Intelligence artificielle: santé et bien-être au travail
2021 - 2022
THÈMES RETENUS DANS L'ACADÉMIE
2021 2022
De grands défis actuels et à venir concernent la santé et le bien-être au travail.
Nous avons explorer ces sujets sociétaux dans lesquels l'intelligence artificielle prend une part de plus en plus importante. Elle peut motiver les jeunes à pratiquer une activité physique ou permettre d'améliorer les conditions de travail des emplois saisonniers souvent précaires.
Nos propositions explorent certains biais algorithmiques et discriminations liés par exemple aux jeux de données utilisés qui perpétuent certains stéréotypes. Nous abordons aussi les enjeux relatifs aux données à caractère personnel qu’elles collectent et traitent.
ORGANISATION DU GROUPE TRAAM
2021 2022
Bruno CIREFICE, IA-IPR STI
4 professeurs de technologie
Adrien LAKOMY, IAN (94)
Domenico LAZZARO (77)
Cyrille MAICHE (94)
Karl THOMAS (94)
Document de travail du groupe
NOS INTENTIONS
2021 2022
“Il faut s’informer pour démystifier l’intelligence artificielle”*.
Eduquer les jeunes à la citoyenneté numérique de façon à ce que la technologie reste au service du bien commun.
Primum non nocere
"en premier, ne pas nuire"
*Jean-Claude Heudin, chercheur français en IA
Démystifier l'IA
Acculturer à l’IA
Donner des clés à nos élèves pour comprendre les technologies avec lesquelles ils interagissent chaque jour, mais aussi pour inspirer la prochaine génération.
2
Traiter des problématiques sociétales
La prévalence de l’obésité de la Région européenne est supérieure à celle de toutes les autres régions de l’OMS.L’usage des technologies doit permettre d’améliorer les conditions de travail mais peuvent aussi accroître le le stress.
3
1
LES SEQUENCES
2021 2022
5e
IA et bien-être au travail
3e
IA et santé
00
2021 2022
SITUATION DECLENCHANTE
Les sites d’annonces d’emploi saisonnier pour la cueillette des fruits et légumes débordent de propositions.
Ces emplois précaires sont très souvent difficiles et pénibles. La pandémie n’a fait qu’accentuer le problème du recrutement. Il y a aussi l’éventualité de contamination des fruits par les cueilleurs.
L’utilisation d’un robot cueilleur doté d'intelligence artificielle devient une réalité pour les maraîchers.
Comment repérer les fruits ou les légumes bons à cueillir ?
Fiche séquence
Site académique
Fiche activités
Tutoriel Teachable Machine
CRCN Programmer
Développer des documents
CRCN Gérer des données
CRCN Évoluer dans un environnement numérique
5e
IA et bien-être au travail
CRCN Collaborer
2021 2022
5e
Production attendue: Modèle d'apprentissage automatique et programme de commande de la pince
IA et bien-être au travail
Modèle 3D pince
Fichiers STL pince
Programme carte émettrice
Programme carte réceptrice corrigé
Programme carte réceptrice élève
01
2021 2022
5e
Quelles fonctions doit remplir le robot cueilleur ?
Objectif : Définir le besoin
Activités des élèves
- compléter le diagramme des cas d'utilisation à partir du diagramme de contexte (SysML adapté au collège)
- expliquer les enjeux sociétaux qu’implique l’Intelligence Artificielle
IA et bien-être au travail
02
2021 2022
5e
Comment entrainer l'intelligence artificielle?
Objectif : apprendre à un modèle de machine learning à reconnaitre des fruits/légumes mûrs ou encore verts.
Activités des élèves
- préparer les données qui alimenteront le modèle de machine learning
- Entrainer le modèle et le tester
IA et bien-être au travail
CRCN Gérer des données
03
2021 2022
5e
Comment programmer la pince du robot cueilleur?
Objectif : Programmer la carte réceptrice pour qu'elle puisse attraper un fruit et le relacher
Activités des élèves
- complèter le diagramme d’activité de la carte réceptrice
- réaliser le programme de carte microbit réceptrice avec MakeCode
IA et bien-être au travail
CRCN Programmer
04
2021 2022
5e
Quels sont les autres applications de l'intelligence artificielle ?
Objectif : Expliquer comment est utilisée l'IA dans d'autres domaines d'application
Activités des élèves
Réalisation d'un diaporama sur un domaine dans lequel l'IA est utilisée.
IA et bien-être au travail
CRCN Collaborer
CRCN Développer des documents
00
3e
2021 2022
IA et santé
SITUATION DECLENCHANTE
Le rapport de l’OMS du 3 mai 2022 révèle que dans la Région européenne, 59 % des adultes et près d’un enfant sur 3 (29 % des garçons et 27 % des filles) sont en surpoids ou obèses.
Selon une étude de l'ANSES, environ deux tiers des 11-17 ans passent trop de temps assis ou allongés ce qui peut se traduire par du surpoids, de l’obésité ou encore une qualité du sommeil et de vie altérée.
L'exercice ludique permet de motiver les jeunes à pratiquer une activité physique tout en s’amusant.
Comment motiver les jeunes à pratiquer une activité physique ?
Fiche de préparation
Site académique
Fiche activités
Tutoriel Teachable Machine
CRCN Programmer
CRCN Évoluer dans un environnement numérique
CRCN Protéger les données personnelles et la vie privée
CRCN Protéger la santé, le bien-être et l’environnement
CRCN (PIX 3.4 Niv3) Programmer
Développer un programme pour répondre à un problème à partir d’instructions simples d’un langage de programmation
Modifier un algorithme simple en faisant évoluer ses éléments de programmation
Mettre au point et exécuter un programme simple commandant un système réel ou un système numérique
CRCN (PIX 4.3 Niv2) Protéger la santé, le bien-être et l’environnement
Être conscient que l’utilisation des technologies numériques peut avoir un impact sur l’environnement pour adopter des comportements simples pour économiser de l’énergie et des ressources
3e
2021 2022
IA et santé
Production attendue: Station de coach sportif virtuel
01
3e
2021 2022
IA et santé
Comment une machine peut-elle apprendre toute seule?
Objectif : Comprendre le principe de fonctionnement du machine learning
Activités des élèves
- Guidés par un chatbot, les élèves apprennent à reconnaître deux types de coups à la boxe
- Utiliser un modèle de machine learning pré-entraîné capable de reconnaître les deux coups.
CRCN Évoluer dans un environnement numérique
Programme Poseblock
02
3e
2021 2022
IA et santé
Comment enrichir l’apprentissage d’une posture à partir d’une IA ?
Objectif : Enrichir le modèle de machine learning, tester le modèle dans un programme
Activités des élèves
- Créer un modèle de machine learning pour l’activité physique choisie (processus d’étiquetage)
- Intégrer le modèle dans un programme
CRCN Evoluer dans un environnement numérique
03
3e
2021 2022
IA et santé
Comment créer un coach sportif virtuel en utilisant une IA ?
Objectif : Programmer une application permettant de comptabiliser les répétitions des mouvements du sportif
Activités des élèves
Modifier le programme adacraft afin de comptabiliser les répétitions (squat, sauts, fentes)
CRCN Programmer
04
3e
2021 2022
IA et santé
Comment sont utilisées et exploitées mes données personnelles par l’IA sur les réseaux sociaux?
Objectif : Se questionner sur l'exploitation des données personnelles par l'IA sur les réseau sociaux (pour être des utilisateurs un peu plus éclairés)
Activités des élèves
Résoudre différentes énigmes dans un scenario ludique autour des thèmes de l'IA, des réseaux sociaux, des données personnelles et de la santé.
CRCN Protéger les données personnelles et la vie privée
CRCN Protéger la santé, le bien-être et l’environnement
3e
2021 2022
IA et santé
Certains filtres de réalité augmentée utilisant l'IA:
- perpétuent des stéréotypes
- standardisent la beauté
- accentuent les complexes
- ciblent plutôt les adolescents et les filles
- entraînent la gamification des réseaux
Travaux engagés (en vue de l'année 2)
2021 2022
Aborder l'IA dans les programmes
Recherche de solution, choix de solution, évolution des objets...
Comparer plusieurs solution d'IA (démarche expérimentale)
Une matrice de confusion ou tableau de contingence est un outil permettant de mesurer les performances d'un modèle de Machine Learning
Utiliser les indicateurs (De Vecchi) pour construire une situation-problème
Quelques indicateurs: avoir du sens pour les élèves en s'appuyant sur leur environnement proche, des problèmes sociétaux (ODD), l'actualité…, débouche sur un savoir d’ordre général...
Prendre appui sur les compétences émotionnelles des élèves
Elles sont bénéfiques au bien-être et aux performances scolaires.
La dopamine de l'apprentissage
