～高校「共通教科情報Ⅱ」向け、工業高校「課題研究「AI×ロボット制御」」向け～

情報、プログラミング、AI（人工知能）学習を支援する株式会社アフレル（福井県福井市、代表取締役社長 小林靖英、以降「アフレル」）は、数学・制御・ロボットを活用したシステム開発実践教材２種を、2022年7月6日（水）に全国で初めて同時発売します。高校「共通教科情報Ⅱ」向けには、三平方の定理（数学)を用い、生徒自身がアルゴリズムを考え機械学習プログラムを作成・実行できる「AI・データ サイエンス入門」教材、工業高校向けには、実践的な工場活用を事例としたシステム開発ができる機械学習とロボット制御を連動して学ぶ「AI・制御プログラミング」教材を提供します。

（「AI・データサイエンス入門」教材の参考画像）

• https://afrel.co.jp/education/high-school-technology/

共通教科情報Ⅱ「情報とデータサイエンス」の「データ活用」に合わせた内容で、ミカンの仕分けを題材に、SPIKEプライムを使った体験学習を実現します。数学を用い、生徒自身がアルゴリズムを考え機械学習プログラムを作成します。機械学習の進行過程をグラフ表示することでアルゴリズムの動きを可視化し、さらにその成果となるロボットの動きと合わせてAIの仕組みの理解を飛躍的に高めます。

【教材の特長】

1. 数学とAIを関連付けた内容
   三平方の定理【K近傍法】を元に、生徒自身が機械学習のアルゴリズムを考え、自動処理内容をプログラミングできる
2. 農産物の判別を題材としたAI体験学習
   ミカンの色、重さデータの学習からAIによる自動出荷判定を行うプログラムを作成する
3. 機械学習の進行過程の可視化
   ブラックボックスとなりがちな機械学習の進行過程をグラフ表示することで、AIの仕組みの理解度を飛躍的に高める

【こんな学校におすすめ】

• 数学を応用したアルゴリズムで、AIの仕組みまで深く学びたい高校
• AI、データサイエンスに積極的に取り組みたいSSH（スーパーサイエンスハイスクール）

【教材紹介セミナーを実施します】

同教材の発売に伴い、ロボットが機械学習する様子を動画にて解説し、教材の特徴とメリットをお伝えする紹介セミナーを実施します。

• 〇開催日時：①2022年7月27日(水)17:00~17:30 ②2022年8月3日(水)14:00～14:30
• 〇詳細・申込ページ：https://learninglab.afrel.co.jp/seminar/afterschool-8615/

【教材サンプルを無料公開】

教材「AI・データサイエンス入門」の教師用授業ガイドのサンプルをご紹介します。新学習指導要領における共通教科情報科「情報Ⅱ」の「情報とデータサイエンス」の「データ活用」に対応した内容です。

• 〇詳細・ダウンロードページ：https://learninglab.afrel.co.jp/oyakudachi/textbook/aidatascience

（「「AI・制御プログラミング」教材の参考画像）

• https://afrel.co.jp/education/technical-high-school/

課題研究や制御実習に合わせた内容で、SPIKEプライムを使った工場のパーツ仕分けを題材にした体験学習を実現します。 Teachable Machineを用いて大量の3D画像データの自動収集を行い、生徒自らがAIモデルを作成し、制御理論をもとにロボットアームの動作を最適化するプログラミングで課題解決を体験します。また、ブラックボックスとなりがちな機械学習の判断基準を数値化することで、AIの仕組みの理解を高めると同時にロボットアームの制御により、実践的な制御理論を学びます。

【教材の特長】

1. 3D画像データを一括処理
   部品の仕分けに使われる大量の3D画像データを一括処理し、学習モデルの精度向上を実現
2. ロボットアーム制御を用いた実践的な仕分け
   PID制御の仕組みを理解し、生徒自らロボットアームの最適動作をプログラミングできる
3. 機械学習の進行過程の可視化
   ブラックボックスとなりがちな、機械学習の判断基準を数値として見える化し、蓄積データから学習進行過程と判断状況を見える化することで、生徒自身がAIプログラムをチューニングでき、仕分け精度を高められる

【こんな学校におすすめ】

• 課題研究で、実践的なAIをつくりながら学び活用したい工業高校
• ロボコンやAI競技への挑戦を通じて生徒の成長意欲を高めたい工業高校

【教材サンプルを無料公開】

教材「AI・制御プログラミング」の教師用授業ガイドのサンプルをご紹介します。

• 〇詳細・ダウンロードページ：https://learninglab.afrel.co.jp/oyakudachi/textbook/aicontrol

商品名：「AI・データサイエンス入門」スターターセットA

型番：SPKAID-TSA
標準価格：426,600円（税込469,260円）

内容

• レゴ_® エデュケーション SPIKE^™ プライムセット
• AI・データサイエンス入門 教師用授業ガイド（5年間使用ライセンス）
• 生徒用ガイドブック（ダウンロードコンテンツ）
• 組立手順書（ダウンロードコンテンツ）
• 環境構築手順書（ダウンロードコンテンツ）
• サンプルプログラム（ダウンロードコンテンツ）
• 解説動画（ダウンロードコンテンツ）
• ミカンセット

＜「ミカンセット」の詳細画像＞

（左：ミカンの画像を貼り付けたレゴブロック、中央：レゴブロック、右：タングステンビーズ）

商品名：「AI・制御プログラミング」スターターセットA

型番：LEADSPKAIP
標準価格：211,500円(税込232,650円)

内容

• レゴ_® エデュケーション SPIKE^™ プライムセット
• AI・制御プログラミング 教師用ガイド
• HDウェブカム(webカメラ)
• 生徒用ガイドブック（ダウンロードコンテンツ）
• 組立手順書（ダウンロードコンテンツ）
• 環境構築手順書（ダウンロードコンテンツ）
• サンプルプログラム（ダウンロードコンテンツ）
• 解説動画（ダウンロードコンテンツ）
• 専用マット（ダウンロードコンテンツ）