Support visuel d'une communication à la Haute École Louvain en Hainaut, octobre 2021.

1. Éducation et inclusion à l’ère
des grands bouleversements
FRANÇOIS GUITÉ
1
HAUTE ÉCOLE LOUVAIN EN HAINAUT

2. Giovanna
Parascandolo
2

3. 3

4. 1. l’accélération
de l’évolution
4

5. principaux moteurs
du changement
Source : Global Education Futures https://worldskills.ru/assets/docs/media/WSdoklad_12_okt_eng.pdf
Accélération
Changements
démographiques
Société en réseau
Globalisation
Environnementalisation
Numérisation
Automatisation
Global Education Futures (2017)
5

6. en perspective
6

7. investissements en R&D
Source : https://www.fdiintelligence.com/article/79672
Amazon
Alphabet
Huawei
Apple
Samsung
Microsoft
Facebook
Volkswagen
Intel
Merck
Roche
Johnson & Johnson
Bristol-Myers
Pfizer
Texas Instruments
Novartis
42,7 Md
27,5 Md
21,7 Md
19,5 Md
19,4 Md
19,3 Md
18,5 Md
17,0 Md
13,6 Md
13,6 Md
13,5 Md
12,2 Md
11,1 Md
9,4 Md
9,3 Md
9,0 Md
Technologies numériques
Technologies non-numériques
12,2 Md
11,1 Md
9,0 Md
7

8. 0-15 ans aucune éducation primaire incomplet primaire début du secondaire secondaire post-secondaire
https://ourworldindata.org/world-population-growth/
population et éducation
source : IIASA (Global Projection — Medium SSP2)

9. connectivité
scientifique
Bollen, J. et coll. (2009)
n = 97 532
9

10. collaboration scientifique
Olivier H. Beauchesne: Map of Scientific Collaboration (2014) http://olihb.com/2014/08/11/map-of-scientific-collaboration-redux/
10

11. informatique
quantique
11

12. neurotechnologies
12

13. capacité d’adaptation
Deloitte (2019) 1970 1980 1990 2000 2010
Source : https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/ca/Documents/human-capital/ca-fr-hc-IntelligenceRev-POV-Oct25-AODA.pdf
13

14. 2. l’IA et
l’autonomisation
14

15. intelligence
artificielle
15

16. éléments de
l’intelligence humaine
Luckin, R. (2018)
Connaissance et
compréhension du monde
Intelligence sociale
Intelligence
méta-épistémique
(ce que je sais)
Intelligence
métacogni:ve
(comment je pense)
Intelligence
méta-affec:ve
Compréhension de notre
interac:on avec
l’environnement
Percep:on de notre auto-efficacité
16

17. faiblesses du cerveau à l’apprentissage
• inattentif
• vulnérable à la surcharge cognitive
• mémoire labile
• en proie au stress
• sujet aux préjugés et biais cognitifs
• égocentriste
• difficultés de transfert
17

18. le traitement computationnel
Source : https://www.bbc.co.uk/education/guides/zp92mp3/revision
?
décomposition
algorithmes
sélection
reconnaissance de
similitudes

19. évolution de l’IA
INTELLIGENCE ARTIFICIELLE
APPRENTISSAGE MACHINE
APPRENTISSAGE
PROFOND
Une fonction-machine qui
imite le comportement
humain
Une fonction qui confère aux
ordinateurs l’habileté d’apprendre
au-delà de leur programmation
explicite Un sous-domaine de l’AM qui
permet la computation de plusieurs
couches de réseaux neuronaux
artificiels.
1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
AM
19

20. neurones vs réseau neuronal
Intrant Synapses ajustables Extrant
1 2 3
20

21. exemple de réseau neuronal
Source : https://www.rankred.com/the-new-graphcore-ai-chips-are-100-times-faster/
Graphcore (2019)
21

22. 22

23. les biais de la
littérature
juste inapproprié belle meurtrie
solide pas fiable jolie crue
vertueux sans foi ni loi chaste aride
rationnel inséparable magnifique hargneuse
pacifique bestial fertile renfermée
prodigieux oisif splendide chagrine
brave désarmé sexy non mariée
suprême blessé chic sous-alimentée
fiable bigot exquise menue
pur injuste enjouée obéissante
honorable brutal exaltée chialeuse
positif positif
négatif négatif
apparence
personnalité
belle
splendide
sexy
chic
chaste
jolie
exaltée
enjouée
exquise
honorable
pur
fiable
brave
pacifique
vertueux
rationnel
solide
juste
magnifique
23

24. l’équivalence
statistique
24

25. la robotisation
nombre de robots
chez Amazon :
2013 : 1 000
2014 : 15 000
2015 : 30 000
2016 : 45 000
2017 : 100 000
2019 : 200 000
25

26. déclin du coût des robots
coûts de la
main d’oeuvre
prix des robots
prix des robots
coûts de la
main-d’oeuvre
Source : https://www.raconteur.net/infographics/age-of-automation
26

27. effets de
l’automatisation
Institut Brookings (2019)
Source : https://www.brookings.edu/research/automation-and-artificial-intelligence-how-machines-affect-people-and-places/
1. l’automatisation
remplace l’humain
2. la machine
remplace des
tâches, pas l’humain
3. l’automatisation
bonifie le travail
5. l’automatisation
accroit la demande,
créant des emplois
4. l’innovation crée de
nouvelles tâches et
compétences
6. les possibilités
technologiques ne
sont pas la réalité
27

28. 28

29. grands usages de l’IA
analyse
descriptive
analyse
diagnostique
analyse
prédictive
analyse
prescriptive
ce qui se
produit
pourquoi
cela se produit
ce qui risque
de se produire
ce qui devrait
être fait
analyse rétrospective analyse prospective
29

30. usages de l’IA en éducation
analyse de
l’apprentissage
analyse
prédictive
apprentissage
adaptatif
soutien à
l'apprentissage
30

31. autres emplois de
l’IA en éducation
détection des
risques d’échec
analyse des difficultés
d’apprentissage
automatisation
de l’évaluation
rythmes
d’apprentissage
gestion
de classe
organisation
des cours
!!
!
!?
✓
✓
✓
✓
✓
31

32. autres emplois de
l’IA en éducation
consolidation des
apprentissages
rétroaction
automatique
accompagnement
des élèves à risque
formation à
distance
veille éthique
et citoyenne
analyse de
l’engagement
32

33. personnalisation
33

34. la tâche de
l’enseignant
heures
d’enseignement
46%
suivi individuel
des élèves
3%
préparation
des cours
20%
correction
14%
documentation,
formation et recherche
5%
4%
travail avec des collègues
rencontre avec
les parents
2%
autres tâches
6%
INSEE (2010)
34

35. détection
du cancer
Wang et coll. (2016)
diagnostic par IA
7,5%
incorrect
●
92,5%
correct
●

36. détection
du cancer
Wang et coll. (2016)
diagnostic par humain
3,4%
incorrect
●
96,6%
correct
●

37. détection
du cancer
Wang et coll. (2016)
diagnostic par humain + IA
0,5%
incorrect
●
99,5%
correct
●

38. 3. littératie et
compétences
38

39. du texte papier…
texte manuscrit texte imprimé texte illustré texte journalistique
39

40. …au texte numérique
hypertexte texte multimédia texte interactif texte augmenté
40

41. …aux mobiles

42. littératie
assistée
42

43. efficacité des
assistants personnels
Munster, G. et
Thompson W. (2018)
50 %
30 %
30 %
49 %
https://loupventures.com/annual-digital-assistant-iq-test-siri-google-assistant-alexa-cortana/
0
20
40
60
80
100
61.4
52.4
78.5
85.5
48.8
66.1
74.8
2017 2018
Assistant
(Google)
Siri
(Apple)
Cortana
(Microsoft)
Alexa
(Amazon)
n = 800
43

44. vitesse d’écriture
mots à la minute
http://hci.stanford.edu/research/speech/paper/speech_paper.pdf
manuscrit
clavier
voix
0 45 90 135 180
161
53
25
voix
Ruan, S. et coll. (2016)
161
44

45. littératie
Ministère de l’Éducation et de l’Enseignement supérieur (2003)
“ Capacité de comprendre, d'utiliser et de
traiter l'information écrite nécessaire
pour bien fonctionner en société, réaliser
des objectifs personnels, développer ses
compétences et acquérir des
connaissances.
45

46. L’ensemble des prises de conscience, des
habiletés, des compréhensions, et des
réflexions nécessaires à un individu pour
fonctionner confortablement dans des
environnements riches en information et
en technologies de l’information.
littératie numérique
Martin, A. et Ashworth, S. (2004)
“ L’ensemble des prises de conscience, des
habiletés, des compréhensions, et des
réflexions nécessaires à un individu pour
fonctionner confortablement dans des
environnements riches en information et
en technologies de l’information.

47. 47

48. littératie en fonction de l’âge
PEICA (2012)
Source : Chambre de commerce du Canada http://www.chamber.ca/fr/medias/blogue/180223-competences-pour-un-avenir-automatise/
études universitaires
études postsecondaires,
inférieures au baccalauréat
études secondaires
niveau inférieur aux
études secondaires
48

49. littératie
du futur
littératie de
l’artificialité
littératie des
données
littératies multiples
49

50. quotient numérique
DQ Institute (2016)
Source : World Economic Forum https://www.weforum.org/agenda/2016/06/8-digital-skills-we-must-teach-our-children
L
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Pensée com
putationnelle
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Pensée
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putationnelle
Création de contenus
Pensée critique
Collaboration en ligne
Communication en ligne
Em
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Risques
des
contacts
Risques associés aux contenus
Risques comportementaux
Participation communautaire
Santé
Tem
ps d’écran
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Droits numériques
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Intelligence émotionnelle
Sécurité numérique
P
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U
s
a
g
e
s
n
u
m
é
r
i
q
u
e
s
Identité numérique
50

51. 51

52. 52

53. le cadre de compétences numériques en éducation
Commission européenne (2017)
Source : https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/eur-scientific-and-technical-research-reports/european-framework-digital-competence-educators-digcompedu
53

54. cadre de compétences 2030
OCDE (2016)
http://www.oecd.org/pisa/aboutpisa/Global-competency-for-an-inclusive-world.pdf
https://www.oecd.org/education/2030/E2030%20Position%20Paper%20(05.04.2018).pdf
Connaissances
Connaissances disciplinaires
Connaissances interdisciplinaires
Connaissances pra:ques
Habiletés
Habiletés cognitives et métacognitives
Habiletés sociales et émo:onnelles
Habiletés physiques et pra:ques
Compétences Action
Attitudes
et valeurs
Personnelles
Sociétales
Locales et globales
54

55. degrés de
compétence
Poulin P. (2019)
Source : https://www.groupemediatfo.org/wp-content/uploads/2017/11/7235_tfo_livre_blanc_FR.pdf
novice : crainte de l’erreur et de
la pénalité
débutant
avancé :
découverte de
techniques
d’enrichissement
compétent : plaisir à s’enrichir,
démontrer et partager
expert :
prise de risques, choix
éclairés, créativité
impact
survie
maîtrise
impact
innovation
4 niveaux de confiance
et perception d’habileté
55

56. 56

57. compétences
pour 2025 Pensée analytique et innovation
Apprentissage actif et stratégies d’apprentissage
Résolution de problèmes complexes
Pensée critique
Créativité et initiative
Leadership et influence sociale
Utilisation de la technologie
Design technologique et programmation
Résilience et flexibilité
Raisonnement et idéation
Source : https://www.weforum.org/reports/the-future-of-jobs-report-2020/in-full/infographics-e4e69e4de7
Forum économique mondial (2020)
résolution de problème
autonomie
travail avec les autres
technologie
57

58. l’écart de qualification
(skill gap)
58

59. requalification
(reskilling)
5 modèles de
formation continue
Source : https://www.forbes.com/sites/allisondulinsalisbury/2019/10/28/as-pressure-to-upskill-grows-5-models-emerge/#473337bb680c
Forbes (2019)
multiqualification
(multiskilling)
proqualification
(upskilling)
mobilité de la qualification
(outskilling)
scolarisation continue
(education as a benefit)
59

60. 4. pédagogie et
numérique
60

61. 61

62. 62

63. - ?

64. 64

65. 2 nouvelles
dimensions à
l’apprentissage
cognition
apprentissage
social
apprentissage
connectiviste
http://suifaijohnmak.wordpress.com/2011/11/06/connectivism-and-constructivism-similarities-and-differences-part-2/
Mak J.S.F. (2011)
65

66. connectivisme
Siemens, G. (2016)
1. Le savoir est maillé et distribué.
2. L’apprentissage est une
expérience qui vient de la
formation de réseaux neuronaux,
conceptuels et externes.
3. L’apprentissage se produit dans
des environnements complexes,
chaotiques et mouvants.
4. L’apprentissage est de plus en
plus assisté par la technologie.
66

67. 2 nouvelles
dimensions à
l’apprentissage
cognition
apprentissage
social
apprentissage
connectiviste
apprentissage
machine
67

68. dynamisation
des données
68

69. la courbe
de l’oubli

70. la courbe
de l’oubli
Murre, J.M.J. et Dros, J. (2015)
Source : https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0120644
Intervalle (jours)
Rétention
normalisée

71. « distance »,
dites-vous ?
https://pedagogie.uquebec.ca/le-tableau/lenjeu-relationnel-de-la-presence-en-formation-distance
présence
cognitive
présence
sociale
relation
significative
• distance spatiale
• distance temporelle
• distance de l’objet
• distance contextuelle
• distance statistique (individu)
• distance motivationnelle
• etc.
présence
enseignante

72. le continuum
pédagogique
OCDE (2018)
etc.
https://read.oecd-ilibrary.org/education/teachers-as-designers-of-learning-environments_9789264085374-en#page40
modèles pédagogiques diversité des pratiques
grappe
de
pédagogies
appliquées
apprentissage
social
centré sur
l’apprenant
pédagogies
actives
enseignement
dirigé
72

73. APA (2015)
principes de
l’enseignement-
apprentissage
73

74. 7 piliers de l’apprentissage OCDE
74

75. 1. centré sur l’apprenant
coûts de la
main d’oeuvre
prix des robots
75

76. 2. l’apprentissage est social
76

77. 3. l’affectivité est intégrale à l’apprentissage
77

78. 4. les apprenants sont différents
78

79. 5. les élèves doivent être challengés, mais pas trop
79

80. 6. l’évaluation pour l’apprentissage
80

81. 7. l’apprentissage doit être transdisciplinaire
81

82. 8 principes d’un
enseignement en
ligne efficace
Cable, J. et Cheung, C. (2017)
fréquents contacts formateur-apprenant
apprentissage actif
rétroaction immédiate
temps à la tâche
attentes élevées bien définies
respect des différences individuelles
application de la technologie
apprentissage collaboratif

83. caractéristiques du
contenu en ligne
organisé
simple
interactif
succinct
pertinent
83

84. l’ingénierie pédagogique
84

85. l’ingénierie pédagogique
Pédagosoft (2017)
• rétroaction
• progression des
apprentissages
• zone proximale de
développement
• automatisation
• consolidation
• réflexion
• soutien
• sentiment d’efficacité
• engagement
• motivation
• répétition espacée
• persévérance
• contrôle sur la tâche
• autonomie
• collaboration
• visualisation
• diversité
• ludification
• évaluation
• santé
85

86. exemple
86

87. quelques usages
pratiques des TIC
87

88. multimédia
88

89. classe inversée
89

90. jeux sérieux
90

91. jeux sérieux
91

92. apprentissage
nomade
92

93. apprentissage
hybride
APPRENTISSAGE
HYBRIDE
93

94. OBJECTIF
A
OBJECTIF
B
OBJECTIF
C
OBJECTIF
D
OBJECTIF
E
SCHÉMA
VIDÉO
QUIZ
SIMULATION
QUIZ
SIMULATION
VIDÉO
HABILETÉS
SAVOIRS
ESSENTIELS
MATÉRIEL
DIDACTIQUE
HABILETÉS
TEST
ANIMATION
QUIZ
INFOGRAPHIE
JEU
SÉRIEUX
TEST
ÉQUIPE
microapprentissage
PROGRAMME
94

95. environnements
d’apprentissage
personnels
95

96. la motivation
compétence
contrôlabilité
valeur
motivation
intrinsèque
motivation
extrinsèque
surmenage
et stress
satisfaction
et rétention
performance
régulation
récompenses
plaisir ?
Deci, E. et Ryan, R. (2008); Viau, R. (1994)
96

97. POUR TERMINER

98. “
Andréas Schleicher (2016)
Source : https://journals.sagepub.com/doi/10.3102/0013189X020003002
L’apprentissage est le travail
du futur.
98

99. Bloom B. (1984)
problème
sigma 2
Résultat à l’examen final
Nombre
d’élèves
classe
conventionnelle
apprentissage
par maîtrise
tutorat
un pour un
http://web.mit.edu/5.95/readings/bloom-two-sigma.pdf
99

100. augmentation
cognitive
Comment peut-on rendre les
machines plus intelligentes ?
Comment les machines peuvent-
elles nous rendre plus intelligents ?
Technologie
Éducation
100

101. c’est un plaisir !
101