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教室イスは、どうしてその形なの?
小学生向けチャットAIの仕様作成企画
盛岡広域振興局 IT連携コーディネーター 佐藤清忠
dyhmj194@gmail.com
GenerativeAI study group
第一回研究会資料
2023.6.6, 産総研AITeC
いろいろなレベルでの選定理由があります
①は素材性能や機能、②は机など什器間との関係、③は管理方針
が一致した時、その要素が長期間、使われます
逆に何かしらの要素がずっと存在しているなら、その背景に上のようなつ
ながりがあります。暗黙知として意識されない要素もあります。
PTA行事でも使用
授業実施時間 購入予算
木材活用 地域ブランド
大量購入可能 修理が簡単
個別・班授業 清掃活動 教室での展示会
学習用イス 学習用机 保管棚
体重を支えること 傾けても折れない 耐久性
全国
地域
学校
教室
教具
素材
検討する種類の多様さ
検
討
す
る
対
象
規
模
の
広
さ
①
②
③
GenerativeAI study group
第一回研究会資料
2023.6.6, 産総研AITeC
AI教材要素の小学校理科(科学教育)での支援の可能性
風の力
光の性質
音
磁石
電気
発電
空気と水
金属
原子・分子
熱と氷
燃焼のしくみ
乾電池
月と星
地面と太陽
川の流れ
地球・太陽
星空
天気の変化 動物・植物
人のからだ
血液・呼吸
でんぷん
アサガオ栽培
昆虫
物理:エネル
ギーの世界
化学:物質や粒
子の世界
生物:動植物や
生命の世界
地学:宇宙や地
球の世界
指導要領では地理・生物・化学・物理の世界をつないで教えることが求められてい
ますが、そこまで指導はできていません → AI導入の主目的
GenerativeAI study group
第一回研究会資料
2023.6.6, 産総研AITeC
3年
6年
①縦のつながり「地・生・化・物」では、
「花は、夏の季節(温暖な気温)と適度な水分(雨)が降る土の中に、その根や茎、花を
形作る物質や養分があり、さらに太陽エネルギーが十分あるときに咲く」
というものがたりを、年齢にあわせた表現方法でAIが指導できるでしょう。
②生物のレベルでのつながりでは
「水やりや、昆虫がいれば、
花は生き続けて、
子孫を残せます」
とAIが指導できるでしょう。
チャットAI支援による科学教育促進の例
物理
化学
生物
地学 季節、天気(雨)、昼夜、地面(地質)など
根、茎、葉、花を形づくる物質や養分
太陽光(光合成)、地面の温度、風など
①縦のつながり
②横のつながり
こうした体系的な学習がAIの登場で主体的にできるようになりました。ただし質問者には図の
ような関係をイメージして文書表現するスキル(プロンプト工学)が必要になります。
GenerativeAI study group
第一回研究会資料
2023.6.6, 産総研AITeC
①や②の関係性は、地面や葉
や養分など、どんな要素にでも
あると気づくでしょう。
この気づきの促進が、指導要領
が呼び掛けている理科教育の
目標です。
1.企画名 「小学生向けチャットAIの仕様作成企画」
2.背景 中央教育審議会初等中等教育分科会デジタル学習基盤特別委員会
https://www.mext.go.jp/kaigisiryo/content/20230515-mxt_jogai02-000029578_006.pdf
学校教育としてどようなAIが必要なのか、仕様が検討されていない.
3.検討課題
(1)学校へのチャットAI導入の意義
指導要領記載の言語能力,問題発見・解決能力等をどう考えるか。
できれば科学教育の着目し、AIの補助によるシステム的な学習認識の促進したい。
(2)手法として小学校低学年向けユーザーインターフェースの開発提案
フリガナをつけ、要素関係構造も表現し、個人の学習も可能にしたい
(3)回答の質向上のための学習データ整備と学習管理
指導要領に沿ったコンテンツ提示、スパイラルアップによる深化、学習曲線の導入など
4.本グループの成果と将来への期待
(1)LLM時代の多様な対話形式の確立と他業種への展開
図工、音楽、野外観察向けのマルチモーダビリティ化もカバー
(3)オンプレミス生成AIの普及、機器のあり方、新しい通信文字の開発
数年先は現在のChatGPTとは違う形のユーザーインターフェースが使われていると想像する。
AIをリンクする日常では新たな演算子が登場し自然言語が変化していくのでは?
GenerativeAI study group
第一回研究会資料
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