G検定対策！SHRDLUとSTRIPSを覚える教育ソングの力

G検定対策の学習を象徴する男性とノートPCのイラストと「SHRDLUとSTRIPSのうた」というタイトル文字が描かれたアイキャッチ画像 AI
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はじめに

G検定では、人工知能の歴史的なシステムや行動計画手法に関する理解も求められます。
中でも「SHRDLU」や「STRIPS」といった用語は、抽象的で記憶に残りづらく、苦手意識を持つ方も少なくありません。
そこで本記事では、これらの用語を楽しく覚えるために、AIを活用して制作した教育ソングをご紹介します。

AIによって生成された歌詞と音楽を通じて、用語の正確な意味を自然と学ぶことができます。
歌詞の解説や学習ポイントも丁寧にご紹介します。

AIを活用した楽曲制作

この教育ソングは、歌詞をChatGPT（生成AI）が作成し、音楽はSuno AI（AI作曲ツール）を使用して自動作曲しました。
以下が楽曲のスタイルです。

  • タイトル：SHRDLUとSTRIPSのうた
  • ジャンル：educational electropop
  • テンポ：BPM140（やや速め）
  • ボーカル：男性
  • 特徴：Electronic sound、明瞭なリズム、記憶に残りやすい構造

AIツールの強みを活かした、覚えやすく、親しみやすい学習補助ツールとして設計されています。

タイトル・歌詞の紹介

SHRDLUとSTRIPSのうた

SHRDLU　言語命令　文脈理解  対話　ブロック操作　実行 
STRIPS　前提　行動　結果  プランニング　論理的生成 
SHRDLUは対話型実装  言語指示で推論的実行 
SHRDLUは自然言語理解  文脈読み取り対話続ける 
STRIPSは行動計画  論理的にプラン生成 
前提　行動　結果で  プランニング　枠組み 
SHRDLUは対話で応答  対話の中でブロック動かす 
STRIPSは状態空間で  目標状態へ計画立てる 
SHRDLU　対話型実装  SHRDLU　推論的実行 
STRIPS　前提　行動　結果  STRIPS　論理的生成

楽曲の視聴

  • YouTube

歌詞の解説

SHRDLU　言語命令　文脈理解

SHRDLUは、英語などの自然言語による命令を解釈できるAIです。
単語の意味だけでなく、文全体の構造や前後関係（文脈）を理解することができます。

対話　ブロック操作　実行

SHRDLUは仮想空間で積み木（ブロック）を操作するシステムであり、ユーザーとの対話を通じて「ブロックをどこに動かすか」といった命令を受け取り、実行します。

STRIPS　前提　行動　結果

STRIPSは、人工知能の行動計画（プランニング）に使われる方式です。
以下の3つの要素で構成されます。

  • 前提（Precondition）：行動を実行するために必要な条件
  • 行動（Action）：実行される操作
  • 結果（Effect）：行動によって変化した状態

これを数式で表すと以下のようになります。

\(\text{状態} + \text{前提条件} \xrightarrow{\text{行動}} \text{新しい状態}\)

プランニング　論理的生成

STRIPSでは、目標状態へ到達するために、どの行動をどの順番で実行すればよいかを論理的に構成します。
この過程を「プランニング」と呼びます。

SHRDLUは　対話型実装

SHRDLUは、ユーザーと直接会話する形式で設計されたAIです。
例えば「それを右に置いて」と言えば、前の文脈から「それ」が何かを判断して行動します。

言語指示で　推論的実行

SHRDLUは命令を単純に実行するのではなく、「それはどのブロックか」「場所はどこか」などを推論によって判断し実行します。

自然言語理解　文脈読み取り　対話続ける

単一の文だけでなく、複数のやり取りを通して前後関係を維持しながら理解し、文脈に沿った対話が可能です。

STRIPSは　行動計画

STRIPSは、初期状態から目的を達成するために必要な行動列を計画する仕組みです。

論理的に　プラン生成

行動の前提と効果を定義し、それらを組み合わせて一貫性のあるプランを論理的に構成します。

前提　行動　結果で　プランニング枠組み

この3つの要素によって、STRIPSはAIにおけるプランニングの基本的枠組みとして広く活用されています。

対話で応答／ブロック動かす

SHRDLUは、命令に応じて返答し、仮想のブロックを操作するなど、実際の行動と自然言語を結びつけることができます。

状態空間で　目標状態へ　計画立てる

STRIPSでは、状態の変化をノード、行動をエッジとする「状態空間グラフ」によって、初期状態から目標状態までの経路を探索し、最適な行動順序を導きます。

\(
\text{状態空間} = {\text{状態}_1, \text{状態}_2, \ldots, \text{状態}_n}
\) \(
\text{目的状態} \in \text{状態空間}
\)

楽曲に込めたメッセージ

この曲は、G検定によく出題される「SHRDLU」や「STRIPS」の定義や違いを、音楽のリズムに合わせて繰り返し覚えることを目的としています。
単に丸暗記するのではなく、意味をイメージとして残すことで、試験中に思い出しやすくなります。

たとえば試験では以下のような観点が問われます。

  • SHRDLUはどんな特徴のあるシステムか
  • STRIPSの構成要素は何か
  • プランニングの仕組みはどう構成されているか

この歌詞は、それらに答えられるように定義に即した内容だけで構成されています。

まとめ

生成AIと作曲AIを活用して作られた「SHRDLUとSTRIPSのうた」は、抽象的な専門用語を音楽によって楽しく・正確に覚える新しい学習体験です。

視聴リンクから実際の曲を聞いて、学習に役立ててみてください。
自然と用語が定着し、G検定の得点力向上にもつながるはずです。

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