子供にプログラミングを教える方法

子供の為の最高のプログラミング教育を見つけていきます

「迷い」という心の動きと体の関係

はてなのお題きっかけで書きます。


私は子供のころからよく悩んでいました。

 

今思うと「やる」か「やらない」か常に考えていました。

 

きついクラブ活動に行かないといけない。「行く」か「行かない」か

 

クラブ活動を休みたい。「連絡を入れる」か「連絡を入れないか」

 

大体やりたくないことです。

 

複数の選択肢の中から、選ぶのを悩む、やるかやらないか決めれないことを「迷う」といえると思います。

 

何をしてよいかわからないときは、「途方に暮れる」でしょう。

 

悩むことは、何か高尚なことかと考えた時があったが、今考えてみると大変もったいない時間の使い方をしていたと思います。

 

大学にはいっても、就職しても、それはまだまだ続きました。

 

それを変えてくれたのは、明治大学教授の斎藤孝先生の「座右の諭吉」です。

座右の諭吉 才能より決断 (光文社新書)

座右の諭吉 才能より決断 (光文社新書)

 

 斎藤先生自身、同じ様な悩みを抱えられていて、長く苦労されていました。


先生は過去の偉人に学び、特に福沢諭吉からは多くを学ばれています。


もしこの中で、一つ紹介しろ、となれば「精神はカラリとしたもの」です。


残念ながらこの本は家のトラブルで捨てざるを得なかったので、手元で文を参照出来ないのですが、この本を見てから、何でも「早く」決断するように心掛けるようになりました。


身近な例で言えば、食事のメニューを決めるときや、子供の朝ご飯を作るとき(どっちも食べること!?)に、すぐ決めるようにしていきました。


すると、いつも精神的に疲れていたのですが、それが無くなり、体がラクになりました。


考えてみると、悩んでいたとき、身体に力が入っていたり、呼吸を止めていたりしていました。


そして、その無駄なチカラが入った状態だと、次の行動を取ろうとしたとき、かなりの精神的、肉体的な負荷を感じながら、「切り替え」をしていました。そんなことだから疲れてたんですね。


新しいことをやろうとすると、普通は「今まで通り」のやりかたや考え方をしたいと思います。「切り替え」が大変ですからね。


このサイトを作るときも、もっとプログラミングに詳しい方、実際にプログラミング塾で教えている先生などが作れば、もっと子供のためになるサイトが作れるのでは、と脳裏をよぎりました。


ただ、「とりあえずやってみるか」と始めてみています。


始めてみてよかったのは、プログラミングを解説するにしても、様々なアプローチが存在する、が分かったことでした。


きっとプログラミングが詳しい方や、プログラミング塾経営者は考えないであろう、「分からない側からの視点」を中心に、今後も少しずつ記事をアップして行きたいと思います。 


 

こどもの運動会とプログラミング

この前、我が子の運動会が終わり、なんとか我が子のかけっこ順位が6人中で去年6位→今回4位(実際は3位)と向上して、なんとか成果がでました。

運動会を見ていると、最近AIや機会学習を調べいいたこともあり、気になることが山ほどでてきたので、ここにまとめたいと思います。

この中で、子供のためのAIシステムのネタがでてこないかな。

かけっこ順位判定がアナログ

かけっこしたときの順位は、ゴール近くの先生がみていて、生徒は、先生に言われた順位の旗のところに行っていました。我が子はビデオを見ていると3 4位争いをしていて、僅差ですが勝ったはずです。

しかしあとで我が子に聞くと、4位と言われたそうです。

考えてみると、1組目、2組目、と進んでいくときに、インターバルが長いときがあり、ゴール近くて先生方がなにやら話し合っていました。

あれは所謂「物言い」だったと思います。

僅差だと順位を判断できないのは当たり前で、写真判定すればよいのですが、うちの学校は取り入れてなかったようです。

とはいえ、私が子供のころも同じだったので、文句も言えない。そんなに学校はすぐ変われないでしょう。

その代わり、各問題点と、それの改善提案を、私の脳細胞をフル活用して考えてみよう。

改善策の提案:無料の写真判定システム導入を勧める

必要な機器
・usbカメラ1台
・ノートPC1台
システム概略
・ゴール付近にカメラ+PC設置 常に撮影
録画しながら撮影済み動画を確認できるアプリがあれば、もうそれ1つで十分か。
難しい場合は、ゴール付近の写真を撮り続ける必要があり、人手でやるのはきつい。
機械学習で、人が来たらXXまできたら写真をX秒間X枚とる。
すでに存在しそうな機能だ。でも無料じゃないと導入しずらいだろう。
できれば学校の授業で作ってしまえばよいが、今の先生方にそこまで任せるのは無理だろう。
以前紹介したOpenPoseで人物特定もできるので、
それとゴール付近が交わったらScreenCaptureを何回かする。で行けそう。
作るとすると。。。必要最小限の機能なら2週間、UIにこだわるなら2か月かかるかな。。。

※懸念点
・電源確保(バッテリーが多分もたない)
・ゴール位置が変わる場合、PCを移動する必要あり

去年の自分との比較ができない

かけっこは50m走か100m走、学年が上がると距離が変わっていしまうが
同一距離の期間であれば比較ができるはず。
子供にとっては去年よりどれだけ早くなったのか知れるのはうれしい。
しかし学校側としては計測する余裕はない。

個人認証+走行時間計測+個人ごと走行時間管理

必要な機器
・usbカメラ1台
・ノートPC1台
※もう1セット必要かも
システム概略
個人認証は顔と動きで、走行時間計測は開始地点とゴール地点のを撮影するカメラ(1台で撮影できればよいが2台になるかも)で
開始時刻と終了時刻を記録、開始はピストルの音、終了は画像解析でゴールラインを通った瞬間としよう。
計測した走行時間は個人ごとに管理してあげて、翌年教えてあげる
システム開発 2人月

※懸念点
個人認証が顔と動きでできるか。保護者の承認がとれるか

全校生徒の運動データ収集機会を無駄にしている

全校生徒のかけっこや踊りのフォームを記録し、学校単位で管理する
運動能力や各行の傾向の把握、フォーム改善のための効率的な授業への参考情報とする




※懸念点
個人認証を行うことの、親の承認がとれるか
全校生徒の顔だけで個人を判別できるか
個人認証とかけっこ時刻の計測・管理は別で考えたほうが良いかも
3人月


※すこし気づいた点が多すぎたので、以降は順次更新します。

体調管理が行き届いてない

熱がある、動きがおかしい子供をチェックして
体調が悪くなる前に声掛けや、医務室への誘導を促す。
必要な機器
・サーモ機能付きカメラ
・USBカメラ1台
・PC一台
校庭中をサーモ機能付きカメラで巡回。体温が高いままの子供を見つけたら職員派遣。保健室へ誘導

USBカメラでも巡回。歩行がふらふらしている子がいたら熱中症等の可能性あるので誘導。

※懸念点
カメラ1台の巡回で精度の高い判定ができるか、ある程度時間経過を長くとって観察しないといけないかもしれない。


プログラム進行がアナログで閉じた世界

自分の学年が終わって、次の出番まで時間があるとき、ちょっと家まで戻ってみようと思ったが、帰るとどこまで進んでいるか分からない。ネットでみれると便利だった。
必要な機器
 特になし webサイト更新のみ
懸念点
 不審者に有益情報な情報不足にならないか


親子の位置関係が不明

親が場所取りをして子供に伝えたが、途中でやむを得ず変更してしまった。それでも親御が会えるようなサービスが欲しい。子供が体調悪くて医務室行った。親は子供がどこに行ったか分からない状況を無くす。
必要な機器
 IoTタグのようなもの
学校内全員にタグ持たせ、要所要所にリーダー配置。よませて追跡する。
懸念点
 ほぼ監視だ。トイレに行ってることも分かりそう。うーん。難しい。
 

騎馬戦やリレーなどの競技の盛り上がりを活かしきれていない

騎馬戦の最後は強い人達同士の一騎打ち!観客のテンションも高かったのですが、ナレーターはなにも言わず、音楽だけが流れていた。リレーも盛り上がるが、もう少しなにか出来ないものか。
必要な機器
 プロジェクター
 PC1台
騎馬戦の時はプロジェクションマッピングで、合戦風景にするといいかもしれない。もしくは、騎馬の上の人(なんて言うんだっけ)の身体能力を校舎にに表示して、ストリートファイターみたいな演出。

懸念点
 本人達を見なくなってしまうか、、、

必要な機器
・カメラ+PC
超スローモーションで戦いやゴール付近の映像をとる。カメラマン雇うと大変なので機会学習で対応。ゴール付近や、騎馬が少なくなってきてから、各馬を録画開始。

懸念点
角度が定点からの撮影になるか。イメージとしてはオリンピックのようなものが欲しい。

場所取りがアナログ

着くとすでにみんなシートで場所取り済。
必要な機器
 特になし 予約webサイト構築
懸念点
 運動場だと、予約可能場所を何らかのIDで名付け、線などで事前に区分けしておく必要がある。ライン引き大変。

グラウンドに白線で競技ごとにライン、文字変更が必要

かけっこ競争のときはレーンごとに数字をラインパウダーで書き、元々書いていた線が薄くなれば引き直していた。石灰は目に良くない。
必要な機器
 プロジェクター PC
プロジェクターで競技ごとのラインを映し出す

懸念点
 グラウンド全体を日中に映し出せるプロジェクターは、、、あったとしても目に悪そう。


遅い子、負けているチームに対する改善提案がない

フォームが悪かったりライン取りが悪かったりするのは機会学習で判定できるはず。「××君、足をもっとあげて腕を振った方がいいよ。」「○○チーム、曲がるとき、大回りにならないように気をつけよう」などアドバイスし、接戦に持って行く。出来ない子をサポートする

必要な機器
 USBカメラ+PC
負けているチームを判定し、負けているメンバーの運動を解析する。

懸念点
 アドバイスが適切すぎると、簡単に逆転できてしまうかも。生徒達の勝敗に機械が関係するのは良くないか。また、直前に言われても生徒が理解出来ない、対応できないかも。やるとしても体育の授業くらいかも。

子供のためのAIメモ20190530

定期的に上げようとしましたが、なかなか難しいですね。

 

人工知能ニュース:AI導入が着実に進む国内企業、しかし利用用途は内向き - MONOist

日本AI導入分野は内部改革、海外は外部改革に導入が多い。

日本人らしさが垣間見えるような。

社内の稟議を通すときに、いきなりよくわからないものをビジネスの世界で使うよりも、内輪で確認しながら着実にすすめるほうが稟議が通りやすいのかも。

記憶が間違っているかもしれませんが、川上量生さんの本の中で、海外のゲーマーはレベル上げもせずいきなりボスに挑もうとする、当然負ける、何度も負ける、でも次第に少しずつ良い勝負をしていき、最後には勝ててしまう。日本のプレーヤーや着実にレベル上げしてから勝つ。どちらも勝つけど勝つまでのプロセスが違う、という話を聞いたような。それと同じか。。。

 

ちょっと意外、「世界3位」の技術力を生かせ!東芝はAIに成長をかける

ちょっとどころじゃない!東芝ってそんなにAI得意なのか。

しかしAIのサービスで他社のビジネスをサポートすると、「塩」を贈ることになるとは。。。企業に入ってから「AI事業部」的な所に入って、やりすぎてしまうと、身内から恨まれることになりそう。こどもにはそんな状況にさせたくないな。。。

 

社内データの半数以上が「ダークデータ」--スプランクが実態調査 - ZDNet Japan

企業内には未知の生かし切れていないデータが存在している、と。

しかし中国は違う

ここでも特筆すべきは中国の存在だ。自分はAIを「極めてよく」または「とてもよく」理解している割合は、世界全体が48%であるにもかかわらず、中国だけが77%と突出している。これについて福島氏は、AIの領域でも中国は世界の最先端を突き進んでいるとの見解を示した。

 もしかすると、AIの教科書は、英語ではなく、中国語で書かれたもののほうが優れているかも。普通日本人としては、新しい技術であれば英語を読んでアメリカからの情報を入手していたが、AIについては認識をあたら目ないといけないかもしれない。

子供のためのAIメモ20190519

子供の為にと情報収集していますが、自分自身の研究所対象にもしてきたくなってきます、、、

 

恋活アプリ「タップル誕生」、AIで「18歳未満」「なりすまし」を自動検知(要約) - ITmedia NEWS

言葉の使い方で年齢や男女、同一人物かも判定できる。自分の文章が何歳くらいなのかを判別するにはどうすればできるか、題材としてよいかも。

 

AI半導体も減速 米エヌビディア純利益68%減: 日本経済新聞

エヌビディアの勢い=AIの勢い といっても過言ではない。この兆し、学習者にとっては吉とでるか凶とでるか、判断が難しいところ。

 

AI(人工知能)が更に人間に近づいた?人間のような数の感覚を自ら発達させる(ドイツ研究) | ニコニコニュース

数量の感覚。あまり意識していなかったけど、動物的感覚だったのか。リンゴ4個と猫4匹が、数という点で一緒と考えられる。

一見すると、「画像判別でリンゴと猫をそれぞれカウントして、一緒の数かチェックすればいいのでは」と思うかもしれない。しかし、この場合は、「数が一緒かチェックする命令・処理」をしなくても、「数が一緒だ」と判断できることができるようになったのが凄い。これ、子供に通じるかな、、、

子供のためのAIメモ20190518

AIを知り、子供達に分かりやすく伝える為、まずは情報収集です。AIというより、機会学習なのかな。

 

MIT Tech Review: 機械学習は「因果性」を発見できるか? 著名研究者がICLRで提案

AIの4大課題。子供に「どんなものがあると思う?」と質問すると色々楽しい答えが返ってきそう

1・公平性

2・セキュリティ

3・汎化可能性

4・因果性への取り組み

それぞれ、子供に分かるように言うとどうなるかな。

 

1 以前googleが画像解析で黒人をゴリラと判定していた。人間が動物と思われたらイヤだよね。

 

2 AIで守っているシステムがある。それを攻撃するAIは、守っているAIに色々攻撃して、どういう攻撃してなら効果があるのかを学習できる。どうしても攻撃側が有利。

 

3 機会学習は、「どんなシーンでも、良い手・正解が出せる、一般的なルール」を導き出したい。そのために色々な正解データ・不正解データを集めるけど、集めすぎると不正解データも正解扱いにしちゃったりするときがあって、一般的なルールはなかなか見つけられないんだ。

 

4 風が吹けば桶屋がもうかるって言葉、知ってるかな。

風が吹けば桶屋が儲かる - Wikipedia

風が吹いても普通桶屋は関係ないよね。機会学習は、「風が吹くと桶屋の売上がいつも上がっている」ということが、もしデータ収集して見つけられれば、その途中でなにが起こっているかは分からないけど、それを元に桶屋さんに「今日ハ風ガ強イノデ桶ヲタクサン作ッテオイタ方ガ良イデショウ」とオススメしてくれる。桶屋さんが、「なんでわかるの?」と聞いても「ワカリマセン」ってなる。

 

米下院情報委、中国の「問題行動」検証開始 社会統制に焦点 - ロイター

人工知能や機会学習は、世界各国で研究される分野で、基本的にその国での技術の使い方は他の国からとやかく言われる筋合いは無いのですが、アメリカが中国を牽制する形だ。日本は中国に問題があった場合、同様の対応を取るだろうか。

 

ナイキ、スマホで足を撮影すれば最適サイズのシューズが選べる「Nike Fit」 - CNET Japan

機会学習らしい使い方だ。

5人に3人はサイズが合っていない靴を履いているって、、、

アプリの中の学習データやレコメンドデータの大元は、Nikeの店員さんが入れていったのだろうか。よく日本の職人さんや、定年がきてしまう社員のスキルを機会学習させ、技術が消えないようにしていることは聞いたことあったが、Nikeはこのアプリで店員さんが不要にならないのだろうか。逆に店員さんがまだ必要だとすると、このアプリの意義はなんだろうか。

 

2019年CESアジアで披露される新たな技術トレンド:時事ドットコム

「5Gはスマートシティからデジタルヘルスや自動運転車まで、あらゆる業界で革新を推進しています。」5Gについては、今までよりもネットが早くなる?位の認識しかなかった。

改めて情報収集したほうがよいかな、、、

 

 

 

プログラミング教育にロボットは必要か

ひと昔前では無かったプログラミング教育の一つに、ロボットによるプログラミング学習があります。

昔に比べ、優れたハードウェア、ソフトウェアが安く手に入る状況となり、子供向けにも様々な学習用ロボットが出ています。

 




■レベル 初心者向け

 

COZMO (コズモ)

COZMO (コズモ)

 

 
なぜこれを先に紹介したかったか、というと、「かわいい!」からです。他のロボットプログラミングが可能な教材は、なぜかどれもゴツゴツしていて、なんとなく男の子向きのような見た目です。


それに対してCOZMOは、丸みを帯びていて、電源を入れると目が表示されてかわいい!
タカラトミーが出していて、日本語化もバッチリ!
あまり紹介している人がいなかったのがもったいない。
執筆時点ではCOZMOの画像が?になっていますが、実際に飛んでみると画像がありました。


■中級者向け
LEGO®マインドストーム®EV3
これさえあれば、ロボットプログラミングのかなりの部分をカバーできます。センサーの数も多く、ただ単に動くだけでなく、外界の状況を読み取って、まさに「ロボット」として動かすことができます。

教育版と玩具版があり、上記リンクは教育版です。

よく、「教育版の方が良い!」という記載を見かけますが、もしお子様がそれほどプログラミングに慣れておらず、安く手に入れたいのであれば、玩具版でも充分かと思います。すぐに使いこなせるほどのものではないので。

教育版がどうしても欲しい、という方は上記リンク「レゴエデュケーション」の正規販売代理店であるアフレルのサイトに行けば購入でします。

 

ちなみに玩具版はこちら

レゴ (LEGO) マインドストーム EV3 31313

レゴ (LEGO) マインドストーム EV3 31313

 

 

アフレルのサイトを見て特に印象的だったのが、沖縄の姉妹の特集。国際大会で優勝。

ev-3.net

 

初めての体験教室の時、子供はとても楽しかったんでしょうね。
すべての子供がこの姉妹と同じ体験ができるわけではないですが
才能が飛び抜けるかもしれない、その機会に出会えるということは
とても重要だと思いました。 
 
 
■上級者向け

一応初心者から上級者まで大丈夫と言われていますが、初心者の子供だけだと厳しいのではないか。もしお父さんお母さんがPCに詳しければ、サポートありでこちらから入るのもありかもしれない。

 

Raspberry PiPythonによるAI・機械学習と相性がよく、我が子がもう少し成長したら、、、とチェックしています。

 

公式サイトを見ていたらなんかすごいの見つけてしまった

www.rs-online.com

前澤氏とマスク氏!

 

私個人としては、ロボットがなくても十分プログラミングに関する考え方やスキルは身に着けることができると考えていますが、沖縄の姉妹のように、ロボット教室がきっかけでプログラミングを学びたくなるケースもあると思うので、もしご家庭に時間と予算があれば、ロボット教室や、実際に購入して自宅でロボットプログラミングをやってみてはいかがでしょうか。 

子供のためのAIメモ20190517

これからは、定期的に、子供の為に、世の中のAIや機会学習に関する情報を分かりやすく説明するため、収集した情報をメモがてらアップしようと思います。

 

足の速い分野なので、昔言ってたことが今日から変わるのもあると思いますが、逆に最新分野はそういうものである、ということもいいたいな、、、

 

 

AI技術専門スクール「AIジョブカレ」が新講座【ケーススタディ実演講座】を開講。経験豊富な実務家講師のもと5月17日(金)からスタート:時事ドットコム

社会人向けのAI講座ですが、視点を変えて見ると、ECサイトのオススメ商品表示、手書き文字の判別、画像による不良品チェック、どれくらい物が売れるかの予想、ちょっとした会話の自動化ぐらいであれば、「講座」として教えられるくらい当たり前にできることになってきています。子供達にAIを教える際にはそれを前提に話さないと。使うのが当たり前の世界がある。

 

「3つの不足」にどう対処する?:「すごいエンジニアを血眼になって探す」より現実的なAI課題解決方法とは - TechTargetジャパン

AIを活用したくても 人材不足 スキル不足 データ不足となるケースが多い。お金のあるところは外部に委託するとか、有償サービスをつかって解決と思われますが、子供達にはできないので、無料のデータを提供し、人材不足とスキル不足は自分でやれる!という方向の教育をしようっと。

 

MIT Tech Review: AI規制を求め新法案、 米国議会の「本気度」

AI規制についての考えは日本でもあり。

AIの判断、企業に説明責任 ルール作りへ政府7原則: 日本経済新聞

それぞやりたいことが違う。どこからこの違いがきているのか。ヨーロッパや中国など、それぞれの国の方針を理解すると解けそう。子供に考えさせる題材として仕えるかもしれない。

 

【電子版】マイクロソフト、アフリカに開発拠点 ケニアとナイジェリア、100億円超投資 | ICT ニュース | 日刊工業新聞 電子版

ケニアとナイジェリアにAI技術者がいるとは思えない。恐らくだが、AIの「データ不足」対策のため、現地でAI用データ収集作業が始まるのではないか。単金安いし、労働力はかなりありそう。

 

図解でわかる 14歳から知っておきたいAI

図解でわかる 14歳から知っておきたいAI

 

AIを歴史から、絵も使いながら説明してくれるので読みやすい。ただ、小学生にひとりで読ませるのはきついか。

 

親が読んで、面白い!と思ったところを図も見せながら、子供に説明してみるとよいかもしれない。双方勉強になる。

 

今日はこのあたりで。