INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

Enseigner avec le numérique : ces innovations qui révolutionnent l’apprentissage

En quoi l’intelligence artificielle bouleverse‐t‐elle les parcours éducatifs ? Comment mettre les objets connectés au service du renouvellement des modalités d’apprentissage ? La réalité mixte et la réalité virtuelle seront‐elles les piliers de la pédagogie de demain ? Autant de questions sur lesquelles travaille actuellement le ministère de l’Éducation. Ce dernier entend en effet accompagner la transformation digitale du secteur à l’aide des toutes dernières innovations numériques. Le point avec Antoine Megglé, Digital Advisor chez Microsoft Services.

 

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Antoine Megglé

Digital Advisor, Microsoft Services

 

Il n’y a jamais eu autant de proximité entre les nouvelles technologies et l’éducation. Et certaines innovations numériques permettent de pousser encore un peu plus loin le curseur. C’est le cas de l’IoT, l’intelligence artificielle ou encore la blockchain. Autant de technologies qui vont véritablement révolutionner les pratiques éducatives, à tous les stades de l’apprentissage. Avec l’explosion de la formation continue, l’école n’est en effet plus la seule concernée ! Et c’est donc la formation au sens large que les innovations numériques viennent remodeler. Décryptage.

 

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L’intelligence artificielle pour personnaliser cursus éducatif et contenus…

 

Encore nouvelle en France, la personnalisation du cursus éducatif est déjà bien implantée aux États‐Unis. « Par exemple, l’IA permet d’identifier les facteurs de décrochage et d’apporter des correctifs personnalisés en amont », explique Antoine Megglé. C’est notamment le cas à l’université de Tacoma, dans l’état de Washington. Ici on utilise l’application PowerBI et la puissance de calcul du cloud Azure de Microsoft pour exploiter les données pédagogiques des étudiants. Cela permet de mieux anticiper les signaux de décrochage. Résultat : 82,6% de diplômés en 2016, contre 55% en 2010.

 

« Aux Etats‐Unis, c’est possible car culturellement et légalement, le cadre d’usage de la donnée est moins strict qu’en Europe », souligne l’expert.

En France, la mise en place de telles expériences nécessite un cadre de partage des données entre l’Éducation nationale, les fournisseurs de contenus pédagogiques et les établissements, dans le respect du RGPD.

Côté personnalisation des contenus, en revanche, des exemples existent dans l’Hexagone. « L’idée est de pousser du contenu pédagogique adapté à la compétence d’un élève à un instant donné », détaille Antoine Megglé. Nous voyons émerger une demande pour les solutions qui combinent les sciences cognitives, le Big Data et l’IA. Le but ? Individualiser le rythme d’apprentissage.

 

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… mais aussi pour améliorer l’accessibilité numérique

 

« Le cas le plus évident, ce sont les étudiants qui demandent de plus en plus de cours en langues étrangères dans des cursus de plus en plus internationaux », note Antoine Megglé. Pour répondre à ce besoin, divers outils de traduction instantanée sont en train d’émerger. C’est par exemple le cas avec celui intégré dans PowerPoint. Ainsi les étudiants peuvent désormais avoir accès à une multitude de formats dans la langue dans laquelle ils souhaitent se perfectionner.

 

L’accessibilité pour les personnes en situation de handicap est elle aussi améliorée. Des outils d’interaction vocale – désormais natifs de la suite Office 365 – ou des outils de sous‐titrage à la volée sont désormais disponibles pour les personnes malvoyantes ou malentendantes. Et puisque l’accessibilité fait partie intégrante de son ADN, Microsoft propose aujourd’hui aux développeurs une boîte à outils « design inclusif ». Grâce à elle, ces derniers peuvent penser l’accessibilité dès la conception de solutions.

L’analyse sémantique pour mieux préparer l’arrivée sur le marché du travail

 

« Aujourd’hui, il y a une forte impatience des parents et des étudiants. Ils attendent un retour sur l’investissement réalisé dans les études, expose Antoine Megglé. Et dans le même temps, il y a une grande défiance de la part des entreprises sur l’adéquation des formations aux attentes du marché de l’emploi. » Les technologies d’analyse sémantique peuvent être utiles pour cela. Elles permettent, sur de très grands volumes d’offres d’emploi, de détecter des mots‐clés. De là, elles font ressortir des schémas d’attente en matière de compétences de la part des entreprises.

 

« Aujourd’hui, nous travaillons avec un acteur public, pour améliorer son catalogue de formation », illustre l’expert. Dans le cas où l’algorithme détecterait une adéquation entre la formation proposée et le poste visé, l’IA pourra même, demain, aller plus loin. Elle permettra, en effet, d’expliciter des facteurs bloquant l’embauche tels que la pénibilité du travail, le salaire ou la mobilité, que les entreprises pourront corriger.

Ce sont des approches sur‐mesure, sur lesquelles Microsoft apporte la plateforme Azure pour héberger de la donnée, la puissance de calcul du cloud, et les briques d’IA.

L’Internet des Objets pour améliorer l’expérience éducative

 

Avant même de savoir s’ils révolutionnent ou non les modalités éducatives, les objets connectés permettent aujourd’hui d’améliorer l’expérience de l’élève ou de l’étudiant. Ils donnent également la possibilité aux établissements de transformer leur campus. Ces derniers peuvent ainsi mieux organiser l’utilisation des espaces, renforcer la sécurité, et faire des économies d’énergie et de maintenance. Le campus connecté devient alors une véritable plate‐forme de services pour les élèves et le personnel.

 

Côté wearables, Antoine Megglé est plus sceptique.

 

« C’est surtout la notion d’assistant personnel qui prévaut selon moi lorsqu’on évoque IoT et éducation. » – Antoine Megglé

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« En fonction de vos centres d’intérêt, de la vitesse à laquelle vous apprenez, de votre lieu d’apprentissage, cet assistant vous propose du contenu adapté. Mais ce qui est sûr, c’est que ces applications se déploient généralement sur les mobiles, pourquoi pas demain sur des wearables, notamment les montres connectées. »

 

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La réalité mixte pour diversifier les formats d’apprentissage

 

Les lunettes de réalité mixte vont‐elles envahir les salles de classe ? En tout cas, les applications ne manquent pas pour pousser l’usage dans le milieu éducatif. Par exemple, le projet international HOLO‐MATH, dont l’objectif est de plonger les participants dans des expériences immersives de mathématiques. Ou encore le programme d’études Lifeliqe, qui comprend plus de 1100 modèles de réalité 3D et augmentée, et plus de 20 expériences de réalité virtuelle. Le tout pour permettre aux étudiants d’interagir avec le cours plutôt que de n’en apprendre que des concepts.

 

« L’enjeu, à mon avis, est surtout de combiner des formats d’apprentissage différents, théoriques et pratiques, virtuels et concrets, avance Antoine Megglé. Et l’intérêt de la réalité mixte réside justement dans le fait de diversifier les formats d’apprentissage pour mieux captiver les apprenants. »

 

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La blockchain pour la certification de compétences

 

« L’usage qui remonte définitivement dans le secteur éducatif, c’est la dématérialisation des diplômes et des certifications », argue Antoine Megglé. Un usage qui commence à se répandre doucement en France. Selon l’expert, les efforts numériques des établissements scolaires en France sont pour le moment tournés vers la réduction des coûts administratifs et la transformation des parcours éducatifs.

 

Mais « l’usage de blockchain va émerger. Son usage pour les diplômes et les certifications sera vraisemblablement tiré par la modularisation de l’enseignement et le besoin d’avoir des certifications sur des blocs de compétences. Ce qu’il faut retenir, c’est que le numérique permet déjà de répondre à quatre grandes attentes. L’acquisition des compétences du XXIe siècle, et la personnalisation des contenus et des formats d’apprentissage sont les deux premières. La formation tout au long de la vie et les expériences d’apprentissage augmenté sont les deux suivantes. »

 

Des transformations qui interrogent sur la nouvelle place du professeur au regard des innovations technologiques présentées ci‐dessus. Et c’est peut‐être là l’enjeu majeur de la transformation numérique du secteur éducatif.