Enseigner : pédagogie dans la classe
L’intelligence artificielle transforme les pratiques éducatives et les apprentissages. Cet espace propose des repères, des ressources et des exemples pour enseigner avec l’IA au service de la réussite des élèves, et enseigner l’IA afin de développer leur compréhension, leur esprit critique et leurs compétences numériques.
Référentiel de compétences IA pour les apprenants
Le Référentiel de compétences en IA pour les apprenants de l’UNESCO vise à aider les éducateurs dans cette démarche, en décrivant 12 compétences réparties en quatre dimensions : une perspective centrée sur l’humain, l’éthique de l’IA, les techniques et applications de l’IA, la conception de systèmes d’IA.
Ces compétences se déploient selon trois niveaux de progression : Comprendre, appliquer, créer.
Le référentiel détaille les objectifs du programme d’études et les méthodes pédagogiques spécifiques au domaine.
Fondé sur une vision des élèves et des étudiants considérés comme cocréateurs de l’IA et citoyens responsables, le référentiel met l’accent sur le jugement critique vis-à-vis des solutions d’IA, la prise de conscience des responsabilités citoyennes à l’ère de l’IA, les connaissances fondamentales en matière d’IA pour l’apprentissage tout au long de la vie, ainsi que la conception d’une IA inclusive et durable.
Vous trouverez la ressource en téléchargement ou en lecture via ce lien.
Enseigner l'IA et enseigner avec l'IA
Enseigner l'IA dans le premier degré
Comment intégrer la thématique de l’intelligence artificielle de façon transversale à l’école élémentaire ?
Ces deux ressources pédagogiques proposent des scénarios concrets pour le cycle 2 et le cycle 3, ancrés dans le quotidien de la classe, les programmes officiels et les champs disciplinaires habituels.
L’objectif : stimuler la curiosité des élèves, encourager leur réflexion critique et permettre de mieux comprendre les enjeux de l’intelligence artificielle, au-delà d’une simple utilisation d’outils ou d’applications.
Découvrez des approches pédagogiques pour explorer cette thématique tout en enrichissant les apprentissages.
Vous pouvez accéder au téléchargement de ces livrets via Prim à Bord
Enseigner l'IA au collège et au lycée
Arts plastiques
Cependant, les artistes développent des démarches liées au numérique et explorent les potentialités de l'IA.
En ce sens, l'exploitation de l'IA prolonge certains gestes des grandes Avant-Gardes : art du détournement, fonction critique de l’œuvre.
Plus largement, l'IA prolonge certains enjeux du champ de l'art contemporain en favorisant une forme d'interactivité avec le spectateur ou bien en participant à l'évolutivité physique de l’œuvre. Par exemple, "Mosaic Virus", pièce vidé d'Anna Ridler en 2019. L’œuvre change d'aspect en fonction d'un algorithme et de la valeur de Bitcoin. L'IA est associée à un protocole artistique et des choix d'images.
Et l'IA en cours d'arts plastiques ?
L’IA permet d’aborder la création plastique via des applications faisant appel à de l’IA : telle que pour la création de GIF (IMGPLAY, PIXEL WAKKER, etc.), de montage photographique, d'animation d' images, production de stop motion, etc... De plus, l’art génératif permet d’apprendre aux élèves que la programmation informatique peut être utilisée à des fins artistiques. La définition de l’art génératif est la suivante : L'art génératif est une pratique où l'artiste crée un procédé, par exemple un ensemble de règles langagières, un programme informatique, une machine ou tout autre mécanisme qui est par la suite mis en marche et qui, avec un certain degré d'autonomie, entraîne la création d'une oeuvre d'art issue de ce procédé. Voir : Philip Galanter dans son article «What is Generative Art»
https://nt2.uqam.ca/fr/dossiers-thematiques/lart-generatif
L'art génératif
Avant de débuter ce bref survol de l'art génératif tel qu'il se manifeste sur le Web, il est souhaitable d'en proposer une définition. Celle qui nous...
uqam
mise à jour : septembre 2023
Documentation
En l’absence d’un programme propre à la documentation, les missions des professeurs documentalistes s’inscrivent dans les parcours éducatifs tels que l’EMI, l’EMC, et contribuent aux autres programmes disciplinaires par exemple les SNT. La documentation s’appuie sur les sciences de l’information et de la communication (SIC). Au-delà de leurs pratiques info-documentaires, il s’agit de conduire les jeunes générations à s’approprier un nouvel environnement en leur apportant des savoirs, mais aussi en leur donnant les éléments de compréhension pour en saisir les enjeux. Les professeurs documentalistes contribuons ainsi à construire une nécessaire culture scientifique et technique ainsi qu'une culture numérique.
S’interroger sur l’impact de l’IA sur notre enseignement, c’est interroger l’impact de l’IA sur les notions suivantes : information, algorithme, IA comme objet d’enseignement et recherche d’information.
* L'information est une notion qui s’organise autour du modèle didactique en 3 facettes :
* Information / connaissance (knowledge) : L’IA produit directement de nouveaux documents par un ensemble d’informations, les met en forme, voire en rédige de nouveaux. Comment valider ces contenus ? L'auteur disparaît ainsi que la source du document.
* Information / donnée (data) : les données sont la « matière première » de l’IA, le big data est un marché économique. L’IA est elle-même productrice de données. Les questions des données à caractère personnel est centrale. Cela touche les enjeux éthiques, politiques (législation) et démocratique.
* Information : actualité (news) : l’information est réorganisée sur le support numérique par les algorithmes. Le rapport de l’usager à l’information se modifie notamment avec le « push » (information poussée par l’algorithme vers l’utilisateur). Cela questionne l’éditorialisation, le métier de journaliste, l’origine de la source de l’information et son évaluation.
* IA comme objet d’enseignement
L'IA fait partie de l'EMI. La vulgarisation nécessaire dans la formation et l’éducation passe par des distinctions. Dintinguer l'IA faible de l'IA forte ; distinguer l'approche symbolique avec les systèmes experts qui s'appuient sur des bases de connaissances et des règles de l'approche connexionniste qui s'appuie sur l'apprentissage automatique ou machine learning (c'est la machine qui trouve la règle elle-même) et l'apprentissage profond (deep learning).
Si l’UNESCO promeut l’IA c’est avec une éthique portée par les humanités numériques. La question des gouvernementalités algorithmiques est sans doute l’acmé de la tension entre IA et acceptabilité sociétale et politique (solutionnisme technologique).
* Recherche d'information
Avec l'IA et un profilage de l'usager, les moteurs de recherche évoluent. Nous passons ainsi d’un simple moteur de recherche à un moteur de recommandations avec un tri d’informations poussées vers l’utilisateur (avec son corollaire la bulle de filtre). Un profilage poussé fait évoluer le moteur de recherche vers un moteur de réponses (une recherche par une IA générative impose la rédaction d'une requête, le prompt). Dans la mise en forme des résultats de recherche l’IA propose maintenant un ensemble données-informations-connaissances comme avec les encarts du moteur Google. Le modèle de prédiction ne peut qu’interroger l’ancienne pertinence des résultats liée à notre capacité de jugement que l’usager met en œuvre pour valider une information ou un document. En visant une plus grande individualisation, l’IA modifie le rapport de l’individu au collectif.
Les dernières avancées techniques de la recherche d’information avec l’IA et l’apprentissage automatique permettent maintenant des recherches dans les images (google lens) et les vidéos.
L'IA revisite ainsi un grand nombre de notions en SIC mais aussi les compétences, les savoirs et savoir-faire info-documentaires et oblige les professeurs documentalistes à proposer une approche graduée de leur enseignement, une approche progressive et spiralaire doublé d'un accompagnement réflexif et éthique sur les droits fondamentaux à la l'équité, la transparence, etc.
* débutant : Moteur de recherche Algorithme (notion simple) Données personnelles
* intermédiaire : Algorithme (notion plus complexe / page rank) Le big data et l’exploitation des données avec l’IA IA interface entre usagers et l’information et la connaissance (sensibilisation)
* avancé : Les quatre familles d’algorithme Algorithme et mise en forme de l’information et relation push/pull et bulle de filtre IA et éthique / gouvernementalité algorithmique (parcoursup) / enjeux démocratiques / rédaction de la requête "le prompt"..
Cette approche pédagogique qui part pour l'essentiel des pratiques des élèves se complète d'une approche culturelle de l'IA.
L’IA est à l’instar d’autres techniques est aussi productrice d’œuvres, tel que productions musicales ou visuelles. Cela interroge la notion d’auteur. Pris sous cet angle nous identifions une IA qui « augmente » et une IA qui créé « transforme »de nouveaux objets.
l’IA est au cœur de la société de l’information en lui donnant une autre dimension jusqu’à la transformer. De ce fait, elle oriente nos objectifs d’apprentissage.
Ajoutons bien sûr que L’IA stimule l’imaginaire (notamment avec les craintes et les risques inhérents). Une forme de questionnement et de prospective se trouve dans les œuvres de science-fiction ou d’anticipation que ce soit par l’écrit ou le cinéma.
* Laurent Petit, « Les sciences humaines et sociales (SHS) et les sciences de l’information et de la communication (SIC) aux défis de l’IA », Communication, technologies et développement [En ligne], mis en ligne le 20 mai 2020, consulté le 30 mars 2022. URL : http://journals.openedition.org/ctd/4475
* Cardon, Dominique . Culture numérique. Presse de la fondation nationale des sciences politiques, 2019
* Bruillard, Éric. Moteur de recherche : des algorithme sans contrôle en quête de compréhension. Médiadoc, N°27, décembre 2021, pp. 7-12
* Comprendre les algorithmes numériques. Inter CDI, N° 273, juin 2018, pp. 3-31 Delacroix, Florie. Comprendre les algorithmes numériques [en ligne], URL : http://www.intercdi.org/fiche-intercdi/comprendre-les-algorithmes-numeriques/ Canopé. Intelligence artificielle, [en ligne], consulté le 6/05/2022. URL : https://www.reseau-canope.fr/agence-des-usages/intelligence-artificielle.html
* Maxime OUELLET, « Pour une théorie critique de la gouvernance algorithmique et de l’intelligence artificielle », tic&société [En ligne], Vol. 15, N° 1, 1er semestre 2021, 2021, mis en ligne le 20 mai 2021, consulté le 16 janvier 2022. URL :http://journals.openedition.org/ticetsociete/5603
mise à jour septembre 2023
Eco-gestion
L'exploitation du thème de l'IA dans ELVT (anglais technique), en option " RH - ressources humaines" en STMG et sur la partie recrutement et communication (BTS GPME).
* En ETLV : travail sur la publicité
Minority Report's : Future isn't Sci-Fi anymore
L'objectif est de montrer qu'il est possible avec une image de cibler, profiler un client et ainsi de lui proposer un article ou un produit qu'il aime.
L'utilisation de xxx permettra à l'élève de comprendre comment l'IA fonctionne et l'utilisation qu'une entreprise peut en faire.
* En RH pour le traitement automatique des CV
L'objectif est de :
* faire réfléchir sur les biais ;
* comprendre le fonctionnement de l'IA et comment les préjugés de la société peuvent être reproduits dans les données qui ont servi à "nourrir l'IA" ;
* comprendre les enjeux éthiques de l'IA.
* En communication : utilisation d'Adaptivlangue
L'objectif est de : faire progresser les élèves ou étudiants dans la maîtrise de la langue française.
mise à jour : septembre 2023
EMI et IA
Si l'on se réfère à la circulaire de 24 janvier 2022 relative à la généralisation de l'EMI dans l'enseignement primaire et secondaire, les différents axes permettant d'aborder l'intelligence artificielle et notamment les IA génératives en EMI apparaissent clairement, notamment dans le socle commun de connaissances :
Utiliser de façon réfléchie différents outils de recherche et confronter les sources pour valider un contenu.
* Travailler sur la notion de prompt (commande passée à l'IA) : définir correctement et au besoin redéfinir plusieurs fois un prompt pour obtenir de l'IA la réponse attendue. Ainsi, à la différence du mot clé, un prompt doit être envisagé comme un véritable dialogue avec la machine. Le prompt ne se limite pas à la question posée, il peut également apporter de la matière pour aider la machine, lui indiquer des erreurs, la réorienter etc...
* Evaluer l'IA utilisée et vérifier la crédibilité de son propos : peut-elle citer ses sources ? quel pourcentage d'hallucinations génère-t-elle ? Reproduit-elle les biais humains ? Peut-elle être combinée avec un moteur de recherche ?
Identifier les différents médias, en connaître la nature, en comprendre les enjeux et le fonctionnement général et interroger les questions suivantes :
* Une IA générative est-elle un média ?
* Comment fonctionne-t-elle ? Peut-on décrypter l'influence des algorithmes ? (Notions de statistiques du langage).
* Quelle transparence de l'entreprise sur les sources, les mots bannis, l'éthique, les mises à jour, le traitement des données ? Quels enjeux internationaux économiques et internationaux ?
* Comment s'applique le droit d'auteur au contenu produit par une IA générative ? Quelles évolutions à venir sur les métiers ? Quels changements sociétaux ?
* Quels médias utilisent l’IA ?
* Comment repérer un texte produit par une IA ?
Traiter les informations et les organiser pour en faire des objets de connaissance :
Par des exercices appropriés on apprendra aux élèves à travailler intelligemment à l'aide de l'IA et non pas à la faire travailler à notre place sans exercer son esprit critique. Cela nécessitera sans doute pour l'enseignant de revoir le type de travaux attendus, afin d'obliger les élèves à transformer le contenu donné par l'IA : demande de graphiques, tableaux, cartes mentales, commentaires oraux sur la stratégie adoptée avec l'IA etc...
Afin de respecter le RGPD :
On s'efforcera de travailler en classe avec l'IA sans obliger l'élève à s'inscrire : création d'un compte classe par exemple. Dans le cadre réglementaire actuel, l'IA permet de générer des images ou des sons libres de droit puisqu'ils appartiennent à l'utilisateur de l'IA.
Dans le cadre du nouveau programme d'EMI en EMC publié le 30 janviers 2024 :
L'IA peut être abordée plus particulièrement en :
* CM1 - recherche en ligne : production de diffusion d'informations
* 3e et CAP - l'intelligence artificielle
* 2nde - l'IA et l'information
* Terminale - fiabilité des sources et débats sur les réseaux sociaux
mise à jour : avril 2024
Enseignements technologiques
Il y a un véritable enjeu de compréhension de ce qu'est l'IA, de son fonctionnement pour en analyser le potentiel pédagogique, les mises en œuvre possibles et aussi pour la critiquer si nécessaire.
Toujours garder son esprit critique face à la technologie !
État des lieux, l'IA est déjà là :
Dans les métiers de l'industrie et du bâtiment, l'intelligence artificielle est présente depuis plusieurs années sous la forme de simulateurs de comportement.
Ces logiciels sont capables d'aider à la conception, en extraire des données de fonctionnement, ou prédire des évènements.
L'intégration de données synchronisées issues de situations réelles fait évoluer ces simulateurs vers les jumeaux numériques (virtual twin).
La formation professionnelle a investi le domaine de la réalité virtuelle immersive où l'IA permet une analyse fine des actions de l'apprenant en s'appuyant sur l'observation de son comportement face aux situations rencontrées.
La robotique intègre également l'IA dans sa dimension collaboration. Ce domaine s'appelle la COBOTIQUE. L'homme et la machine travaille "main dans la main" pour permettre au robot d'apprendre les gestes et comportements afin d'aider ensuite l'opérateur de la machine.
La plus value de l'IA :
Dans les domaines techniques L'IA est une aide à la décision. Elle permet de faire évoluer les pratiques pendant les phases de conception, sur le terrain ou pendant la durée de vie du produit. Elle s'appuie sur les données collectées depuis de nombreuses années et sur des données collectées en instantané.
L'IA accompagne l'industrie dans une évolution majeure, celle de l'industrie 4.0.
Toutes les strates de l'outil de production sont mises en réseau pour un traitement instantanée de la donnée.
L'internet des objets (IOT) révolutionne les environnements professionnels et permet une collecte encore plus conséquente de données de toute nature.
Quelles conséquences pour nos enseignements ?
La masse de données collectée rend le risque de cybercriminalité bien réel pour l'industrie.
Il est essentiel d'enseigner à nos élèves les notions de : protection des données, stockage des données, protection des réseaux, usages numériques des professionnels, etc.
Deux problématiques centrales :
Comment enseigner les principes de l'IA, son fonctionnement pour faire comprendre à nos élèves qu'il est impératif de rester critique face aux résultats obtenus et à la manière dont sont gérés les données à caractère personnel.
Comment intégrer les outils utilisant l'IA dans l'enseignement tout en préparant nos élèves à éventuellement s'en passer ?
Des applications à utiliser avec des élèves :
* Quickdraw : dessin
* Autodraw : dessin
* Classe code : TP de découverte de l'IA
* IA de Nantes : reconnaissance des images
* Images : wich face is real ?
* Images : this person does not exist
* Devinette
mise à jour : septembre 2023
IA et EPS
On recense très peu de propositions de la part des développeurs pour l’EPS. Il y a bien celle-ci (réalité virtuelle wOw Glass) qui se confronte, comme pour beaucoup de disciplines, aux réalités de terrain qui limitent leur déploiement.
Nous cherchons à nous adresser à un élève acteur de ses apprentissages, à individualiser notre enseignement dans l’esprit du Socle et des nouveaux programmes des lycées. Le numérique éducatif peut nous y aider que ce soit pour faciliter le recueil de données et la co-analyse qui en est faite par les élèves. Cheminer sur, éprouver et mener son parcours de formation. Se confronter à l’expérimentation du choix, qu’il sera nécessaire de réorienter objectivement en vue de le stabiliser pour une échéance précise.
Pour recueillir des données (les datas...), l’enseignant d’EPS utilise divers outils numériques existants, comme des applications dédiées à l’EPS, l’autoscopie, différents artefacts (cardiofréquencemètres, gps, bracelets NFC, …) qui vont venir “saturer” la performance de l’élève. Pour faciliter l’analyse des données recueillies l’enseignant développe des outils à partir d’algorithmes. Ceux-ci prennent le plus souvent la forme de diaporamas interactifs et/ou de tableurs qui proposent aux élèves de cheminer (en fonction de leurs résultats) de situation en situation et d’opérer des choix pertinents.
Lors de la conception de ses outils, l’enseignant peut avoir utilisé l’IA notamment pour les tableurs avec, au-delà de l’utilisation du langage VBA sous Excel (macros), les fonctionnalités de remplissage instantané, de recommandation de graphique, de l’outil Idées, de recherche approximative, l’extrapolation de données, l’assistance vocale, l’aide à construction de macros, etc.
Pour conclure, l’IA est principalement utilisée dans la conception des outils pour l’enseignant. L’IA devrait faciliter la transmission des contenus à l’élève et permettre ainsi un temps de pratique plus important (expérimenter, apprendre ensemble).
mise à jour : septembre 2023
IA et Histoire-Géographie
Les élèves doivent être alertés et s’interroger sur les différences entre la pensée virtuelle et la pensée humaine. Contrairement aux scientifiques, à l’historien ou au géographe, l’IA invente ou fait des prédictions lorsqu’elle ne sait pas.
* Le questionnement des sources est un élément essentiel du travail de l’historien : il sait les questionner et étudier leur fiabilité. Les élèves doivent s’interroger sur l’absence de sources sur la plupart des informations transmises par l’IA.
* En géographie, la sensibilisation aux données est indispensable lors de l’utilisation des SIG : d’où viennent les données ? qui les a extraites ? dans quel but ? qui les vérifie ? peuvent-elle être manipulées ? Le géographe questionne et interprète les données ce qui lui permet de raisonner et comparer les territoires.
* En EMC et en EMI, la sensibilisation aux données peut se faire à travers les « bulles de filtres » sur les réseaux sociaux. Les élèves doivent avoir conscience des biais cognitifs induits par l’usage de l’IA pour pouvoir faire le choix de les contourner ou bien encore en interrogeant les fausses informations et maintenant les deep fakes notamment.
2/ L'IA pour l'enseignement de l'histoire, géographie et EMC
Il est important de rappeler que l'IA doit être un outil au service de l'enseignement et de l'apprentissage, et non pas un remplacement des interactions humaines et de la réflexion critique. Il est donc nécessaire de s’interroger sur son usage, son apport et ses limites dans les scenarii pédagogiques proposés.
* L'IA peut être utilisé pour mener une veille disciplinaire. Elle permet un accès facilité à une quantité importante d'informations, de ressources historiques et géographiques, parfois récentes et actualisées à condition de veiller à vérifier les sources (Projet Himanis : faire des recherches plein texte dans le Trésor des Chartes avec OCR d'écritures manuscrites grâce au deep learning).
* L'IA peut aider à la visualisation des données géographiques, en permettant la création de cartes interactives, de modèles en 3D et de simulations. Elle accompagne, par exemple, la pratique de la géographie prospective avec la modélisation des risques sur un territoire. Quelques ressources sont présentes sur l’espace pédagogique : Évaluer la portée du risque nucléaire en France , Une commune face au risque d'inondation à partir des données du site www.georisques.gouv.fr .
* La réalité virtuelle est déjà expérimentée pour appréhender certains sujets : visite de lieux emblématiques (maison d'Anne Franck, lieux de la puissance américaine) ou immersion dans des environnements historiques (ex : jeu sérieux Berlin, 1989). En EMC, les dilemmes moraux peuvent être interrogés aussi grâce à l’IA (ex : jouer à débattre, les transports). L'intégration de l'IA donne une expérience "apprenant" plus riche sans pour autant discréditer le rôle de l'enseignant. Le professeur est essentiel dans la phase finale car son intervention devra permettre de transférer les savoirs implicites en savoirs explicites. Sinon, la réalité virtuelle ou le jeu sérieux risquent de n'être justement qu'un jeu...
* Le développement de compétences numériques et éthiques peut se faire avec l’IA. Les professeurs peuvent créer des séances pédagogiques conduisant à utiliser l'IA de manière éthique pour comprendre les questions de confidentialité des données, évaluer les sources d'information en ligne et “naviguer” de manière responsable.
* L’IA peut outiller des dispositifs pédagogiques divers comme la recherche d’information, la réalisation d’une synthèse, les brainstorming ou bien encore l’amélioration de travaux d’écriture.
L'IA en français et en lettres
Cet article propose une réflexion sur la place et les enjeux de l'intelligence artificielle en cours de français :
* IA et littérature
* IA comme objet de réflexion
* IA comme outil pour l'écriture et l'étude de la langue
Depuis l'arrivée des IA génératives dans le grand public (novembre 2022), l'impact de l'IA en éducation évolue. Un second article sur l'IA en français est en préparation.
mise à jour : septembre 2023
L'IA et l'enseignement des langues vivantes
L'arrivée dans le grand public des IA génératives permet de nouvelles explorations de l'IA au service du métier d'enseignant.
* Quelques exemples de l'utilisation de Chat GPT pour les professeurs de langues vivantes ou l'art du prompt.
https://view.genially.com/63cfc6eb0832b600181788b2/interactive-content-chat-gpt
* Repérage d'applications utilisant de l'IA.
https://view.genially.com/646e20b3604800001e9ccab1/interactive-content-ia-en-lv
* Point de vigilance : il est important pour l'enseignant de vérifier qu'il n'impose pas aux élèves l'utilisation d'application mettant en jeu les données à caractère personnel de ses élèves.
mise à jour : septembre 2023
IA et mathématiques
Intelligence artificielle et éducation musicale
IA MUSICALES Du côté de la musique, les sites offrant des solutions de création musicale reposant sur l’IA sont désormais nombreux. Citons Soundraw, Aiva, Beatoven ou encore Soundful pour n’en citer que quelques-uns. La finalité affichée de ces outils est le plus souvent la même : générer des habillages sonores sur-mesure (avec choix d’un style, d’une instrumentation, d’un tempo, d’une tonalité, d’un caractère...) et libres de droits, à destination tout particulièrement des créateurs de contenus multimédia (vidéastes, streamers, influenceurs, développeurs de jeux…). Certaines de ces plate-formes reposent sur un système de prompt (une phrase de l’utilisateur détermine les caractéristiques de la création) quand d’autres fonctionnent sur des choix opérés dans les listes. Par conséquent, bien que convaincantes, les musiques ainsi générées n’échappent pas à un certain formatage et ont le plus souvent un intérêt musical limité. Leur utilisation par un enseignant ou des élèves peut donc paraître anecdotique et ce d’autant plus que ces sites reposent sur un modèle commercial peu souple d’utilisation en classe. D’autre part, nous remarquons que le processus technique à l’œuvre derrière ces programmes reste opaque pour l’utilisateur, et ne peut devenir en tant que tel un objet d’étude pour des élèves. Notons finalement que depuis de nombreuses années, un grand nombre de musiques libres de droit sont déjà accessibles en ligne, et seront souvent toutes aussi pertinentes dans leur usage que des créations d’IA originales (voir le site Incompetech).
À l’heure actuelle, seuls quelques outils semblent en mesure de produire des résultats échappant à un formatage stylistique et formel importants :
• MusicLM (Google), qui propose notamment de générer de l’audio depuis une image ou une mélodie chantée ou jouée par l’utilisateur). • Jukebox et MuseNet (OpenAi), capables à la fois d’écrire des paroles et un accompagnement dans le style d’un artiste, allant jusqu’à en imiter la voix.
Néanmoins, aucune de ces plate-formes n’est actuellement publique et peu d’informations sont communiquées quant à leurs conditions d’utilisation futures à venir.
LE PROJET L’idée est donc venue de développer un système d’IA générative simple et libre d’accès, destiné à l’éducation musicale et utilisable par un enseignant ou des élèves. Pour cela, j’ai utilisé le langage Scratch qui, malgré ses limites techniques (impossibilité de travailler sur une matrice), présente l’intérêt d’être accessible hors-ligne ou sans installation, directement depuis un navigateur. Si le résultat obtenu n’a aucune prétention musicale, ce programme repose sur le système probabiliste des chaînes de Markov pour générer une mélodie à partir d’un modèles donné. Ce processus lui-même peut être étudié en classe, et mis en œuvre sans outils numériques (voir article en lien ci-dessous). Le réglage de la profondeur proposé dans le programme permet de générer une mélodie plus ou moins proche du modèle donné. Le rythme n’étant pas pris en compte, les modèles préenregistrés ont donc en commun de reposer sur un flux de notes discontinu.
Plusieurs pistes pédagogiques sont proposées sur le site académique, et pourront alimenter la définition d’une problématique de séquence ainsi que des possibilités de travaux d’écoute ou de création : https://www.pedagogie.ac-nantes.fr/education-musicale-et-chant-choral/numerique/intelligence-artificielle-et-education-musicale-1529357.kjsp?RH=1182869713937
Mise à jour le 19 septembre 2023
NSI
Programme de Première, partie “Algorithmique” : algorithme des k plus proches voisins (k-ppv).
Programme de Terminale, partie “Démarche de Projet” : proposition de projets basés sur l’utilisation de modules Python orientés IA.
Comprendre
Une ressource académique, à destination des enseignants de la spécialité, a été publiée en janvier 2023 pour amorcer une réflexion autour de l’utilisation d’outils comme chatGPT. https://www.pedagogie.ac-nantes.fr/enseignements-informatiques/enseignement/nsi/quelques-reflexions-autour-de-chatgpt-1490020.kjsp
Les jeunes bacheliers ayant suivi la spécialité NSI s’orientent principalement dans le domaine informatique. Ils y rencontreront assurément l’IA d’un point de vue d’utilisateur ou de concepteur. La démythification de l’IA peut passer, pour ces élèves, par son histoire, par la compréhension de ce dont elle est capable actuellement ainsi que de ses faiblesses, et par l’utilisation d’outils d’aide à la prise de décision ou de résolutions de problèmes à contraintes. Au-delà du chapitre k-ppv en Première, cela peut être fait via l’organisation de rencontres avec des universitaires et d’ateliers en liaison avec les universités (par ex. Lycée J. MOULIN d’Angers en avril 2023. https://jean-moulin.paysdelaloire.e-lyco.fr/actualite/conference-sur-lintelligence-artificielle/
Aide à la programmation
En quelques années, le monde de la programmation a évolué grâce aux IA. Les environnements de développement intègrent (ou vont bientôt intégrer) des outils IA permettant une correction syntaxique, une aide à la recherche de code incorrect, ou encore la génération automatique de code via une description en langage naturel. Ces outils permettront aux élèves en difficulté dans l’écriture de code de progresser en étant aidé individuellement par la machine.
Le fameux site StackOverflow a annoncé en Juillet 2023 l’ouverture prochaine d’une fonctionnalité qui intégrera des outils IA d’aide à la programmation, de recherche, de publication etc. Il s’agit à terme de ne plus écrire seul de code (no-code, low-code etc. https://en.wikipedia.org/wiki/No-code_development_platform). Pour l’utilisateur, et les élèves, tout passera dans la compréhension d’un problème et les possibles descriptions qu’il en fera à l’IA.
Esprit critique
Habituer les élèves à utiliser des IA leur permet d’avoir un regard critique sur ces outils.
L’enseignant pourra moduler les exercices donnés aux élèves en variant la description du travail à faire, par exemple en contextualisant ou non un exercice, et en variant les supports de l’énoncé (textes, schémas, codes etc.). Les solutions apportées peuvent être correctes comme s’avérer incomplètes voire erronées (voir premier lien). La description du problème à résoudre revêt alors une importance fondamentale dans la résolution par l’IA, rendant cet outil difficile à utiliser pour certains élèves, mais sans doute accessible en travail de groupes.
De plus, ces réponses peuvent se situer en-dehors du champ de compétences de l’élève qui devra s’en rendre compte et possiblement reformuler sa requête.
mise à jour : septembre 2023
STMS
Dans les années à venir, l'IA devrait prendre une place toujours plus importante dans le monde des biotechnologies, et particulièrement dans le domaine de la santé humaine.
Que ce soit pour assister les professionnels, améliorer la prise en charge des malades, ou permettre le développement de nouveaux traitements, l'IA a déjà fait ses preuves et va probablement s'imposer dans le paysage médical.
Elle promet notamment une médecine personnalisée, une médecine qui réussirait à prédire les maladies et leur évolution. Des promesses séduisantes mais pour autant, même si nous sommes encore très loin des IA fortes en mesure de dominer l'espèce humaine, elle peut montrer des facettes inquiétantes, en renforçant par exemple des discriminations.
Quid de la responsabilité du praticien s'il suit le diagnostic d'une IA allant à l'inverse des recommandations générales ? D'ailleurs, les professionnels de santé sont-ils prêts à déléguer des décisions à ces systèmes ?
L'INSERM (Institut National de la Santé Et de la Recherche Médicale) s'est emparé du sujet, et publie régulièrement des articles sur les implications de l'IA dans le monde de la santé.
mise à jour : septembre 2023
SVT
En novembre 2022, nombreux sont les enseignants qui pourront dire : "j’ai connu l’éducation sans l’intelligence artificielle !". Et maintenant que fait-on avec cette technologie ? Ces technologies sont-elles une opportunité ou un danger pour l’éducation ?
Pour les dangers, le premier mot qui peut être pensé, c’est le mot tricherie, mais est-ce un mot nouveau dans l’éducation ? A-t-on déjà vu des parents, des professeurs particuliers, un autre élève faire le travail à la place des enfants ? Pourra-t-on bloquer ces sites pour tous, ou seulement pour ceux qui ne seront pas suffisamment accompagnés pour contourner l’interdiction ? Que peut-on faire avec cette intelligence artificielle en Éducation ? Quels intérêts ?
En Science de la vie et de la Terre, des propositions d’activités utilisant l’IA et en particulier Chat-GPT* se développent. Voici qu’elles unes d’entre elles. Elles permettent de développer certaines pratiques et de faciliter le travail d’analyse de la part des élèves.
1. Attention aux biais
2.Travail sur des tâches automatiques
3.Développer l’esprit critique à partir de résultats expérimentaux.
* L'utilisation avec les élèves des outils IA doit toujours se faire dans le respect de la protection des données à caractère personnel des élèves.
mise à jour : septembre 2023
P2iA
P2iA cycle 2
Des services numériques s'appuyant sur l'intelligence artificielle sont disponibles pour les enseignants du cycle 2 afin de mieux accompagner les élèves dans les apprentissages des savoirs fondamentaux en français et en mathématiques. Ces services ont été développés par des entreprises et des laboratoires de recherche à partir des retours d’expérience des professeurs lors d’une phase de recherche et développement. Pour en savoir plus sur le P2iA cycle 2, vous pouvez cliquer ici.
P2iA cycle 3
À la rentrée 2025, le ministère chargé de l’éducation nationale lance le Partenariat d’innovation en intelligence artificielle (P2IA) pour les classes de CM1, CM2, 6ᵉ. Soutenu par France 2030 et réalisé en partenariat avec la Banque des Territoires-Caisse des Dépôts, ce projet réunit chercheurs, entreprises et académies volontaires pour accompagner la réussite des élèves. Six services numériques seront développés dès janvier 2026 à partir des retours d’expérience des enseignants. Les solutions en cours de recherche développement son détaillées ici.