18 février, par Stéphane Guerault

Comparaisons internationales

La délégation de l’académie de Versailles à Londres

24 et 25 janvier 2019

e-éducation Robotique, Objets connectés m-éducation / Plan numérique


En route pour le BETT Show

BETT Show - Londres, janvier 2019
par Pôle valorisation - Dane académie de Versailles, Serge Raynaud

Le salon du BETT est le plus grand salon international du numérique éducatif, avec comme vocation de vendre des outils ou des services numériques à des établissements scolaires en majorité anglophones.
L’orientation du salon est donc de présenter avant tout des outils ou des produits parfois en avant-première et souvent non reliés à des usages.
Le salon permet d’identifier des objets, des situations, des tendances. À nous de les mettre en perspective, d’imaginer de les inclure, ou pas, dans des démarches pédagogiques et didactiques.

Le déplacement est un moyen permettant aux membres de la délégation d’identifier ces tendances, d’enrichir leur culture du numérique, d’identifier de nouveaux partenaires éventuels et d’apporter des éléments de comparaisons internationales. Il s’agit aussi de tisser des liens plus forts entre les membres de la délégation et des services académiques.

Les grands thèmes de la visite du salon étaient l’intelligence artificielle (IA), la réalité augmentée (RA), la réalité virtuelle (RV) et les STE(A)M (pour science, technology, engineering, arts and mathematics), avec, comme fil rouge, les compétences du 21e siècle (coopérer/collaborer, questionner le monde et l’information, communiquer).

Intelligence artificielle (IA)

Technologie vecteur créé par vectorpouch - fr.freepik.com

De nombreuses start-up de la EdTech mettent en avant le recours à l’intelligence artificielle pour proposer des plateformes d’apprentissage permettant un enseignement personnalisé :

SmartClass (Let’s talk ! Any device. Any time. Any place.)

Cette plateforme propose des cours d’anglais du niveau A1 à C1 reposant sur une combinaison de vidéos, d’audio, d’images, de textes et de quiz. Ces cours peuvent être suivis en complément des activités réalisées en classe ou de manière autonome. La technologie “SmartClass” s’appuie sur un système intelligent de reconnaissance vocale des enregistrements sonores réalisés par les élèves.
Certains membres de la délégation n’ont pas été tout à fait convaincus par l’efficacité du module de reconnaissance vocale.

Blutick Maths (en mathématiques)

Blutick is a next generation digital maths teaching system that uses AI to help students learn with line-by-line intelligent feedback.”
Les élèves consultent de courtes vidéos (2-3 minutes) sur des concepts présentés de manière accessible. Ils réalisent ensuite des exercices dont la difficulté graduelle est calculée en fonction de leurs résultats précédents. L’IA leur propose des rétroactions adaptées en fonction des erreurs repérées et prodigue des conseils personnalisés. L’IA identifie seule les erreurs et les cible à l’élève automatiquement contrairement à ce qui existe aujourd’hui où l’enseignant doit prévoir les “erreurs attendues”.

Un tableau de suivi fournit des indications détaillées aux enseignants sur chaque élève et sur la classe, ainsi que sur les points à retravailler en particulier avec la classe.

L’élève peut personnaliser son tuteur, personnage dessiné qui l’accompagne et lui prodigue des conseils tout au long de sa progression.

La plateforme Century (intelligent learning)

CENTURY is the award-winning teaching and learning platform for primary and secondary schools. It uses learning science, artificial intelligence and neuroscience to create constantly adapting learning pathways for students and powerful assessment data for teachers.”
Les activités sont conçues pour permettre une progression personnalisée avec des rétroactions individualisées.
Chaque réponse est taguée de manière à permettre un suivi très fin des types d’erreurs commises. La progression est restituée sous la forme d’un tableau de suivi individuel et collectif très détaillé, favorisant la remédiation ciblée par le professeur. À ce stade, tout est scénarisé par les concepteurs en attendant que l’IA collecte suffisamment de données pour produire ses propres indicateurs.
La rédaction des rétroactions est effectuée avec les conseils de chercheurs en neurosciences affectives pour maintenir la motivation et l’engagement des apprenants.
Les données de connexion individuelles sont collectées de manière très précise, afin d’identifier les raisons les plus probables d’échec, telles que le temps de travail insuffisant ou une difficulté réelle, ainsi que les pistes d’adaptation et de stimulation des élèves les plus rapides et les plus efficaces.


Les intérêts de l’exploitation de l’intelligence artificielle sont nombreux :

  • une exploitation des données très performante qui permet aux enseignants d’adapter leurs cours de manière plus efficace et pertinente (différenciation) ;
  • des possibilités gigantesques de personnalisation des apprentissages ;
  • des tuteurs virtuels (« bots ») qui accompagnent, soutiennent et motivent les apprenants (motivation / feedbacks automatiques).

Nous n’en sommes pas encore au stade où l’IA est capable de proposer ses propres exercices et ses propres feedbacks à partir d’un apprentissage automatique (« Machine Learning » ou ML). La programmation humaine est indispensable. Le travail de l’enseignant est « augmenté » et non remplacé. On parle d’IA faible ou « étroite ».

Dans l’académie de Versailles, il n’y a pas d’usage de l’IA mais certaines pratiques tendent vers cet objectif : la plateforme de e-éducation Éléa permet la création de parcours différenciés permettant également une personnalisation, une individualisation ou une « adaptation » des apprentissages. En effet, les enseignants peuvent programmer des feedbacks pour maintenir l’engagement de leurs élèves. Cependant, il manque dans Moodle une technologie permettant une exploitation des données de manière vraiment centralisée et pertinente pour les formateurs. Par ailleurs, nous manquons également d’un plugin (extension) véritablement IA qui permette des rétroactions nouvelles, calculées à partir de l’immense base de données que nous possédons.

En mathématiques, la plateforme académique Euler dispose aussi d’une orientation d’adaptation des apprentissages : la réponse de l’élève est traitée afin de fournir un feedback adapté à l’élève.

Réalité augmentée (RA), Réalité virtuelle (RV)

« La réalité augmentée » (RA) c’est permettre « d’augmenter », de transformer une information qui est sur un plan fixe sur du papier en objet supplémentaire (image 3D, texte, image, son ou vidéo) en surimpression, grâce à un marqueur visuel (QR code/Aura).

« La réalité virtuelle » (RV), c’est s’immerger dans un contexte virtuel, réel recréé ou imaginaire, afin de simuler une action, résoudre un problème ou bien percevoir ou découvrir les facettes d’un objet, d’un lieu. Cela implique généralement des outils supplémentaires, souvent individuels (lunettes) et de prendre conscience que l’on va « tromper » vos sens (certaines personnes peuvent être gênées et avoir des problèmes de vertiges en cas d’immersion ou de mouvements trop importants). »
Ces sujets sont nommés « Technologies immersives ».

Cinema8 de Gobito Enterprise Solutions

Immersion par réalité augmentée dans des vidéos interactives 360°. La plateforme en ligne permet à l’enseignant de créer à partir d’images 360° et de les enrichir par des interactions vidéos et/ou des questionnaires permettant de créer un parcours pédagogique scénarisé.
L’accès à la plateforme nécessite un abonnement qui peut être coûteux, ainsi qu’un travail en équipe pour scénariser et construire les vidéos interactives.

ClassVR - VR and AR for Education de Avantis Systems Ltd

Présentation générale un peu « gadget » sur le stand.
Mais les discussions et les documents présentés permettent de comprendre les enjeux de la réalité augmentée, de la réalité virtuelle et de la « réalité mixte » (mélange RA/réalité) : avec des exemples didactiques dans le premier degré et le second degré.
L’intérêt de ClassVR est la possibilité d’acquérir et de gérer en classe des valises de lunettes de RV (gestion de classe facilitée et automatique), au lieu de devoir acquérir des lunettes du marché « traditionnel » non adaptées complètement aux usages scolaires (type Oculus Go).
Les usages sont extrêmement nombreux avec des ressources proposées sur abonnement aux enseignants, qui peuvent être poussées sur les lunettes de toute une classe.
Comme tout usage numérique, il faut replacer cet usage d’outil au sein d’une séquence construite/scénarisée.

Présentation d’usages de réalité virtuelle et de réalité augmentée
Interagir avec le réel depuis une réalité virtuelle, une immersion mixte
Immersion dans une réalité virtuelle

ChangeOVR par Sentireal

Sentireal est une startup d’Irlande du Nord qui présente des solutions d’immersion en réalité virtuelle pour des élèves ayant des besoins particuliers : usage individuel de lunettes Oculus pour permettre à des jeunes déficients de s’immerger dans des situations pour les aider à mieux percevoir la réalité et identifier des couleurs, des sons, des lettres …

Smart City Adventure Mat Works de Kai’s Clan Adventures in collaborative coding

Logiciel, tapis interactif et robots pour comprendre en réalité augmentée, en surimposition le fonctionnement d’une ville dans laquelle des robots coopèrent à distance.
Cette entreprise propose un kit complet pour permettre à des classes de travailler sous forme de coopération sur des thèmes scientifiques et robotiques (STEM) exploitant la réalité augmentée comme support d’apprentissage pour immerger les élèves dans une réalité urbaine qui peut changer à chaque parcours et pour motiver (« engager ») les élèves.

Immersive Room par Integrex Limited

Espace immersif permettant de rendre interactif 3 murs et le sol (par des vidéoprojecteurs interactifs placés dans 3 angles et au plafond). Ce système est assez onéreux.
Grand intérêt pour mettre en situation les très jeunes enfants et les jeunes en situation de handicap afin de les aider à mieux appréhender leurs sens et à verbaliser leur expérience.


Au premier abord, les usages présentés peuvent faire penser à des usages numériques sans sens, « gadgets ». Pourtant, ce sont des sujets importants qui nécessiteraient que l’on s’engage dans des expérimentations et usages plus approfondis.

Les intérêts de la réalité augmentée :

  • aide à la perception dans l’espace, amélioration des observations en 3D en surimposition du papier (géométrie, physique, paysage en géographie, monument historique, objet artistique) ;
  • favorise la motivation des élèves par le lien plus fort avec la perception du réel.

Les intérêts de la réalité virtuelle :

  • dans des situations de simulation pour appréhender sans risque des situations dangereuses (utilisation de machines, conduite d’engins, manipulation en hauteur…) ou des situations professionnelles interdites à des élèves d’âge scolaire.
  • dans des situations d’immersion, de « voyage virtuel », permet aux élèves de découvrir des réalités qui nécessiteraient un déplacement lointain ou difficile (coûteux ou non possible) ou de recréer des lieux historiques à une époque donnée (visite de monuments à une époque particulière, reconstitution de lieux détruits), déplacement individuel dans des lieux et appréhension plus « réelle » d’objets dans leur contexte (exemple de l’étude de l’intérieur d’une pyramide, exemple d’un lieu de pouvoir comme Versailles avec le mobilier et les situations reconstituées comme à l’époque de Louis XIV ; visiter la grande barrière de corail en SVT ou en géographie, se déplacer dans la forêt amazonienne, marcher dans une tranchée de la Première Guerre mondiale …). Ces situations permettent à l’élève par cette « expérience du réel » de mieux associer des notions, du vocabulaire ou l’appréhension d’expériences scientifiques.
  • dans des situations d’immersion pour aider des élèves à besoins particuliers : possibilité d’aider les élèves à mieux appréhender les sens (toucher, écoute, vision notamment).
  • dans la mutualisation et les échanges avec d’autres lieux/acteurs (écoles/écoles, écoles/entreprises, écoles/partenaires institutionnels).

Les usages de ces outils n’ont de sens que s’ils s’insèrent dans des séquences construites et/ou scénarisées avec des objectifs bien définis. De plus, la mise en œuvre complexe , l’investissement financier conséquent et la difficulté à maîtriser ce type de technologies peuvent constituer un frein à leur utilisation.
L’expérimentation de kits complets de lunettes managés au niveau d’une classe pourrait cependant aider à mieux appréhender ces usages.

Sciences Technologies Engineering (Arts) Math (STE(A)M)

Les STEM ou STEAM (avec l’art) sont un ensemble de projets numériques scientifiques, technologiques et artistiques qui se pratiquent de manière interdisciplinaire. C’est un mode de travail très développé dans le monde éducatif anglo-saxon. L’objectif est de permettre aux élèves de mettre les élèves au travail dans le cadre de projets par petits groupes, impliquant des compétences importantes (« compétences du 21e siècle ») comme la coopération, la créativité et la communication pour résoudre des problèmes scientifiques et/ou technologiques (programmer des robots ou des objets connectés de types senseurs pour résoudre le déplacement d’un objet d’un point A à un point B et l’expliquer aux autres par exemple). Longtemps demeuré STEM, on a ajouté le A de Arts car la créativité n’est pas seulement technologique, elle implique aussi une représentation artistique importante.
Faire des STEM/STEAM c’est à la fois une manière de travailler par projet, en interdisciplinarité, en intervention unique ou en co-intervention, d’innover et de s’exprimer.

Sam Labs de FabLab Factory

Un kit de robotique bien connu de l’académie permettant de relier des objets connectés avec une application sur tablette et de résoudre des problèmes pré-guidés ou scénarisés par l’enseignant. |

Sam Labs : la liaison « numérique » entre réel et virtuel entre l’objet connecté et le programme

Micro:bit Foundation et DFRobot

Les cartes Micro:Bit furent distribuées via un partenariat de la BBC à toutes les écoles du Royaume Uni.

Arduino par Arduino Education

Arduino Education propose des cartes connectées (micro contrôleurs) et des capteurs basiques (et donc très peu onéreux) permettant de créer et customiser de très nombreux objets techniques ou de réaliser des expériences scientifiques (capteurs).
Il existe de nombreux kits disponibles avec des guides pédagogiques.

GOMER (robot avec IA) de Technology limitited ou encore UBTECH (humanoïde avec IA)

Deux exemples de robots incorporant des capteurs visuels programmés (ici l’Intelligence Artificielle est limitée à une identification visuelle d’objets ou de visages). Ces robots peuvent être programmés avec différents langages (blocs sous Blockly ou Scratch, Python …). Intéressant pour passer d’un langage à un autre, avec des robots encore peu onéreux mais fragiles.
Les robots sont vendus avec des exemples d’usages en classe, pour le moment en anglais seulement.


La méthode de travail avec les STEAM mérite d’être développée davantage au sein de l’académie. L’académie pilote et accompagne neufs challenges robotiques. Ces challenges permettent de travailler la résolution de problème (en résolvant un labyrinthe) et la créativité (création d’un robot, programmation, création du plateau). Lors de l’accompagnement, nous mettons en valeur la pensée informatique qui met en avant des concepts (logique, algorithmie, décomposition, attention, abstraction, évaluation) et des approches (collaboration, coopération, créativité, débuggage, persévérance et expérimenter).
L’acquisition et l’usage de microcontrôleurs pourraient aider à faire croître les pratiques.

Attractivité internationale, bilinguisme

Visite du Collège Français Bilingue de Londres (CFBL)

Une première délégation fut conduite par Madame la Rectrice qui a pu s’entretenir sur les thématiques de l’attractivité internationale à l’Institut français avec des acteurs économiques anglais.
La délégation a pu ensuite visiter le Collège français bilingue de Londres (CFBL) sur la thématique du bilinguisme.

Réunion sur l’attractivité à l’institut français à Londres
Visite d’une classe bilingue du Collège français bilingue

Mme Avenel fut ensuite interviewée par les élèves de 3e du collège pour la WebRadio du CFBL "Radio Récré" :

Ateliers d’échanges avec des collègues anglais

La seconde partie de la délégation a échangé avec des spécialistes anglais du numérique éducatif et visité d’un établissement anglais de Londres :

  • Présentation de l’Association of Colleges (AOC)

La délégation a assisté à une présentation du système anglais, notamment à la présentation du système d’enseignement technologique et professionnel des « Colleges » présentée par Eddie Playfair de l’Association of Colleges - AOC et de James Earl Fraser et Johan Sumpter de JISC.
Les formations sont intégrées dans les « colleges ». Il n’y pas d’établissements spécifiques ou dédiés. Le cheminement des élèves est facilité. Ils n’ont pas à appréhender la découverte d’un nouveau lieu d’étude. Les « colleges » anglais sont assez autonomes, très concurrencés par les autres établissements de formation.
Les cursus durent deux à trois ans pour les socles mais il est possible de poursuivre au-delà (équivalentes à notre licence professionnelle).
Les immersions dans le monde de l’entreprise se font, comme pour nous, soit par des périodes de formation en milieu professionnel (PFMP) intégrées aux cursus en initial scolaire, soit par la voie de l’alternance.
L’association des College est indépendante du gouvernement et se voit confier des missions d’impulsion de recherche, et d’innovation.
Les partenaires de l’AOC sont nombreux, comme les organismes qui gèrent les examens et qui sont privés mais sous le contrôle d’une agence semi indépendante. Ils gèrent aussi l’offre des diplômes.
L’université regroupe tout l’enseignement SUPÉRIEUR. Le coût de la scolarité est estimé à 9000 livres par étudiant. De ce fait, de nombreux étudiants s’engagent dans leurs études avec un remboursement des frais après avoir eu un emploi.
Dans les écoles , il existe parfois des formations équivalentes au lycée, elles sont peu nombreuses. Certains étudiants font ce choix, car c’est public, il n’y a pas de frais d’inscription.
Un COLLEGE peut accueillir en moyenne 2400 élèves, il est orienté vers l’université et le monde professionnel (plus de 15 ans jusqu’aux adultes). Un certain nombre de programmes disciplinaires sont offerts aux élèves.
Les établissements financés par l’état disposent d’une très grande autonomie, mais l’autonomie se combine avec une évaluation externe sous forme d’audit par une agence de l’état.
Le secteur du lycée est moins bien financé actuellement, avec une réduction des fonds ; les établissements ont dû par voie de conséquence réduire leur personnel.
92% des établissements de cette association sont au Royaume Uni.
Il y a une indépendance vis à vis du gouvernement, mais la majorité des financements provient de l’état.
Les fonds sont dévolus par l’état, mais le Maire de Londres va désormais avoir juridiquement la possibilité de mobiliser des fonds pour la formation des adultes, à partir de 19 ans.

Eddie Playfair : le système des lycées techniques et professionnels (colleges) en Angleterre
  • Des ateliers interactifs sous la forme d’un « World Café »

Ils ont généré des dialogues constructifs entre Anglais et Français sur les stratégies, usages et évaluations du numérique (avec la prise de conscience de la place importante du codage et des STEAM dans les pratiques),
avec Eddie Playfair (ancien chef d’établissement et Senior Policy Manager AOC) James Earl Fraser et Johan Sumpter de JISC, Jamie Mann, British Council London - Digital, Partners and Innovation, Adam Webster - Deputy Head (Innovation) Caterham School – Caterham, Wendy MacLeod - Computing Practitioner for Excellence - Computing at School’s Master Teacher - Head of Lovelace House - Year 5 Teacher - Hillcroft Primary School - Chaldon Road – Caterham, Peter Marshmann Leighton Park School CAS Master Teacher (Secondary), Irene Daumur | Project Manager British Council - Paris

Table 1 : stratégies de mise en place du numérique en Angleterre et en France
Table 2 : enseigner les compétences numériques
Table 3 : enseigner avec le numérique en Angleterre et en France
Table 4 : l’accompagnement et l’évaluation du numérique

Un article sur la réforme du numérique en Angleterre (en anglais)

Un article de l’AOC sur les réflexions sur le Brexit et l’enseignement technique et professionnel

  • Visite du City of Westminster College

La journée s’est terminée par la visite intéressante d’un lycée (“college”) du centre de Londres dans un quartier défavorisé (City of Westminster College) : un établissement-tour de six étages, avec des espaces de vie très bien aménagés offrant une sécurité et un bien-être au travail (espaces de repos et de travail dans des couloirs ouverts, « Learning ressource center » avec des ordinateurs portables en prêt au milieu des livres, des îlots de travail séparés, des salles de classes « connectées », des pratiques numériques interactives et engageantes (module de présentation de l’établissement et de quelques usages numériques).

Le hall de l’établissement, plus proche de ceux de nos universités, offre un large espace d’accueil pour les élèves. Un certain nombre d’affichages administratifs ou numériques apportent des informations à l’attention de l’ensemble de la communauté. L’accès au hall est libre, seul l’accès aux espaces de travail se fait par système électronique. Chaque étudiant ou personnel dispose d’un badge d’accès.
Après le passage des bornes d’accès, de larges escaliers nous conduisent vers les salles de classe. Chaque étage offre des îlots de travail avec des équipements mais aussi des espaces d’échanges.
Les étudiants travaillent dans un climat serein et beaucoup de respect mutuel, sans présence de personnel de vie scolaire (spécialité qui n’existe pas au Royaume uni).
Une surveillance par caméras est visible dans l’ensemble de l’établissement. Les murs sont recouverts de panneaux de laine de roches (absorbeur de bruit).


L’amplitude horaire d’ouverture du Ressource learning center est de 9 heures à 19 heures et les élèves peuvent emprunter un PC portable à tout moment.

« Learning ressource center » ou centre de culture et de connaissance, un espace de travail, de recherche et de mutualisation, « connecté »


Retrouvez la synthèse des Tweets de ces deux jours :

Portfolio

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