本単元は、本務校である南幌町立中学校第3学年技術・家庭科(技術分野)「D:情報の技術」において、アラムコSTEAMチャレンジ教材であるAkaDakoタコラッチを活用し、全14時間で展開した。(途中から教材として購入したタコラッチ・ミニに切り替えて実践)
① AIの本質理解(情報技術としての理解)
導入:計測・制御の考え方について理解を深め、センサーから得られる情報をもとにプログラムが判断・制御を行う仕組みを学習。
- AIや生成AIを含む情報技術が「自律的に判断する仕組み」であることを、基礎的な情報技術の視点から捉えさせる。
② プロンプト体験(指示と結果の関係理解)
- AkaDakoタコラッチの各種センサーの仕組みと活用方法を学習し、T-Fab Worksの教材集を用いて、計測・制御による課題解決型プログラミングに取組む。
- 生徒は、数値や条件をどのように設定するかによって動作結果が変化することを体験し、「どのような指示を与えるかが結果を左右する」という考え方を理解した。※後に扱う生成AIにおけるプロンプトの概念理解につながる基礎的な体験。
③ アプリ設計(課題解決の構想)
- 具体的な課題解決実践:画像認識による分別制御のプログラミングや、双方向通信によるQR決済プログラミング。
- 「どのような課題を解決するために、どの技術を組み合わせるか」を考え、処理の流れや仕組みを構想する力を養う。
単にプログラムを動かすのではなく、社会で活用されている仕組みをモデルとして捉え、アプリやシステムの設計的思考を身に付けることをねらいとする。
④ 制作(生成AIを活用した実践)
最終単元:生成AIを活用したアプリ開発(1時間取)
- これまでに学習してきた計測・制御、画像認識、通信といった要素を踏まえながら、AkaDako生成AIカメラを用いてアプリを制作。これまでのプログラミング経験を土台として、生成AIを新たな道具として捉え、主体的に制作活動に取り組ませた。
⑤ 振り返り(学びの統合)
- 本実践を通して、生徒は、プログラミングが単なる操作技術ではなく、現代社会における課題解決を支える重要な技術であることを理解することができた。
- 計測・制御から始まり、画像認識や通信、最終的にはAkaDako生成AIカメラのアプリ開発の実践へと発展させることで、情報技術が社会の中でどのように活用されているのかを段階的に捉えさせることができた。
- 生成AIを用いた設計や制作の時間をさらに確保し、生徒がより創造的に情報技術を活用できる学習へと発展させることができると、さらに優れた・複雑なプログラミングに対応できるカリキュラムが作成可能となる。
(AkaDako生成AIカメラの実践は3年A組のみで、最後の1時間に実施:B組は学級閉鎖の影響で3月4日か5日に最後の授業を予定)
