Révolution du système éducatif ou l’école 3.0

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«L’éducation est au centre de toutes les stratégies de construction de l’avenir. C’est un enjeu mondial, un des grands défis du troisième millénaire. Un processus primordial de survie, d’adaptation et d’évolution de l’espèce humaine que l’homme va devoir conduire dans le respect des diversités et des libertés. Sans éducation, il ne peut y avoir de participation consciente et responsable à la gouvernance des sociétés de demain.»
Joël de Rosnay

Toute réflexion éducative et toute pratique pédagogique, toute responsabilité d’éduquer, dès qu’elle se réfléchit, touchent à des interrogations qu’on peut qualifier de «philosophiques» en ce sens qu’elles font écho aux interrogations que la philosophie ne cesse de reprendre. Est-il possible d’instruire et d’éduquer sans manifester un intérêt pour le savoir ?

Vers un changement de paradigme

L’éclosion des talents en Norvège est favorisée par un système éducatif très performant. Outre le fait qu’il encourage la collaboration, la participation, l’esprit critique et la créativité, le but du système scolaire norvégien consiste avant tout à donner à chaque élève la possibilité d’effectuer une ascension sociale et de pouvoir contribuer à l’intérêt général une fois rentré dans la vie professionnelle.

Chaque élève suit ainsi un enseignement adapté à ses aptitudes au sein d’un système éducatif adapté à l’économie responsable.
Mettre la priorité sur la «réussite scolaire» nécessite mécaniquement d’adapter le rythme scolaire au «rythme de l’apprenant».

Et c’est là que le rôle de l’enseignant en tant que pédagogue est déterminant.
La «hiérarchie» professeur/élèves, en Norvège, n’est pas conçue telle qu’on se la représente. Il y a un rapport de proximité entre eux de sorte que les élèves du primaire appellent les professeurs par leur prénom.
Si certains acteurs de notre secteur de l’éducation évoquent à bon escient une révolution s’inspirant du modèle norvégien, finlandais, singapourien ou sud-coréen, c’est tout simplement parce qu’ils ont conscience de la nécessité du changement, des niveaux d’enjeux et des défis associés.

Nul ne conteste le fait que dans notre monde digitalisé, l’éducation est l’outil le plus puissant pour accéder à la multiplicité des connaissances brutes et non évaluées que les entreprises veulent identifier et utiliser en connaissance de cause.

La formation à la citoyenneté devra de plus en plus être intégrée, sous une appellation ou une autre, dans les missions de l’école algérienne. Face à la globalisation croissante du monde dans lequel nous vivons, les autorités en charge de notre secteur éducatif n’auront d’autre choix que d’évaluer l’école par les standards internationaux (le classement international PISA : Programme international pour le suivi des acquis des élèves).

Mais classement ou pas, l’échec est si patent qu’il s’agira moins de revoir les contenus pédagogiques et méthodes d’enseignement que de changer radicalement de modèle éducatif.

En effet, l’école algérienne doit repenser ses modes d’apprentissage, d’évaluation et de fonctionnement, car le constat actuel est sans appel et inquiétant : notre système éducatif est plus que défaillant !

Pour inverser cette tendance, il faudra repenser la pédagogie et la transmission des savoirs en s’appuyant sur les dernières découvertes en neurosciences, les nouveaux modes d’apprentissage et surtout le numérique en tant que support d’un renouveau éducatif fondé sur l’audace, l’ouverture au monde et l’adaptation à la vitesse du changement.

Les solutions qui facilitent l’acquisition des savoirs fondamentaux valorisent les réussites de l’élève, réaffirment le rôle majeur de l’enseignant et gomment les inégalités territoriales qui existent et sont déjà opérationnelles.

C’est dans cette optique que nous proposons dans cette contribution le changement de paradigme d’enseignement à celui de paradigme d’apprentissage avec une dimension d’étayage pédagogique du programme scolaire officiel à vocation d’évaluation formative.

Ce changement de paradigme peut développer chez l’apprenant des compétences de haut niveau soutenues par diverses formes de savoir comme le savoir-faire (comprendre, appliquer), le savoir-être (analyser, synthétiser) et le savoir-devenir (évaluer).

Plates-formes éducatives en ligne

Depuis quelques années, on assiste à une multiplication de sites web qui permettent aux élèves de consolider les connaissances acquises en classe avec leur professeur. Le développement des nouvelles Technologies de l’information et de la communication (TIC) a permis aux étudiants de s’affranchir d’un cadre spatio-temporel pour parfaire leur apprentissage en utilisant de telles plates-formes en ligne.

En parallèle, des logiciels susceptibles d’évoluer et dont l’objectif est de permettre à l’apprenant de garder une trace de son parcours en utilisant les caractéristiques de stockage et de gestion des données des TIC ont été développés.

Ces outils permettent de présenter une collection de traces volontaires d’apprentissage laissées par un élève afin de rendre compte de ses activités réalisées tout au long de sa scolarité. Ceci implique de doter l’étudiant d’une identité virtuelle et d’un espace personnel sur le site afin d’assurer non seulement son propre suivi de ses activités (en lui donnant la possibilité d’effectuer une auto-évaluation et une réflexion sur son apprentissage), mais aussi de permettre à ses enseignants d’avoir un regard sur son parcours à travers la constitution de classes virtuelles.

Ces outils interactifs dotés d’interfaces fluides, intuitives, ludiques… et dédiées aussi bien à l’apprenant qu’à ses enseignants contribuent à renforcer la métaphore de l’école que représente le site en permettant aux enseignants d’endosser le rôle de tuteur.

E-portfolio

L’e-portfolio ne doit pas être confondu avec le webfolio. Ce dernier représente plutôt une collection de travaux d’étudiant de type site web statique dont les fonctionnalités dérivent des hyperliens HTML, tandis que l’e-portfolio se réfère à la notion de site web dynamique utilisant une base de données (Batson, 2002).
Le nombre de logiciels de ce type sur le marché ayant explosé, plusieurs définitions ont été utilisées pour présenter l’e-portfolio :

• «Tout dispositif facilitant l’apprentissage réflexif en permettant à une personne (ou une organisation) de collecter, d’organiser et de publier une sélection des traces de ses apprentissages pour faire reconnaître, voire valoriser ses acquis et planifier ses apprentissages futurs» (Ravet, 2008) ;
Une seconde définition semble mieux correspondre à la réalité du terrain pédagogique car elle traite de l’évaluation :

• «Le portfolio est un dossier de présentation des différents travaux réalisés par l’élève. Ce processus continuel demande à l’élève de s’autoévaluer continuellement. Cet outil permet aussi aux élèves de commenter ou de réfléchir sur les compétences mises en œuvre au cours de la construction de leurs connaissances. Le portfolio n’est pas seulement un projet de fin de session, c’est aussi un moyen de communiquer le cheminement de l’élève sans qu’il soit nécessairement évalué.

Cette méthode d’apprentissage facilite aussi l’évaluation, car il permet à l’enseignant d’avoir une vue globale des progrès de l’élève. Le concept de portfolio électronique est semblable au régulier. La seule différence est que le choix des travaux, la façon de les réunir, l’autoévaluation, les réflexions de l’élève et les commentaires de l’enseignant se feront par ordinateur. L’élève exploitera les TIC durant tout le processus d’apprentissage» (Collectif, Wiki du cours 3TLE-108, Université du Québec à Chicoutimi, 2007).

Cette seconde définition précise le caractère d’évolution de l’e-portfolio et met l’accent sur l’autoévaluation continuelle de l’élève. De plus, le cheminement de l’élève est communiqué sans être nécessairement évalué par l’enseignant. On peut remarquer dans ces deux définitions que l’usage d’un tel outil peut se faire quel que soient le mode et le niveau d’enseignement. Durant toute sa vie, une personne peut construire et faire évoluer son e-portfolio sans que celui-ci ne soit lié exclusivement qu’à un environnement d’enseignement à distance (EAD).

Usage du portfolio électronique à des fins d’évaluation

L’usage de l’e-portfolio ne cesse de croître et il y a une volonté de le généraliser en Europe avec le projet de l’institut EiFEL qui vise à doter chaque Européen d’un tel outil. Reste à définir le but d’une utilisation de ce genre d’outil concernant le droit de regard de l’enseignant sur le parcours de ses élèves. Il s’agit de choisir entre les deux paradigmes :

• Le point de vue institutionnel qui utilise l’e-portfolio souvent comme évaluation sommative ;
• Le point de vue individuel à vocation d’évaluation formative (Scallon, 2000).

Barrett (2004) traite de ce dilemme concernant les e-portfolio. Elle explique que la plupart des institutions ou même des Etats considèrent cet outil comme un moyen d’évaluation (portfolio as test) plutôt que comme une narration visant à développer des apprentissages profonds (portfolio as story) avec pour conséquence une scolarisation du e-portfolio. De ce fait, les élèves le considèrent souvent comme un exercice scolaire, une forme de «rendre compte» à l’institution à laquelle il faut se soumettre.

L’e-portfolio d’apprentissage utilise le second paradigme, il privilégie l’évaluation pour l’apprentissage (assessement for learning) à l’évaluation de l’apprentissage (assessment of learning), celui-ci étant pratiqué par l’institution. Cette notion d’«assessment» est difficile à traduire en français. Scallon (2004) met en garde contre la tentation d’en prendre pour équivalent français le mot évaluation à laquelle il préfère la notion de «processus d’évaluation plus étendu» et utilise l’analogie suivante pour expliquer cette notion :

«…L’évaluation est à l’assessment ce que la recherche d’un objet précis est à l’enquête» (Scallon, 2004). Dans le cas où l’enseignant a accès au portfolio des élèves de sa classe, celui-ci n’évalue pas ses élèves dans un cadre institutionnel de façon sommative, mais les soutient dans le but d’améliorer leur apprentissage, donc dans un cadre formatif. Cette utilisation du portfolio à des fins d’évaluation peut constituer également un caractère de co-évaluation avec les pairs dans le cas où une fonction de partage et de communication est mise en place.

Personal Learning Environment

Un apprenant doit pouvoir identifier ses besoins d’apprentissage, effectuer un retour sur les données qu’il a déjà enregistrées et pouvoir discriminer parmi celles-ci celles qui démontrent sa compétence. L’utilisateur doit aussi avoir la possibilité d’élaborer un plan de progression qui lui permettra par la suite d’identifier de quelle manière et à quel moment il sauvegardera son travail et d’effectuer une réflexion sur son apprentissage.
Les fonctions essentielles à mettre en place sont au nombre de quatre :

• la collecte de données ;
• la réflexion ;
• la connexion avec des pairs ou autres ;
• la publication.

Traces numériques et personnalisation d’un EIAH

Du point de vue méthodologique de l’enseignant, le cahier correspond à un outil de suivi des activités d’étayage pédagogique (scaffolding) qui sont proposées par l’enseignant (corpus d’activités) en correspondance avec la programmation pédagogique pour une année scolaire en tant qu’organisation de l’apprentissage (modèle du domaine).

L’analyse de l’activité de l’apprenant, en examinant les traces de celle-ci, permet une cartographie de l’état de ses connaissances (modèle de l’apprenant) et peut déboucher sur une évaluation (mesure) et des stratégies de remédiation pour les élèves en difficulté (guidage de l’apprenant) (Fernandes, Carron et Ducasse, 2009). Il s’agit d’examiner maintenant la façon de personnaliser ces traces et de leur donner un sens pédagogique afin que les différents acteurs puissent se les approprier.

Settouti, Prié, Marty et Mille (2007) donnent une définition de la personnalisation des EIAH (Environnement informatisé pour l’apprentissage humain). Selon eux, la personnalisation d’un EIAH désigne la capacité de ce dernier à s’adapter par ses services, ses ressources ou ses interfaces aux besoins des utilisateurs.

Ces auteurs, précisant que les traces informatiques sont à la base de nombreuses approches de personnalisation, ont mis en place un cadre théorique qui utilise un certain nombre de notions, une terminologie et un vocabulaire adaptés. Ils précisent la notion de trace numérique qu’ils considèrent comme étant «une trace de l’activité d’un utilisateur qui utilise un outil informatique pour mener à bien une activité s’inscrivant sur un support numérique». Ils donnent également une définition d’EIAH utilisant des traces : «… Tout EIAH dans lequel on peut relever l’utilisation de traces numériques, de quelque manière que ce soit, avec des degrés de généricité variables de manipulation des traces».

Lund et Mille (2007) ajoutent concernant la trace numérique qu’il s’agit d’«une inscription volontaire dans l’environnement informatique d’empreintes d’interactions entre un utilisateur et son environnement (informatique)». Ces auteurs argumentent que «la notion d’inscription volontaire est importante pour démontrer qu’il ne s’agit pas d’empreintes laissées au hasard dans l’environnement, mais au contraire délibérément laissées comme inscriptions de connaissances en contexte».

Peraya, Batier, Paquelin, Rizza et Vieira (2009) opèrent une distinction entre données et traces : «Les traces sont des données mais toutes les données ne sont pas des traces».
«On appelle système à base de traces modélisées tout système informatique dont le fonctionnement implique à des degrés divers la gestion, la transformation et la visualisation de traces modélisées explicitement en tant que telles». (Laflaquière, Settouti, Prié, Mille, 2007).

Cette modélisation doit faire sens pour l’apprenant et, par cela, devient une inscription de connaissance.
Cadre théorique et bénéfices attendus

Ce passage en revue de l’utilisation des e-portfolios en éducation et du suivi de l’élève grâce aux traces numériques laissées dans un EIAH donne un aperçu des nombreuses possibilités d’exploitation pédagogique de ces outils. L’avènement de l’ère numérique a fait évoluer le concept de portfolio (dossier personnel dans lequel les acquis de formation et les acquis de l’expérience d’une personne sont définis et démontrés) vers celui de portfolio électronique (e-portfolio) et le développement du web permet désormais d’intégrer un e-portfolio dans un Environnement d’apprentissage à distance (EAD) pour constituer une ébauche d’Environnement personnel d’apprentissage [Personal learning environment] (PLE) (Hiebert, 2006).

Parmi les différentes catégories d’e-portfolio répertoriées, celui considéré comme dossier d’apprentissage est à retenir puisqu’il a vocation à être lié à un corpus d’activités qui utilise lui-même un paradigme d’apprentissage en rapport avec les plans d’étude de la scolarité obligatoire. L’élève est au centre de la gestion de cet outil (Banks, 2004), l’enseignant oriente et soutient l’apprenant qui développe ses capacités de réflexion sur ses apprentissages et de celles de responsabilisation. Bibeau (2007) considère qu’il s’agit avant tout d’un outil de réflexion et de structuration de la pensée. Le fait de sélectionner des étapes de son parcours d’apprentissage et d’effectuer un retour sur celles-ci permet à l’étudiant de prendre du recul par rapport à ses activités.

En réfléchissant ainsi sur le bilan des enregistrements sélectionnés, il peut établir ses propres objectifs d’apprentissage et organiser le contenu de son portfolio de façon à structurer sa pensée. Le portfolio, en permettant à l’élève d’effectuer un retour sur des phases d’apprentissage, donne aussi la possibilité de réviser des notions ou même d’analyser et de corriger des erreurs. En retravaillant une situation d’apprentissage ou en la révisant, l’étudiant dispose d’un outil d’apprentissage et de connaissance de soi.

Ces retours permettent de développer des jugements sur son cheminement et de se situer par rapport à l’acquisition de ses savoirs, savoir-faire et savoir-être (UQTR, 2009). En participant activement à son processus d’apprentissage, l’apprenant est amené à se prendre en charge et à développer son autonomie.

En ce qui concerne l’usage de l’e-portfolio à des fins d’évaluation, les travaux de Barrett (2004) montrent que l’évaluation pour l’apprentissage (assessment for learning), à vocation d’évaluation formative, correspond à la catégorie retenue puisque le portfolio est considéré du point de vue individuel (portfolio as story) plutôt qu’institutionnel (portfolio as test). En plus d’apprenant, l’étudiant devient penseur, en effectuant une analyse réflexive de nature métacognitive qui lui permet de s’autoévaluer (évaluation de l’apprentissage). Dans le contexte de la classe, l’autoévaluation couplée à la co-évaluation avec les pairs ou l’enseignant permet un jugement dans un but de rétroaction puisque l’évaluateur n’est pas le seul à porter un jugement sur la capacité à synthétiser ou encore sur les stratégies utilisées pour l’engagement.

Cette interaction avec les pairs ou les agents extérieurs montre que le portfolio est aussi un outil de communication qui permet, en plus de faire la preuve de ses compétences, d’expliquer ses apprentissages et de recevoir la rétroaction (feedback) sur son travail. Grâce à cela, l’apprenant dispose aussi d’un outil de développement qui lui permet de réajuster son cheminement en fonction de nouveaux apprentissages et surtout de les approfondir.

Les traces laissées par l’apprenant favorisent la prise de conscience de son activité à un niveau métacognitif.
Enfin, l’utilisation d’un tel outil peut encore permettre à chaque individu de prendre conscience de sa propre manière d’apprendre et de développer ses capacités conatives en apprenant à gérer ses efforts, son implication, ses émotions, son temps, sa mémoire, sa motivation pour entretenir, renforcer ou réactiver le désir d’apprendre.

Quand l’Intelligence Artificielle (IA) s’immisce dans le champ éducatif

La technique de l’IA, très en vogue en ce moment, est celle de l’apprentissage automatisé. Une méthode qui nécessite des données, des exemples et des observations pour être calibrée. La plupart des technologies modernes font que notre utilisation laisse une trace : opérations bancaires, clics sur des sites web, contenus de nos messageries, etc. C’est en observant notre comportement (grâce aux traces laissées) que les IA s’y adaptent ! Ce processus d’apprentissage se fait de façon transparente pour nous, et à moins de vouloir définir la manière dont la machine va apprendre (l’apanage des concepteurs et des premiers utilisateurs, aux besoins mal définis), la technologie fonctionnera pour vous.

«Tenter de distiller l’intelligence dans une construction algorithmique peut s’avérer être le meilleur chemin pour comprendre le fonctionnement de nos esprits.» dixit Demis Hassabis.

Pour gagner en efficacité et être capable d’accomplir des tâches de plus en plus complexes dans le monde réel, l’Intelligence artificielle ne cesse de combiner «les meilleures techniques de l’apprentissage automatique et des neurosciences des systèmes (sous-domaine des neurosciences qui étudie le fonctionnement du système nerveux sous l’angle de l’analyse des systèmes et des réseaux) pour aboutir à de puissants algorithmes d’apprentissage généraliste».

En effet, en combinant la technique d’apprentissage automatique dite «Deep learning» avec une technique appelée l’apprentissage par renforcement (qui est inspirée par les travaux de psychologues tels que B. F. Skinner notamment sur le conditionnement opérant), on aboutit à la technique ‘‘fusionnée’’ nommée «Deep reinforcement learning» qui consiste à apprendre en effectuant des actions et en observant les effets et conséquences, de la même manière que les humains ou les animaux.

Dit autrement, une partie du processus d’apprentissage suppose une analyse des expériences passées à plusieurs reprises pour tenter d’en extraire des informations plus précises pour agir plus efficacement à l’avenir. Ce mécanisme est très proche de ceux qui ont lieu dans le cerveau humain.

C’est donc en n’utilisant plus qu’un seul réseau neuronal d’apprentissage profond contre deux précédemment (association du «réseau de décision» de type décisionnel et du «réseau de valeur» de type prédictif) que cette nouvelle technique d’apprentissage (issue de la fusion des deux réseaux neuronaux) est beaucoup plus puissante en raison du fait que les limites de la connaissance humaine ne la contraignent plus. Ses prouesses sont si étonnantes qu’elle est même capable d’apprendre en partant d’une feuille blanche !

Cependant, bien qu’il puisse évoluer en se passant de données humaines, un programme d’Intelligence artificielle (dans l’état de l’art actuel) a besoin de travailler sur un problème structuré avec des règles claires et un minimum d’imprévu.

Mais ce qu’il faut bien retenir, c’est que de telles capacités ouvrent des perspectives très prometteuses aux apprenants en leur offrant la possibilité d’apprendre à l’aide d’un assistant, et ce, dans toutes les matières et à tous les niveaux.

Google classroom 2019

Depuis déjà plusieurs années, les écoles tendent à devenir de plus en plus numériques. La dernière version de Google Classroom arrive avec de nouvelles fonctionnalités pour rendre plus simples non seulement l’organisation des classes mais aussi l’apprentissage.

L’objectif principal de Google est de faciliter l’expérience utilisateur. De cette façon, Classroom présente une nouvelle conception, avec des couleurs, des typographies ou encore des formes plus intuitives pour les utilisateurs. Près de 78 nouveaux thèmes sont lancés afin de mettre en avant les matières telles que l’histoire, la géographie, les sciences naturelles ou encore les mathématiques avec des illustrations adaptées.
Les enseignants vont être ravis car Google Classroom vient directement accompagner le parcours de la classe.

Il est désormais possible de :

– discuter en temps réel avec sa classe ;
– organiser son planning de cours à travers l’application ;
– faire glisser instantanément les fichiers dans les zones de travail et transmettre ainsi aux élèves les sujets.

Pour rejoindre le groupe mis en place sur Classroom, il suffit aux élèves de rentrer un code unique. De plus, il est tout à fait aisé de corriger et donner ses retours directement sur les dossiers des élèves.
L’école tend donc à utiliser de plus en plus de technologie. Au Japon, un robot a d’ores et déjà pris la place du professeur. Le futur de l’école paraît être en pleine (r)évolution !

Conclusion

La conception d’un outil de suivi pour l’élève de ses propres activités dans un Environnement d’apprentissage à distance (EAD) débouche sur de nombreux concepts qui touchent autant le domaine de l’ingénierie des traces numériques que celui des portfolios électroniques. Les bénéfices d’utilisation d’un portfolio électronique sont plus importants lorsqu’il est lié à une approche d’apprentissage ou d’enseignement plutôt que comme une entité discrète.

Un site instructif constituant un EAD et proposant des activités d’étayage pédagogique en rapport avec les objectifs d’apprentissage (connaissances à acquérir et compétences à développer), voit la métaphore choisie de l’école renforcée par la mise à disposition d’une identité virtuelle destinée aux utilisateurs du site en question.
Désormais, un apprenant peut disposer d’un espace personnel assorti d’une fonctionnalité essentielle de collecte de traces volontaires laissées lors de l’exercice d’une activité et d’un outil de suivi (pour apprendre mais aussi apprendre à apprendre) de son parcours, tous susceptibles d’évoluer.

La conception d’une interface professeur, qui permet de créer une classe virtuelle, donne la possibilité de suivre l’activité d’un groupe d’élèves et ainsi d’adopter une posture de tuteur ou d’accompagnement de l’apprentissage dans une optique de guidage.

Ce dernier point ouvre la voie vers le développement de fonctionnalités essentielles de communication et de connexion. La plate-forme d’apprentissage à distance que représentait le site web éducatif se transforme par ce fait en une ébauche d’environnement personnel d’apprentissage. Eclairé sous la lumière d’un paradigme d’apprentissage plutôt que d’enseignement, ce dispositif met l’élève au centre de la gestion et de l’acquisition de ses savoirs. Il permet à l’apprenant de développer son autonomie et des capacités d’autoévaluation à travers une prise de conscience des apprentissages réalisés.

L’intégration des fonctionnalités des e-portfolios dans un EAD constitue un saut qualitatif du fait qu’elle aboutit à l’obtention d’un outil à potentiel élevé. Les intentions pédagogiques qui sous-tendent l’utilisation d’un tel système et les bénéfices attendus des fonctionnalités essentielles ouvrent des perspectives d’évolution.

Les plans futurs de développement capitaliseront les points de vue concepteur et développeur (en ingénierie pédagogique des environnements informatiques d’apprentissage humain (EIAH) & en Intelligence artificielle (IA)) pour implémenter des fonctionnalités nouvelles à même de permettre une utilisation optimale du potentiel très important de ce nouvel outil.

 

Mourad Hamdan

Consultant en management
(Synthèse

El-Watan.com