「大分東高校AI授業:AI特化型PC「Jetson Nano」でいいね!を画像認識!」

県西部、日田・耶馬溪地区を担当しておりますICT教育サポーター、矢幡です。
このたび、大分東高校で開催されたAI授業のサポートに、「おおいたAIテクノロジーセンター」さんからお声がけいただき、サポーター5名の仲間と行ってまいりましたので、その模様をお伝えいたします。

大分東高校さんは、全国の高校生や大学生がICTを活用した農業のアイデアやビジネスプランを競う「アグリテック甲子園2023」で、AIを利用して「県産いちごの等級判別を実現!」
優秀賞を受賞するなどAI(人工知能)・スマート農業を取り入れた取り組み等で活躍されている学校です。

本授業は2024年2月26日(月)に、5限と6限の中で、文部科学省の「マイスター・ハイスクール事業」の一環として実施されました。

この授業は、園芸ビジネス科と園芸デザイン科の学生を対象にしており、対象は1年生2組合同で、6人ずつの6グループに分かれて、私たちサポーターも1グループに1人ついての授業支援で少々緊張しました。

AIエンジンは米国半導体メイカー大手のNVIDIA(エヌビディア)

前の週にAIについての座学が行われ、この日の授業では、いよいよ実機でのAIマシン実習が行われました。
具体的な内容は、AI特化PC Jetson Nanoを使用して画像データを収集し、ディープラーニングをトレーニングする方法について学びました。

小型マイコンボードのような米国NVIDIA社「Jetson Nano開発者キット」にはSDカード、USB、ディスプレイ用HDMIなど様々なポートが付いており、ノート型パソコン、iPad、小型Webカメラ、Wi-Fiルータなどの機器を接続して実習環境が整い、AI授業が行われました。

生徒さんたちは、Jetson NanoにログインしてPythonコードを書き換えながら実際に手を動かし、データとトレーニングがモデルの精度に与える影響を体験しました。

私たちサポーターは、生徒さんの後ろに付き、ログイン方法やコードの実行がスムーズに進むように、それぞれがAI実習を体験できるよう、グループ内の円滑化を支援しました。

サムズアップとサムズダウンで「いいね!」を画像認識

内容としては、「サムズアップ」と「サムズダウン」の画像識別のAIマシン実習。
それぞれの生徒さんが小型Webカメラの前で親指を上げた画像と下げた画像を30枚ずつ撮影し、これらの画像を使用して機械学習技術を実践しました。

生徒さんたちはPythonコードを書き換える部分に苦戦しながらも、画像データの収集からはスムーズに進み、モデルのトレーニング、そして結果の評価まで、一連の流れを通してAIの基本的な仕組みを理解しました。

さらに授業後半は、各グループごとに他の品物を使って、ミニカーやメガネ有りと無しの顔画像の高度な識別も行っていました。

プログラミング言語はPython(パイソン)

私がサポートしたグループ4は、ピンクとブルーのスプーンの画像識別に取り組みましたが、カメラの逆光や微妙な色の判定など、実際の問題に直面しながらもAI画像識別を学んでいました。

また、授業には株式会社ザイナス様からメイン講師とサポートスタッフの方々が使用機器の接続から設定を授業開始ギリギリまで行っていただきました。

AIエンジン(機械学習フレームワーク)にはPyTorch(旧Facebook)、プログラミング言語にはPythonが使用され、生徒さんたちは実際のプログラミング環境での作業を通じて、理論だけでなく実践的なスキルも身につけました。

今回の授業を通じて、AIの基礎的な理解を深めるとともに、実際のデータとモデルのトレーニングを通して、AI技術の応用力を養いました。

私共ICT教育サポーターは学校・先生方はもとより、生徒さんたちが最新の技術を楽しみながら、スマート農業やAIと共存共栄する未来を創っていく人材育成を育む機会のお手伝いを少しでもさせていただきたいと思います。

以上、「大分東高校AI授業:AI特化型PC「Jetson Nano」でいいね!を画像認識!」でした。

※本文章は、個人情報・機密情報など入力しない等「生成AI利用ガイドライン」を遵守した上で、文章構成などに一部生成AI「Chat GPT」を利用して執筆しております。

皆様のコメントや感想をいただきますと励みになりますm(._.)m

NVIDIA Jetson Nano開発者キット
▶︎https://www.nvidia.com/ja-jp/autonomous-machines/embedded-systems/jetson-nano-developer-kit/

株式会社ザイナス
▶︎https://zynas.co.jp/

おおいたAIテクノロジーセンター
▶︎https://www.hyper.or.jp/oitaaitec

ICT教育サポーター 矢幡 正人

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