5 approches impératives pour préparer la future génération à oeuvrer et à réussir à l’ère de l’Intelligence Artificielle

La révolution de l’IA est déjà commencée. La technologie mûrit très rapidement. Selon Joëlle Pineau, professeure agrégée à l’Université McGill et responsable du laboratoire de recherche sur l’intelligence artificielle de Facebook à Montréal, sa vitesse est environ dix fois supérieure à celle de la première révolution industrielle. Les agents d’IA conversationnelle s’intègrent de manière transparente dans nos interactions. Siri sur certains des appareils Apple, ou Alexa fournis par Amazon, n’en sont que des exemples.

Alors que la première révolution industrielle a mené à l’extension des machines de la puissance mécanique de l’homme, la révolution de l’intelligence artificielle entraînera une augmentation des capacités cognitives de l’humain. Les machines peuvent mémoriser plus d’information que les humains, traiter plus de données et extraire des informations clés de ces données plus rapidement et plus efficacement que les humains.

Le paradigme de l’intelligence artificielle est passé de la programmation des machines à la réalisation de tâches à apprendre les machines à faire les choses. La technologie d’apprentissage en profondeur, qui est une fonction d’intelligence artificielle imitant le fonctionnement du cerveau humain lors du traitement de données et de la création de modèles à utiliser dans la prise de décision, est le moteur de la révolution de l’IA. Elle a été construite au Canada par trois pères fondateurs, Yoshua Bengio (Montréal), Geoff Hinton (Toronto) et Yann Lecun (New York), et financé par l’Institut canadien des recherches avancées (ICRA). Les machines apprennent à partir d’exemples et d’informations naturelles.

Alors que nous entrons dans la quatrième révolution industrielle avec le numérique et les avancées technologiques émergentes, nombreuses tâches risquent d’être automatisées et nous sommes sur le point de changer radicalement les exigences de la société en travailleurs qualifiés, et par suite nos approches pour préparer la main-d’œuvre future.

Dans le domaine de l’éducation, l’intelligence artificielle aura un rôle croissant à jouer. Certains experts prévoient que l’IA dans l’éducation augmentera de 47,5% entre 2017 et 2021. Son rôle potentiel comprendra, entre autres, l’évaluation automatisée, l’identification des faiblesses des étudiants, un assistant d’enseignement informatisé, le tutorat et le soutien en dehors de la classe. Les experts s’attendent à ce que l’intelligence artificielle facilite la création de programmes d’apprentissage personnalisés à l’aide des informations fournies en fonction de l’énorme quantité de données qu’elle collecte et analyse, afin d’évaluer et de recommander des solutions d’apprentissage personnalisées, en extrayant rapidement les données et en les triant facilement, et en améliorant et rationalisant le contenu. Ils spéculent que l’intelligence artificielle permettra aux concepteurs pédagogiques de se concentrer sur la création d’un contenu plus élaboré et de qualité pour les apprenants.

L’apprentissage mobile réactif, adaptatif et personnalisé, l’apprentissage sur demande, le micro-apprentissage et l’apprentissage par l’expérience ne sont que quelques-unes des tendances attendues par la plupart de nos clients/étudiants.

En tant que chercheure et professeure en éducation, plus particulièrement dans le domaine de la technologie éducative, mon objectif est de déterminer comment intégrer ces changements pour mieux garantir la réussite des apprenants.

Pour faire face à ces progrès technologiques rapides, nous devons construire la connaissance sur le développement des compétences du XXIe siècle qui seront essentielles dans cette nouvelle ère dominée par l’IA.

Nous devons préparer nos étudiants à réussir dans l’ère de l’Intelligence Artificielle et de la robotique. Nous enseignerons aux étudiants qui pourraient avoir besoin de travailler avec des machines et de prospérer à l’ère de l’IA. Avec la montée de l’intelligence artificielle et du monde numérique, la main-d’œuvre évolue. Elle est plus globalement connectée et plus diversifiée que jamais. La main-d’œuvre attendue deviendra des travailleurs du savoir centrés sur la résolution de problèmes et la pensée créative.

Nous ne pouvons plus nous satisfaire des modèles d’apprentissage traditionnels. Nous avons besoin d’approches pédagogiques innovantes et perturbatrices afin de bien équiper nos étudiants pour pouvoir résoudre des problèmes,  penser de manière critique, développer la créativité et  apprendre tout au long de la vie pour être compétitifs dans un avenir guidé par l’IA.

Les pédagogies innovantes, voire disruptives, impliquent la modification des règles d’enseignement et d’apprentissage et requièrent de nouvelles compétences numériques, notamment la conception d’activités et de cours individuels qui optimisent l’utilisation des technologies pour favoriser le feedback, la collaboration et la recherche indépendante, ainsi que l’utilisation de technologies telles que la réalité virtuelle, la réalité augmentée, les jeux, les outils de collaboration et de médias sociaux pour offrir des expériences d’apprentissage authentiques et aider les apprenants à développer leurs compétences en matière d’employabilité. Il est également nécessaire de se concentrer sur le développement de la culture numérique, qui comprend la définition, l’accès, la gestion, l’intégration, la communication, l’évaluation et la création d’informations, de manière efficace, efficiente et sûre, au moyen de technologies numériques.

À mon avis, voici 5 approches à suivre:

Premièrement, les étudiants devraient avoir du pouvoir. Ils devraient être en contrôle de leur expérience d’apprentissage et reconnaître que leur contribution est importante. L’expérience d’apprentissage que je conçois pour mes élèves est loin de l’expérience traditionnelle que la plupart d’entre eux ont été formés pour suivre au cours de leurs années de scolarité antérieures. Au cours de mes cours, les étudiants réalisent peu à peu que je donne rarement des cours. Je suis membre de leur groupe, avec une expertise spécifique, et mon rôle est de faciliter leur apprentissage et de les aider à atteindre les objectifs d’apprentissage déterminés par le programme. Je les aide également à faire partie d’une communauté d’apprenants actifs où tous, y compris moi-même, tirent parti de ce que chacun des membres apporte à la table. Nous avons une opportunité incroyablement riche d’être immergés dans un environnement diversifié qui nous expose à différentes spécialités et, partant, à différentes expériences, connaissances de base, perspectives et arguments. Les étudiants non seulement mènent des discussions au cours de nos réunions synchrones, ils modèrent également nos discussions et décident des aspects des sujets suggérés à discuter, des ressources supplémentaires qui pourraient nous aider à examiner les sujets en profondeur et à remettre en question leur système de construit.

Deuxièmement, les étudiants devraient être capables de résoudre les problèmes. Dans la perspective que j’adopte, les élèves apprennent que pour résoudre tout problème de performance, ils doivent examiner la situation d’un point de vue systématique et systémique. Ils identifient les différents sous-systèmes et les interactions entre les sous-systèmes et au sein de ceux-ci, reconnaissent les goulots d’étranglement afin de les résoudre et identifient les ressources ou les compétences qu’ils devraient investir pour résoudre les problèmes. Par exemple, le cours sur les technologies de communication numérique que j’ai enseigné à l’UOIT s’articule autour du cas hypothétique de Mary. Mary était la directrice d’une école de langue traditionnelle où les cours proposés devaient devenir entièrement en ligne. Les élèves ont réfléchi à toutes les questions susceptibles de compromettre le projet de Mary. Les étudiants en éducation suggèrent généralement d’examiner les besoins des enseignants en matière de formation à l’utilisation des technologies, leur résistance au changement, la peur des enseignants de perdre le contrôle, etc. Les étudiants en commerce ou en gestion proposent d’examiner le budget en cause, la levée de fonds, le coût des cours en fonction des technologies et de l’infrastructure requises. Les étudiants en marketing soulignent l’importance de promouvoir les nouveaux cours en ligne et de cibler la clientèle potentielle en utilisant toutes les stratégies possibles. Les étudiants en informatique réfléchissent à l’infrastructure requise pour l’utilisation des technologies, en plus du support et de la maintenance du matériel et des logiciels. Des étudiants en criminologie soulignent l’importance de la sécurité en ligne, des cyberintimidations, des pirates informatiques, des trolls, des voleurs d’identité, etc. Les étudiants ont également discuté de la formation des étudiants sur les plateformes requises, de l’assistance des étudiants, pour ne citer que quelques-uns. Lorsque tous les aspects ont été présentés, les étudiants se sont inscrits eux-mêmes dans des groupes. J’avais l’habitude de les encourager fortement à créer délibérément des groupes divers et nous avons discuté en profondeur de la valeur de la diversité dans un groupe. Chaque groupe choisit un problème à examiner et effectue une évaluation des besoins comprenant une description du contexte, des apprenants, de l’analyse des écarts, des objectifs d’apprentissage, des instruments d’évaluation et des solutions potentielles. Pour ajouter un niveau de complexité et atteindre l’objectif principal du cours, les solutions proposées par les étudiants comprenaient l’utilisation des technologies de communication numériques. Tous les groupes ont partagé leurs projets et reçoivent les commentaires de leurs pairs.

Les étudiants du cours Fundamentals of Instructional Designdu programme de technologies éducatives de l’Université Concordia vivent une expérience similaire. Le cas sur lequel nous travaillons concerne l’adoption de l’impression 3D dans un cégep de Montréal. Dans ce cours de niveau master, les étudiants agissent en tant que concepteurs pédagogiques engagés par le directeur de l’établissement d’enseignement pour aider les enseignants à atteindre l’objectif suivant: avec les imprimantes 3D et le logiciel de modélisation disponibles pour les étudiants, les enseignants incorporeront au moins une activité dans leur classe pour améliorer l’apprentissage des élèves et développer les compétences du XXIe siècle en utilisant l’un des modèles d’imprimante 3D.

Troisièmement, en cette ère numérique, il est devenu de plus en plus essentiel pour nos étudiants de pouvoir communiquer et collaborer en ligne en utilisant les technologies numériques à leur portée, y compris les plateformes de médias sociaux. Cependant, ils doivent également pouvoir rester en sécurité en ligne et reconnaître les règles, les réglementations et les responsabilités liées à la présence en ligne. Ils devraient pouvoir participer à des activités d’apprentissage tout au long de la vie et contribuer au savoir collectif en filtrant l’énorme volume d’informations qu’ils reçoivent, en regroupant les informations les plus pertinentes et en les réutilisant pour mieux servir leur propre apprentissage et celui des autres. L’accumulation de vastes quantités de connaissances n’est plus une nécessité. Les étudiants doivent plutôt développer les compétences nécessaires pour trouver et accéder à toutes les connaissances nécessaires à la résolution de problèmes clés inconnus ou imprévus. C’est la raison pour laquelle les étudiants de mes cours s’engagent dans des projets de groupe utilisant des outils de collaboration en ligne. Ils explorent les avantages des plateformes de médias sociaux et les comparent de manière critique. Ils font partie des communautés d’apprentissage et sont encouragés à se joindre aux autres. J’encourage également les étudiants à utiliser les médias sociaux pour communiquer avec des experts de notre domaine.

Quatrièmement, il est essentiel de donner un feedback formatif à nos étudiants. Comme mentionné précédemment, je donne rarement des cours, mais « j’enseigne » à l’aide de feedback J’ai développé cette compétence en travaillant comme assistante à l’enseignement pendant plusieurs semestres pour les cours de base au niveau de la maîtrise avec ma mentor, professeure Ann-Louise Davidson. En plus d’évaluer le travail de ses étudiants à l’aide d’une grille bien définie, elle fournit toujours aux étudiants un feedback formel approfondi. Cela leur permet de réfléchir à leur travail et d’améliorer leurs performances avant les soumissions finales. Elle se concentre davantage sur le processus menant à la rédaction du contenu que sur le produit final en tant que tel. En suivant son exemple et en constatant l’effet du feedback des pairs et des professeurs sur l’apprentissage des étudiants, je fournis à mes étudiants du feedback substantiel sur leurs projets. Je n’impose pas de réponses. Je souligne les domaines de réussite et demande la justification de leurs arguments. Je les encourage à procéder à un examen approfondi de leurs déclarations, en utilisant différentes perspectives. Je signale des idées peu claires, des réponses incomplètes ou des ressources à prendre en compte. Je défie leurs systèmes de construction et les guide tout au long du processus de prise en compte d’un changement à travers de nouvelles expériences. Par exemple, certains étudiants s’interrogent sur l’utilisation des médias sociaux pour l’apprentissage. Sur la base de leurs expériences antérieures, les plateformes de médias sociaux sont submergées par des histoires personnelles quotidiennes partagées par des individus narcissiques. Partager avec eux des articles académiques ou des exemples concrets de la manière dont les médias sociaux sont utilisés dans l’éducation influence rarement leurs convictions. Cependant, une fois qu’ils ont commencé à expérimenter avec les médias sociaux, à prendre part à des conversations et à faire l’expérience d’un apprentissage informel et incident, beaucoup réfléchissent à leurs positions et révisent leurs concepts.

Cinquièmement, les tendances et les technologies émergentes sont passionnantes ; elles doivent être explorées avec fougue et audace, mais suivies avec prudence. En tant que concepteur pédagogique, consultant en performance et membre du corps professoral, je conseille toujours à mes clients et à mes étudiants de rester informés des dernières tendances et technologies, de réfléchir à leurs applications, mais de ne jamais les suivre ou les proposer aux clients dans le seul but d’être « avant-gardistes ». Par exemple, l’utilisation de la réalité augmentée (RA) pourrait être très intéressante à la fois pour les concepteurs et les apprenants. Toutefois, si nous n’avons pas les capacités nécessaires pour concevoir, développer et mettre en œuvre la RA, nous ne devrions même pas la considérer comme une option. Les tendances que nous suivons et les choix de technologies que nous faisons devraient être fondés sur l’évaluation des besoins que nous menons. De même, le choix des théories d’apprentissage et des approches pour concevoir des expériences d’apprentissage devrait idéalement être justifié par les données collectées et analysées dans l’évaluation des besoins. Notre priorité et notre objectif doivent être les besoins de nos apprenants, en tenant compte des contraintes du projet. Par exemple, si je critique les approches pédagogiques comportementalistes et que je préconise fortement les approches constructivistes et connectivistes, j’insère des aspects de différentes théories de l’apprentissage dans la conception des activités d’apprentissage des cours que j’enseigne. Je m’assure de cibler le groupe d’apprenants varié dans mes classes, en particulier lorsque les seules données auxquelles j’ai accès concernant mes apprenants proviennent du bureau d’administration et de la courte enquête que je mène avant le début des cours. Je ne laisse pas mes préjugés ou le paradigme constructiviste auquel j’adhère dicter la conception des expériences d’apprentissage de mes apprenants (ou du moins je suis consciente de mes préjugés et je fais de mon mieux pour les contrôler).

J'adorerai découvrir (et discuter) les approches que vous avez adopté afin de préparer vos apprenants à ce nouveaux marché de travail qui demeure un grand mystère pour la plupart d'entre nous. Laissez moi vos commentaires!

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