“使う人”から“作る人”へ

子どもたちにとって、いまや身近な存在となりつつあるプログラミングと人工知能（AI）。スマートフォンやスマートスピーカーといったAI搭載のデバイスは、もはや生活に欠かせないツールといえるかもしれません。

AI開発は、パソコンさえあれば年齢に関係なく挑戦できます。最近ではプログラミングの授業やコロナ禍の自宅学習などで、AIを使ったゲーム作成を学ぶ中学生もいます。

今回は、マウスコンピューター主催によって7月17日に行われた、中学生向けのオンラインイベントに潜入！小中高生向けプログラミングスクール「プロキッズ」協力のもと、AIを使ったゲーム制作を通して、プログラミングの楽しさを学びます。

音声認識を使ったプログラミングを開催

ブロックをつなげてゲームを動かそう！

「AIを使ったプログラミングに挑戦！」と題した今回のオンラインイベントでは、「プロキッズ」講師でエンジニアでもある當銘幸貴（とうめさき）先生が、日頃からオンラインレッスンを行なっている経験を活かしながら教えていきます。

今回使用するのは「Scratch」。指示が書かれたブロックをドラッグアンドドロップするだけでプログラムが組める、無料のツールです。視覚的に理解できるため、プログラミングの入門にはうってつけ。生徒のなかには、学校の授業で使用している人もいました。今回は「プロキッズ」が制作したキャラクターを使ったゲーム制作のオリジナル教材を使って、授業を行なっていきます。生徒として参加した中学生たちも、かわいらしいキャラクターやゲーム開発画面などに興味津々です。

「Scratch」にプログラムを読み込ませると、オリジナル教材が出現！

ミッション1は「移動と攻撃」。ゲーム画面内の位置を指定するx座標とy座標について確認したあと、キャラクターを任意の位置に移動させる課題に挑みます。たとえば右に移動させたいときのプログラムは、「右矢印キーが押されたときx座標に+10」とScratchのブロックを組み合わせれば完成。数秒で課題をクリアする生徒もいて、快調なスタートを切ります。

「すごい、ぬるぬる動く！」とゲームのスムーズな動きに感動する声も。プログラムを自分で作り上げていくことに、早くも夢中になっているようです。

続いては攻撃のモーションづくり。キャラクターの姿勢を指定する「コスチューム」機能を使用し、スペースキーを押すと主人公が攻撃の構えをするようにブロックを組み合わせます。こちらも難なくクリアする生徒たち。「さすが中学生は飲み込みが早い！」と當銘先生も喜びの表情を見せていました。

ミッション2は少し難易度が上がり、「条件分岐を使ったガード」を作成。敵キャラが攻撃をしてきたときに、ガードの姿勢をとれるようにします。序盤は「コスチューム」機能を使った攻撃と同様。しかし、ポーズを変えても、このままではダメージを受けてしまいます。

そこで登場する新たな機能が「条件分岐」。とある条件を満たす場合とそうでない場合に分けて、実行するプログラムを指定していきます。条件分岐は「～でないなら～する」など否定の表現も出てくるため、しっかり内容を確認しないと作者の意図とは真逆の行動をとってしまう場合も。生徒たちは動きを一つひとつチェックしながら、主人公がガードの姿勢をとったときにはダメージが0になるようプログラムを組みます。

Scratchのブロック数が増え、さらに組み合わせが複雑になってきたため少し時間がかかっている様子。それでも何度も挑戦して成功した瞬間、生徒たちは「できた！」と達成感に満ちた声で報告していました。

ガードのポーズをとるとダメージを受けないようプログラミング

AIに音を学習させるには？

Scratchの操作に慣れてきたところで、ここからが今回のメインディッシュ。AIを使った音声認識を学んでいきます。

そもそもAIとはどのようなものを指すのでしょうか。當銘さんが生徒に質問してみると「学習する機械」、「学習して成長していくもの」などの回答が。中学生にもAIのイメージは浸透しているようです。

統一された定義はまだないものの、AIとは人間が何気なく行っている学習や判断をコンピューターで実現させる技術。画像と名前を結びつけたり、音と内容をラベル付けしたりと、学習を積み重ねていくことで特定の判断ができるようになります。

しかしAIにゲーム開発や音読、道案内など人間が実行可能なあらゆる行動を極めさせることは至難の業。そのため、各分野に特化したAIが開発されています。

今回のオンラインイベントで使用したTeachable Machineは、画像認識、音声認識、ポーズ認識に特化したソフトウェア。AIを誰でも使えるよう、Googleが提供している無料ツールです。

ここからはTeachable MachineとScratchを組み合わせて、イベントの集大成となるミッション「声で動かせ」に挑戦！矢印キーではなく、「動け」など任意の音声で主人公を操作できるようゲームに手を加えていきます。

いくつものタブやURLを扱うため、これまでよりもじっくり考えながらプログラミングに取り組んでいく生徒たち。マイクで自分の声を録音してAIに音の波形を覚えさせたあと、Scratchで動作を紐づけていきます。

ゲームが完成したあとは、AIに覚えさせた言葉を何度も口にして攻撃や防御の動作を実行する生徒も。しかし長すぎる言葉をAIに覚えさせたため、主人公の攻撃や防御が間に合わなくなってしまうケースもありました。

「もっと短い言葉にしてみよう」、「音声認識の精度を上げるために録音回数を増やそう」など、當銘先生のアドバイスをもとに改善策を確認。今後のプログラミングに活用できる視点が詰まったミッションとなりました。

音声認識を活用して敵を倒し、お姫様を救えばCLEAR

実際に手を動かしながら、AIを使ったゲーム制作に取り組んだ生徒たち。「難しかったですが、自分で考えながら挑戦できて楽しかった」、「自分でプログラミングしたものが動くようになって嬉しかった」と、プログラムを自ら組んでいく過程にも面白さを感じていました。

また、生徒を見守っていた保護者からも「子どもがこれから学んでいく内容を知ることができ、有意義な時間だった」などのコメントが。「今後も親子で参加したいイベント」だと、興味をそそられていました。

「人工知能を使いこなすだけでなく、人工知能を作れるようになってほしい」とオンラインイベントを締めくくった當銘さん。一つひとつの学びに感動する生徒の様子や、成長の速さに嬉しさをのぞかせていました。

ゲーム操作も開発もサクサク！講師や生徒にも好評のパソコン

オンラインイベントの参加者には、マウスコンピューターの「G-Tune P5-H」を貸し出しました。「G-Tune」は世界中のプロゲーマーからも愛されているゲーミングPCブランドです。「キーボードが光っていてかっこいい！」という感想が出たように、デザイン面にも工夫があふれています。

G-Tune P5-H（税込159,280円～/送料別）
【基本スペック】
CPU：インテル Core i7-10750H プロセッサー、グラフィックス：GeForce GTX 1650 Ti、メモリ：16GB （8GB×2/デュアルチャネル）、M.2 SSD：512GB（NVMe対応）、サイズ：W359.5×D238×H22.8mm（折り畳み時/ 突起部含まず）、本体重量：約2.01kg

「普段は動きが重たいオンラインゲームでも、快適にプレイできた」と生徒からも好評。もちろんゲーム開発にチャレンジしたいお子様にもおすすめの機種です。保護者からも「ゲームや趣味などの目的でパソコンを買うときの候補にしたい」、「音や画面がクリアで動画も見やすかった」との声が寄せられました。

また、マウスコンピューターといえば1年間無償保証や24時間365日電話サポートなど、国内メーカーだからこそ実現できる手厚いサポートも魅力的。子どもが自分だけで初めて使うパソコンとして、安心感も十分なようでした。

「G-Tune P5-H」
詳しくはこちら →

また、當銘先生が使用したのは「G-Tune E5-165」。本体重量が約1.73kgと比較的軽く、持ち運びも可能です。GeForce RTX 3060 Laptop GPUを搭載しているため、ゲーム環境はかなり快適。

G-Tune E5-165（税込208,780円～/送料別）
【基本スペック】
CPU：インテル Core i7-10870H プロセッサー、グラフィックス：GeForce RTX 3060 Laptop GPU / インテル UHD グラフィックス、メモリ：16GB （8GB×2/デュアルチャネル）、M.2 SSD：512GB（NVMe対応）、サイズ：W 355.5×D 236.7×H 20.6mm（折り畳み時/ 突起部含まず）、本体重量：約1.73kg