ITパスポートと共通テスト情報対策！AI音楽で覚える「データ構造の種類のうた」

ITパスポートと情報の学習をテーマにしたAIソングのタイトル画像。オレンジ背景に「AIソングで覚える ITパスポートと情報」の文字と音楽記号・文書アイコンが配置されている。 IT基礎
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はじめに

ITパスポートと大学入試共通テストの「情報」の分野では、データの構造に関わる用語が続々と出題されます。
特に「構造化データ」「非構造化データ」「半構造化データ」の区別や意味を理解し、正確に覚えることが機構的に求められます。

この記事では、そのような用語を楽しく覚えられるよう、AIを活用して作成した教育用楽曲「データ構造の種類のうた」を紹介します。

AIを活用した楽曲制作

この楽曲は、歌詞をChatGPTで生成し、音楽部分をAI作曲ツール「Suno AI」で生成したものです。

ジャンルは「electropop with educational purpose, BPM138, male voice, minimalistic instrumentation」で、教育用として記憶に残りやすいリズムになっています。

タイトル・歌詞の紹介

データ構造の種類のうた

構造化・非構造化・半構造化
構造化データは表形式　スキーマあってデータベース
列と行で整理され　検索・集計 簡単だ

非構造化データは自由形式　スキーマなし　画像や文書
形不捗い あいまいでも　多くの情報含んでる

半構造化データは部分スキーマ　タグ付きでJSON・XML
柔軟な構造で変換可能なデータなんだ

楽曲の視聴

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歌詞の解説

「構造化データ」のところでは、数値が列(row)や行(column)の形で表示される「表形式」データを指しています。
このようなデータはリレーショナルデータベースで使われ、検索や集計が簡単に行えます。

「非構造化データ」は、画像や音声、ビデオなど、明確な構造を持たないデータの類型です。
それらは自由な形式を持ち、標準化された構造を持たないため、利用にあたって前処理が必要です。

「半構造化データ」は、一部の構造を持つデータで、例えばJSONやXMLのようなタグ付きデータがそれに対応します。
これらは、柔軟な構造を持ち、構造化データに変換することが可能です。

プログラム表示例

例) JSON

{
  "name": "tanaka",
  "age": 25,
  "address": {
    "city": "tokyo",
    "zip": "100-0001"
  }
}

例

表形式データの例

\(
\begin{array}{|c|c|}
\hline
\textbf{ID} & \textbf{Name} \\
\hline
1 & Suzuki \\
2 & Tanaka \\
\hline
\end{array}
\)

楽曲に込めたメッセージ

情報科の基礎を楽しく覚えることで、解答の確実性を高めるだけでなく、本質的な理解も深まります。
テスト対策にはもちろん、日常的なITリテラシーの向上にも繋がる一曲です。

まとめ

項目構造化データ非構造化データ半構造化データ
形式の特徴表形式自由形式タグ付き、部分的に構造あり
スキーマあり（スキーマオンライト）なし（スキーマオンリード）部分スキーマ
主な例データベース、CSV、Excel画像、音声、動画、文書ファイルJSON、XML、YAML
構造の明確さ明確に定義されている明確な構造がない一部に構造がある
検索・集計の容易さ容易困難（前処理が必要）中程度（変換で対応可能）
主な用途会計、顧客管理などSNS投稿、写真・音声データAPI通信、設定ファイルなど
  • データの構造を理解することは、試験はもちろん、実践力の向上にも相異します。
  • AIを活用することで、より覚えやすく楽しい学びが可能になりました。
  • YouTubeやSuno AIで楽曲を聴きながら、必須用語をリズムで覚えよう！

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