Badgeons dans les Fablabs

L’idée de reconnaître des savoirs, savoir-faire, compétences… au travers de badges n’est pas nouvelle, on peut penser même au mouvement scout. La notion des brevets développée dans le livre de Michel Authier et Pierre Lévy « les arbres de connaissances » qui permet à chacun de définir un savoir et de le partager pour construire un arbre de connaissances est particulièrement inspirante. En 2011, Mozilla a lancé une initiative, les Open-Badges qui ont permis de remettre ces idées au goût du jour numérique. Nous en avons parlé plusieurs fois dans ce blog, et plus particulièrement il y a deux ans à l’occasion du Forum des Usages Coopératifs, pour parler de la venue de plusieurs acteurs de ce mouvement. Depuis, le mouvement a prospéré.  L’éducation nationale regarde. Après Badgeons la Normandie, ce sont les Pays de la Loire qui s’y sont mis, pour dynamiser leurs territoires autour des secteurs de l’éducation et de la formation, de l’insertion sociale et de l’emploi au service de la construction d’un territoire apprenant.

En Bretagne, cela bouge aussi. La semaine prochaine une après midi pour parler de badges, suivie d’une conférence-débat sur le sujet est organisée à Brest.

Les Fablabs ont plusieurs enjeux autour de la question des badges. Le premier, en tant que tiers-lieux inscrit dans les territoires, est aussi la question de la dynamique d’un territoire apprenant. Le second, plus spécifique, est de reconnaître les savoirs spécifiques des fablabs, notamment pour permettre l’accès aux machines qui y sont hébergées, en reconnaissant ceux qui en ont la maîtrise. C’est ainsi une démarche de co-construction de la sécurité dans ces lieux, de diffusion des savoir-faire proposés et d’incitation à la rencontre. Les badges proposés par la Casemate à Grenoble rentrent dans cette tendance.

4203541703_8567628374_o_dAu delà de cette démarche propre se pose également la reconnaissance de la dimension éducative des fablabs. On peut imaginer que la communauté d’un fablab propose un ou plusieurs badges complémentaires qui lui semblent pertinents, et qui contribuent à la diffusions des savoirs de makers. Je me suis intéressé à un article dont on pourrait traduire le titre de la manière suivante : « principes fondateurs et pratiques pour évaluer l’éducation par le faire ». Tout d’abord ils citent un auteur, Alfie Kohn qui met en garde sur le fait qu’évaluer un sujet le rend moins engageant, pousse à choisir le chemin le plus facile pour réussir, et réduit la qualité de la réflexion de l’étudiant. C’est ce qu’on constate souvent dans l’enseignement, y compris dans les enseignements par projets. Malgré tout, il reste possible d’envisager une évaluation, que d’aucuns qualifieraient d’authentique, en laissant l’initiative autant que possible aux étudiants, en leur proposant un cadre suffisamment flexible pour qu’il puissent se l’approprier, le compléter, et ne pas se sentir contrôlés (éviter les checklists imposées), en permettant aux enseignants de se positionner aussi comme apprenant, en organisant l’espace pour porter les valeurs visées. L’évaluation, voulue ouverte en proposant des rubriques suffisamment larges, porte à la fois sur le produit proposé, les connaissances qui s’y rapportent, et le processus qui a permis sa réalisation. Il est souhaitable d’encourager les étudiants à documenter leur parcours (idée de portfolio de réalisation), de réfléchir à leurs pratiques (en se projetant, …). La mise en place de badges est ici aussi envisagée, pour donner les clés d’accès aux machines, mais aussi pour proposer des moyens de mettre en avant des savoirs-faire complémentaires. Bref, de la culture Maker ouverte à la pédagogie par projets, il n’y a qu’une différence de contexte, de valeurs portées. La question reste toujours de faire sens auprès de ceux qui s’engagent, les apprenants, et de ne pas dénaturer la nature de la pratique en l’institutionnalisant.

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Crédit photo : My Nerd Merit Badges arrived by doctyper licence CC-by-sa

Whats a badge really worth by Bryan Mathers licence CC-by-nd

Repenser la pédagogie – explorer le potentiel de la technologie numérique pour une éducation de qualité

Lecture. Le Mahatma Gandhi Institute of Education for Peace and Sustainable Development (MGIEP) nous nous propose sous le label de l’Unesco un foisonnant rapport sur le numérique et la pédagogie (Rethinking pedagogy – exploring the potential of digital technology in achieving quality education) dans le cadre de l’objectif 4.7 de développement durable, à savoir une éducation visant la paix, le développement durable et une citoyenneté globale. Je fais ici une synthèse, compacte. Chaque point mériterait un développement, ce qui est fait dans le rapport avec exemples et références, mais qui dépassent le cadre de ce résumé. De mon point de vue, au moins deux axes de lectures en sont possibles, ce qui est en ligne avec les approches de recherche sur les Environnements d’apprentissage (EIAH).

La première lecture est de considérer les conditions pour la mise en place d’une telle éducation. Tout d’abord, les auteurs rappellent la place centrale des manuels dans l’éducation, en tant qu’éléments structurants des connaissances et les évolutions de ceux-ci rendus possibles par le développement du numérique, à savoir notamment les possibilités de remixage qui permettent leur évolution, leur adaptation au contexte local et le développement d’une culture de la participation. Les auteurs se positionnent ensuite sur le débat entre pédagogie et technologie, ils insistent sur le fait que c’est la pédagogie qui doit guider les choix technologiques et non le contraire. Dans le cadre d’objectifs d’apprentissage et de vivre ensemble, la dimension sociale de l’apprentissage, de participation et de collaboration, est ici mise en avant. Le troisième message clé est l’évolution de la place de l’enseignant. Son rôle est souvent éludé lorsque l’on parle de numérique. Il est ici remis au centre, à la fois pour le bon fonctionnement de la classe et de sa pédagogie, mais aussi comme contributeur de l’évolution des ressources pédagogiques dans une logique de communauté de pratique entre enseignants.

Les recommandations du rapport concernant l’enseignant visent à faire reconnaître le caractère collectif du travail de l’enseignant dans ce cadre d’évolution des pratiques. Elles mettent en avant le besoin d’appropriation par l’enseignant des nouvelles ressources et des nouvelles pratiques pour une meilleure efficacité, donc une meilleure réussite des apprentissages. Son rôle intègre donc des aspects de conception, d’animation, de retours vers les élèves, d’analyse réflexive (avec une dimension d’utilisation des outils d’analyse de données et des tableaux de bord associés). Il est membre de groupes locaux, de communautés plus larges, et animateur du groupe élèves. Il est ainsi le garant du déploiement pertinent des technologies numériques dans une perspective de développement durable.

Les technologies numériques ne s’imposent donc pas d’elles-mêmes mais de nombreuses conditions sont ainsi évoquées tout au long de ce rapport. Et c’est un deuxième axe de lecture, à savoir la caractérisation de ce que le numérique doit offrir pour permettre le développement de pédagogies en phase avec les objectifs de développement durable. Comme premier point pour poursuivre sur la place de l’enseignant, notons la nécessité de développer une « science de l’implémentation » qui doit permettre de faire le lien entre résultats de recherche et pratique effective, sur le modèle de ce qui se fait en médecine (p. 62).

8A Affordances ModelComme second point, l’idée que les technologies numériques doivent pouvoir être adaptées au contexte local de ses usages, complétées pour intégrer l’abondance des ressources existantes, et permettre la participation des enseignants et des apprenants. Il s’agit de réconcilier contenu et pédagogie d’une part, acquisition et participation d’autre part. Les auteurs nous proposent un cadre des 8 A (pour Affordance) pour considérer les potentialités des ressources et technologies numériques : apprentissage ubiquitaire, construction active des connaissances, multi-modalité, feedback régulier, intelligence collaborative, apprentissage différencié, métacognition, accessibilité. L’analyse du numérique selon son cadre doit permettre d’identifier les potentialités des ressources numériques mises à disposition des enseignants et des apprenants.

Troisième point, les compétences à développer sont celles d’une culture de la participation, tant pour les apprenants que pour les enseignants (le modèle TPACK est repris ici pour les enseignants).

Par ailleurs, les points de l’équité et de l’inclusion sont régulièrement évoqués au long de ce rapport, tant pour les questions de langues, de diversité culturelles et sociales, en intégrant la notion de fracture numérique (digital divide). La richesse de la gestion de la connaissance en tant que communs est ainsi soulignée (pour voir ce qu’il est possible de faire en utilisant ce cadre, n’hésitez pas à lire l’excellent livre « À l’école du partage : les communs dans l’enseignement » d’Hélène Mulot et de Marion Carbillet). L’expérimentation décrite dans l’encart 4-5 p. 74 démontre qu’un accompagnement simple d’apprenants de pays en développement en les invitant à exprimer leurs attentes peut améliorer leur sentiment d’appartenance et ainsi leur persistance dans des dispositifs tels que des MOOC.

Ce rapport apporte donc une compilation de constats, d’analyses et de recommandations qui visent l’accompagnement de systèmes éducatifs permettant d’atteindre les objectifs de développement durables de l’Unesco, mais aussi de donner une direction au développement de supports numériques permettant de soutenir ce mouvement éducatif, et d’encourager un développement professionnel élargi des enseignants.

Compléments :

  1. Dans le rapport, l’étude de l’influence du système éducatif en place dans un pays influence le développement des ressources et des opportunités proposées aux enseignants. Un message clé est que ces systèmes doivent prendre en considération les éléments précisés dans cette synthèse
  2. le laboratoire EDA de Paris Descartes, qui a participé à l’écriture de ce rapport a mis en ligne une page de références utiles en français sur les manuels et les collectifs associés.

 

Crédit images : celles-ci sont extraites du rapport publié selon la licence CC-by-nc-sa

FormIdex : innovation pédagogique et numérique

Du 5 au 7 novembre 2019, l’Idex de Grenoble organisait ses journées autour de la transformation pédagogique. Avec Eric Uyttebrouck, nous nous sommes vus proposer de faire une présentation sur la pédagogie et le numérique. Nous nous sommes attachés à rappeler l’importance du numérique dans l’innovation pédagogique, mais aussi à démontrer l’importance de la diffusion des résultats et d’encourager la collaboration pour permettre la pérennité de ces innovations. Mais au-delà de cette présentation, nous avons été impressionnés par la richesse des réalisations proposées dans le cadre de cet Idex, et par la maturité de certaines propositions. Un simple chiffre permet de prendre conscience de l’étendue de la transformation en cours : 32 % des enseignants chercheurs de Grenoble ont été impliqués dans un projet d’innovation pédagogique en 2019.

Pédagogie, numérique et innovation

Telle était donc la commande qui nous avait été proposée, avec la contrainte de mener une conférence à deux, alors qu’Eric et moi n’avions jamais travaillé ensemble auparavant. Le rapprochement s’est effectivement avéré fructueux. Nous avons donc proposé une présentation en trois temps. La première faisait un rapide état des lieux de ce qui se fait à Grenoble et démontre que la moitié des projets se réclamait explicitement de la pédagogie numérique. La deuxième partie visait à montrer que l’articulation du numérique et de la pédagogie se font selon 3 axes : (i) le numérique comme outil et moyen de renforcement de la pédagogie, (ii) le numérique comme objet d’étude, au-delà des disciplines scientifiques et techniques (iii) le numérique comme soutien à la recherche, au travers des learning analytics. La troisième partie posait la question de la réussite d’un projet au prisme de la pérennisation et de la diffusion. Coopération, partage et ouverture faisaient le lien entre ces parties à la fois comme dimensions du numérique et comme vecteurs de réussite.

Mais au-delà de ce qui a motivé mon voyage, je voudrai partager ici ce que j’ai découvert en allant à Grenoble

Des Idex pour révolutionner les universités

Ces trois journées se sont ouvertes sur une série de présentations autour de l’impact des Idex dans 4 universités françaises. En introduction Jean-Claude Ruano-Borbalan, historien au CNAM nous a fait une fort intéressante présentation tendant à démontrer l’impact de la révolution autour de la société de la connaissance sur l’université. Cet impact s’analyse sur plusieurs dimensions : (i) la place des lieux dédiés (l’université) à la production des connaissances dans une société qui parie sur la production des connaissances de manière globale, (ii) la gestion de la standardisation (au travers de la comparaison par des critères qui se retrouvent notamment dans les classements), (iii) l’utilitarisation des connaissances et la professionnalisation des formations, (iv) le positionnement des universités à la fois d’un point de vue international et dans leur écosystème local, (v) les multiples pressions endogènes et exogènes qui s’appliquent sur les établissements. Un discours souvent foisonnant, mais néanmoins très intéressant. Je retiens qu’il nous conseille la lecture d’un rapport Study on innovation in higher education: final report (mais que je n’ai pas encore feuilleté).

Suite à cette introduction, des représentants de Grenoble, Strasbourg, Paris-Saclay et Sorbonne Université nous ont présenté leur Idex. Je retiens simplement qu’au delà des similarités liées à ce qu’est un Idex, la culture de chacune de ces universités apparaissaient clairement dans les présentations.

La pédagogie active reste un sujet d’actualité.

Si il peut sembler dans les milieux dédiés à l’innovation pédagogique que certains sujets sont connus de tous depuis longtemps, la question de la pédagogie active reste toujours présente dans les discours. Critère possible dans les appels à projets, certes. Mais surtout sujet de la conférence de clôture de ces journées menée de manière magistrale par Christelle Lison. Figure incontournable de ce sujet, comme des approches par compétences, Christelle a clairement le talent pour présenter ces sujets et une influence importante dans le domaine.

Une multitude de projets intéressants

Près de 150 projets déposés en 3 ans, avec une grande diversité tant sur les budgets que sur la nature du projet : aménagement de salles, renouvellement de matériel de TP, développement de ressources, de portails numériques, nouvelles maquettes pédagogiques, plate-formes numérique d’enseignement, ouverture vers d’autres publics, et j’en oublie. Il y en a pour tous les besoins, et c’est également une des grandes richesses de de programme. Si de nombreux temps de rencontres et de visites étaient prévus durant ces trois jours, il n’en reste pas moins qu’il est difficile d’avoir une vision globale sur tout ce qui se passe à Grenoble. Je retiendrai ici, de manière tout à fait partiale, quelques rencontres qui m’ont plus particulièrement interpellé :

  • Sur la pédagogie par projets, les projets « Pairs » mis en place à Phelma en filière de physique impressionnent par leur ambition. Les élèves de M1 réalisent un projet technique pour développer leur compétences. Jusque là, rien d’original. Par contre, ils doivent candidater, avec lettre de motivation en anglais pour intégrer un projet. Et ce sont les élèves de M2 qui sont en position de manager de ce projets qui vont recruter, accompagner et manager ces projets. Il semble bien qu’un vrai travail entre pairs d’années différentes soit mis en place pour réaliser les projets. Pour une première expérimentation de pédagogie par projets, nos collègues de Phelma ont réalisé une belle maquette pédagogique.
  • Sur l’ouverture citoyenne, deux beaux projets semblent tous les deux butter sur la question de la prise en charge dans l’université des actions vers les publics locaux. D’un coté un projet vise à soutenir les collèges et lycée de la région pour s’impliquer dans des concours de robotique, connus pour développer l’envie de faire des études scientifiques. De l’autre « CitizenCampus » vise à développer l’esprit critique des étudiants et l’intelligence collective en ayant comme objectif de débattre et d’organiser des débats publics sur les questions autour de la science et société. Si la faisabilité de telles initiatives relève bien d’un projet d’innovation pédagogique, leur pérennisation pose la question de l’institutionnalisation, soit en soutenant les enseignants en charge, soit plus probablement en développant un service dédié au soutien de ce type d’initiative.
  • Sur la formation au code et aux données, des séminaires et des groupes sont mis en place pour apprendre et échanger sur Grenoble. Par ailleurs un projet Data Challenge fait la promotion de la plateforme Codalab qui permet d’organiser des compétitions qui peuvent servir de base à la formation.
  • Sur la formation des doctorants. Un groupe d’informaticiens a fait un travail de fond sur la science reproductible, et propose notamment un MOOC sur le sujet, mettant en avant l’importance de maîtriser les outils de gestion, de calcul et de développement correspondants. Notons que cette exigence de recherche reproductible prend tout son sens dans une démarche d’open science.

Parmi ces projets, deux plateformes semblent plus particulièrement abouties

  • LabNBook met à disposition des étudiants et élèves des cahiers de laboratoire. Le cahier de laboratoire est en effet l’objet central pour les sciences expérimentales, et cet outil permet donc des privilégier une approche d’investigation. Conçu pour des activités de laboratoire, les étudiants/élèves ont à leur disposition des outils pour définir leur protocole expérimental, collecter et mettre en forme leurs données expérimentales, noter et partager leurs observations, et finalement les rendre disponibles à leur enseignant.e. De leur coté, les enseignant.e.s peuvent mettre à disposition les informations qu’ils estiment utiles, annoter les cahiers qui leur ont été remis. Un nouveau projet « Apaches 2 » doit permettre d’aller plus loin dans les fonctionnalités de la plate forme en renforçant ses capacités collaboratives, au travers d’une boîte à outils basé sur les approches agiles.
    Caseine est une plateforme dérivée de Moodle qui permet de proposer des évaluations automatiques d’exercices de code informatique, ou de recherche opérationnelle notamment. Techniquement, la définition de nouveaux exercices est basée sur la définition d’un énoncé, et de scripts de tests qui permettront d’analyser la réponse (j’ai cru comprendre que cette partie était basée sur un outil existant appelé VPL). Par contre pour réutiliser un exercice existant, il suffit de l’intégrer dans son espace de cours. Cela intéresse les enseignants de lycée qui peuvent ainsi choisir et mettre à disposition de leurs élèves des cours leur permettant d’apprendre à programmer. Notons que pour les étudiants plus avancés, un plugin dans Eclipse (un environnement de développement professionnel) est disponible et permet donc de développer et de tester des exercices dans un environnement avancé.
    Par ailleurs, des fonctionnalités de ludification sont proposées pour permettre aux étudiants à la fois de se donner des objectifs, et pour faire des retours facilement sur la difficulté ressentie des exercices. Dans ce cadre, ceux-ci sont d’ailleurs classés selon des niveaux de difficulté : piste verte, bleue ou rouge. Classement que nous cherchons également à mettre en œuvre dans mon établissement, pour permettre aux étudiants de se positionner.
    Pour finir, il est facile de s’inscrire sur le site pour essayer, notamment si vous aves un compte universitaire.

Dans les deux cas, ces plate-formes proposent des supports pour des pédagogies actives pertinentes dans les disciplines visées. Elle évoluent rapidement, et ont chacune agrégé une communauté d’enseignants motivés. Cette communauté permet notamment le partage de bases d’exercices, ce qui est une vraie valeur ajoutée, mais se posera sans doute rapidement la question de comment faire vivre une telle base d’exercices. Par ailleurs, de nombreuses fonctionnalités restent à être identifiées, développées, testées.

En discutant avec ces porteurs de projets, nous avons constaté une vraie envie de partager et de coopérer avec d’autres personnes. Il reste souvent à trouver les modalités qui permettront de mettre en place des collaborations fructueuses, à Grenoble et au-delà.EEv9NdnXoAAcbJX

Êtes vous plutôt littératie numérique ou compétences numériques ?

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D’aucuns pourraient penser qu’il s’agit de la même chose, mais au fait de quelle « chose » parle-t-on ? Un article de 2018 « Digital competence and digital literacy in higher education research: Systematic review of concept use » se pose la question de quelles définitions sont retenues dans la littérature. Il en ressort différentes conclusions intéressantes.

D’après cette revue systématique de littérature, un certain nombre de publications ne se donnent même pas la peine de définir le concept, ce qui est étonnant pour un article scientifique. Notre article s’intéresse à voir si le concept est plutôt défini à partir d’autres articles de recherche ou à partir de documents « politiques » (policy … notamment européens). Il s’avère que la définition de la littératie numérique s’appuie plutôt sur d’autres travaux de recherche, et que la notion de compétence numérique est plus systématiquement adossée aux documents politiques. L’article montre également que la littératie numérique est plus souvent utilisée en Angleterre, aux États-Unis et en Asie, dans les disciplines de la santé et des arts, et s’intéresse plus particulièrement aux changements de pratiques et didactiques et au développement du système éducatif. La notion de compétence numérique, quant à elle, est plutôt développée en Europe continentale et en Amérique du Sud, dans les disciplines d’éducation des enseignants et d’économie, et s’intéresse au développement des compétences des étudiants et du personnel enseignant.

Littératie numérique

Compétences numériques

Région principales Angleterre, États-Unis, Asie Europe continentale, Amérique du Sud
Disciplines principales Santé, Arts Éducation des enseignants, Économie
But principal Changements de pratiques et didactiques, développement du système éducatif Développement des compétences des étudiants et du personnel enseignant

Reste à se poser la question de la définition des 2 concepts. Logiquement, le concept de littératie numérique s’est affiné au cours des travaux des chercheurs et recouvre potentiellement plusieurs dimensions :

  • La dimension fonctionnelle, à savoir trouver, analyser, manipuler, produire, partager de l’information. On est ici proche des capacités d’usages technologiques ;
  • La dimension esprit critique apparaît pour contrebalancer l’aspect technologique des premières définition, pour intégrer les aspects cognitifs liés à la gestion d’informations, et pour prendre en compte l’intégration d’un but ou d’une valeur ajoutée comme la créativité ;
  • La dimension sociale et collaborative, qui reconnaît l’évolution des pratiques et des manières de travailler en ligne. On peut aussi y intégrer la construction de nouvelles connaissances, de nouveaux modes d’expression, d’action sociale et de communauté.

Dans cette dernière dimension, il y a d’une part les activités collaboratives (au sens disons échange et travail dans un groupe) et une dimension de l’émergence, au travers de communauté et/ou de société qui sont des éléments avérés et documentés.

Du coté des compétences numériques, on s’intéresse plutôt aux deux premières dimensions, en les intégrant avec un dimension réflexive pour les enseignants, ou en insistant sur la capacité à apprendre, travailler, vivre dans une société numérique, et donc au-delà de la capacité de développer une sensibilité et une attitude à utiliser le numérique, pour pouvoir atteindre des buts et prendre des décisions informées. Le lecteur intéressé pourra consulter l’article cité pour les définitions détaillées.

Pour finir, je suis toujours un peu étonné de ne pas avoir de liste de types d’informations qu’un citoyen, qu’un étudiant ou qu’un enseignant puisse être amené chercher, visualiser, analyser mais aussi manipuler, réutiliser, remixer. On parle souvent des droits et devoirs associés, mais on s’intéresse moins souvent à la nature des informations. Le texte est une évidence, ainsi que les média classiques (son, image, vidéo) bien que souvent moins couramment utilisés (au moins dans un contexte scolaire). Il faudrait donc encourager la création de sons, d’images, de vidéos. Dans le cadre éducatif, il y a souvent une volonté de manipuler des bases d’informations plus spécialisées que les moteurs de recherche par défaut, mais cela n’est finalement qu’une recherche. Par contre, nous voyons apparaître de plus en plus souvent la question de données brutes qu’il faut savoir interpréter (sur le modèle des décodeurs – et de bien d’autres). Sans faire de la science des données, on peut se poser la question s’il ne faudrait pas ajouter dans les dimensions fonctionnelles la maîtrise de logiciels d’analyse de données, au-delà du simple tableur il y a nombre d’outils sur le Web. En tout cas cela entre dans le cadre des humanités numériques. Le périmètre fonctionnel des types de données est un périmètre qui s’élargit à chaque nouvelle génération d’usages grands publics.

Le prochain élargissement sera peut être l’initialisation et l’entraînement d’une intelligence artificielle.

Crédit photo : Image gratuite sur PxHere – licence CC0

Chaque université devrait avoir une salle d’examen numérique

C’est en tout cas l’affirmation de Craig Zilles, lors de la conférence CSEDU 2019 !

« Every University Should Have a Computer-Based Testing Facility ». Son argument central est que le développement d’une telle salle permet de simplifier le processus d’évaluation pour les grandes cohortes et ainsi de proposer une évaluation plus riche, plus régulière, tout en libérant du temps pour les enseignants. Il démontre que c’est également un investissement très rentable. C’est en tout cas une solution qui transforme l’organisation d’une université.

Il s’appuie sur :

Le système de génération d’exercice, appelé PrairieLearn semble être testable en ligne : https://prairielearn.engr.illinois.edu et son code est disponible librement : https://github.com/PrairieLearn. Une présentation vidée de Craig Zilles est disponible en ligne sur ce sujet.

Ce système fait écho à ce que nous avons également présenté durant cette conférence : Towards a Functional and Technical Architecture for e-Exams qui fera l’objet d’un billet très prochainement. La différence principale entre les deux solutions réside dans l’environnement de déploiement : une salle dédiée dans le cas présenté ici, de manière plus portable dans notre cas. En croisant les deux, nous pouvons avoir une idée claire de ce que sera un système d’évaluation numérique (ou une solution de e-exams). Ce sera sans doute aussi l’objet d’un prochain billet.

D’autres propositions concernant l’évaluation ont été faites durant ces trois jours. Une présentation particulièrement percutante, nommée Smart Like a Fox: How Clever Students Trick Dumb Automated Programming Assignment Assessment Systems a été celle de Nane Kratzke sur les possibilités de « tricher » aux évaluations d’informatique, et sur les mesures permettant de l’éviter, ainsi qu’une détection in-situ.

Crédit photo : Ashton Testing Services lab par AshtonFan – licence CC-by-SA 4.0 International

L’impact de l’IA sur l’éducation

L’Intelligence Artificielle est de tous les sujets, l’éducation n’y échappe donc évidemment pas. Cela a donné lieu à des essais très manichéens comme la « guerre des intelligences », mais aussi à des rapports prospectifs plus scientifiques. Citons Intelligence Unleashed proposé par le Knowledge Lab de l’UCL (Londres) en 2017 qui nous rappelle que l’IA en éducation a déjà une longue histoire et qui propose de nombreuses pistes pour résoudre un certain nombre de problèmes en éducation. Citons également le rapport récent d’orientation pour la commission européenne « The Impact of AI on Learning, Teaching, and Education » par Ilkka Tuomi qui reprend des éléments du premier avec une vision plus globale.

Premier point sur lequel il convient de s’arrêter, l’IA est à la fois un vecteur de transformation de la société et du travail, donc qui influe sur les objectifs des formations, et un moyen pour faire évoluer les pratiques d’éducation. Cette idée n’est pas foncièrement neuve, tant cette double tension est portée depuis longtemps par l’évolution des technologies numériques, l’IA n’étant qu’une d’entre elles.

Il y a donc, comme d’habitude, quatre facettes :

  1. En quoi cette nouvelle avancée technologique a un impact sur les compétences numériques (ou littéracie numérique) ? Ces fameuses compétences numériques me semblent évoluer bien vite, et leur définition avoir souvent un train de retard. L’IA pose sans doute de manière plus accrue la question de travailler en interaction avec les technologies numériques ;
  2. En quoi cela modifie l’enseignement de l’informatique ? L’IA telle que revisitée aujourd’hui est une avancée issue de ce que l’on appelait il y a peu les « Big Data ». Notons également que l’enseignement de l’IA dans les écoles d’ingénieurs existe depuis 40 ans.
  3. Quelles sont les questions d’impact soulevées par ces avancées ? En effet, les questions d’impact économique, d’évolution des métiers, d’exploitation de données personnelles, de contrôle, de surveillance, dite généralisée, d’évolution de nos comportements, liées au numérique, sont devenus centrales dans nos sociétés, bien qu’imparfaitement débattues.
  4. Qu’est ce qui devient possible qu’on ne pouvait pas faire avant ?

C’est sur les deux derniers points que se focalisent ces rapports, avec une dimension prospective.

Sur les questions d’impact, deux aspects apparaissent centraux et quelque part liés, la question de la personnalisation d’une part et l’évolution des métiers d’autre part.

La personnalisation est effectivement centrale en IA, en permettant de mettre en place des classifications d’utilisateurs et de faire de la recommandation. Cela est déjà utilisé depuis longtemps en éducation pour des systèmes de tuteurs intelligents, qui pour l’instant sont cantonnés dans des domaines très précis (exercices de mathématiques principalement). Si cela peut aider à proposer des diagnostics, à aider dans une progression, la personnalisation ne doit pas réduire la capacité de choix et d’action des apprenants. C’est toute la question entre guidage et accompagnement qui se pose ici. Les deux coexistent dans une formation et doivent viser à terme à permettre à l’apprenant de développer son autonomie et sa capacité d’action. C’est une crainte très nettement exprimée par Ilkka Tuomi qui fait remarquer que des développements de systèmes pourraient renforcer ce qu’il considère comme étant de mauvaises pratiques de contrôle des apprentissages. Le risque étant selon lui renforcé qu’il existe à la fois des tenants de pratiques dépassées dans le système, et des développeurs de solutions non épaulés par des experts de l’éducation pouvant développer des solutions basées sur des préconceptions issues de l’expérience de ces développeurs.

La question de l’évolution des métiers, du fait de la généralisation de l’IA renforce cette tension, que l’on retrouve dans certains débats publics sur l’évolution de la formation première. En effet l’automatisation prévisible des tâches et le renouvellement des métiers qui y est attachée impose de plus grandes capacités d’analyse, de capacité de jugement, de créativité, d’adaptation des personnes. Cela renforcerait l’importance des matières favorisant ces capacités, qui seraient ce que les américains appellent les « liberal arts », les matières plus littéraires et culturelles. Ces matières doivent néanmoins intégrer le plein usage des outils numériques actuels, on est donc bien dans une démarche de type humanités numériques. Les approches de pédagogies de type « apprendre par la recherche telles que défendues par François Taddéi notamment (voir son dernier livre « Apprendre au XXIème siècle » ou ses nombreuses autres productions sur le sujet).

La question de l’évolution de l’éducation est d’autant plus importante que si l’impact de l’IA sur l’emploi est aussi important que certains le prévoient, et même s’il est moins important que prévu, l’impact au niveau social sera probablement considérable. Et le prix humain correspondant n’est ni souhaitable, ni acceptable, ni sans doute soutenable dans le contexte actuel.

Parmi les possibles qui sont avancés, c’est cette interaction entre humains et IA qui semble centrale :

  • Cette capacité de remplacement sur de nombreuses tâches que possède l’IA pose la question de collaboration entre humain et machine.
  • La capacité d’analyse, voire de tutorat, qui peut s’incarner au travers de robots ou simplement par la voix doit permettre un accompagnement du développement de l’humain. Dans un environnement d’apprentissage, cela doit permettre de l’adapter à l’apprenant. Si le contrôle de l’humain par la machine semble possible dans l’industrie, il est inenvisageable dans une perspective d’éducation.
  • Dans la même veine, la question de l’évaluation peut être complètement repensée, en favorisant l’évaluation formative, et le suivi du développement des compétences.
  • L’intelligence artificielle peut également un support dans le cadre du travail collaboratif, ou en permettant de rendre des environnements virtuels plus interactifs, par exemple en proposant des personnages plus réalistes.
  • L’analyse de données (les learning analytics) peut également s’appuyer sur des techniques d’IA pour proposer des analyses et autres prédictions plus pertinentes pour accompagner enseignants, et décideurs.
  • D’autres types d’analyses peuvent également être envisagées comme le diagnostic de handicaps (autisme, dyslexie …)

Une des questions qui se posent plus précisément dans le cadre de l’IA et de l’éducation est la capacité d’une IA à expliquer, voire à argumenter ses choix, ses propositions. En effet, dans un cadre d’apprentissage, les explications sont indispensables pour que l’apprenant comprenne et accepte une suggestion. Nous avons ici un axes particulier de recherche.

Par rapport aux annonces liées aux technologies précédentes, nous pouvons voir deux différences principales, l’avancée technologique qu’est l’IA ne se décline pas directement par des outils utilisés par le grand public (traitement de textes, moteurs de recherche, montage vidéo, blogs, …) qui peuvent être réinvestis directement en classe. Peut être la traduction automatique, ou la reconnaissance vocale seront ces technologies, mais on est actuellement encore dans une « promesse », plutôt que dans des usages généralisés. Par ailleurs, l’IA se positionne comme aide à l’apprentissage. On parle de libérer l(es)’intelligence(s). Mais pour cela il y a un prérequis qui est la récolte de données d’apprentissage, donc personnelles, d’autant plus personnelles qu’il s’agit de l’analyse de vos capacités, voire de vos émotions.

Une des difficultés majeures pour développer des solutions basées sur des techniques d’IA est en effet de disposer de larges ensembles de données. Pour ne pas enfermer ces ensembles dans des monopoles privés, Ilkka Tuomi suggère que les personnes contribuent volontairement en direction de plateformes dédiées. On pourrait imaginer un projet analogue au projet Common Voice proposé par Mozilla pour développer des assistants vocaux. Une autre approche (sans doute complémentaire) pourrait être de permettre aux apprenants de disposer et de gérer leurs propres données, comme nous l’explorons dans le projet Sedela.

 

Ilkka Tuomi rappelle dans sa conclusion que les concepts fondamentaux à développer en l’éducation sont l’agentivité, la responsabilité, l’identité, la liberté et les capacités humaines, et que l’IA pourrait limiter l’agentivité si développée de manière incorrecte. Quant on voit les développements actuels dans le numérique grand public, on se doit effectivement rappeler ces fondamentaux.

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Crédit photo Disenchantment Space / Atsushi Tadokoro (JP) par Ars Electronica licence CC-by-nc-nd

Conception participative de tableaux de bord d’apprentissage

Depuis trois ans, je participe à un projet de recherche d’observatoire autour des learning analytics. L’objectif central du projet est de capitaliser sur les différentes maillons constituant la chaîne permettant de produire des résultats utilisables. Dans le lot « tableaux de bord », nous avons à organiser la visualisation de ces résultats. Et pour cela nous avons besoin d’aller à la rencontre des utilisateurs pour construire avec eux la visualisation qui leur semble la plus pertinente. Nous avons donc développé un kit, un peu sur le modèle du Business Model Canvas, avec des cartes, pour encourager les utilisateurs à expliciter leur tableau de bord d’apprentissage rêvé.

Les learning analytics, ou comment exploiter et partager les données d’apprentissages, est pour l’instant plutôt un domaine de recherche, certes fertile, mais dont la plupart des applications restent à écrire. De multiples pistes sont explorées, pour prédire des comportements (comme l’abandon des dans les MOOC), pour rendre visible les apprentissage, pour accompagner la personnalisation …. et de nombreuses questions sont soulevées autour de l’éthique et du droit notamment. Hugues Labarthe a produit un bon rapport pour en comprendre les principaux enjeux. Les potentiels utilisateurs voient parfois un tableau de bord d’apprentissage dans un MOOC, ou sur une plateforme d’apprentissage que ce soit Moodle, la khan academy ou d’autres, mais ces tableaux restent souvent basiques, et ne permettent pas aux utilisateurs de répondre forcément à leurs besoins.

Ces utilisateurs sont d’ailleurs variés. On pense d’abord à l’enseignant ou à l’apprenant, qui n’ont déjà pas le même besoin (l’un veut accompagner ses élèves/étudiants/apprenants, l’autre veut savoir où il en est et peut être quoi faire), mais de nombreux utilisateurs potentiels existent (responsable de formation, inspecteur, ingénieur ou conseiller pédagogique, chef d’établissement, ministre …) qui ont chacun des besoins d’observation différents liés à leur domaine de décision et d’action. D’autres facteurs peuvent influer la forme que va prendre ce tableau de bord, et on s’aperçoit qu’il n’existe pas un tableau de bord qui réponde à tout, mais bien au contraire un besoin différent dans chaque cas où l’on a besoin d’un tel retour du système avec lequel on apprend.

Il faut donc bien établir avec ces différents utilisateurs les tableaux qui leur permettront d’agir. D’une part, il semble qu’on ne leur ait pas souvent posé la question, d’autre part il semble qu’ils n’aient pas trop l’habitude de dessiner de tels tableaux de bord. Des ateliers de conception sont donc des bonnes occasions à la fois de recueillir les besoins des utilisateurs et de leur permettre de s’approprier ces nouveaux outils que sont les tableaux de bord. S’ils sont participatifs, ils en seront d’autant plus dynamiques et vecteurs de solutions intéressantes.

Nous avons donc proposé un kit de conception participative de tableaux de bord d’apprentissage, qui contient :

  • un plateau pour qualifier le tableau de bord d’apprentissages ;
  • des plateaux pour dessiner l’organisation de tableaux de bord ;
  • des cartes pour accompagner la réflexion ;
  • un mode d’emploi pour animer un tel atelier.

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Pour ceux qui sont intéressé sur le comment a été construit ce kit, nous avons publié un article scientifique sur le sujet à la conférence IHM2018. Pour ceux qui voudraient l’utiliser, voire le modifier, pas de problème, c’est publié sous licence CC-by-SA. Nous sommes preneurs d’un petit mail, pour nous tenir au courant, voire pour nous envoyer des photos de vos résultats.

Les premiers utilisateurs ont été actifs et enthousiastes à un point qui nous a un peu étonné. D’autres ateliers sont en cours de préparation. Bref, une fois de plus les acteurs de l’éducation sont super actifs quand on les met en action et qu’on leur permet de s’exprimer.

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Ce petit kit semble bien fonctionner. S’il peut servir, tant mieux. S’il peut servir de base à une formation d’appropriation des learning analytics, nous serons allés plus loin que nos objectifs. En tout cas, il reste du travail, tant sur la question de fournir des tableaux de bord d’apprentissage pertinents que sur le développement et l’appropriation des usages. À suivre donc.

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