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La formation sur le thème des applications numériques de pédagogie différenciée vise à sensibiliser les participants aux avantages et aux enjeux de l'utilisation des outils numériques pour adapter l'enseignement à la diversité des besoins et des rythmes d'apprentissage des élèves.

Transcript

Tour d’horizon des applications numériques de pédagogie différenciée

Départ>

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Avantages

Introduction

INDEX

01

Inconvénients

Définition

Témoignages

Applications

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Expérimenter des outils et des stratégies pour différencier l'enseignement et évaluer l'impact sur l'apprentissage des élèves.

Comprendre les concepts de base de la pédagogie différenciée et comment ils peuvent être appliqués dans un environnement d'apprentissage numérique.

1

Découvrir différentes applications numériques qui peuvent être utilisées pour mettre en œuvre la pédagogie différenciée, comme les outils de suivi de l'apprentissage, les logiciels d'adaptation de contenu et les plateformes de jeux éducatifs.

2

Apprendre à utiliser ces outils pour créer des activités d'apprentissage qui répondent aux besoins individuels des élèves.

3

Échanger avec des collègues sur les meilleures pratiques pour mettre en œuvre la pédagogie différenciée dans un environnement numérique.

4

<Objectifs

Avec l'avènement des technologies numériques, il est maintenant possible d'utiliser des outils numériques pour mettre en œuvre la pédagogie différenciée de manière plus efficace que jamais.

Il existe un grand nombre d'applications numériques qui peuvent être utilisées - pour créer des activités d'apprentissage adaptées aux besoins individuels des élèves, - suivre leur progression et- adapter le contenu en fonction de leurs besoins.

Les outils numériques peuvent être particulièrement utiles pour s’adapter aux besoins spécifiques des étudiants, comme par exemple : - Des programmes qui aident à adapter le contenu selon un niveau spécifique ; - Des jeux éducatifs qui favorisent un apprentissage interactif ; - Des plateformes collaboratives pour le travail de groupe ou la discussion en classe ; - Un système d'assistance personnalisée inclus dans certains logiciels afin d'aider les élèves à résoudre leurs problèmes individuellement.

Les outils numériques peuvent être particulièrement utiles pour s’adapter aux besoins spécifiques des étudiants, comme par exemple : - Des programmes qui aident à adapter le contenu selon un niveau spécifique ; - Des jeux éducatifs qui favorisent un apprentissage interactif ; - Des plateformes collaboratives pour le travail de groupe ou la discussion en classe ; - Un système d'assistance personnalisée inclus dans certains logiciels afin d'aider les élèves à résoudre leurs problèmes individuellement.

La pédagogie différenciée est une approche de l'enseignement qui vise à prendre en compte les différents - besoins, - intérêts et - niveaux d'apprentissage des élèves. Cette approche permet de créer un environnement d'apprentissage plus inclusif et efficace en adaptant - le contenu, - les activités et - les méthodes d'évaluation aux besoins individuels de chaque élève.

<Introduction

+ INFO

Des possibilités variées pour répondre au besoin spécifiques des élèves

Un haut niveau de motivation

Une meilleure compréhension du contenu

Les enseignants peuvent adapter leur matière afin que l’élève puisse comprendre plus facilement

La flexibilité offertes par ce type d’approche permet généralement aux apprenants de se sentir plus à l’aise et motivés pour apprendre.

Les professeurs peuvent choisir divers outils (travail individuel ou collectif par exemple) pour encourager les progrès personnels .

Les outils numériques peuvent être particulièrement utiles pour s’adapter aux besoins spécifiques des étudiants, comme par exemple : - Des programmes qui aident à adapter le contenu selon un niveau spécifique ; - Des jeux éducatifs qui favorisent un apprentissage interactif ; - Des plateformes collaboratives pour le travail de groupe ou la discussion en classe ; - Un système d'assistance personnalisée inclus dans certains logiciels afin d'aider les élèves à résoudre leurs problèmes individuellement.

La pédagogie différenciée est une approche de l'enseignement qui vise à prendre en compte les différents - besoins, - intérêts et - niveaux d'apprentissage des élèves. Cette approche permet de créer un environnement d'apprentissage plus inclusif et efficace en adaptant - le contenu, - les activités et - les méthodes d'évaluation aux besoins individuels de chaque élève.

<Définition

Le numérique au service de la pédagogie différenciée

La pédagogie différenciée peut être définie comme une approche dans laquelle l’enseignant -planifie, - enseigne et - évalue le contenud’une manière qui prend en compte les besoins des apprenants individuels.

Elle implique un cadre plus flexible pour s'adapter - aux différents rythmes d'apprentissage des étudiants, - ainsi qu'à leurs intérêts, - styles d'apprentissage - et niveaux/capacités.

Avec l’apprentissage adaptatif, les technologies permettent surtout d’adapter, facilement et de façon dynamique, les parcours d’apprentissage en fonction des besoins et caractéristiques des élèves. L’apprentissage adaptatif est donc une technique éducative qui fait appel à l’IA pour organiser l’apprentissage, en fonction des compétences ou des besoins individuels de chaque élève.

<Applications

Le Québec, avec son Plan d’action numérique considère que le virage numérique constitue une formidable "occasion de développement et de croissance pour le Québec"

Ce sera l'occasion de jouer un rôle-clé « dans la réussite éducative de nos jeunes, en leur offrant - de nouvelles façons d’apprendre, - de communiquer, - partager, - de créer et - de collaborer, bref en donnant un nouveau souffle à l’école d’aujourd’hui »

"

Ministère de l’Éducation et de l’Enseignement supérieur (2018). Plan d’action numérique en éducation et en enseignement supérieur. Québec, QC : Gouvernement du Québec.

+ INFO

Le système peut non seulement varier le contenu en termes de degré de difficulté, mais il peut aussi en ajouter ou en retirer.

http://researchnetwork.pearson.com/digital-data-analytics-and-adaptive-learning

+ Classcraft

La plateforme classcraft

https://www.classcraft.com/fr/

+ INFO

Adaptiv’Langue

propose 5 modules avec 6 000 exercices. Le moteur d’IA permet d’ajuster l’allocation d’exercices à chaque élève en fonction de ses difficultés, afin de lui permettre un parcours personnalisé en continu et de progresser à son rythme. Un tableau de bord offre la possibilité au lycéen de voir ses progrès et à l’enseignant de suivre facilement la progression de ses élèves, vers la maîtrise des objectifs du module

https://evidenceb.fr/produits/adaptiv-langue

+ lalilo

+ Bescherelle

+ eClicker

+ Domoscio

+ Socrative

+ Didask

https://domoscio.com/fr/

https://www.socrative.com/

https://www.didask.com/produit/essential-lms-platform?utm_term=didask&utm_campaign=Search+-+Brand&utm_source=adwords&utm_medium=ppc&hsa_acc=8412153137&hsa_cam=12571954962&hsa_grp=121189579162&hsa_ad=637992392528&hsa_src=g&hsa_tgt=kwd-1211955508028&hsa_kw=didask&hsa_mt=e&hsa_net=adwords&hsa_ver=3&gclid=Cj0KCQiAt66eBhCnARIsAKf3ZNHGBICI7Yjvs6ZKnx0w7NZjw1TzWkOwYA7DPOIpYE11osrKpueF-VMaAjggEALw_wcB

https://sydologie.com/outils/eclicker/

https://itunes.apple.com/fr/app/mon-coach-bescherelle/id1300598870?mt=8

https://lalilo.com/?language=fr

Pour aller plus loin, divers nouveaux outils logiciels et matériels fournissent des composants d’IA aux jeunes programmeurs qui peuvent les intégrer dans leurs propres créations. Par exemple : Cognimates (Druga, Vu, Likhith, Oh, Ocejo, Qui, & Breazeal, 2018) propose un ensemble d’extensions Scratch qui donnent accès à des API de génération de la parole, de reconnaissance vocale, de catégorisation de texte, de reconnaissance d’objets et de contrôle de robots.https://cognimates.me eCraft2Learn (Kahn et Winters, 2017) propose des extensions similaires pour le langage Snap !, une variante de Scratch.https://ecraft2learn.github.io/ai/ Machine Learning for Kids est un autre site qui propose des démonstrations en ligne où les élèves forment des classificateurs à l’aide d’applications web ou d’extensions Scratch.https://machinelearningforkids.co.uk/ Le robot Cozmo d’Anki est une plateforme mobile peu coûteuse avec vision informatique intégrée comprenant la détection d’objets et de marqueurs personnalisés, la reconnaissance des visages, la manipulation d’objets, la planification de parcours et la génération de la parole.https://anki.com/fr-fr/cozmo.html Calypso for Cozmo (Touretzky, 2017) est un langage de programmation visuel basé sur des règles pour Cozmo qui ajoute la reconnaissance vocale (en utilisant l’API Google Speech), la navigation basée sur des points de repère, une carte du monde visible et la prise en charge de la programmation des machines d’État.https://Calypso.software Google a mis en ligne une série d’expériences d’IA telles que “Teachable Machine” (formation d’un classificateur visuel) et “QuickDraw” (un réseau neuronal essaie de deviner ce que vous dessinez).https://experiments.withgoogle.com/collection/ai Les kits de vision et de voix AIY (“AI and You”) de Google offrent une reconnaissance vocale et visuelle basée sur Raspberry Pi Zero à des prix abordables. Le kit de vision utilise un classificateur de réseau neuronal, tandis que le kit vocal se connecte à l’assistant Google situé dans les nuages. TensorFlow Playground est un outil graphique interactif qui permet aux lycéens et aux élèves d’explorer les réseaux de neurones et l’apprentissage de la rétropropagation (Thomas, 2018). https://playground.tensorflow.org

Les outils numériques peuvent être particulièrement utiles pour s’adapter aux besoins spécifiques des étudiants, comme par exemple : - Des programmes qui aident à adapter le contenu selon un niveau spécifique ; - Des jeux éducatifs qui favorisent un apprentissage interactif ; - Des plateformes collaboratives pour le travail de groupe ou la discussion en classe ; - Un système d'assistance personnalisée inclus dans certains logiciels afin d'aider les élèves à résoudre leurs problèmes individuellement.

20 000 enseignants du Niger sont inscrits pour recevoir une certification en enseignement, par le biais d’une formation à distance sur téléphone intelligent. Chacun des apprenants doit compléter de 8 à 12 modules nécessitant chacun près d’une centaine d’actions. s des apprenants qui réussissent et ceux qui ne réussissent pas dans cette formation à distance.

le système pourrait, à partir des parcours de réussite et d’échec des apprenants, créer un modèle d’intervention « idéal », qui vise la réussite des apprenants. Cet « apprentissage » pourrait donc permettre à la plateforme d’envoyer de façon automatique, autonome et individualisée des rappels à des moments opportuns aux apprenants pour accroître leurs chances de réussite.

UTIFEN

Les impacts positifs potentiels de l’arrivée des applications numériques (IA) en éducation

<Les avantages

<Les avantages

Il existe de plus en plus de plateformes d’apprentissage à distance où l’on a recours à des tuteurs intelligents. Dans un contexte où cette forme d’apprentissage, de plus en plus mobile, occupe une place importante dans notre société, il s’agit d’un avantage majeur, tant pour les apprenants que pour les formateurs.

c’est le cas avec les livres numériques des maisons d’édition Pearson et McGraw-Hill. http://researchnetwork.pearson.com/digital-data-analytics-and-adaptive-learning

C’est ce qu’a mis en place la plateforme Coursera, une plateforme de MOOC, qui informe l’enseignant dès qu’un (trop) grand nombre d’apprenants soumet une mauvaise réponse à une question ou à un devoir. http://fr.coursera.org

Par exemple, sans toujours le savoir, Google adapte les résultats d’une recherche selon notre géolocalisation ou encore nos recherches précédentes. Amazon en fait autant en proposant des achats liés à ce qui a été acheté précédemment. Le système de reconnaissance vocale Siri d’Apple s’adapte à nos besoins et demandes, etc

Les expériences d’apprentissage créées tout en ayant recours à l’IA permettront de suivre l’apprenant à travers tout son parcours d’apprentissage, et de connaître avec une précision relative son degré de compétence à un moment précis. .

facilite l’évaluation continue des élèves.

c’est le cas avec la plateforme UTIFEN où les apprenants reçoivent des messages textes personnalisés de la plateforme, en lien avec leur parcours d’apprentissage. Avec l’IA, la rétroaction peut être non seulement personnalisée, elle peut être plus rapide, plus fréquente, etc.

permet de personnaliser les apprentissages

peut participer à la réussite scolaire des élèves

permet de corriger de façon automatique certains types de travaux, offrant ainsi la possibilité aux enseignants d’investir ce temps dans d’autres tâches pédagogiques.

facilite l’évaluation continue des élèves.

peut permettre aux enseignants d’ajuster certaines parties de leurs cours.

permet d’implanter des systèmes de tuteurs intelligents dans les plateformes de formation à distance.

transforme la façon dont on interagit avec l’information.

accroît les possibilités de rétroactions pour les élèves

facilite l’adaptation du contenu d’apprentissage

<Les avantages

Par exemple, l’usage éducatif du jeu Assassin’s Creed permet aux jeunes d’apprendre l’histoire tout en la vivant (virtuellement), voir en étant le héros d’événements historiques13. Les technologies immersives permettent ainsi aux apprenants de vivre des expériences plus riches et plus interactives, ce qui a pour objectif de favoriser directement leur apprentissage.

c’est le cas avec les livres numériques des maisons d’édition Pearson et McGraw-Hill. http://researchnetwork.pearson.com/digital-data-analytics-and-adaptive-learning

L’IA permet alors aux écoles d’être informées plus rapidement des élèves à risque et ces dernières seraient ainsi en mesure de leur apporter l’aide adéquate, promptement, et ce, avant qu’il ne soit trop tard.

ces interfaces de communication entre un humain et un logiciel. Ces chatbots, à l’image des enceintes connectées à la maison (HomePod, Amazon Echo, Google Home), comprennent le langage de l ’utilisateur et sont ainsi en mesure de leur répondre.

le rôle des enseignants demeure central à l’école, et le recours à l’IA ne vient que l’appuyer dans sa tâche complexe.

Allô prof, une plateforme dédiée depuis plus de 20 ans à l’aide aux devoirs. http://alloprof.qc.ca

facilite l’évaluation continue des élèves.

permettant ainsi à des apprenants d’apprendre de n’importe où, n’importe quand, mais aussi dans le cadre de formations faites sur mesure. C’est un peu ce que Duolingo propose avec brio pour l’apprentissage des langues.

amplifie les possibilités de communication et de collaboration entre les élèves.

permet d’accroître les interactions entre l’apprenant et le contenu d’apprentissage, notamment avec les chatbots,

peut transformer le travail de l’enseignant en l’amenant, par exemple à jouer un rôle de facilitateur au lieu de transmetteur de contenu.

peut faciliter l’aide aux devoirs, personnalisée, en lien avec les défis scolaires rencontrés par les élèves.

peut aussi permettre d’apprendre plus, notamment en rendant plus agréables et personnalisés les exercices répétitifs.

peut faciliter l’usage de technologies immersives en éducation, comme des environnements d’apprentissage virtuels ou encore des mondes virtuels.

peut permettre aux écoles de prévenir le décrochage scolaire, notamment à partir des données déjà recueillies auprès des élèves.

peut propulser encore plus la popularité des formations à distance,

peut amener à développer l’autonomie des élèves, une des missions de l’école.

<Les avantages

non pas pour remplacer des enseignants comme pourraient le laisser entendre certains films hollywoodiens, mais plutôt pour venir aider l’enseignant dans sa tâche14 combien parfois complexe et chronophage.

C’est du moins le pari que cherche à relever l’équipe de Classcraft.

non seulement pour des - questions éthiques, mais également pour des - questions éducatives

, ce qui participe directement à l’engagement des apprenants.

peut aussi faciliter la gestion de classe des élèves tout en favorisant leur engagement scolaire

peut accroître les possibilités de ludification (gamification) de l’enseignement

peut faciliter la réalisation de tâches scolaires administratives comme les bulletins, les absences des élèves, etc.

permet de détecter, en partie du moins, l’humeur des élèves et, ainsi, de fournir des informations importantes à l’enseignant pour qu’il adapte sa pratique.

permet la collecte et l’archivage de données prennent une importance capitale en éducation,

peut fournir une aide précieuse aux élèves qui ont des besoins particuliers.

plusieurs tâches que l’on considère comme importantes en éducation seront automatisées par des systèmes intelligents.

peut servir de support dans le cadre du travail collaboratif, ou en permettant de rendre des environnements virtuels plus interactifs, par exemple en proposant des personnages plus réalistes.

les robots humanoïdes seront de plus en plus présents dans les salles de classe,

Ils sont moins nombreux que les avantages, mais ils existent : coût élevé, biais de données; complexité technique, dépendance excessive, erreur humaine, perte de relation humaine...

<Les inconvénients

+ Complexité technique

+ Coût élevé

+ Biais de données

Quelques inconvénients...

Coût élevé: Il peut être coûteux d'acquérir et de maintenir les technologies nécessaires pour mettre en place une pédagogie différenciée basée sur l'IA.

Biais de données: Les modèles d'IA sont formés sur des données, et si ces données sont biaisées, les modèles peuvent également l'être. Il est donc important de vérifier que les données utilisées pour entraîner les modèles sont représentatives de la population cible.

Complexité technique: Il peut être difficile pour un professeur de comprendre et de mettre en place les technologies nécessaires pour utiliser l'IA dans la pédagogie différenciée.

+ Dépendance excessive

+ Perte de la relation humaine

+ Erreur humaine

Erreur humaine : En cas de mauvaise utilisation de ces outils, l'IA pourrait entraîner des erreurs d'apprentissage pour les étudiants.

Perte de la relation humaine : L'utilisation de l'IA pourrait réduire l'interaction directe entre les professeurs et les élèves, limitant ainsi la capacité des enseignants à comprendre les besoins individuels des élèves et à adapter leur enseignement en conséquence.

Dépendance excessive: Les enseignants pourraient être tentés de déléguer trop de responsabilités à l'IA, ce qui pourrait réduire leur engagement personnel et leur capacité à intervenir efficacement.

Récapitulation des principaux points de la formation et discussion sur les prochaines étapes pour mettre en place des applications numériques de pédagogie différenciée dans un contexte d'enseignement.

<Conclusion

L’apprentissage adaptatif est une tendance en utilisation de l’intelligence artificielle dans l’éducation. Il consiste à adapter les parcours d’apprentissage en fonction des besoins et caractéristiques individuelles des élèves. Les technologies permettent de varier le contenu en termes de degré de difficulté, et d’ajouter ou retirer des éléments. Le concept est que les parcours d’apprentissage évoluent constamment en fonction des réponses et besoins des élèves.

"

L'apprentissage adaptatif en éducation permet

- de personnaliser les apprentissages, - d'améliorer la réussite scolaire, - de corriger automatiquement certains travaux, -d'évaluer en continu les élèves, -d'ajuster les cours en fonction des besoins, d'utiliser des systèmes de tuteurs intelligents, -de faciliter l'interaction avec l'information, d'accroître les possibilités de rétroaction pour les élèves, --de faciliter l'adaptation du contenu d'apprentissage, -d'augmenter l'engagement des élèves, -d'optimiser les ressources pédagogiques, -d'améliorer la communication entre enseignants et élèves

L'apprentissage adaptatif en éducation présente de nombreux avantages

- en rendant les exercices répétitifs plus agréables et personnalisés, - en facilitant l’utilisation de technologies immersives pour des expériences d’apprentissage plus riches et interactives, - en aidant à prévenir le décrochage scolaire, - en favorisant les formations à distance personnalisées, - en promouvant l’autonomie des élèves, - en facilitant la gestion de classe et l’engagement scolaire, - en augmentant les possibilités de ludification de l’enseignement, - en facilitant les tâches administratives, - en détectant l’humeur des élèves pour une adaptation en conséquence,

- en favorisant la collecte et l’archivage de données éducatives, - en fournissant une aide précieuse aux élèves ayant des besoins particuliers, - en automatisant certaines tâches importantes en éducation et - en faisant de plus en plus de place aux robots humanoïdes pour aider les enseignants dans leur travail.

<Témoignages

Séance de questions-réponses et feedbacks pour les participants

Direction du numérique pour l’éducation. (2021). IA et éducation

Bocquet, F. (2020, juillet 9). L’intelligence artificielle de la maternelle à la Terminale : Que devrait savoir chaque enfant sur l’IA ? [Billet]. Éducation, numérique et recherche.

1

de la Higuera, C., & Bocquet, F. (2020, juillet 9). L’éducation, la formation des enseignants et l’apprentissage de l’intelligence artificielle : Un aperçu des questions clés [Billet]. Éducation, numérique et recherche.

2

DNE-TN2. (2020, décembre 14). Intelligence artificielle et éducation : Bibliographie [Billet]. Éducation, numérique et recherche.

3

Ministère de l’Éducation nationale, de la Jeunesse et des Sports – Direction générale de l’enseignement scolaire. (2020, novembre). Partenariat d’innovation et intelligence artificielle (P2IA)

4

<Bibliographie

Merci de votre attention...

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Référente pour les ressources et usages pédagogiques numériquesevelyne.rogue@ac-versailles.fr

Evelyne ROGUE