큐의 크기, 맨 앞 데이터 확인
리스트 기반 구현의 특징과 pop(0)의 이동 비용
collections.deque의 append, popleft
대기열, 작업 처리, 순서 보존 문제

from collections import deque q = deque() q.append(10) q.append(20) front = q[0] removed = q.popleft() # 리스트로 원리 구현 queue = [] queue.append(1) queue.append(2) queue.pop(0)

형성평가: 연산 후 큐 상태 추적 + 직접 구현

6차시 · 스택의 개념, 구현, 문제 해결

Ⅱ-01-2 스택 전체

개념

후입선출(LIFO), top, push, pop, peek
리스트의 append, pop으로 구현
함수 호출과 스택의 관계
문자열 뒤집기, 괄호 검사, 실행 취소, 후위 표기

def is_valid_parentheses(text): stack = [] for ch in text: if ch == '(': stack.append(ch) elif ch == ')': if not stack: return False stack.pop() return not stack

형성평가: 잘못된 괄호 문자열 반례 찾기

7차시 · 큐·스택 통합 응용과 구조 선택

Ⅱ-01 중단원 마무리

개념·활동

문제의 데이터 입·출력 순서로 적절한 구조 결정
큐와 스택의 공통점·차이점 비교
언더플로, 빈 구조 검사, 연산 순서 오류
프린터 대기열 또는 카드 버리기 문제
괄호 검사 또는 후위 표기 계산 문제

from collections import deque def printer_queue(priorities): q = deque(enumerate(priorities)) order = [] while q: item = q.popleft() if any(item[1] < x[1] for x in q): q.append(item) else: order.append(item[0]) return order

형성평가: 같은 자료를 큐와 스택에 넣었을 때 출력 순서 비교

8차시 · 그래프의 개념, 표현, 구현, 활용

Ⅱ-02-1 그래프 전체

개념

정점, 간선, 인접, 차수, 경로, 연결
방향·무방향 그래프, 가중·비가중 그래프
인접행렬과 인접리스트의 구조와 장단점
정점·간선 추가, 이웃 정점 조회
교통망, 친구 관계, 연결 관계 모델링

n = 5 matrix = [[0] * n for _ in range(n)] edges = [(0,1), (0,2), (1,3), (2,4)] for a, b in edges: matrix[a][b] = matrix[b][a] = 1 graph = [[] for _ in range(n)] for a, b in edges: graph[a].append(b) graph[b].append(a)

형성평가: 행렬↔리스트 변환, 공간 사용 비교

9차시 · 트리의 개념, 표현, 구현, 순회

Ⅱ-02-2 트리 전체

개념

루트, 부모, 자식, 형제, 리프, 서브트리, 깊이, 높이
트리와 일반 그래프의 관계, 순환이 없는 연결 구조
인접리스트 및 자식 리스트 표현
이진 트리의 전위·중위·후위 순회
파일 시스템, 조직도, 식 구조 활용

tree = { 'A': ['B', 'C'], 'B': ['D', 'E'], 'C': ['F', 'G'], 'D': [], 'E': [], 'F': [], 'G': [] } def preorder(node): print(node, end=' ') for child in tree[node]: preorder(child)

형성평가: 주어진 트리의 순회 결과 작성

10차시 · 그래프·트리 통합 문제 해결과 Ⅱ단원 마무리

Ⅱ-02 중단원·대단원 마무리

개념·활동

그래프/트리, 인접행렬/인접리스트 선택 기준
큐를 이용한 너비 우선 탐색, 스택·재귀를 이용한 깊이 우선 탐색
방문 여부 배열, 중복 방문 방지, 연결 요소와 경로 탐색
Ⅰ단원 재귀와 Ⅱ단원 자료 구조의 연결
1차고사 범위 전체 개념망 완성

from collections import deque def bfs(graph, start): visited = [False] * len(graph) q = deque([start]) visited[start] = True order = [] while q: v = q.popleft() order.append(v) for nxt in graph[v]: if not visited[nxt]: visited[nxt] = True q.append(nxt) return order def dfs(graph, v, visited, order): visited[v] = True order.append(v) for nxt in graph[v]: if not visited[nxt]: dfs(graph, nxt, visited, order)

형성평가: BFS·DFS 방문 순서와 사용 구조 설명

5. 교과서 전 개념·필수 코드 누락 방지 점검표

Ⅰ. 프로그래밍

교과서 항목	개념 요소	코드 요소	차시
함수의 정의	함수 필요성, def, 이름, 본문	인수 없는 함수	1
함수의 호출과 복귀	호출 흐름, 복귀 지점	호출 전·후 출력 추적	1
반환값과 매개변수	인수/매개변수, return, 다중 반환	계산·최솟값/최댓값 함수	1
지역·전역 변수	변수 범위, global	누적값 함수, 범위 실험	1
재귀 함수 정의	자기 호출, 종료 조건	카운트다운, 합, 팩토리얼	2
재귀 호출과 복귀	호출 스택, 복귀 순서	호출 단계 추적	2
매개·전역 변수 사용	상태 전달, 누적 관리	재귀 누적·호출 횟수	2~3
단일·다중 호출	호출 트리, 중복 계산	피보나치	3
반복·재귀 비교	표현, 종료, 메모리, 효율	동일 문제 2방식 구현	4
재귀 문제 해결	재귀 관계, 문제 분해	하노이 탑, 최대공약수 등	3~4

Ⅱ. 데이터 구조

교과서 항목	개념 요소	코드 요소	차시
큐의 개념	FIFO, front/rear, 삽입·삭제	상태 추적	5
큐의 구현	리스트, deque	append, pop(0), popleft	5
큐 활용	대기열, 순서 처리	프린터 큐/카드 문제	5,7
스택의 개념	LIFO, top, push/pop	상태 추적	6
스택의 구현	리스트 기반	append, pop, peek	6
스택 활용	괄호, 역순, 후위식	괄호 검사	6,7
그래프의 개념	정점, 간선, 방향, 가중치, 경로	입력 모델링	8
그래프의 표현	인접행렬, 인접리스트	양방향 간선 저장	8
그래프의 구현	정점·간선 추가, 이웃 조회	행렬/리스트 변환	8
그래프 활용	연결·경로·순회	BFS, DFS	8,10
트리의 개념	루트, 부모·자식, 리프, 깊이·높이	구조 추적	9
트리의 표현	인접리스트, 자식 리스트	트리 저장	9
트리의 구현	재귀 순회	전위·중위·후위	9
트리 활용	계층 구조, 경로, 탐색	서브트리/순회 문제	9,10

✓ 교과서 목차의 모든 소단원 및 2022 개정 성취기준의 핵심 내용 요소를 1회 이상 직접 구현하고, 2회 이상 재사용하도록 배치함.

6. 매 차시 평가 및 1차고사 연계

평가 유형	운영	내용	비율 예시
진단 확인	수업 시작 5분	전 차시 코드 1문항, 핵심 용어 2문항	피드백용
코드 추적	매 차시	변수, 자료 구조 상태, 함수 호출·복귀, 방문 순서	30%
코드 완성	매 차시	빈칸, 오류 수정, 연산 추가	30%
문제 해결	차시 후반	새 상황에 적합한 함수·자료 구조를 선택하여 구현	30%
설명·비교	4·7·10차시	반복/재귀, 큐/스택, 행렬/리스트 비교	10%

1차고사 문항 구성 권장

개념 이해 25%: 용어, 원리, 구조의 특징
실행 결과·상태 추적 30%: 함수 호출, 재귀 복귀, 큐·스택 상태, 그래프 순회
코드 완성·오류 수정 25%: 종료 조건, 빈 구조 검사, visited 처리
문제 해결·비교 분석 20%: 적절한 구조 선택과 근거, 반복·재귀 비교

7. 11~12차시 운영안

11차시 · 학습 내용 정리

Ⅰ·Ⅱ단원 전체 개념 지도 작성
성취기준별 핵심 문제 1개씩 해결
함수→재귀→스택→DFS, 큐→BFS 연결 구조 정리
오답 유형별 보충: 종료 조건, 변수 범위, 빈 구조, 방문 처리
1차고사형 코드 추적·서술 문제 풀이

12차시 · 수행평가

주제: 관계망 또는 미로 탐색 프로그램
필수 요소: 함수 2개 이상, 큐 또는 스택, 그래프 또는 트리
선택 요소: 재귀 DFS와 반복 DFS 비교
산출물: 소스 코드, 실행 결과, 구조 선택 이유, 테스트 결과
평가: 정확성 35, 구조 활용 25, 코드 품질 20, 설명 10, 테스트 10

8. 수업 운영을 위한 최소 필수 준비물

파이썬 실행 환경: IDLE, Colab, Jupyter 또는 VS Code 중 1개
차시별 1쪽 핵심 개념지 + 1쪽 코드 실습지
교사용 실행 추적판: 함수 호출 스택, 큐·스택 상태, 그래프 방문 배열
학생용 공통 코드 템플릿: 입력 → 함수 정의 → 자료 구조 생성 → 처리 → 출력
차시 종료 3분 점검표: “설명할 수 있음 / 코드로 구현 가능 / 새 문제에 적용 가능”