LEGOロボティクスで機械学習の基礎を教える
arXiv cs.RO / 2026/4/7
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要点
- 本論文では、「Machine Learning with Bricks」（ブリックを使った機械学習）という、プログラミング不要のWebベース学習プラットフォームを紹介する。LEGOロボティクスを用いて12〜17歳を対象に機械学習を教える。
- カリキュラムでは、3つの中核アルゴリズム（KNN、線形回帰、Q-learning）を扱い、学生がデータを収集し、モデルを訓練し、ブラウザ上のインターフェースからロボットを制御する活動を通して学ぶ。
- 参加型の視覚化とガイド付きのビデオチュートリアルによって、学習者がコードを書かずにアルゴリズムの概念と実際のロボットの挙動を結びつけられるよう設計されている。
- 14名の学生を対象に実施した事前・事後アンケートの結果では、自己申告による理解度の統計的に有意な向上、技術的なAI用語の使用の改善、高いユーザビリティ評価、およびモチベーションの向上が示された。
- 著者らは、有形の可視化ベースの教授法が、若年学習者にとって機械学習をより身近にしつつも技術的な深さは維持できると主張しており、そのプラットフォームはオンラインでオープンに提供されている。
