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표제지 1

목차 4

Ⅰ. 서론 10

1. 인공지능 및 정보보호 융합 영재교육 개요 11

2. 연구 필요성 12

Ⅱ. 인공지능 활용 보안 위협 사례 조사 및 시사점 13

1. 국내 인공지능 활용 보안 위협 및 방어 사례 14

가. 공격 사례 14

나. 방어 사례 15

2. 국외 AI 관련 사이버 공격 및 방어 사례 19

가. 공격 사례 19

나. 방어 사례 29

3/2. 인공지능 시스템에 대한 공격 방법 및 방어법 35

가. 공격 유형과 특징 35

나. 인공지능 모델 공격에 대한 방어 42

다. 공격법과 방어법 매핑: 다층적 방어의 결합 48

4/3. 현재 AI 보안의 한계와 시사점 49

Ⅲ. 국내외 인공지능 및 정보보호 영재교육 프로그램 및 교육 과정 51

1. 국내 인공지능 융합 정보보호 교육 과정 운영사례 52

가. 학생 대상 국내 정보보호 & AI 융합교육 운영사례 52

나. 전문 인력 양성 국내 정보보호 & AI 융합교육 운영사례 80

2. 국외 인공지능 융합 정보보호 교육 과정 운영사례 87

가. A Curricular Activity Sequence Integrating AI and Cybersecurity for High School 87

나. BYU Cyber Camp (Brigham Young University) 91

다. 2025 San Jose State University Cyber-AI Summer Camp 94

라. TechHive AI 프로그램 95

마. GenCyber camps in the summer of 2019 96

바. Cyber Ambassadors Tech, University of Memphis 99

사. Level 3 International Foundation in AI and Cyber Security 101

아. Swiss Cyber Institute (Global Hub for Cybersecurity & AI Education) 104

자. West Vancouver Schools ADST Computer Information Systems 12 - Cybersecurity & Artificial Intelligence 107

차. Cybersecurity with Artificial Intelligence Diploma (Oxford College, Ontario, Canada) 109

카. Hacker Highschool 112

타. 해외 AI 및 정보보호 영재 교육 과정 및 프로그램 정리 116

Ⅳ. 인공지능 및 정보보호 융합 인재양성을 위한 교육 과정 개발 119

1. 교육부 지정 정보보호 영재교육 운영체계 분석 120

가. 정보보호 영재교육 현황 120

나. 정보보호 영재교육 현황 분석 126

2. 인공지능 및 정보보호 융합 교육을 위한 운영체계 제시 128

가. 교육목표 128

나. 교육 단계구조 129

다. 교육 이수체계도 134

Ⅴ. 시사점 및 결론 135

참고문헌 136

판권기 140

표목차 5

표 1. 국내 인공지능 활용 보안 위협 및 방어 사례 요약 18

표 2. 국내 AI 기반 사이버 공격 및 방어 사례 요약 33

표 3. AI 공격 유형별 방어 전략 테이블 49

표 4. KITRI - 디지털 새싹 프로그램 교육 과정 53

표 5. SWㆍAI 프로젝트 동아리 1학기(1기) 중등반 「피지컬 컴퓨팅 활용 디자인씽킹 프로젝트」 교육 과정 57

표 6. SWㆍAI 프로젝트 동아리 1학기(1기) 고등반 「빅데이터 분석 및 머신러닝 알고리즘을 통한 실생활 문제 해결하기」 교육 과정 58

표 7. SWㆍAI 프로젝트 동아리 1학기(2기) 중등반 「피지컬 컴퓨팅 활용 AI 프로젝트」 교육 과정 58

표 8. SWㆍAI 프로젝트 동아리 1학기(2기) 고등반 「라즈베리파이 기반 SWㆍAI 프로젝트」 교육 과정 59

표 9. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 토요 심화반 중등반 「SWㆍAI 융합 실생활 문제해결 프로젝트」 교육 과정 60

표 10. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 토요 심화반 고등반 「AI 기반 지속가능발전 문제 해결 프로젝트」 교육 과정 61

표 11. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 중등 1반 「피지컬 컴퓨팅 문제해결 프로젝트」 교육 과정 62

표 12. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 중등 2반 「마이크로비트로 배우는 머신러닝 기초」 교육 과정 63

표 13. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 고등 1반 「부산 지역 데이터 분석을 통한 실생활 문제 해결하기」 교육 과정 64

표 14. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 고등 2반 「생성형 AI 시대의 데이터 분석 체험 교실」 교육 과정 64

표 15. SWㆍAI 프로젝트 동아리 2학기(1기) 중등반 「생활 속 문제 해결을 위한 프롬프트 엔지니어링 실습」 교육 과정 65

표 16. SWㆍAI 프로젝트 동아리 2학기(1기) 고등반 「프롬프트 엔지니어링 활용 데이터 분석 프로그래밍」 교육 과정 66

표 17. AI 영재교육원 AIㆍSW 정보융합 (중등 기본) 교육 과정 67

표 18. AI 영재교육원 문제해결 프로그래밍 (중등 심화) 교육 과정 68

표 19. 중학 AI 교육 SAI - 도트밸리 속 버그를 잡아라 교육 과정 70

표 20. 중학 AI 교육 SAI - S.O.S 세계수를 구하라! 교육 과정 71

표 21. 고교 AI 교육 SAI - 인공지능 기초 교육 과정 72

표 22. 고교 AI 교육 SAI - 데이터 과학 73

표 23. 고교 AI 교육 SAI - Change Future! 74

표 24. 과학창의재단(KOSAC) - SAI(School AI) 프로그램 내용 정리 75

표 25. 국립중앙과학관 - 인공지능 자율탐구 프로그램 과제 1-1: 엔트리로 나만의 인공지능 만들기 과정 76

표 26. 국립중앙과학관 - 인공지능 자율탐구 프로그램 과제 1-2: 회귀 모델을 통해 배우는 기초 인공지능 과정 77

표 27. 국립중앙과학관 - 인공지능 자율탐구 프로그램 과제 2: 세상을 알아보는 시각지능 만들기 과정 78

표 28. 국립중앙과학관 - 인공지능 자율탐구 프로그램 과제 3: 순환 신경망을 이용한 자연어 처리 과정 79

표 29. KISA - AI보안관제 전문인력 양성 프로그램 공통과정 교육 과정 81

표 30. KISA - AI보안관제 전문인력 양성 프로그램 실무과정 교육 과정 82

표 31. KISIA - AI 보안 기술개발 인력 양성 프로그램 교육 과정 84

표 32. A Curricular Activity Sequence Integrating AI and Cybersecurity for High School 교육 과정 88

표 33. BYU Cyber Camp 교육 과정 93

표 34. GenCyber camps in the summer of 2019 교육 과정 97

표 35. Cyber Ambassadors Tech 교육 과정 99

표 36. Level 3 International Foundation in AI and Cyber Security 교육 과정 103

표 37. Swiss Cyber Institute 교육 과정 106

표 38. West Vancouver Schools ADST Computer Information Systems 12 - Cybersecurity & Artificial Intelligence 교육 과정 109

표 39. Cybersecurity with Artificial Intelligence Diploma 교육 과정 111

표 40. Hacker Highschool 교육 과정 114

표 41. 국외 인공지능 융합 정보보호 교육 과정 운영사례 정리 116

표 42. 정보보호영재교육 권역 120

표 43. 교육부지정 영재교육원에 대한 내용 정리 125

표 44. 정보보호 영재교육 현황 분석 127

표 45. 정보보호 영재교육 운영 체계의 한계 128

표 46. AI-보안 융합 교육 운영체계의 단계별 목표 및 학습 방향 129

표 47. 중등 기초 단계의 보안ㆍAI 융합 교육 과정 구성 130

표 48. 중등 심화 단계의 실습 중심 보안ㆍAI 심화 교육 과정 구성 131

표 49. 고등 심화 단계의 보안 실전ㆍAI 기반 위협 분석 교육 과정 구성 132

표 50. 고등 전문 단계의 AI 기반 보안 연구 및 프로젝트 중심 교육 과정 구성 133

그림목차 8

그림 1. arXiv 논문에서 발견된 '긍정 평가' 강제 지시문 15

그림 2. 안랩의 생성형 AI 동작 구조 17

그림 3. AhnLab XDR에 적용된 AI 보안 어시스턴트 17

그림 4. 2024년 Famous Chollima의 주요 공격 대상 국가와 산업 분야 19

그림 5. 사기GPT로 피싱 메일을 작성하는 모습 21

그림 6. 사기GPT에 대한 광고 글 22

그림 7. 챗봇을 속여 '1달러 거래를' 성사시킨 사례 23

그림 8. 프롬프트 인젝션 공격을 통해 스마트홈 조명을 끄는 장면 26

그림 9. J2의 공격 개념과 성능 비교 그래프 28

그림 10. Darktrace 로고 30

그림 11. Google Timesketch를 활용한 디지털 포렌식 타임라인 분석 화면 32

그림 12. 성공적인 적대적 공격의 예시 37

그림 13. 잠재 공간 공격의 일반적 패러다임 39

그림 14. 라벨 중독 백도어 공격 40

그림 15. 노이즈 주입ㆍ정화 기반 적대적 예제 탐지 구조 44

그림 16. AI Guardrails를 통한 추론ㆍ응답 제어의 개념적 구조 46

그림 17. EvilEye 및 RFLA 기반 물리적 공격 사례 47

그림 18. KITRI - 디지털 새싹 프로그램 진행 모습 52

그림 19. 쿠도커뮤니케이션 x 과천고등학교 - AIㆍ보안 교육 프로그램 참여 모습 54

그림 20. 쿠도커뮤니케이션 x 과천고등학교 - AIㆍ보안 교육 프로그램 교육 과정 55

그림 21. SWㆍAI 프로젝트 동아리 여름 집중기 고등반 진행 모습 63

그림 22. KISA - AI 보안관제 전문인력 양성 프로그램 진행 모습 80

그림 23. KISIA의 AI보안 기술개발 인력 양성 프로그램 교육 과정 85

그림 24. A Curricular Activity Sequence Integrating AI and Cybersecurity for High School의 교육이수체계도 88

그림 25. BYU Cyber Camp 진행 모습 92

그림 26. TechHive AI 프로그램 마크 95

그림 27. GenCyber camps in the summer of 2019 진행 사진 96

그림 28. Swiss Cyber Institute 마크 및 참여 사진 105

그림 29. West Vancouver Schools ADST Computer Information Systems 12 - Cybersecurity & Artificial Intelligence 참여 사진 108

그림 30. Cybersecurity with Artificial Intelligence Diploma의 모듈별 학습 시간 110

그림 31. Hacker Highschool 마크 및 홈페이지 소개 사진 113

그림 32. Hacker Highschool 프로그램 진행 사진 113

그림 33. 서울여자대학교 정보보호영재교육원 강의 진행 모습 121

그림 34. 메타버스를 이용한 건양대학교 정보보호영재교육원 온라인 수료식 122

그림 35. 제10회 대구대학교 정보보안경진대회 진행 모습 123

그림 36. 국립목포대학교 정보보호영재교육원 과정별 이수 시나리오 124

그림 37. 국립목포대학교 프로그램 진행 모습 125

그림 38. 인공지능 및 정보보호 융합 교육을 위한 이수체계 134

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