François Guité
IA ET ÉDUCATION
@francoisguite
Giovanna Parascandolo
l’intelligence collective et l’intelligence
artificielle en lieu de l’école.
PRÉAMBULE
hier aujourd’hui
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
investissements en R&D
Source : https://www.recode.net/2018/4/9/17204004/amazon-research-development-rd
Amazon
Alphabet
Intel
Microsoft
Apple
Johnson & Johnson
Merck
Ford
Facebook
Pfizer
General Motors
Oracle
Cisco
Celgene
Qualcomm
IBM
22,6 Md
12,6 Md
13,1 Md
12,3 Md
11,6 Md
10,4 Md
9,6 Md
8,0 Md
7,8 Md
7,6 Md
7,3 Md
6,2 Md
6,1 Md
5,9 Md
5,5 Md
5,4 Md
Technologies numériques
Technologies non-numériques
collaboration scientifique
Olivier H. Beauchesne: Map of Scientific Collaboration (2014) http://olihb.com/2014/08/11/map-of-scientific-collaboration-redux/
5G
L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE
intelligence artificielle
WIKIPEDIA / LAROUSSE
L’IA est l'ensemble de théories et
de techniques mises en œuvre en
vue de réaliser des machines
capables de simuler l’intelligence.
“
types d’IA
IAétroite IAgénérale
Vérifie	les	vols	Paris-Amsterdam	ce	
soir
Bonjour,	Sara.	Voulez-vous	un	billet	
en	classe	affaires	ou	économique	?
Affaires
Désolé	Sara,	tous	les	vols	sont	
complets.	Aucune	place	disponible	:(
Vérifie	les	vols	Montréal-Amsterdam	
ce	soir
Bonjour,	Sara.	Voulez-vous	un	billet	
en	classe	affaires	ou	économique	?
Affaires
Désolé	Sara,	tous	les	vols	sont	
complets.	Aucune	place	disponible	:(
types d’IA
super IA
Vérifie	les	vols	Montréal-Amsterdam	
ce	soir
Bonjour,	Sara.	Voulez-vous	un	billet	
en	classe	affaires	ou	économique	?
Affaires
Désolé	Sara,	tous	les	vols	sont	
complets.	Aucune	place	disponible	:(
explosion de
données
1000 gigaoctets = 1 téraoctet
1000 téraoctets = 1 pétaoctet
1 million téraoctets = 1 exaoctet
1 milliard téraoctets =
1 zettaoctet
Source : https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/ca/Documents/insights-and-issues/ca-fr-perspectives-et-enjeux-da!aires-lavenir-de-la-productivite-2015.pdf
puissance
informatique
https://youtu.be/DywO4zksfXw
exemple d’erreur
de l’IA
l’équivalence
statistique
https://psych-networks.com/meaning-model-equivalence-network-models-latent-variables-theoretical-space/
L’intelligence humaine a l’avantage
de la réflexivité en contexte,
augmentée d’un vécu expérientiel,
contrairement à l’IA qui repose sur
la mécanique des données.
“
l’IA et les biais
cognitifs
vitesse d’écriture
mots à la minute
Source : Stanford et Baidu https://qz.com/764773/well-talk-to-our-phones-in-the-future-because-our-fingers-are-puny-and-slow/
voix
clavier
manuscrit
0 45 90 135 180
25
53
161voix
informatique neuromorphique
informatique quantique
IA EN ÉDUCATION
usages de l’IA en éducation
analyse de
l’apprentissage
analyse
prédictive
apprentissage
adaptatif
analyse
systémique
autres
applications de
l’IA en éducation
soutien à
l’apprentissage
analyse des difficultés
d’apprentissage
automatisation
de l’évaluation
rétroaction
rythmes
d’apprentissage
planification
des cours
personnalisation
bots
informatiques
avantages des chatbots
■ pas d’interface à apprendre
■ rien à télécharger
■ instantané et asynchrone
■ progressif
assistants
numériques
efficacité des
assistants
personnels
n = 800
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)
réalité mixte VALEUR
2 nouvelles
dimensions à
l’apprentissage
Mak J.S.F. (2011)
cognition
apprentissage
social
apprentissage
connectiviste
http://suifaijohnmak.wordpress.com/2011/11/06/connectivism-and-constructivism-similarities-and-differences-part-2/
2 nouvelles
dimensions à
l’apprentissage
cognition
apprentissage
social
apprentissage
connectiviste
apprentissage
machine
dynamisation
des données
problème
sigma 2
Bloom B. (1984) Résultat à l’examen final
Nombred’élèves
classe
conventionnelle
apprentissage
par maîtrise
tutorat
un pour un
http://web.mit.edu/5.95/readings/bloom-two-sigma.pdf
hybridité
personnalisation-
socialisation
IA et UI
les multiples
littératies
littératie
du futur
quelques
exemples
Scratch et l’IA
Source : https://scratch.mit.edu/projects/132915502/#player
Scratch et l’IA
https://www.youtube.com/watch?v=f4KLjqH19as
activités Scratch et
IA pour la classe
https://machinelearningforkids.co.uk/#!/worksheets
GauGAN
https://www.youtube.com/watch?time_continue=65&v=p5U4NgVGAwg
Duolingo
Mon coach
Bescherelle
courbe de l’oubli
Jours
1 2 3 4 5 6
Mémorisation
Ebbinghaus H. (1885)
Erudite AI
analyse des émotions
affdex
neurotechnologies
tâche de
l’enseignant
INSEE (2010)
https://www.alternatives-economiques.fr/enseignants-veulent-etre-mieux-payes/00087930
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%
potentiel de l’IA sur les tâches
Source : http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC113226/jrc113226_jrcb4_the_impact_of_artificial_intelligence_on_learning_final_2.pdf
Adapter les méthodes et les ressources selon les besoins et les intérêts des élèves. élevé
Maintenir un dossier complet de l’élève en fonction des exigences administratives. élevé
Préparer, administrer et corriger les travaux et les examens des élèves pour évaluer sa progression. élevé
Soutenir les élèves qui ont besoin d’aide par le biais de ressources ou de programmes additionnels. élevé
Préparer du matériel didactique pour la classe. moyen
Enseigner une discipline à l’aide d’explications, de démonstrations et de discussions. moyen
Établir des objectifs d’apprentissage clairs et les communiquer aux élèves. moyen
Communiquer avec les parents quant à la progression de l’élève et déterminer les priorités d’action. moyen
Tuomi, I. (2018)
4 décennies
de recherche
TIC en éducation
1976-2016:n=3675 articles
Zawacki-Richter, O. (2018)
Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360131518300812
éthique : la Déclaration de Montréal
l’éthique des données personnelles
Source : https://qz.com/1525661/your-digital-identity-has-three-layers-and-you-can-only-protect-one-of-them/
ce
que la machine comprend de vo
us
cequ
e votre comportement r
évèle
cequ
e vous par
tagez
profil numérique
l’automatisation
effets de
l’automatisation
Institut Brookings (2019)
Source : https://www.brookings.edu/research/automation-and-artificial-intelligence-how-machines-a!ect-people-and-places/
1. l’automatisation
remplace l’humain
2. la machine
remplace des
taches, pas l’humain
3. l’automatisation
bonifie le travail
4. l’automatisation
accroit la demande,
créant des emplois
5. l’innovation crée de
nouveaux produits et
de nouvelles tâches
6. les possibilités
technologiques ne
sont pas la réalité
paradoxe de
l’automatisation
0,78 %
les robots
prendront-ils
mon emploi ?
risque d’automatisation
Frey et Osborne (2013)
Enseignants du secondaire
RISQUE D’AUTOMATISATION
Sécurité totale
CROISSANCE PROJETÉE
6% en 2024
Source : https://willrobotstakemyjob.com/
0,44 %
les robots
prendront-ils
mon emploi ?
risque d’automatisation
Frey et Osborne (2013)
Enseignants du primaire
RISQUE D’AUTOMATISATION
Sécurité totale
CROISSANCE PROJETÉE
6% en 2024
Source : https://willrobotstakemyjob.com/
automatisation
en fonction des
aires d’activité
Source : https://worldskills.ru/assets/docs/media/WSdoklad_12_okt_eng.pdf
DIMENSION AFFECTIVE
Interaction sociale sur le
plan émotionnel.
DIMENSION PSYCHOMOTRICE
Manipulation d’objets
physiques, incluant les outils
DIMENSION COGNITIVE
Exploration du monde et
pensée abstraite.
Haut risque d’automatisation
Risque d’automatisation moyen
Faible risque d’automatisation
Global Education Futures (2017)
Pourquoi les robots remplaceront les
enseignants aussi tôt que 2027
InitiativesAgenda Rapports Événements À propos
attractivité de
l’enseignement
Québec : 2012 à 2017
http://www.journaldequebec.com/2018/04/04/moins-de-futurs-enseignants
UQAM
UQAR
UQAC
UQTR
UQEAT
U Laval
McGill
Bishop's
-400 -300 -200 -100 0 100
-179
-112
-373
74
-108
-190
-200
60
les objets
intelligents et les
enfants
POUR TERMINER
repenser
l’éducation
Tuomi, I.; Commission européenne
(2018)
http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC113226/jrc113226_jrcb4_the_impact_of_artificial_intelligence_on_learning_final_2.pdf
l’augmentation de l’humain
h = être humain t = technologie = réseau = IA
>+h tt
but de l’éducation
h
téducation
h = être humain t = technologie = réseau = IA
but de l’éducation
h
t
h = être humain t = technologie = réseau = IA
augmentation
cognitive
Comment peut-on rendre les
machines plus intelligentes ?
Comment les machines peuvent-
elles nous rendre plus intelligents ?
Technologie
Éducation
ANDRÉAS SCHLEICHER (2016)
L’apprentissage est le travail
du futur.
“
libérer
la pensée
La déficience intellectuelle de
l’avenir pourrait être la privation
d’intelligence augmentée.
“
IA et éducation

IA et éducation