情報デザイン学科：Sonyの小型コンピュータでAI開発に挑戦！実践的なデータサイエンス演習

情報デザイン学科3年次科目「データサイエンス応用」（担当：早瀬光浩准教授）では、AIやデータサイエンスの基礎を学んだ学生を対象に、実データを活用したAIモデルの構築に取り組んでいます。

第13～15回の授業では、これまで学習した内容の集大成として、Sonyが開発したIoT向け小型コンピュータ「SPRESENSE」を用いた実践演習を実施しました。学生たちはSPRESENSEに搭載されたカメラを使い、「明るい」「普通」「暗い」の3種類の条件をテーマに、多数の画像を撮影し、データを収集しました。

収集したデータをPCへ転送し、Pythonを用いて画像の特徴（色や明るさなど）を数値化します。その後、機械学習アルゴリズム（AIが学習するための計算の手順）を用いて、AIが撮影条件を自動で判別できるよう学習させました。

 

モデル完成後は、未知の画像を入力して分類性能を検証し、正解率や混同行列（どの条件を正しく当てられたか・間違えたかを一覧にした表）などの評価指標を用いてモデルを評価しました。さらに、「なぜ誤分類が起こったのか」「どの特徴（色や明るさなど）が分類に役立ったのか」「より高精度なAIを実現するにはどうすればよいか」といった観点から結果を考察し、最後に実験レポートとしてまとめました。

この演習では、

という、実際のデータサイエンス・AI開発で行われる一連のプロセスを体験できます。

 

AIは、プログラムを書くだけでは動きません。どのようなデータを集め、どのような特徴を利用し、どのように結果を評価・改善するかが重要です。本授業では、実際のIoTデバイスを用いた演習を通して、社会で求められる実践的なデータサイエンス・AI活用力を身に付けています。

受講した学生からは、「難しい内容もあったが、自分たちでデータを集めてAIを作る演習はとても楽しく、データサイエンスへの興味がさらに深まった」「試行錯誤しながらAIモデルの精度が向上していくプロセスが面白く、授業で学んだ知識が実際に役立つことを実感した」といった感想が寄せられました。

 

情報デザイン学科では、AIやデータサイエンス、プログラミング、デザインに関する知識だけでなく、自ら課題を発見し、データを活用して解決策を考える実践力の育成にも力を入れています。実際の機器やデータを用いた学びを通して、社会で活躍できる人材を育成しています。

情報デザイン学科での学びを実際に体験できるイベントを開催します。

AI、データサイエンス、プログラミング、デザインに興味のある高校生の皆さんは、ぜひご参加ください。