IA : menace
ou salut ?
François Guité
@francoisguite
les temps ont changé
robotisation chez Amazon
Nombre de robots
2013 : 1 000
2014 : 15 000
2015 : 30 000
2016 : 45 000
2017 : 100 000
l’accélération de l’évolution
partie 1
Source : http://lukemuehlhauser.com/industrial-revolution/
espérance de vie
PIB
% ne vivant pas dans l’extrême pauvreté
production d’énergie
% vivant en démocratie
Révolution industrielle
capacité de faire la guerre
évolution exponentielle
principaux
moteurs du
changement
Source : Global Education Futures https://worldskills.ru/assets/docs/media/WSdoklad_12_okt_eng.pdf
Global Education Futures (2017)
Accélération
Changements
démographiques
Société en réseau
Globalisation
Environnementalisation
Numérisation
Automatisation
complexité
des lieux
1965
1980 - 2014
Source : https://www.youtube.com/watch?v=uGI00HV7Cfw
aujourd’hui
Le iPhone introduit en 2007 a remplacé:
Suivre
en perspective
intelligence
artificielle
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
vitesse d’écriture
dynamisation
des données
algorithmes
Population mondiale alphabétiséePopulation mondiale illettrée
population mondiale alphabétisée
population par niveau d’éducation
0-15 ans aucune éducation primaire incomplet primaire début du secondaire secondaire post-secondaire
carte de collaboration scientifique
Olivier H. Beauchesne: Map of Scientific Collaboration (2014) http://olihb.com/2014/08/11/map-of-scientific-
collaboration-redux/
investissements en R&D (2017)
Source : https://www.recode.net/2018/4/9/17204004/amazon-research-development-rd
21
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
explosion de la
connaissance
D. Schilling (2013)
1900 1945 1982 2020
Double tous
les siècles
Double tous
les 25 ans
Double tous
les 12-13 mois
Double toutes
les 11-12 heures
Source : https://www.learningsolutionsmag.com/articles/2468/marc-my-words-the-coming-knowledge-tsunami
neurotechnologies
pas de la
science fiction
BrainCo
.
YOUR BRAIN CONTROLS EVERYTHING
IA et automatisation
partie 2
Apprentissage
machine
analyse des
données
PwC (2016)
Source : http://usblogs.pwc.com/emerging-technology/a-look-at-machine-learning-infographic/
Basesde
données
Exploration
dedonnées
Découvertede
connaissances
Statistiques
Reconnaissance
deformes Neuroinformatique
IA
Apprentissage
profond
IA, apprentissages machine et profond
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’AA qui permet la
computation de plusieurs couches de
réseaux neuronaux artificiels.
Source : http://www.asimovinstitute.org/neural-network-zoo/
réseaux de neurones artificiels
Source : http://www.asimovinstitute.org/neural-network-zoo/
types d’intelligence artificielle
IA étroite IA générale super IA
big data : matière première de l’IA
grands usages de l’IA
Source : http://www.duvalunionconsulting.com/demystifying-artificial-intelligence/
INGÉNIERIE DES
CONNAISSANCES
ROBOTIQUE
RECONNAISSANCE
VOCALE
TRAITEMENT DU
LANGAGE NATUREL
GÉNÉRATION DE
LANGAGE NATUREL
ANALYSE
D’IMAGE
APPRENTISSAGE
AUTOMATIQUE
APPRENTISSAGE
PROFOND
PERCEPTION
SENSORIELLE
COGNITION
qualités des
données
Source : http://data-bzh.fr/big-data/
les 5 V du big data
…
volume
variété vélocité
véracité
valeur
quantité de données
trop importante
pour un ordinateur
classique
données
complexes et
diversité de formats
flux de données
générées, capturées et
traitées en temps réel
données propres
et lisibles
pertinence des
données relativement
à l’objectif
l’IA et les biais cognitifs
l’extinction de
l’humanité ?
Source : http://www.bbc.com/news/technology-30290540
l’extinction de
l’humanité ?
Source : https://www.theguardian.com/technology/2014/oct/27/elon-musk-artificial-intelligence-ai-biggest-existential-threat
l’efficacité de
la robotique
Source : https://futurism.com/this-robot-completes-2-hour-brain-surgery-procedure-just-25-minutes/
écosystème
IA canadien
2018
Source : http://www.jfgagne.ai/canadian-ai-ecosystem-2018-en
Startups et entreprises
Labs universitaires
Incubateurs, accélérateurs et
capital de risque (pan-canadien)
Joueur
Can
S
(hors d
MONTRÉAL
J.-F. Gagné (2018)
l’éthique des données
déclaration de Montréal
institutions
règles
intelligence
artificielle
données
paradigme nouveau
réseau
social
conventions
“L’intelligence humaine a l’avantage
de l’individualité et de la spécificité,
dès lors qu’elle est réflexive,
contrairement à l’IA qui repose sur
la mécanique des généralités.
l’automatisation
nombre de
robots / 10 000
travailleurs
Source : https://ifr.org/news/world-robotics-report-2016
Fédération internationale de
robotique (2016)
part de
l’automatisation
Source : http://reports.weforum.org/future-of-jobs-2018/shareable-infographics/
Forum économique mondial (2018)
“L’IA est plus artificielle qu’intelligente.”
● ●
emplois
routiniers vs
non-routiniers
Source : https://mowatcentre.ca/wp-content/uploads/publications/167_robots_revenues_and_responses.pdf
Croissance du total des emplois
au Canada, par catégorie.
Université de Toronto (2018)
non routinier, cognitif non routinier, manuel routinier
0,78 %
les robots vont-
ils prendre mon
emploi ?
Enseignants du secondaire
RISQUE D’AUTOMATISATION
Sécurité totale
SOC CODE: 25-2031.00
CROISSANCE PROJETÉE
6% en 2024
Source : https://willrobotstakemyjob.com/
Risque d’automatisation
Pourquoi les robots remplaceront les
enseignants aussi tôt que 2027
InitiativesAgenda Reports Events About
abandon des
nouveaux
enseignants
E. Létourneau (2014)
0 25 50 75 100
50 %
30 %
2 ans
5 ans
30 %
49 %
https://www.ciqss.org/sites/default/files/documents/PersévéranceEnseignantsCS1994-1995%20à%202010-2011_FINALE.pdf
attractivité de
l’enseignement
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
Québec : 2012 à 2017
-179
-112
-373
74
-108
-190
-200
60
• Nao
• Pepper
les enfants et les robots
Exemples :
• Tega
• iPal
• Asimo
automatisation
en fonction des
aires d’activité
Source : https://worldskills.ru/assets/docs/media/WSdoklad_12_okt_eng.pdf
Global Education Futures (2017)
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
risque d’automatisation : Québec
Source : http://www.institutduquebec.ca/docs/default-source/recherche/9406_automatisation-nouveaux-modèles-d-affaires-et-emploi_idq_br.pdf
aptitudes recherchées (RBC, 2018)
Prévisionsenmatièredepostesàpourvoir(2018-2021)1. Écoute active
2. Communication orale
3. Esprit critique
4. Compréhension de
lecture
5. Surveillance
6. Perspicacité sociale
7. Coordination
8. Gestion du temps
9. Discernement et prise de
décision
10.Apprentissage pratique
Source : https://www.rbc.com/dms/enterprise/objectifavenir/humains-recherches-facteurs-de-reussite-pour-les-jeunes-canadiens-a-lere-des-grandes-perturbations.html
sommes-nous prêts ?
Source : https://www.ledevoir.com/economie/actualites-economiques/517744/les-quebecois-risquent-d-
avoir-plus-de-mal-a-s-adapter-a-l-automatisation-que-les-autres-canadiens-selon-une-etude
Source : https://www.lesoleil.com/affaires/dirigeants-dentreprise-et-travailleurs-seraient-mal-prepares-au-40-
e889c3ef3571bb3e374f623e623095a2
le port de Qingdao
IA et la programmation
IA et éducation
partie 3
engagement
des élèves
Source : http://news.gallup.com/reports/189926/student-poll-2015-results.aspx
n = 928,888
Gallup (2016) 0
20
40
60
80
100
5e 6e 7e 8e 9e 10e 11e 12e
75%
67%
55%
45%
41%
33% 32%
34%
intérêt et plaisir
chez les élèves
Source : http://news.gallup.com/reports/189926/student-poll-2015-results.aspx
n = 928,888
Gallup (2016) 0
20
40
60
80
5e 6e 7e 8e 9e 10e 11e 12e
75
67
55
45
41
33 32
34
47%
38%
28%
22% 24%
18% 17%
20%
60%
55%
45%
38%
36%
31% 32% 33%
% des élèves très en accord avec l’énoncé
Dans la dernière semaine, j’ai appris quelque chose d’intéressant à l’école
J’ai du plaisir à l’école
éducation et
numérique
Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360131518300812
1976 - 2016 : n = 3675 articles
Zawacki-Richter, O. (2018)
apprentissage
connectiviste
apprentissage
social
cognition
nouvelle
dimension de
l’apprentissage
Mak, J.S.F. (2011)
suifaijohnmak.wordpress.com/2011/11/06/connectivism-and-constructivism-similarities-and-differences-part-2/
une dimension
assistée de
l’apprentissage
apprentissage
social
apprentissage
automatique
cognition
apprentissage
connectiviste
IA et éducation
analyse de
l’apprentissage
analyse
prédictive
personnalisation analyse
systémique
de standardisation à personnalisation
Services de masses Services uniques
personnalisés
Internet des objets
IA / big data
Interfaces d’utilisateurs
Fournisseurs
de services
personnalisés
UTILISATEUR
Applications /
solutions numériques
soutien à
l’apprentissage
autres
applications de
l’IA en éducation
analyse des difficultés
d’apprentissage
automatisation
de l’évaluation
rétroaction
bonification
des cours
planification
des cours
analyse des
émotions
problème
sigma 2
Bloom, B. (1984)
Nombred’élèves
classe
conventionnelle
apprentissage
par maîtrise
tutorat
un pour un
Performance à l’examen final
le rapport à
la technologie
h
interrelation
th = être humain t = technologie
↔
h
union
h = être humain t = technologie
t
>
maîtrise
h = être humain t = technologie = réseau
+h tt
apprentissage
h = être humain t = technologie = réseau
t
héducation
Comment peut-on rendre les
machines plus intelligentes ?
Comment les machines peuvent-
elles nous rendre plus intelligents ?
Technologie
Éducation
l’augmentation
cognitive
Scratch et l’IA
Source : https://scratch.mit.edu/projects/132915502/#player
quelques
exemples
Duolingo
Third Leap
Mon coach
Bescherelle
Erudite AI
PédagoSoft
pénétration des
compétences
associées à l’IA
Forum économique mondial (2018)
50 %
30 %
30 %
49 %
https://www.weforum.org/agenda/2018/09/artificial-intelligence-shaking-up-job-market
logiciels et services TI
éducation
matériel informatique
finances
secteur manufacturier
consommation
santé
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
2017
2016
2015
pour terminer
85
85
IA et humanité
Source : https://youtu.be/ajGgd9Ld-Wc
Lee, K.-F. (2018)
Compassion
Computation
Optimisation Créativité
IA IA HUMAIN

+ IA
HUMAIN

+ IA
HUMAIN
IA
“La menace ne vient pas de
l’intelligence artificielle, mais
de la paresse intellectuelle.
détection du
cancer par
microscopie
Wang et coll. (2016)
diagnostic par IA
7,5%
incorrect
●
92,5%
correct
●
détection du
cancer par
microscopie
Wang et coll. (2016)
diagnostic par humain
3,4%
incorrect
●
96,6%
correct
●
détection du
cancer par
microscopie
Wang et coll. (2016)
diagnostic par humain + IA
3,4%
incorrect
●
96,6%
correct
●
“La déficience intellectuelle de
l’avenir sera la privation
d’intelligence augmentée.

L'intelligence artificielle menace ou salut?