【AIで学習サポート】プログラミング支援ツールを開発し教育に導入

データサイエンスの社会実装を目指し、データサイエンス人材育成サービスを提供している株式会社D4cアカデミー（本社：東京都中央区）は、受講生の学習を支援するために ChatGPT を組み込んだプログラミング支援ツールを開発し、2023年6月13日にオープンソースとしてプログラミング支援ツールを公開しました。このツールは、当社が運営するスクール「データサイエンスアカデミー（https://data-science-academy.org/）」にて、受講生の指導に利用し始めています。プログラミング未経験者がプログラミングに挫折してデータ分析の習得を諦める事が無いよう、今後も継続的にツールの機能をアップデートしていく予定です。


株式会社D4cアカデミーは、データサイエンス人材育成サービス「データサイエンスアカデミー」を提供しています。プログラミング未経験者でも参加可能であり、未経験者でもPythonやSQLなどのプログラミング言語を使ってデータサイエンスを実践できるよう指導しています。しかし、プログラミング未経験者がスムーズにプログラミングを行うことは困難であり、分析を実行したい場合でもプログラムの作成に多くの時間がかかることがあります。

従来の受講生は、分析の演習では自分自身で企画した処理を実行するため、教科書の確認やウェブ検索を行い、それに基づいて処理を実装していました。しかし、最近では「ChatGPTとの対話」という新しい選択肢が現れました。ChatGPTからヒントを得ることは非常に有効な手段です。教科書の確認やウェブ検索とは異なり、問い合わせの内容によっては、求めていた答えを直接出力してくれることもあります。

ただし、ChatGPTの利用について、以下の3つのハードルが存在しました。
・受講生が使用している分析環境から、直接ChatGPTに問い合わせるためのツールが存在せず、不便であった。
・良いヒントを得るためには、ChatGPTに対して「取り扱っているデータの項目」など、詳細な前提情報を提供する必要があったが、それを入力するのが大変だった。
・ChatGPTから出力される事＝正しいものと受け取ってしまった結果、自分の意図通りの処理をしてない事があるにも関わらず、それに気づけないケースがあった。

このような状況を考慮し、D4cアカデミーでは、上記の問題を解決するためのプログラムを開発し、リリースしました。このツールはPythonのライブラリとして提供されており、これを使用することで簡単にプログラミングのサポートを受けることができます。以下の画像は、このツールの利用イメージです。自分が行いたい処理をassistant.askの中に記述することで、プログラムの実装例が出力されます。

【画像 https://www.dreamnews.jp/?action_Image=1&p=0000282178&id=bodyimage1】

このツールは、ライブラリをインストールし、OpenAIのAPIキーを入力することで、APIの詳細を理解しなくてもすぐに利用できます。また、以前の課題であった「分析環境上のデータに関する情報を伝える」ことについても、プログラム内で自動的に情報を読み込むため、自分でデータに関する情報を書く必要はありません。このツールを使用することで、受講生はこれまでよりもスムーズに自分の分析を実行できるようになります。

このツールは教育プログラムにも導入し始めています。ChatGPTを含む大規模言語モデルから支援を受ける場合、「正しい処理を行っているかどうか、自分で確認する必要がある」という事を理解して使う必要があり、その点の指導を教育に組み込んだ上で利用してもらっています。

＜開発者コメント＞
■ツール開発チーム主幹・ブライソン　ジェームス
最初は最も小さなツールを作成し、価値を提供することから始めました。ただし、まだツールは大規模言語モデルの性能を十分に引き出せていないと言えます。受講生の利用状況を注意深く観察しながら、アップデートを続け、より便利なツールにしていきたいと考えています。

■株式会社D4cアカデミー代表取締役・和田　陽一郎
私たちはChatGPTを使ってプログラミングができるようになるまでに、完全な初心者に何を教えるべきかまだ完全に把握していません。また、このツールを安全に使用できるようにするためにはどのような教育が必要かも、まだ検討段階です。これから試行錯誤を重ねながら、ChatGPTの登場以降の技術者教育のあり方について探求していきたいと思っています。


株式会社D4cアカデミーは、今後もこのツールの継続的なアップデートを行いながら、教育方法を模索し続けることで、受講生や社会全体に価値あるリソースを提供し続けます。


データサイエンスアカデミーWEBサイト
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