Pythonを学んでAIをつくってみよう！中学生・高校生向けプログラミングスクール 速習トライアルコース体験レポート2

2022年2月24日（木）と2月26日（土）にスキルアップAI Youth トライアルコースの第2回目のライブ講義と質問・もくもく会を開催しました。第1回目に引き続き、今回も講義の雰囲気を少しでも感じていただけるように、当日の様子をレポートでご紹介します！
第1回目のトライアルコース体験レポートはこちら

1.はじめに

スキルアップAI Youth（スキルアップ エーアイ ユース）は、中高生向けのAI開発に特化したオンライン完結型のプログラミングスクールです。AIやデータサイエンスを基礎から学び、AIを利用したWebアプリケーションを自分で企画・開発する6ヶ月間のプログラムです。
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現在、スキルアップAI Youthの学習内容の一部を先行で受講できる約1ヶ月間の速習トライアルコースを実施しております。
第1回目の講義の内容は、「データリテラシーを学ぼう」と「課題を考えて発表しよう」でした。参加者からは、「先生の解説や講義の資料が分かりやすかった」などの感想が寄せられました。

2.第2回目のライブ講義の体験レポート！

第2回目ではまず初めに、前回学んだ知識の簡単な復習と第1回目に出した宿題の解説をしました。宿題は参加者全員が取り組む問題と、プログラミング経験者レベルの応用問題が出されました。内容は Python の基礎文法や機械学習を実装する上で必要な処理のコードの穴埋め問題です。
受講生に宿題の感想を聞いてみると、やはり応用問題が難しかった印象でした。講師は、受講生につまづいたポイントや分からなかったところを確認し、コードを1行ずつ丁寧に解説します。

第2回目のテーマは、「Python を学ぼう」です。Python は、人がコンピュータにどのように動いてほしいのかを伝えるために用いるプログラミング言語のひとつです。AI 開発において世界で最もよく使われている言語といわれています。
学習する内容は以下の3項目です。今回は機械学習ライブラリの1つである scikit-learn を用いて機械学習モデルを構築し、AI 開発を行うために必要な Python の知識を学んでいきます。

• – 機械学習の概要を知ろう
• – 学習データの分割をしてみよう
• – モデルの構築を実行してみよう

「機械学習の概要を知ろう」では、前回学んだ機械学習の内容をさらに深掘りしていきます。機械学習は大まかに「教師あり学習」「教師なし学習」「強化学習」の3つに分類することができます。今回は教師あり学習の手法の1つである「決定木」というモデルを構築し、データを分析していきます。使用するデータは、Kaggleと呼ばれるデータ分析コンペティション で実際にチュートリアルとして用意されているタイタニック号の乗客に関するデータです。

「学習データの分割をしてみよう」では、AI 開発におけるデータの分割について学びます。AI 開発では、モデルの実装だけでなく、学習データの前処理が必要です。その中でも、学習データの分割は初学者にとって理解しづらい処理です。講師は、受講者にも分かりやすいよう丁寧に解説していきます。一通り解説した後、実際に手を動かして、使用するタイタニック号のデータを分割していきます。受講生は、不明点を講師に質問し、理解を深めていました。

「モデルの構築を実行してみよう」では、いよいよ機械学習モデルを構築し、実際にモデルの構築、学習を行います。講師がコードの詳しい説明をした後に、実際に手を動かしてコードの穴埋めを行っていきます。実は scikit-learn を使うとたった数行でモデルの学習、予測、評価を行うことができるんです！機械学習モデルの変更も簡単にできるため、ここまで理解できれば他のモデルも簡単に試すことができるようになります。

講師は、受講生に「手を動かすことが一番大事だよ！」と強調して伝えていました。講義では、コードの説明の後に、必ず手を動かしてコードの穴埋めをすることで、受講生はより深く理解することができます。

3.質問・もくもく会で学んだことをおさらいしよう！

質問・もくもく会では、前半に第2回目の復習を行い、後半では受講生が宿題を進めたり、講師に自由に質問したりする自習を行いました。
受講生は、復習をしていく中で疑問に思ったことや、宿題のコーディングの問題において自分が行いたい処理の書き方を質問していました。それぞれが授業内や自習で理解できなかった点を積極的に質問し、理解を深めている様子でした。

受講生の中には、プログラミング初心者にもかかわらず、コードの中の数値を変えて出力された結果から自分なりに考察し、自分の考えが正しいか講師に確認していた方もいました。自分で考えて学習することで、知識の定着に繋がります。

4.まとめ

第2回目の講義では、生徒がAI開発に向けてよりレベルの高い内容を学習・実践し、スキルアップしている様子が伺えました。

スキルアップAI Youthでは、AIやプログラミングの事前知識がない方でもAIを利用したWebアプリを自ら企画し、制作できるようになることを目指します。AIの知識やプログラミングスキルだけでなく、課題設定力・思考力・想像力が身につきます。

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