はじめに
ITパスポートや大学入学共通テスト「情報Ⅰ」、さらに統計検定などの試験では、「モデル化」「シミュレーション」「確率的モデル」など、理解しにくいキーワードが頻出します。
これらを確実に覚えるため、AI技術を活用した「覚えるための音楽教材」を制作しました。
本記事では、その楽曲「モデル化とシミュレーションのうた」について、制作の背景や歌詞の解説、視聴方法などを紹介します。
AIを活用した楽曲制作
この曲の歌詞は、生成AI「ChatGPT」で定義に忠実に構成されたものです。
また、音楽はAI作曲ツール「Suno AI」を用いて制作しました。
スタイルは、up-tempo electro educational song、BPM145でテンポよく、覚えやすく仕上げています。
リードにはSynthを使用し、男性ボーカルで展開されます。
タイトル・歌詞の紹介
タイトル
モデル化とシミュレーションのうた
歌詞
モデルの妥当性と仮定の明示が大切
モデル化は現実の抽象化 そして単純化を行う
重要な要素と 関係を整理する
シミュレーションは動きを再現 予測のために行う
妥当なモデルで 現象を再現できる
確定的モデルは 同じ条件で同じ結果
確率的モデルは ランダム性・不確実性を含む
モデルの妥当性と仮定の明示が大切
楽曲の視聴
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Suno AI
モデル化とシミュレーションのうた（Suno AI）
歌詞の解説
モデルの妥当性と 仮定の明示が大切
→ モデルが現実を正しく表しているかどうか（妥当性）と、どのような前提で構築したか（仮定）を明示する必要があります。
モデル化は現実の抽象化／そして単純化を行う
→ モデル化とは、複雑な現象のうち本質的な要素のみを抽出し、単純な形にすることです。
これは、次のような図式で表されます：
重要な要素と 関係を整理する
→ 変数や因果関係を特定して構造化するプロセスです。例えば、天気予報であれば、気温、湿度、風速などが要素になります。
シミュレーションは動きを再現／予測のために行う
→ 動的な振る舞いを模倣し、未来の変化を予測するために使います。
妥当なモデルで 現象を再現できる
→ モデルが適切であれば、現実の振る舞いに近い動きを再現することができます。
確定的モデルは 同じ条件で同じ結果
→ 入力が同じなら必ず同じ出力が得られるモデル。たとえば、円の面積を計算する式は確定的モデルです。
確率的モデルは ランダム性・不確実性を含む
→ サイコロの出目や、交通渋滞の発生など、同じ条件でも結果が異なるモデル。
Pythonでの例：
import random
print(random.randint(1, 6)) # サイコロの出目を模倣楽曲に込めたメッセージ
この曲では、試験で問われる用語の定義を忠実に再現し、音楽のリズムに乗せて記憶に残りやすくなるよう設計しています。
比喩や曖昧な表現を避け、あくまで「正確な定義そのもの」を歌詞化している点が最大の特徴です。
まとめ
ITパスポート、大学入試「情報Ⅰ」、統計検定に向けた新しい試験対策として、AI作曲による教育ソング「モデル化とシミュレーションのうた」を紹介しました。
繰り返し聴いて覚えることで、定義や用語を正確に理解し、試験での得点力向上に繋がることを願っています。
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