Logo Minnano Code

AIの仕組みを『体験』で学ぶ!画像認識AIで作るじゃんけんゲーム

AIの仕組みを『体験』で学ぶ!画像認識AIで作るじゃんけんゲーム
学校種
中学校
学年
1年〜3年
教科等
技術(5時間)
  • AI(人工知能)や機械学習の基本的な仕組みを理解し、画像認識AIを活用した双方向性のあるコンテンツのプログラミングができる。

  • 順次、分岐、反復の論理的構造を適切に組み合わせることができる。

  • 身の回りの問題解決に向けて、AIの特性を踏まえた処理の手順(アルゴリズム)を考え、ユーザーが使いやすい画面設計(UI/UX)や機能の改善を工夫することができる。

  • 情報技術が社会に果たす役割や影響に関心を持ち、情報モラルやセキュリティに配慮しながら、よりよい社会の構築に向けて情報技術を主体的に活用しようとする態度を養う。

 

  • 抽象的な「AI」の仕組みを、「自分の手」を使った体験で具体化
  • 「AIの体験」にとどまらず、意図した動作を実現するプログラミングの体験
  • UI/UXの改善から「AIと社会の関わり」まで、発展的な視点を網羅

授業事例詳細

単元の展開(指導計画)

  テーマ 今回ねらい 主な学習活動・ポイント
第1時   AIとはなんだろう AIの基礎と機械学習の仕組みについて理解する。 ・コンピュータとプログラムの基本を確認する。

・身の回りのAI活用例を挙げ、AIとは何かを考える。

・機械学習(教師あり・なし・強化学習)の概念を理解する。

第2時 画像認識AIに手を学習させよう 教師あり学習を体験し、精度の高い画像認識モデルを作成するために必要なデータの条件について考える。 ・自分の手の形(グー・チョキ・パー・背景)をカメラで読み込ませ、「教師あり学習」を実践する。

・認識精度を確認し、教師データの質と量を考察する。

第3時 AIと連携したじゃんけんプログラムを作ろう 順次・分岐・反復の基本構造を用いて、画像認識AIの判定結果をもとに勝敗を判定するプログラムを作成する。
・作成したAIモデルを読み込み、カメラ越しの自分の手を認識させる。

・順次・分岐・反復を用いて、コンピュータとの勝敗を判定する基本のプログラムを作成する。

第4時 ゲームのデザインと機能を改善しよう ユーザーの使いやすさや楽しさを向上させるため、画面設計(UI)の変更や音声の追加を行い、双方向性のあるコンテンツに仕上げる。 ・ユーザーの使いやすさ(UI/UX)を考え、コンテンツを改良する。
第5時 作品の相互評価とこれからの社会とAI 完成した作品を相互評価し、一連の学習を振り返るとともに、情報技術(AI等)が社会に与える影響や課題について考える。 ・完成した作品をグループで体験し合い、工夫した点やプログラムの構造を相互評価する。

・AIや情報技術が今後の社会に与える影響や、よりよい活用方法について議論する。