エンジニアの思考法：人工知能時代の子供たちにとってなぜそれが不可欠なのか

この記事は、革新的なテクノロジーが私たちのライフスタイルをどのように変えているかを探る、ビデオとオーディオのシリーズ「Trending Forward」の一部です。

子どもに与えられる最高の贈り物は、おそらく失敗を経験させることでしょう。これは過激な考え方のように思えるかもしれませんし、特に子育ての大部分は子どもを挫折や失望から守ることにあるため、少し居心地の悪い考えかもしれません。しかし、子どもが困難に直面するたびに介入することで、ますます予測不可能な世界を生き抜くために必要な基本的なスキルを身につける機会を奪ってしまうことにもなりかねません。

人工知能（AI）が仕事に対する考え方を変えるにつれ、この問題はますます切実なものとなっています。以前の「Trending Forward」講演で、私はAIがかつて何年もの訓練を必要とした業務やスキルを引き継ぎ始めたときに何が起こるのかを探りました。課題は、どの仕事がなくなるかを予測するだけでなく、今日価値のあるスキルが10年後、20年後にはそれほど価値がないように見えるかもしれない、 AI主導の雇用市場に向けて人々をどのように準備させるかということです。

今日育つ子どもたちは、私たちが世界がどのようなものになるか正確には分からないまま、この世界に足を踏み入れるでしょう。彼らが将来就くであろう仕事の中には、まだ存在しないものもあるかもしれません。20年前、YouTubeコンテンツクリエイターのアシスタントとして働くことは、明確なキャリア目標とは考えられていませんでしたが、今日では十分にあり得る職業です。これから生まれる職業を具体的に予測しようとするよりも、好奇心、的確な判断力、問題解決能力、そして忍耐力といった、あらゆる状況で応用できる人間の資質に焦点を当てる方が理にかなっています。

これらのアイデアは、私が最近Trending Forwardでインタビューした、元NASAエンジニアでYouTuberのマーク・ローパーが設立した教育エンターテイメント企業CrunchLabsの最高製品責任者であるレイチェル・ハーマス氏とのインタビューの焦点でした。私はインタビューに臨む前から、同社のアプローチをよく知っていました。何年も前に、孫娘の一人のためにCrunchLabs Build Boxに登録し、何時間もかけてプロジェクトを組み立てました。プロジェクトは巧妙で本当に教育的でしたが、私が印象に残ったのは、必ずしも最初の試みで完璧に仕上がるわけではなかったということです。

振り返ってみると、失敗した試みも、成功したプロジェクトと同じくらい価値があったことがわかる。

人工知能は、子どもたちが学ぶべき内容を変えつつある。

何世代にもわたり、教育は情報の蓄積と確立されたスキルの習得に重点を置いてきた。子供たちは日付、公式、言語、プログラミングなどの科目を学び、これらの能力が将来の仕事に役立つと期待されてきた。知識は依然として重要であるが、人工知能の発展により、これまで人間の記憶力や正確な手順の実行能力に依存していた多くの作業を機械が容易に行えるようになっている。

しかし、より難しい問題は、従うべき明確な手順がない場合、どうなるのかということだ。

ハルムートと私は、15年後、20年後にどの仕事が盛んになるかを予測するのがいかに難しいかについて話し合いました。その答えは、今日最も有望な技術スキルを見つけて、それをすべての子どもに教えるという単純なものではありません。今の8歳の子どもたちが社会に出る頃には、彼らを取り巻く技術は間違いなく変化しているでしょう。より良い投資は、彼らに未知の問題に対処する方法、不確実性を乗り越える方法、そして最初の解決策がうまくいかなくても諦めずに努力する方法を教えることでしょう。

CrunchLabsはこの理念を「エンジニアのように考えよう」というシンプルな言葉で要約しています。これは、彼らのプロジェクトに取り組むすべての子どもたちが橋梁設計者やロボット開発者、あるいは最終的にはNASAで働くことを勧めているわけではありません。ここでいうエンジニアリングとは、問題解決型の思考法、つまり、達成したい目標を明確にし、考えられる解決策をブレインストーミングし、一つをテストし、何がうまくいかなかったのかを理解し、必要な調整を行うという一連のプロセスを指します。

好奇心、創造力への自信、そして失敗を受け入れる能力が、このアプローチの中核を成す。最初の2つは大人にとって比較的理解しやすいが、3つ目ははるかに難しい。

失敗を恐れないようにする

親や祖父母には、物事を解決しようとする本能的な衝動があります。子どもがパズルや積み木、新しいスキルに苦戦しているのを見ると、つい「そのピースを動かして」「ひっくり返して」「私が教えてあげる」などと、無意識のうちに手を差し伸べてしまいます。確かに、時には介入が必要な場合もありますが、あらゆる障害を取り除いてしまうと、子どもは自分で挫折を乗り越えた時に何が起こるのかを発見する機会を奪われてしまいます。

ハルムートは会話の中で興味深い例え話をしてくれた。子供たちはビデオゲームをするときに、すでにこのプロセスを理解している。コントローラーを手に取って、難しいゲームを一発でクリアできると期待する人はいない。失敗して、また挑戦し、テクニックを調整して、また挑戦する。失敗したからといって、そのゲームができないという証拠ではない。むしろ、失敗を通してゲームを学んでいくことが多いのだ。

現実世界では、全く異なる反応がしばしば生じる。絵が思ったように描けなかったら、子どもは自分は絵が下手だと決めつける。楽器が耳障りな音を立てたら、子どもは突然、自分には音楽の才能がないと思い込む。建物が崩れたら、「自分にはできない」という結論に至る。問題は、失敗した試みそのものではなく、それに私たちが与える意味にあるのだ。

マーク・ロバーの作品は、有益な反例を示している。彼の動画では印象的な発明品が紹介されているが、洗練された最終結果だけでは全てを語ることはできない。その完成品の裏には、失敗に終わったアイデア、試作品、そしてうまくいかなかった試行錯誤の過程がある。こうした失敗を率直に認める姿勢こそが、彼の工学的なアプローチを子供たちにも理解しやすいものにしている要因の一つなのだ。

CrunchLabs は、この同じ哲学を製品全体に適用しています。Build Boxes は、幼い子供たちに実践的な物理学と工学のプロジェクトを提供し、Hack Pack は、年長の子供たちにロボット工学を探求する機会を提供します。同社の CrunchLabs Mysteries ブックは、このアイデアをさらに一歩進め、読書を実践的な STEM アドベンチャーに変え、子供たちにパズルを解いたり、デバイスを自分で作ったりするように促します。私は最近、このストーリーテリングの拡張について調べましたが、そこには同じ核心的なアイデアが反映されています。STEM は、座って情報を受け取ることを意味するのではなく、自分で物事を発見することを含むことができます。AI ツールは、このような学習をどのようにサポートできるでしょうか。

同社は小売業、サマーキャンプ、そして小学3年生から中学2年生向けに無料のSTEMカリキュラムを提供する非営利事業であるClass CrunchLabsにも事業を拡大している。形式は様々だが、教訓は驚くほど一貫している。それは、試して、失敗して、学んで、調整して、また試すということだ。

柔軟性は、後天的に身につけることができるスキルです。

ハルムート氏のレジリエンスに関する見解は、今回の議論のハイライトだった。私たちはレジリエンスを生まれつきの資質、つまり持っているか持っていないかのどちらかだと考えがちだ。しかしハルムート氏は、レジリエンスは実際には問題解決能力、忍耐力、適応力といった特定のスキルによって鍛えられる筋肉のようなものだと主張する。

親は、子どもの幼少期を意図的に複雑にすることなく、こうしたスキルを育む手助けをすることができます。スキーの技をマスターしようとしている子ども、楽器を習っている子ども、物語を書いている子ども、料理に挑戦している子ども、裏庭に秘密基地を作っている子どもは、工学プロジェクトに取り組んでいる子どもと同じくらい、かなりの精神的努力をしています。うまくいかないことがあれば、その理由を考え、調整し、次に何を試すかを決める必要があるのです。

好奇心は、子どもに何か違うことを試したらどうなるだろうかと思わせます。創造的な自信は、解決策を見つけられるという確信を与えます。そして、最初の試みが失敗しても、粘り強さによって「私にはできない」という言葉から、「次はどんなことを試せばいいのだろう？」という、より建設的な問いへと移行できるのです。

人工知能が回答を生成する能力を向上させるにつれて、こうした習慣は特に価値を持つようになるかもしれない。人間は依然として、どの質問をする価値があるのか​​を判断し、回答の論理を評価し、明確な答えがない問題の解決策を見つける必要があるだろう。

予測不可能な未来のためのスキル

15年後、20年後にどの職業が繁栄するかを、誰も確信を持って言うことはできません。今の子どもたちが将来就くかもしれない仕事の多くは、まだ存在すらしていないかもしれません。20年前、YouTubeのコンテンツクリエイターとして働くことを夢見るのは、ばかげた考えのように思えました。しかし今では、それは十分に実現可能なキャリアパスとなっています。

したがって、子どもたちを特定の未来像に備えさせることよりも、未来がどのような形になろうとも役立つスキルを身につけさせることの方が、より有益かもしれません。好奇心、的確な判断力、問題解決能力、そして忍耐力は、特定の職業に結びつくものではありません。それらは、エンジニア、芸術家、教師、あるいは私たちがまだ職業と呼んでいないような職業に就く子どもにも役立つでしょう。

「エンジニアのように考える」という考え方が有効なのは、それがエンジニアリングそのものに関するものではないからです。そのプロセスは非常にシンプルです。達成したいことを明確にし、考えられる解決策を考え、一つをテストし、間違いを見つけ、そして修正する。子どもは、このような問題解決方法を学ぶことで、エンジニアリングの知識がなくても恩恵を受けることができます。

孫娘のためにCrunchLabsのビルドボックスを購入してから数年経ち、一緒に作ったプロジェクトについて改めて考えてみると、以前とは違った印象を受けるようになりました。何かをうまく動作させることができた時の満足感はもちろん楽しかったのですが、何かがうまくいかない時に立ち止まって原因を突き止めなければならなかった瞬間の方が、もしかしたらもっと重要だったのかもしれません。正しい答えを見つけることは、経験の一部に過ぎません。そこにたどり着くまでの過程を学ぶことも、非常に重要だったのです。

親が子供の問題を解決したいと思うのは自然なことです。私たちは子供の苛立ちを見て、すぐにでもそれを和らげてあげたいと思うものです。直接的な介入が必要な場合もありますが、子供に課題に立ち向かい、より長い時間をかけて問題に取り組む機会を与えることが、最も有益なアプローチかもしれません。

現代の子どもたちが受け継ぐ世界は、私たちが完全に予測できない技術によって形作られ、彼らが将来就く仕事は、今日私たちが知っているものとは大きく異なる可能性があります。このような不確実な未来に備えるということは、新しい技術が登場するたびにすぐに教えるという意味ではありません。むしろ、未知のものに立ち向かう自信、失敗を絶望せずに受け入れる回復力、そして実験を続ける好奇心を育むことなのです。

レイチェル・ハーマスとの会話を通して、私は深い考えに至りました。子どもたちが直面するであろうあらゆる問題に備えることはできないかもしれませんが、問題に取り組み、解決する能力を高める手助けをすることは間違いなくできます。たとえ彼らがエンジニアにならなかったとしても、幾何学的に考えることを学ぶことは、私たちが彼らに与えることができる最も貴重な贈り物の1つとなるでしょう。