人工知能教育者はここから始めましょう

VEX 123 では、幼稚園から 2 年生までの生徒に AI の概念を教えることができます。 123 ロボットのコーディングは、生徒が人間とコンピュータが環境を感知する方法の違いを理解し始めるのに役立ちます。 123 ロボットに内蔵されたアイ センサーにより、学生は簡単にセンサー データの調査を開始できると同時に、シーケンス、パターン認識、基本アルゴリズムなどのコンピューター サイエンスの基礎概念を学ぶことができます。

Little Red Robotなどの 123 個の STEM ラボ ユニットは、これらの概念を学習するための魅力的で楽しい背景を提供します。 この STEM ラボ ユニットでは、生徒はロボットをコーディングして、おばあちゃんの家まで運転し、オオカミを避け、アイ センサーを使用してオオカミを検出するアルゴリズムを作成します。

さらに、VEX 123 の AI リテラシー アクティビティは AI の基本的な概念である「知覚」について学生に教えるために設計されています。 若い学生にとって、ロボットやコンピューターがセンサーを通じて世界をどのように認識するかについて理解を深めることは重要です。

AI リテラシー アクティビティは、単独のレッスンとしてもシリーズとしても使用でき、VEXcode 123 と Eye Sensor を使用して、センサー認識に関する現実世界の問題を解決する機会を学生に提供します。 これらのアクティビティは、楽しく分かりやすい方法でセンサーの仕組みについての理解を深めます。

VEX 123, の詳細については、このページをご覧ください

VEX 123 STEMラボユニットの詳細については このページをご覧ください

3 年生から 5 年生は、VEX GO で AI 入門体験を基に知識を広げ、センサー データに対するより深い理解を深めることができます。 学生は、データとは何か、データはどのように収集されるのか、そしてデータをどのように活用して意思決定を行うことができるのかを理解します。

データ探偵: ブリッジチャレンジ STEM ラボでは、生徒はアイセンサーデータを使用して現実世界の問題を解決し、データを使用して橋の亀裂を識別する方法を学びます。

このような経験は、データと AI をどのように活用して地域社会を支援できるかを学生が理解するのに役立ちます。 さらに、VEX GO の生徒たちは、順序付け、意思決定、アルゴリズムを使用してより複雑な問題を解決する取り組みを通じて、コンピューター サイエンスのスキルを伸ばし続けます。

AI リテラシー アクティビティは VEX GO でも利用可能で、学生にセンサー認識を紹介するために使用したり、VEX GO STEM ラボの補足として使用して、ロボットやコンピューターが環境をどのように認識するかを学生がより深く理解できるように支援したりできます。

VEX GO AI リテラシー アクティビティ は、アイ センサーを VEXcode GO と組み合わせて使用し、センサー認識に関する生徒の理解を徐々に深めるシリーズとして使用することも、独立したアクティビティとして使用することもできます。

VEX GOの詳細については このページをご覧ください

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VEX AIM コーディング ロボット は、4 年生以上を対象としたコンピューター サイエンス教育ロボットです。 VEX AIM には AI ビジョン センサーが内蔵されており、物理的なロボットを使用して AI の概念を探索する機会を提供し、抽象的な AI の概念を学生が具体的に理解できるようにします。 

AI ビジョン センサーにより、ロボットは周囲を視覚化し、対話できるようになります。 ボールや樽などの事前トレーニング済みのオブジェクトや April タグに関するデータを検出して表示できます。 ロボットはブロックと Python の両方でコーディングできます。 VEX AIM は簡単に始めることができ、高い目標を設定することができるため、生徒の AI 理解の現状に合わせて学習でき、成長に合わせて継続的に挑戦することができます。

学生向けの VEX AIM 入門コース 、AI ビジョン センサーをロボットで使用する方法を学生に紹介し、センサーの仕組みを詳しく学習して、その機能と制限をテストします。 生徒たちは、AI ビジョンを活用した Capstone Challenge に向けて、AI ビジョンを使用してロボットが貨物をピックアップして特定の場所に配達するようにコーディングします。

PD+ の AIM 教育者認定コースでは、教育者が教室で VEX AIM を使用して指導を始めるために必要な知識を習得できます。 認定されると、AIM 教育者は PD+ コミュニティの VEX AIM カテゴリに投稿してアイデアを共有したり、VEX AIM を使用して AI の概念を探求する学生を支援している他の教育者に質問したりできるようになります。

VEX AIMを使った教育に関する追加情報については、このページご覧ください

VEX IQ 、物理的なロボットを使用して中学生に追加の AI 学習課題を提供します。 IQ は、複数のセンサーからデータを収集して使用することで、生徒にオープンエンドの課題を解決する機会を提供します。 これは、学生が特定の問題を解決するために適切なセンサーを選択する方法を理解するのに役立ちます。

IQ の生徒は、IQ Brain の SD カード ストレージを使用してデータ ロギング演習を行うこともできます。 学生はセンサーデータを収集し、それを CSV ファイルに保存し、データをグラフ化して、IQ センサーが環境をどのように認識しているかを完全に理解できます。

VEX IQ の詳細については、このページを参照して 。

VEX IQ STEMラボユニットの詳細については このページをご覧ください

VEX IQ (第 2 世代) には、スタンドアロンの AI ビジョン センサー 利用できます。 このセンサーは、以下に説明するように VEX EXP および VEX V5 で使用できますが、VEX IQ (第 2 世代) ビルドを使用し、VEXcode IQ または Microsoft Visual Studio Code でコーディングする必要があります。

AIビジョンセンサーの詳細については、 VEX IQを使用したAIビジョンセンサーの入門」をお読みください

VEX IQ AIビジョンセンサーの購入に関する詳細については、このページをご覧

高校の教室では、VEX EXP と VEX V5 が AI ビジョンセンサーによって AI 学習に新たな次元を追加します

VEX EXP および VEX V5 用の AI ビジョン センサーを使用すると、ロボットは広い視野から視覚情報をキャプチャし、独自の方法で周囲を見て対話できるようになります。 2D および 3D オブジェクトを検出し、特定の色と色の組み合わせを認識し、教室と競技会の両方で AprilTags と事前トレーニング済みのオブジェクトのセットを識別します。

AI ビジョン センサーを使用すると、学生は 1 つのコーディング プロジェクトで複数の種類のセンサー データを使用することができます。 さらに、センサーには 2 つの事前トレーニング済みのオブジェクト検出モデルが含まれているため、学生はさまざまな AI モデルが実際のアプリケーションでどのように機能するかを体験できます。 EXP Clean Water Mission STEM Lab ユニット は、センサーからのデータを活用し、ポータブル水処理プラントを自動化するための複雑なアルゴリズムを作成する、実践的で高度なリソースを学生に提供します。

AIビジョンセンサーの詳細については、 VEX EXPを使用したAIビジョンセンサーの入門」をお読みください

VEX AIビジョンセンサーの購入に関する詳細については、このページご覧ください

VEX CTE Workcell は、生徒が AI トピックに取り組むためのもう 1 つの高校レベルのオプションです。 VEX CTE ワークセルは、ロボット アーム、コンベア、センサー、空気圧のシステムであり、産業オートメーションに関する学生の学習をサポートするように設計されています。 学生に重要な AI 関連の自動化とコンピューター サイエンスのスキルを教えるための 2 つの学生コースが用意されています。

6 軸アーム入門コースでは、シーケンス、ループ、条件文、変数などの基本的なコンピュータ サイエンスのスキルを段階的に学べます。

Workcell Automation コースでは、これを基にして、システムの自動化における、段階的に複雑化するオープンエンドの課題を組み込みます。 これらの課題では、学生はセンサー データを活用してアルゴリズムを作成し、コードを最適化し、プロジェクトを正常にデバッグする必要があります。

VEX CTEワークセルの詳細については このページをご覧ください

VEX CTE STEMラボユニットコースの詳細については、このページをご覧

VEX AIR ドローンは、上級の学生が AI 学習に取り組むための追加の実践的な方法を提供します。 VEX AIR は、教室用ドローンの楽しさと AI テクノロジーを組み合わせます。 学生は、AIR のデュアル カメラ システムと、事前トレーニング済みのオブジェクトを検出する機能、および複数のセンサーを組み合わせて使用し、ドローンが空中で正確に飛行するようにコーディングできます。

VEX AIRの詳細については このページをご覧ください

VEX AI コンペティションでは、高校生や大学生に、GPS センサーと VEX AI ビジョン システムの強力な組み合わせを使用した、完全に自律的なロボット競技に参加する機会が与えられます。 学生たちは、今年の課題を完了するために、チームとして協力して作業する 2 台のロボットをコーディングします。

詳細については、VEX AIコンペティションのページご覧ください

学生は、AI ビジョン センサーの事前トレーニング済みのオブジェクト分類を検出する機能を使用して、 V5RC High Stakesをプレイするための戦略を構築するときに、他のさまざまな V5 センサーと組み合わせたアルゴリズムを作成できます。 そうすることで、コンピューターがデータベースの表現を維持し、それを推論に使用する方法を探求できます。

VEX V5 ロボット競技の詳細については、VEX V5 ロボット競技のページをご覧

V5RC コンペティションまたは仮想スキルで GPS センサーを使用して、センサーによって提供される方位と x、y 位置データに基づいてフィールドを移動します。

GPS センサーの詳細については、 VEX V5 での GPS センサーの使用を参照してください。

V5 GPSセンサーの購入に関する詳細については、このページご覧ください

VEXcode VR プレミアム ライセンスをお持ちの方、または登録済みの V5RC チームの方は、AI ビジョン センサーのオブジェクト分類機能を使用して、仮想ロボットでハイ ステークスをプレイできます。 

VEXcode VR Premium Licenseの取得に関する詳細については、このページをご覧ください。 

VEXcode VRのHigh Stakes Playgroundの詳細については、 VEXcode VRのV5RC High Stakes Playgroundを使い始める」をお読みください

VEXcode VR Premium ユーザーは、Rover Rescue Playground で AI の表現と推論を体験できます。 「ローバー レスキュー」では、生徒たちは AI を使ってローバーをコーディングし、鉱物を収集し、障害物や敵を回避しながら、異星の世界を航行します。 ローバーに内蔵された AI テクノロジーにより、物体を検出し、物体までの距離や相対角度などのデータを報告することができます。 ローバーは、障害物、敵、鉱物などの事前にトレーニングされたゲーム要素を識別できます。

VEXcode VRのRover Rescueプレイグラウンドの詳細については、 Rover Rescue入門」をお読みください

Rover Rescue の AI の詳細については、 Rover Rescue での AI の使用を参照してください。 

VEXcode VR Premium Licenseの取得に関する詳細については、このページをご覧ください。