教員が人工知能 (AI) の可能性を探求できるようなるためには

# はじめに

急速に進化する現代の技術社会における**教師の役割のひとつは、子供たちが将来直面するであろう課題や機会に備える**ことです。

生成 AI が進歩し、成熟し続けるにつれて、雇用市場を含むさまざまな業界への影響が増大します。 現在授業にうけている子供たちは、AI によって大幅に改善されるだけでなく、既存の仕事内容が変革され、新しい職業を生み出された未来社会で生活していかなければいけないのです。そして彼ら、彼女らはきっと将来仕事の内容を再構築する担い手となるはずです。

教員が AI 技術を採用して教育と学習の実践に組み込むことで、子供たちは将来に備える準備を整えることができます。 子供たちが AI ツールとアプリケーションに慣れることで、**教師は子供たちが幅広い職業で価値のある重要なスキルや能力を身につける手助けをすることができる**のです。


# トレーニングコースの概要

このトレーニングコースは、教育者が教育におけるAIの世界を自信を持ってナビゲートできるように設計されています。このトレーニングコースでは、AI の基本的な概念、テクニック、ツールを取り上げ、教育や学習体験を向上させるための実践的なアプリケーションを紹介します。実際の事例を通して、参加者は AI がどのように個別学習をサポートし、日常業務を自動化し、データ駆動型の意思決定のための貴重な洞察を提供できるかを探求します。このトレーニングコースを修了した教育者は、マイクロソフトの AI テクノロジーを授業に統合し、イノベーションを促進し、より公平で包括的な学習環境を促進するための知識とスキルを身につけることができます。

# 受講対象者
- [ISTE Standards for Educators:](https://www.iste.org/standards/iste-standards-for-teachers)
  - Educator - Designer
  - Educator - Learner

- [UNESCO Standards for Educators:](https://www.oercommons.org/hubs/UNESCO)
  - Application of Digital skills
  - Organization and Administration
  - Understanding ICT in Education

# 学習の目的
このトレーニングコースを終了すると、受講者は以下のことができるようになります。

- 生成 AI (Generative AI) について、システムがどのように機能し、何ができるのかを説明できるようになります。
- 大規模言語モデル (LLM) とは何か、およびそのしくみの基本を説明できるようなります。
- LLM を使って文書生成、要約ができるようになります。
- 生成 AI の潜在的な影響を説明できるようになります。
- 生成 AI を使用して学習成果を向上させ、教育者の作業負荷を軽減し、学習者のエンゲージメントを高める方法を説明できるようになります。
- 生成 AI の使用が学習のアクセシビリティとインクルーシブ化にどのように役立つかを説明できるようになります。

# 参考資料
- [Introduction to Artificial Intelligence](https://www.linkedin.com/learning/introduction-to-artificial-intelligence/define-general-intelligence?u=3322)
- [What is Generative AI](https://www.linkedin.com/learning/what-is-generative-ai/generative-ai-is-a-tool-in-service-of-humanity?u=3322)
- [Azure AI Fundamentals](https://learn.microsoft.com/en-us/training/paths/get-started-with-artificial-intelligence-on-azure/)
- [Identify principles and practices for responsible AI](https://learn.microsoft.com/en-us/training/paths/responsible-ai-business-principles/)
- [Introduction to the Azure OpenAI Service](https://learn.microsoft.com/en-us/training/modules/explore-azure-openai/)
- [Prepare to teach Azure AI Fundamentals](https://learn.microsoft.com/en-us/training/modules/get-tips-tricks-teach-ai-900-microsoft-azure-ai-fundamentals/)
- [AI foundations](https://learn.microsoft.com/en-us/training/paths/ai-foundations-imagine-cup-junior/)

# AI の概要

私たちは既に、デジタル音声アシスタントから、ニュースやエンターテイメントをパーソナライズするアルゴリズム、学習プラットフォーム、生産性ツールに至るまで、家庭、仕事、遊びで人工知能（AI）を使っているはずです。

実際、多くの教育関係者も Microsoft 365 の AI 搭載テクノロジーを使って、次のような作業を既に行っていのではないでしょうか。

- [PowerPoint Designer](https://support.microsoft.com/office/create-professional-slide-layouts-with-designer-53c77d7b-dc40-45c2-b684-81415eac0617) を使って短時間でスライドを作成する。
- [Excelでデータを分析](https://support.microsoft.com/office/analyze-data-in-excel-3223aab8-f543-4fda-85ed-76bb0295ffc4)し、複雑な数式を書かなくても質問できる。
- [Microsoft Editor](https://support.microsoft.com/office/check-grammar-and-spelling-with-the-microsoft-editor-browser-extension-49dd8e1b-3dfa-4ba7-a40e-1bc120f9a71c) を使って、文書のスペル、文法、句読点をチェックし、ライティングをレベルアップする。
- [Speaker Coach](https://support.microsoft.com/office/rehearse-your-slide-show-with-speaker-coach-cd7fc941-5c3b-498c-a225-83ef3f64f07b) を使ってプレゼンテーションのリハーサルのフィードバックをもらう。

AI の新たな進歩がかつてない速さで進む中、教育関係者はそれが自分たちの活動にどのような影響を与えるのか不安を感じるかもしれません。一方で一部の教育者は、AI を理解しようとし、自分たちの仕事に取り入れるために少しずつ努力しており、多くの場合、AI が非常に価値のあるツールであることに気づきはじめています。

## AI とは

AI とは、「コンピュータやその他の機械が、通常知性を必要とすると考えられている活動 (または作業) を行う能力」と定義されています([American Heritage Dictionary](https://www.ahdictionary.com/word/search.html?q=data))。

今急速に成長している AI の分野は、様々なデータ分析や生産を伴う AI タスクを実行できるコンピューターシステムの開発に焦点を当てています。これらのタスクには、予測や推奨の提供、言語翻訳、コンピューター・ビジョン・システム、音声認識などが含まれます。AI は、プロセスの自動化や意思決定の改善など、教育を含む様々な産業を変革する可能性を秘めています。

まずは、AI のエキサイティングな歴史を振り返ることからはじめてみましょう。

- **1936年** アランチューリングは、パズルを解くための努力の一環としてユニバーサルマシン(コンピューター)を発明しました。
- **1955年** コンピューター科学者のアランニューウェルは、システムプログラマーのジョンクリフォードショーと経済学者のハーバートサイモンとともに、人間の問題解決スキルを模倣するように設計されたプログラムである論理理論家を開発しました。
- **1955年** ジョンマッカーシーは「人工知能」という用語を作り出しました。
- **1964年** MITのジョセフ・ワイゼンバウム教授が、会話スキルを示すために設計されたチャットボットELIZAを作成しました。
- **1997年** IBMのディープブルーは、<>試合のチェスの試合でゲイリーカスパロフを破って歴史を築きました。
- **2011年** IBMのワトソンスーパーコンピューターは、テレビで放映された試合でジェパディの史上最高のチャンピオンであるケンジェニングスを破りました。
- **2015年** FacebookのDeepFaceは、顔認識で97.35%の精度を達成しました。
- **2018年** Google DuplexはGoogleアシスタントの一部となり、ヘアカットのスケジュール設定などのクロスプラットフォームアクションが可能になりました。
- **2019年** OpenAIのGPT-2は、ディープニューラルネットワークを使用して、言語処理において人間のようなパフォーマンスを達成しました。
- **2022年** GPT-3.5およびInstructGPTアーキテクチャ上に構築されたChatGPTは、強化学習を通じて人間のフィードバックから改善され、より微妙で文脈的に適切な応答を可能にするため、自然言語処理の大幅な進歩を表しています。
- **2023年** マイクロソフトは、新しい Bing や Microsoft 365 コパイロットなどの新しい AI を活用したエクスペリエンスを発表しました。

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AI の世界が進化し続ける中、教育関係者も AI の基本的な語彙を身に付けておくべきです。

AI の分野におけるいくつかの重要な用語は次のとおりです。

- **データ：** 知識を得たり決定を下したりするために分析または使用できる事実。情報 ([American Heritage Dictionary](https://www.ahdictionary.com/word/search.html?q=data))
- **アルゴリズム：** いくつかの初期条件のセットが与えられた場合、特定の目標を達成するために所定の順序で実行でき、認識可能な一連の終了条件を持つ、明確な命令の有限セット([American Heritage Dictionary](https://www.ahdictionary.com/word/search.html?q=data))
- **モデル：** データ内の特定のタイプのパターンを認識するようにトレーニングされた後に生成される関数
- **訓練：** 一連のデータを推論して学習するために使用できるアルゴリズムをモデルに提供するプロセス

科学者たちは、データからパターンを探し出すアルゴリズムを機械にプログラムします。そして、そのモデルが新しいデータにその機能を適用することを**機械学習**と呼びます。

AI は教育において多くの応用が可能であり、教育や学習体験を一変させる可能性を秘めています。 AI が教育に利益をもたらす方法には、以下のようなものがあります。

- **学習をパーソナライズする：** 個々の学習ニーズを分析し、教育者が各学習者のニーズに合わせて指導と資料を調整できるようにします。
- **学習者を引き付ける：** インタラクティブな体験と即時のフィードバックを学習者に提供し、学習者が創造的なプロセスをすぐに開始し、学習成果を向上させるのに役立ちます。
- **データを効率的に分析する：** 教育者が、様々なシステムから得られるデータから実用的なインサイトを導き出すことを支援します。
- **アクセシビリティの向上：** 読み上げ、ディクテーション、翻訳、キャプションなどのツールを使用して、より公平な学習環境を構築します。
- **カスタムコンテンツの作成：** レッスンプラン、クイズ、ルーブリック、その他のクラスリソースをあらゆる言語およびあらゆるレベルの学習者向けコンテンツを作成します。

AI は、学習体験をパーソナライズし、タスクを自動化し、教育者に貴重なインサイトを提供することにより、教育を強化する大きな可能性を提供できるはずです。

そして、他の新しいテクノロジーと同様に、教育者は学習者に AI ツールを効果的に使用し、その成果を評価するために必要なスキルを学習者に身に付けさせるべきです。 AI 技術が進歩し続ける中、すべての学習者がこれらのスキルを身に着け、AI リソースにアクセスする機会を確保できるように、教育者が取り組み、準備することが重要なのです。

AI は、教育者が学習者のために魅力的で革新的、かつ包括的な学習環境を創造する力を与え、同時に学習者が将来に備えるのを助けることができます。この可能性を受け入れてください。

## 生成 AI とは

生成 AI は、テキスト、コード、グラフィックス、オーディオなど、さまざまな形式の新しい出力を生成する AI システムの指します。生成 AI は、深層学習(ディープラーニング)技術を使用してデータ内のパターンを認識し、これらのパターンに基づいてコンテンツを生成します。
　

<iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/kKaO80vjZ6k" title="2 Introduction to generative AI" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen></iframe>
　
　
AI は何年もの間、我々の知らない日常生活のバックグラウンドで動作してきました。そして生成 AI は新しい技術であり、新しいコンテンツの生成することに焦点を当てた AI の新しいカテゴリです。一部の種類の AI はデータを分析して将来の結果を予測しますが(予測テキストに見られるように)、生成 AI はさらに一歩進んでいます。データから学習したパターンを使用して、まったく新しい例 (文章、画像など) を生成します。この能力は、他の AI とは一線を画しています。

この技術は新しい情報を生み出しているため、特に教育の分野では、生成型 AI の精度をチェックすることが不可欠です。教育者には、共有コンテンツが正確で信頼できるものであることを確認する責任があります。なぜなら、それが数学の問題の解決策であろうと、著者の伝記であろうと、歴史的出来事の要約であろうと、不正確な情報は混乱や誤報につながる可能性があるからです。

ある教員が保護者に遠足についての電子メールを送信しようとしています。その教員はマイクロソフトの Outlook を開いて電子メールを書き始めます。 AI は、テキストを迅速かつ正確に予測することで電子メールの作成にかける時間を節約します。この機能は AI を活用したテクノロジの一例ですが、生成 AI は、この種のシナリオを拡張する絶好の機会を提供します。教員は Bing Chat に プロンプトを書き、保護者に遠足について説明するメールを書くよう Bing Chat に依頼することができます。プロンプトに遠足のウェブサイトと場所を含めることもできます。その後、Bing Chat は保護者に送信する下書きメールを生成します。教員は生成AIが作成した回答を編集し、コピーして Outlook に貼り付け、保護者に電子メールを送信します。生成 AI を活用することで、教員は管理タスクの時間を節約し、遠足のための学習者アクティビティの準備に進むことができます。

プロンプトが生成 AI ツールに入力されるたびに、AI はまったく新しいコンテンツを作成するため、生成 AI ツールは同じプロンプトに対して同じコンテンツを 2 回作成することはありません。 AI が生成するコンテンツは、そのモデルとアルゴリズムに基づいて類似のパターンに従うかもしれませんが、モデルの継続的な訓練と調整により、コンテンツはオリジナルとなるのです。

生成 AI は、次の方法で教育者を支援できます。

- 批判的思考を促すエッセイのプロンプトや理解問題の作成する。
- 長い記事や文章を要約し、学習者が主要なアイデアをすばやく把握できるようにする。
- 課題に対する個人的なフィードバックを提供し、改善点の特定をサポートする。
- 穴埋め問題や選択問題などのインタラクティブな言語学習エクササイズを作成する。
- 複雑な概念の例や説明を作成し、学習者が新しい内容を理解しやすくする。




# 大規模言語モデル(Large language models: LLM)

生成 AI の仕組みを理解することは、教育者が教育における技術的進歩の最前線に立ち続けるのに役立ちます。AI の用語についてもっと掘り下げてみましょう。

## 大規模言語モデルとは

大規模言語モデル (LLM) とは、OpenAI による GPT-3(および将来のバージョン)のような AI モデルのことで、大量のテキストでトレーニングされ、パズルを組み立てるように、フレーズの次に来る単語を予測することで、その場で人間のような応答を生成することができます。大規模言語モデルでは、次のようなさまざまな自然言語タスクを実行できます。

- 分類
- 要約
- 翻訳
- コンテンツ生成
- 対話 (仮想アシスタントなど)

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/78535/d2b9fc89-4a09-a3ee-9d09-bccd8c51a921.png)

LLM は、書籍、記事、Webサイトなどのさまざまなソースからの数十億の言語例でトレーニングされており、事実、文法的に正しいテキスト、議論、および創造性のようなもので回答することが可能です。

OpenAI が提供する ChatGPT は、この種の生成 AI の一例です。ChatGPT は、GPT-3(生成事前トレーニング済みトランスフォーマー)モデルに基づいて OpenAI で発明された大規模な言語モデルを利用しています。 ChatGPT は、対話型チャット用に微調整された大規模な言語モデルの上に構築されたアプリケーションだと考えてください。

LLM を搭載したアプリを使用しているユーザーは、プロンプト (アプリのインターフェイスに入力するテキスト) を使用してモデルの出力を指示することができます。プロンプトには、自然言語の文章や質問、コード スニペットやコマンド、またはテキストやコードの任意の組み合わせを入力できます。

プロンプトが具体的で詳細であれば、LLM はテキストを生成し、要点を拡張し、情報を重要なポイントに凝縮し、質問に効率的に回答できます。LLMプロンプトを創造的に定義する技術は、**「プロンプトデザイン」**や「プロンプトエンジニアリング」と呼ばれる新しい分野です。これには、目的の応答を得るために効果的かつ効率的なプロンプトを作成するプロセスが含まれます。教育者と学習者は、質の高い適切なテキストを生成するために、適切な単語、フレーズ、記号、およびモデルを導く書式を選択する必要があります。

効果的なプロンプトを書くためのヒントをいくつか挙げてみましょう。

- 具体的に記述する。
- タスクに適したモデルを使用する。
- 特定の視点からの結果を求める。
- 望ましい文字数を生成するようにモデルを導く。
- トピックを変更するときに 「新しいトピック」 を使用する [(The art of the prompt: How to get the best out of Generative AI)](https://news.microsoft.com/source/features/ai/the-art-of-the-prompt-how-to-get-the-best-out-of-generative-ai/)

Microsoft は Bing の能力を高めるために LLM 技術を使用しています。Bing Chat は、Webを検索するたびに、リサーチアシスタント、パーソナルプランナー、クリエイティブパートナーが隣に座って手伝ってくれるようなものです。この AI を活用した一連の機能を使用して、あなたは以下のようなことができます。

- 質問をしてみたください。複雑な質問をすると、Bing Chat は詳細な回答を返します。
- 実際の回答を得る。Bing Chat はウェブ全体の検索結果を調べて、要約された答えを提供します。
- より創造的に： インスピレーションが必要なときは、Bing Chat が詩や物語を書いたり、まったく新しい画像を作成するお手伝いをします。
- チャットエクスペリエンスでは、「もっと簡単な言葉で説明してくれませんか」、「もっと多くの選択肢を教えてください」といったフォローアップの質問をして、検索結果の異なる、さらに詳細な回答を得ることもできます。ただし、チャットでは、検索に基づいたやり取りを維持するため、各会話の対話回数が限定されます。

:::note warn
**ノート**
常に結果を事実確認することが重要です。
LLMの回答は説得力があるように見えますが、不正確であったり、不完全であったり、不適切であったりする可能性があります。LLMは回答の正確性を理解したり評価したりすることはできません。Bing Chat は、教育者や学習者が信頼できるソースとして使用する前に評価できるように、検索したオンラインコンテンツのソースを提供しています。
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<iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/cduqwsJO_aI" title="3 Large language models" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen></iframe>

　
ある大学の教員は、都市計画に関する授業の新しいシラバスを書く必要があります。彼はまず、都市計画に関する大学レベルの授業の要約を書くよう Bing Chat に依頼します。要約は詳細ですが、すべてのコース要素を含んでいません。次に教員は、コース概要を含むようにプロンプトを修正し、要約が授業のシラバスのためであることを指定します。2回目の反復は、シラバスに必要なものに近いものです。テキストをコピーし、Word 文書に貼り付け、いくつかの単語を変更します。要約は完成しました。その後、Bing Chat に概要と要約に基づいてコースの学習目標を作成するように依頼します。数分でこのタスクは完了し、コース教材の作成に進むことができます。

LLM は多くの点で印象的だが、大規模なデータセットから特定の詳細を取得するよりも、分類、新しいアイデアの生成、またはテキストの要約を含むタスクに最も適しています。

# AI を活用した画像生成機能の効果的な使用

画像、音楽、映像の作成も 生成AI によりできるようになりました。生成 AI アプリケーションは、DALL-E のようなモデルを使用して、テキストプロンプトから芸術的なコンテンツを生成します。これらのプロンプトは、非常に想像力に富んだものもあれば、一風変わったものあります。繰り返しますが、プロンプトがより具体的に記述されるほど、結果はよくなります。

教育者は画像生成 AI ツールを活用することで、教室での創造性と生産性を高め、教育と学習のエクスペリエンスにメリットをもたらすことができます。これらの革新的なツールを使用するいくつかの方法をいくつか紹介します。

- **視覚的なストーリーテリング：** 画像生成ツールを使用して、書かれた物語を補完するイラスト、ストーリーボード、または漫画を作成するように学習者に勧めます。このタイプのアクティビティは、学習者が複雑な概念を視覚化してよりよく理解し、アイデアをより効果的に表現し、学際的な学習に従事するのに役立ちます。
- **コンセプトビジュアライゼーション：** AIで生成された画像を使用して抽象的な概念を実現し、複数の様式を通じてこれらのアイデアにアクセスしやすくし、学習者にとってより魅力的なものにします。教育者はこれらのツールを使用して、歴史的な出来事、科学的現象、または数学的概念の視覚的表現を生成することができます。
- **アートとデザインのプロジェクト：** 画像生成ツールをアートとデザインのレッスンに統合して、学習者が様々なスタイル、テクニック、メディアを試すことができるようにします。これにより、学習者がAIで生成された要素を独自の作品と組み合わせることで、創造性、革新性、コラボレーションが促進されます。
- **クラス教材：** プレゼンテーション、課題、授業などの教材を、主題に合わせたAI生成画像で強化します。カスタム画像を使用すると、学習を足場にしながら、学習者にとってコンテンツを視覚的に魅力的なものにすることができます。
- **ブレーンストーミングとアイデア生成：** AIで生成された画像を、学習者がブレインストーミング、アイデアの開発、問題解決に取り組むための創造的なプロンプトとして使用します。学習者に予期しない視覚刺激や珍しい視覚刺激を提供することで、教育者は既成概念にとらわれない思考を促し、学習者が新鮮な視点からタスクにアプローチできるようにします。
- **ビジュアルコミュニケーション：** 画像生成ツールを使用して、インフォグラフィックス、データの視覚化、またはその他の情報のグラフィック表現を作成します。

## Microsoft Designer

[Microsoft Designer](https://designer.microsoft.com/)は、プロンプトを入力するだけでプロ品質のデザインとオリジナルの画像を作成するのに役立つグラフィックデザインアプリです。クリエイティブなプロセスの各段階を支援してくれます。Microsoft Designer は、AI 技術を使用して画像、テンプレート、デザインを生成する無料の Web ベースのツールです。ライティングの支援、レイアウトの提案、さらにはビデオのキャプション案まで得られます。生成されたすべてのコンテンツはカスタマイズおよびダウンロード可能です。使いやすく、教育者はあらゆる種類のレッスンやトピックに合わせてパーソナライズされた魅力的なビジュアルを作成できます。

## Bing Image Creator

[Bing Image Creator](https://bing.com/create) は、テキストプロンプトから画像を生成する AI を利用したツールです。Bing Image Creator は、OpenAI のパートナーが提供する DALL-E モデルの高度なバージョンを搭載しており、画像を説明するために使用される単語を入力するだけで画像を作成します。教育者は、画像の説明を入力し、場所やアクティビティなどの追加のコンテキストを入力し、アートスタイルを選択するだけで済みます。Bing Image Creator は、教育者の想像力から直接画像を生成します。それは創造的な副操縦士 (Copilot) です。プロンプトは、「イメージの描画」または「イメージの作成」で始めることができます。教師は、このツールを使用して、クラスのニュースレター、レッスン、または Teams の投稿の画像を作成できます。

Bing Image Creator は以下の3つの方法のいずれからでも開始できます。
- Bing Chat で「画像を作成してください。」と入力する。
- bing.com/create にアクセスして、そこで画像作成プロンプトを入力する。
- Edge ブラウザの Bing サイドバーから Bing Image Creator のアイコンをクリックし、起動する。

最初のオプションを使用する場合は、プロンプトで "create" のような動詞で始めるようにしてください。それ以外の場合は、Bing 画像を生成するのではなく、オンラインで画像を検索するだけです。 Bing Image Creator または Microsoft Designer でイメージを作成する場合は、Microsoft が推奨するプロンプト構造 (**形容詞 + 名詞 + 動詞 + スタイル**) の使用を検討してください。

この形式の例を次に示します。

- 夕焼けに輝く緑豊かな棚田、風景写真
Lush, terraced rice fields, glowing at sunset, landscape photography
- 劇的な火山噴火、溶岩流の展示、自然の絵画
Dramatic, volcanic eruption, showcasing lava flows, nature painting
- 魔法の森に囲まれた気まぐれなツリーハウスの村、ファンタジーアート
Whimsical, treehouse village, nestled in a magical forest, fantasy art
- ミニマリスト、白黒、インクウォッシュの風景、伝統的な中国の芸術に触発された
Minimalist, black and white, ink wash landscape, inspired by traditional Chinese art
- 雰囲気、1920年代の探偵、犯罪現場の調査、デジタルペインティング
tmospheric, 1920s detective, investigating a crime scene, digital painting

<iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/bZ-2jxN3Swg" title="4 AI powered image generators" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen></iframe>

　
教員は、いつ、どのように生成 AI を使うのが適切かについて、学習者に具体的なガイダンスを提供する必要があります。学習者に創造的なプロセスにおけるAIの役割を理解させ、AI が生成したコンテンツと人間の創造性や判断力のバランスとのバランスをとることの重要性を理解させることが重要です。そうすることで、教員は学習者の創造性を育むダイナミックで革新的な学習環境を作り出すことができます。

# 教育における AI

急速に進化する現代の技術社会における教員の役割のひとつは、学習者が将来直面するであろう課題や機会に備えることです。

## 教育におけるAIの役割は何ですか?

生成 AI が進歩し、成熟し続けるにつれて、雇用市場を含むさまざまな業界への影響が増大します。現在授業に参加している学習者は、AI が大幅に改善されただけでなく、既存のキャリアを変革し、新しい職業を生み出し、仕事の内容を再構築する労働力となります。

マイクロソフトの最近のレポートでは、いくつかの業界のリーダーの82%が、従業員がAIの成長に備えるために新しいスキルが必要になると述べています[(Work trend index)](https://aka.ms/WTI)。自然言語を使用して AI と一緒に作業することは、インターネットや PC と同様に、私たちの働き方に必要不可欠なものになるでしょう。従業員が習得すべきスキルのうち、最も必要なものを尋ねたところ、リーダーたちは次のようなものを上位に挙げました。

- 分析的判断力
- 柔軟性
- 感情的知性
- 創造的評価
- 知的好奇心
- バイアスの検出と処理
- AI 委任 (プロンプト)

批判的思考や分析的判断力、複雑な問題解決、創造性と独創性などのスキルは、技術的な役割や AI の専門家だけでなく、新しいコアコンピテンシーです。生成 AI とその世界を向上させる可能性を受け入れ、理解することは、学習者が将来の活動で活躍できるようにするための最初のステップにすぎません。

教員が AI 技術を採用して教育と学習の実践に組み込むことで、学習者の将来に備える準備を整えることができます。学習者が AI ツールとアプリケーションに慣れることで、教育者は学習者が幅広い職業で価値のある重要なスキルや能力を身につける手助けをすることができます。

## 教員向けのツール

<iframe width="640" height="360" src="https://www.youtube.com/embed/9t4FS-uDUU8" title="5 AI in education" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen></iframe>

　
AI は、定型的なタスクを自動化し、リソースの作成をサポートすることで、教育者の作業負荷を軽減する可能性を秘めています。

中学校の教員は、ギリシャ神話を題材にした次の記述単元のルーブリックを作成し、学習者が従うべき模範的な回答を作成する必要があります。何時間もかかるかもしれない作業を前に、教員は AI ツールに目を向け、プロンプトに入力しはじめます。教員はルーブリックの作成から始めます。そして Bing Chat に、州の基準とギリシャ神話のライティングユニットの説明を貼り付けます。そして、Bing Chat に貼り付けたすべての情報を含む20点満点のルーブリックを作成するよう依頼します。完了しましたが、それは教員が期待していたものではありませんでした。Bing Chat に「13歳の子供にとってより良い表現にしてください」などの明確なプロンプトを追加して、教員は納得したルーブリックを手に入れることができました。最後に教員は AI に、作成したルーブリックに基づいて模範的な応答を書くように依頼します。

生成的AIツールを使うことで、教育者は時間という贈り物を得ることができる。そうして節約した時間を、カリキュラム開発、個別指導、学習者サポートに充てることができるのです。

## 学習者のエンゲージメントを高める

インタラクティブな AI ツールは、没入型の実践的な学習体験を提供することで、エンゲージメントを高めることができます。これらのツールは、抽象的な概念に命を吹き込み、学習者の積極的な参加を促し、より深い理解を促進します。さらに、AI を活用した教育ゲームやクイズは、学習をより楽しくインタラクティブにし、学習者の熱意と参加を高めることができます。

AI　は、データ主導の意思決定で教育者を支援することもできます。学習者のパフォーマンスデータを分析することで、AI　は教員に既存の関係を再構築し、サポートを差別化する機会を提供することができるのです。学習者の活動にスポットライトを当て、教員や学校コミュニティが利用可能なデータを使用して、デジタル学習環境内での指導とつながりを強化することができるのです。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/78535/7a7f7245-a958-ab18-c8b9-ea67b638a73b.png)

## 教員向け AI ツールとアクセシビリティ

Microsoft は、地球上のすべての人がより多くのことを達成できるようにすることを追求し、より包括的なエクスペリエンスの作成に役立つさまざまなアクセシビリティソリューションを提供しています。これらのソリューションには、音声の文字起こしとキャプション、コンテンツ リーダー、翻訳サービス、音声アシスタント、コンピューター ビジョンが含まれます。

## AI がアクセシビリティとインクルージョンを改善する

AI 技術は、これらのアクセシブルなエクスペリエンスの多くを強化します。いくつかの例を見てみましょう。AI は、視覚的および聴覚的アクセシビリティにおいて大きな進歩を遂げました。教員は、さらに包括的なツールを利用して、すべての人の学習体験を向上させることができます。

### 会話、会議、ライブ放送

Microsoft Teams では、会議と通話の[音声テキスト変換の文字起こしとキャプション](https://azure.microsoft.com/products/cognitive-services/speech-services) (Azure Cognitive Services を使用) がサポートされています。これらの機能により、聴覚障害のあるユーザーがオンラインコミュニケーションに簡単に参加できるようになります。また、注意欠如・多動症(ADHD)の人、マルチタスクの人、ノイズの多い環境や低帯域幅の環境にいる人にもメリットがあります。

### コンテンツの読み取り

Outlook、Microsoft Edge、PowerPoint などのマイクロソフト製品には、テキスト読み上げテクノロジを使用して Web ページ、ドキュメント、および電子メールを読み上げる[読み上げ機能](https://azure.microsoft.com/products/immersive-reader/#overview)が含まれています。この機能により、目の不自由な人や視力の弱い人でも簡単に使用できます。また、失読症、ADHD、または自閉症の人々がデジタルコンテンツにアクセスして消費するのにも役立ちます。また、読み上げにより、すべてのユーザーが外出先でマルチタスクを実行してコンテンツを聞くことができます。

### コミュニケーション

Microsoft 翻訳ツールは、音声読み上げ、テキスト読み上げ、光学式文字認識 (OCR) をサポートする[翻訳サービス](https://azure.microsoft.com/products/cognitive-services/translator/)であり、Teams または Outlook のさまざまな言語や形式間での通信を可能にします。

### デバイスの制御

Windows や Xbox などの Microsoft 製品には、[音声テキスト変換テクノロジを搭載した音声アシスタント](https://azure.microsoft.com/products/cognitive-services/speech-to-text/)が含まれており、ユーザーはあらゆる機能でデバイスを制御し、音声コマンドを使用して情報やサービスにアクセスできます。

### 画像関連

Microsoft Edge、PowerPoint、Seeing AI は、Azure Computer Vision 機能を含む製品です。これらの機能の 1 つが画像キャプションで、画像の説明テキストを提供して、視覚障碍のあるユーザーがアクセスできるようにします。画像の説明は、検索エンジン最適化(SEO)も改善し、コンテンツを聞いている人や低帯域幅環境にいる人に代替手段を提供します。

### 光学式文字認識 (OCR)

OCR テクノロジーを使用すると、印刷または手書きのテキストを、スクリーンリーダーまたはテキスト読み上げソフトウェアからアクセスできるデジタルテキストに変換できます。このテクノロジーは、視覚障害、失読症、またはその他の読書の違いを持つ人々に役立ちます。Microsoft Lens アプリは、教育者がドキュメントをスキャンし、個別の学習者のニーズを満たすために翻訳または読み上げられるようにするアプリケーションです。

### 個別最適化された学習体験

Microsoft Learning Accelerator は、教員が時間を節約し、各学習者の可能性を最大限に引き出すのに役立つように設計されています。Microsoft は、AI には、ラーニング アクセラレータなどのツールを使用して個々の学習者に合わせて学習エクスペリエンスをパーソナライズすることで、教育分野を変革する可能性があると考えています。これらのツールは、アクセス可能で安全で包括的な環境で即時のフィードバックと的を絞ったコーチングを提供する独立した練習セッションを通じて、個別の学習機会を提供します。ラーニング アクセラレータは、Microsoft Teams、OneNote、PowerPoint、Word などの一般的な製品にシームレスに統合されています。

Microsoft Learning Accelerator　は、教育者が次のものを構築して提供することで、より公平な教育を提供するのに役立ちます。

- 基礎的な数学、識字能力、幸福のスキル
- 情報リテラシーや人前で話すなどのクラスからキャリアへのスキル
- 教育的意思決定に情報を提供するための実用的なデータ
- すべての学習者が学習にアクセスして参加できるようにするためのインクルーシブバイデザインツール
- リアルタイムのコーチングと個別のフィードバック

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## データ分析

AI システムは、個々の学習者のパフォーマンスを分析し、学習ニーズに適応し、魅力的でやりがいのあるカスタマイズされたコンテンツを提供するのに役立ちます。この個別のアプローチは、学習体験がより関連性が高くやりがいのあるものになるにつれて、学習者のモチベーションとエンゲージメントの向上につながる可能性があります。

Microsoft のInsights は、学習者の学業の進捗状況を追跡するのに役立つ一目でわかるビューを教員に提供し、教員向けの複数の AI を利用した機能が含まれています。データと分析は、教育員会、校長・教頭、担任教員に貴重なインサイトを提供し、データに基づく戦略で学習者をリアルタイムでサポートできるようにします。このアプローチは、学習者の学問的ニーズと社会的ニーズの両方に対応します。Microsoft Teams for Education には、学校や教育員会の職員が情報に基づいた意思決定のためのさまざまな実用的なデータセットにアクセスできるようにするツールであるEducation Insights が組み込まれており、各学習者固有の要件に対応しています。

教育機関向け Microsoft Teams の Education Insights の主な機能は次のとおりです。

- 情報に基づいた教育的意思決定のための実用的なデータ
- Reading Progress、Reading Coach、Reflect、Search Coarch などの他の Microsoft Learning Acceleratorとの統合
- 学習者の学問的、社会的、感情的、関与の傾向を表示する統合ダッシュボード
= 学習者にスポットライトを当てることで、学問的に苦労している、または社会的課題に直面している可能性のある学習者の特定
- 学習者、クラス、または学校と指定された時間枠によるデータフィルタリングオプション

## AIの潜在的な影響と限界

コンテンツの正確性は教育において不可欠です。AI　で生成されたコンテンツを組み込む場合、事実の正確性、学習目標とカリキュラムの基準との整合性、および適切なコンテキストを確保することが不可欠です。AI　はまだ最近の出来事を知らないかもしれません。また、皮肉、皮肉、またはユーモアを解釈するのに苦労しています。したがって、AI が生成するコンテンツを確認して、コンテンツが正確に作成されていることを確認することが重要です。

教員はまた、AI に関連する潜在的な影響を認識し、批判的思考で AI をナビゲートするように学習者に教える方法を理解する必要があります。

Microsoft は、AI の開発と使用の指針となると思われる 6 つの原則を認識しています。

- 公平
- 信頼性と安全性
- プライバシーとセキュリティ
- 包括
- 透明性
- アカウンタビリティ

責任ある AI 開発に対する Microsoft のアプローチの詳細については、[ガイドライン](https://aka.ms/RAI)をご覧ください。

以下は、教員が授業での AI の使用に関する懸念を認識して対処するのに役立ついくつかの重要なポイントです。

- 教員は、生成された出力の正確性を確認し、必要に応じて修正する必要があります。学習者が批判的に考えるのを助けるために、ファクトチェックについての議論を奨励します。[Search Coach](https://learn.microsoft.com/en-us/training/educator-center/instructor-materials/search-coach) などのツールを使用して情報を評価し、ソースを相互参照するように学習者に教えます。
- LLMを使用するときは、プライバシーとセキュリティに注意してください。 責任あるデジタル市民権を促進するために、データのプライバシーとセキュリティについて学習者に教えます。

教員は、責任ある AI に関連するディスカッションやアクティビティに学習者を参加させて、さまざまな状況での AI 使用の社会的影響と潜在的な結果を深く理解できるようにする必要があります。この知識は、彼らが私生活や職業生活でAI テクノロジーの責任あるユーザーになる力を与えるのに役立つはずです。