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8/19 学び合い「機械に学習させよう」

20230819セッションの様子

お盆明けの今日は、AIの基本である機械学習について、小学校低学年でもわかるような内容で、学び合いました。

今日のタイムライン
  • 16:30~ はじめに
  • 16:35~ モクモクタイム①
  • 17:00~ 学び合いタイム
  • 17:55~ 終わりの会
目次

モクモクタイム

  • ブロック崩しゲーム
  • 野球ゲーム
  • モモの冒険

今週もそれぞれの進捗・習熟度に応じた課題に取り組んでもらいました。

子どもから、プログラムが思ったように動かないと質問を受けて調べてみると、
「メッセージを送る」か「メッセージを送って待つ」の違いでうまくいくことが分かりました。

「メッセージを送る」と「メッセージを送って待つ」の違いについて、ホワイトボードを用いて説明しました。

教材についての説明

教材は基本的に3部構成になっています。
・【基本編】「大きさを90%にする」のような指示に従って、1つのブロック(コマンド)を選んでつなげる
・【アレンジ編】「炎があたったときに、catの表情を変える」のような指示があって、複数のブロックの組み合わせを考える
・【自由アレンジ編】自由にアレンジを考える
です。

まずは【基本編】で、ゲームやアニメーションの基本的な動きを作成していきます。
書いてある文章から、少し読み替えが必要なことはありますが、
想像力が必要なほどではありません。

「変数「HP」が1減る」のような指示があったときに、
“1減るということは、-1ずつ変えるんだな”
と考えるというようなイメージです。

Scratch(スクラッチ)ブロック

【アレンジ編】では、文章から、ロジックを組み立てていく必要があります。
上の例「炎があたったときに、catの表情を変える」という指示の場合、

「炎があたったときに」というのは、
“もしネコが炎に触れたなら”と、考えれば、
もし~ならというブロックと、
炎に触れたというブロック
を組み合わせることで実現できそうだなと組み立てます。

さらに、それをいつ行えばいいかを考え、
炎はいつ当たるか分からないし、
いつ当たっても、有効になるようにしないといけません。

そうすると、スタートが押されてから、ずっと、待ち構えておく必要があります。

従って、「ずっと~を繰り返す」というブロックの中に入れることになります

組み立てイメージ

【自由アレンジ編】は、文字通り、どんなふうに変えたいかを考える所から
始めてもらいます。

個人差はありますが、いくつかプログラムをつくっていくうちに、
こんなこともできるんじゃないか
というのがわかってきて
発想も出てくるようになります。

発想だけで、実現可能性なども分かりませんから、
「こんなの作りたいんだけど」と、サポーターに相談しながら、
進めていきます。

自由アレンジ編こそ、プログラミングで子どもの力をつける
大事な部分だと私たちは考えますが、

その分教える側のパワーもかかりますので、
実施していないスクールもあります。

モクモクタイム

モクモクタイムというのは、プログラムをつくることに集中して取り組む時間です。
世界中でもっともポピュラーなビジュアルプログラミング言語であるScratchを用いて、
ゲームやクイズなどをつくります。

Scratchを用いたプログラミングの様子(モクモクタイム)
モクモクタイムの様子

学び合いタイム「機械に学習させよう」

最近耳にすることが増えた“AI”。
その中心的概念・手法である機械学習について、小学校低学年でも幼稚園児でもわかるように伝えた上で、いつものScratchで実際に体験してもらいました。

機械学習とは・・・

機械学習とはについては、総務省のこちらの図が分かりやすいと思います。

総務省「AI・機械学習・深層学習の関係」
総務省「AI・機械学習・深層学習の関係」

参照元:https://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/r01/html/nd113210.html

まず、「AIとは何?」を子どもたちに聞いてみました。

学び合い「機械に学習させよう」
  • 「じんこうちのー」
  • 「チャットGPT」
  • 「怖いもの」

などなどいろんなところで見聞きしたことを、挙げてくれました。

つぎに、イヌとネコの違い分かりますか?わかるよね?という話で、

学び合い「機械に学習させよう」

いろんなイヌ、ネコの写真を見てもらって、イヌかネコか答えてもらいました。
当然ながらみんな大正解。

学び合い「機械に学習させよう」

小学生には簡単で、当たり前かもしれませんが、
赤ちゃんにわかるかと言うと、そうではありません。

人間も、いろんなイヌやネコを見て、「これはイヌだよ」「これはネコだよ」と周りの人に教えてもらって、学習してきたから、わかるようになったんですね。

学び合い「機械に学習させよう」

AIも最初からなんでも知っているわけではなく、たくさんのデータを学習させる必要があります
この、機械に学習させることを、「機械学習」と言うんですね。

このことをわかってもらいたくて、まずはここまでの話を展開しました。

学び合い「機械に学習させよう」

ここまできて、機械学習って何なのか、なんで機械に学習させる必要があるのか、子どもたちにもわかってきました。

いよいよ、実際に、機械に学習させてみます。

今回は、いろんな表情やポーズを機械に学習させて、
特定の表情やポーズになったら、戦闘ゲームの弾を発射するというプログラムをつくりました。

学び合い「機械に学習させよう」
学び合い「機械に学習させよう」

(終わり)

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この記事を書いた人

もつさん
プログラミングスクールLの代表
妻、息子、娘の4人家族
プログラミング教育は、子どもの将来を変え、社会を変えるという信念のもと、日々子どもと向き合っています。

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