Ateliers

(A) Aborder l’IA sans utiliser l’IA – Sonia Agrebi et Yann Secq

Fin 2022, le lancement d’un chatbot accessible au grand public a déclenché un usage massif de ce type d’IA générative, marquant un tournant sur les représentations et les interactions directes des citoyennes et citoyens avec une des applications de l’IA. La versatilité et la facilité d’accès de ces types d’outils ont impliqué leur usage par de jeunes élèves, parfois dès le primaire et de manière conséquente dès le secondaire 1.Pour les enseignant·e·s la problématique sur la manière d’appréhender ces usages a fait irruption, interrogeant toutes les disciplines sur leurs impacts pour l’apprentissage des élèves. Cet atelier présente et fait vivre une partie de notre démarche promouvant des jeux sérieux pour contribuer à développer l’esprit critique et la prise de recul des élèves par rapport à l’usage des IA génératives.

(B) Jeu éducatif sur les biais de l’intelligence artificielle – Biljana Petreska von Ritter-Zahony

L’atelier présente un jeu éducatif sur l’intelligence artificielle, conçu pour introduire les principes fondamentaux de l’apprentissage automatique au lycée, sans prérequis techniques ou mathématiques. Construit autour d’un scénario optimisé pour l’apprentissage, le jeu aborde également des sujets sensibles, tels que les biais raciaux ou de genre. D’une durée d’environ quinze minutes, il est disponible en ligne et jouable sur tablette ou ordinateur. Selon un questionnaire, 56 élèves sur 91 estiment avoir appris « beaucoup » ou « suffisamment ». La note moyenne attribuée par les 131 participant·e·s est de 4,8 sur 6. Le point fort le plus fréquemment cité est : « on apprend en jouant », et le jeu a déjà été joué plusieurs milliers de fois.

(C) Activité débranchée sur l’analyse de cycle de vie – Baptiste de Goër et Jacques Combaz

Les chiffres disponibles sur les enjeux environnementaux liés au numérique sont difficilement appropriables, ce qui pose des difficultés pour les aborder en classe. Ces chiffres ont généralement été produits à l’aide d’une méthode appelée analyse de cycle de vie (ACV), considérée comme rigoureuse. Toutefois, toute production d’indicateurs environnementaux chiffrés incorpore nécessairement des éléments subjectifs, si bien qu’une ACV peut aboutir à différents résultats. L’activité présentée ici explore ces enjeux épistémiques de l’ACV, par le débat autour d’un exemple simple. Elle vise à montrer qu’une ACV n’est pas à proprement parler une « mesure », qu’elle repose sur des conventions et incorpore des conceptions spécifiques de responsabilité.

(D) Modèles et instruments pour l’enseignement et l’apprentissage de la programmation en Python – Sébastien Hoarau et Christophe Declercq

Cet atelier propose de manipuler deux modèles mémoires ou « machines notionnelles », dédiés à l’apprentissage du langage Python : le modèle d’ardoise et le modèle de références. Les participant.e.s seront invité.e.s à utiliser les modèles sur des exemples de tâches de programmation au programme de la spécialité NSI au lycée. Un générateur d’ardoise leur permettra de créer des activités débranchées d’évaluation de programmes simples, dans le cadre du modèle d’ardoise. Ensuite, les participant.e.s seront invité.e.s à utiliser le modèle de références pour expliquer l’exécution de programmes utilisant des mutables ou des objets en Python.

(E) Fonctions et structuration du code (Abstraction Découpage Généralisation) – Emmanuel Beffara et Félix Bertoni

Cet atelier propose une discussion et une exploration des principes de base de la structuration du code, en particulier à l’aide de fonctions, de leurs enjeux pédagogiques et didactiques pour les débutants, et de la manière de les leur enseigner. Il ouvre la voie à de futurs réflexions et développements sur le sujet.
Les participants pourront aussi y trouver une occasion de réfléchir sur leur propre pratique de la programmation et conscientiser ces principes qu’ils appliquent peut-être de manière intuitive.

(F) P4, un environnement d’apprentissage de la programmation pour le cycle 4 – Sébastien Hoarau et Christophe Declercq

Nous présenterons dans cet atelier un nouvel environnement d’apprentissage de la programmation impérative par blocs, conçu spécifiquement pour accompagner les futurs programmes de cycle 4 prévus pour la rentrée 2026. Nous présenterons également la démarche collaborative de conception de ressources par les enseignants eux-mêmes déjà mise en oeuvre dans l’académie de La Réunion au sein de l’IREMI. Nous inviterons ensuite les participant.e.s à créer de nouvelles tâches et à les soumettre pour publication sur le site.

(G) QueryCraft : un outil pour l’initiation aux bases de données – Emmanuel Desmontils et Laura Monceaux

La manipulation de SQL n’est pas toujours aisée et les erreurs retournées par les SGBD utilisés ne sont pas toujours faciles à comprendre. Cet atelier propose de présenter un outil d’aide à la compréhension du langage SQL : QueryCraft. À travers différents cas d’usage, que l’on pourrait utiliser lors d’un enseignement de Base de Données, les participants de cet atelier pourront découvrir les différentes fonctionnalités proposées par l’outil QueryCraft pour les aider à construire une requête SQL répondant à un besoin. L’outil permet en effet de reformuler, via un système génératif, les éventuelles erreurs syntaxiques remontées par le SGBD de leur requête, mais aussi d’exécuter pas à pas leur requête SQL pour comprendre le sens de chaque opérateur utilisé (jointure, sélection, projection, regroupement, etc.).

(I) ClassMosaic : Un outil pour orchestrer des activités de programmation afin de développer les compétences de résolution de problèmes – Engin Bumbacher et Laila El-Hamamsy

Développer les compétences de résolution de problèmes (RP) des élèves nécessite une orchestration efficace des activités de programmation, dont une mise en commun productive qui met en avant la diversité des solutions possibles. Les gestes pédagogiques efficaces associés sont pourtant complexes à mettre en œuvre car il faut analyser et exploiter en temps réel les solutions produites par les élèves. Pour adresser ces défis, nous présentons lors de cet atelier ClassMosaic, une plateforme web open-source qui vise à soutenir les enseignant·e·s dans l’orchestration des activités de programmation. L’objectif est de montrer comment ClassMosaic peut aider les enseignant·e·s à sélectionner, organiser et discuter les stratégies des élèves pour soutenir le développement de leurs compétences de RP.

(J) Acculturer enseignants et élèves à l’IA – Camille Miele et Léa Richez

L’atelier présenté est un atelier d’acculturation à l’IA, au travers de 3 activités pédagogiques, faisant manipuler des outils d’IA par les participants via la plateforme Vittascience. La première activité consiste à l’entraînement d’une IA de reconnaissance d’image à catégoriser des déchets. Cette activité permet d’appréhender les principes basiques du machine learning, de comprendre l’importance des données et leur relation aux biais de prédiction et de visualiser un réseau de neurones convolutif. Les deuxième et troisième activités consistent en la manipulation d’IA génératives de texte et d’images, permettant de retrouver et d’approfondir les concepts abordés lors de la première activité, mais également d’appréhender la notion d’hallucination et la consommation énergétique de ces modèles.

(K) Formation hybride de professeur·e·s des écoles aux bases de la programmation pour des élèves en primaire – Albine Courdent, Marielle Léonard, Thi-Lan Luu et Yann Secq

La séquence pédagogique MOTIF Art mobilise des activités débranchées et en ligne afin d’initier de jeunes élèves aux notions de motifs et de répétition en programmation. Cette séquence a été éprouvée dans des formations continues courtes (2 demi-journées) depuis plusieurs années et une formation hybride a été expérimentée cette année dans le cadre de l’action Classe’science. Cette démarche a permis de mobiliser une quarantaine d’enseignant·e·s et leur classe sur la mise en œuvre de la séquence pédagogique pour environ 900 élèves. Un questionnaire post-formation permet d’avoir des premiers éléments sur l’appréciation des enseignant·e·s et leur appropriation de la séquence par rapport à de futures mises en œuvre en autonomie. L’atelier permettra de découvrir et expérimenter des éléments de la séquence pédagogique et découvrir l’ingénierie de formation et la mise en place de l’action à moyenne échelle.

(L) Apprendre à utiliser l’IA générative avec esprit critique grâce à une application dédiée – Christiane Mathy, Emilie Herwats, Vincent Reip, Benjamin Leyh, Tom Marie et Mathieu Pasart

En matière d’utilisation d’outils d’IA générative, conformément aux observations de Romero et al. (2023), il est important de former les étudiants : (i) de façon ciblée et ancrée dans le travail de développement des compétences liées aux curriculums disciplinaires, (ii) en travaillant de façon explicite la pensée critique, (iii) en guidant leur travail d’appropriation des outils d’intelligence artificielle générative. Cet atelier interactif propose aux enseignant·e·s du secondaire et du supérieur de tester une application dédiée qui permet :

1. D’évaluer la qualité d’un prompt en le confrontant à la méthode SCOPE
2. D’exercer son esprit critique face aux réponses fournies par des outils d’IA générative en
   identifiant les biais et les erreurs,
3. De recevoir un feedback automatisé pour approfondir la démarche et la réflexion.

(M) Introduction à Caseine, plateforme Moodle et communauté d’enseignants, pour l’apprentissage de l’informatique – Denis Bouhineau

Présentation de la plateforme Moodle « Caseine » pour l’enseignement de l’informatique. Dans un premier temps, un exemple d’utilisation élémentaire du plugin Moodle « Virtual Programming Lab » (VPL) est proposé pour fournir un exemple de mise en place d’une activité de programmation par un enseignant, son utilisation par un étudiant avec ses tests et l’évaluation automatique de son travail et le contrôle que l’enseignant peut effectuer au cours de cette activité. Dans un second temps, des usages avancés de VPL et de la plateforme pourront être montrés pour illustrer comment une communauté d’innovation et de partage a pu se construire et s’est actuellement constituée autour de Caseine.

(N) Eleus-IA : dans la peau d’une intelligence artificielle – Vincent Gürtler et Biljana Petreska von Ritter-Zahony

Cet atelier présente une proposition de transposition didactique de l’intelligence artificielle (IA), sous la forme d’un jeu en ligne. Eleus-IA est un jeu web multijoueur qui simule l’apprentissage supervisé d’une IA et offre aux élèves une expérience concrète, ludique et interactive de la manière dont ces systèmes apprennent. Les résultats d’un questionnaire post-activité mettent en évidence une amélioration de la compréhension que les élèves ont de l’IA et des enjeux qui lui sont associés. Cette approche constitue ainsi une entrée structurée et accessible pour introduire les principes fondamentaux de l’IA et encourager le développement d’une réflexion critique.

(O) Démonstration d’activités débranchées – Martin Quinson

Résumé à venir

(P) Pas à Pas dans le Code: Générer, Visualiser, Enseigner – Julien Mateesco et Patrick Wang

Cet atelier présente un environnement d’apprentissage de la programmation Python pour débutants (collège-lycée) combinant un générateur de code paramétrable, un éditeur Python et une traduction automatique en logigramme. L’outil est conçu pour soutenir une démarche de type Prédire-Exécuter-Investiguer-Modifier dans le navigateur. La proposition vise à illustrer comment la double représentation code-logigramme, associée à un module de défi interactif, peut soutenir la compréhension du flux d’exécution et l’analyse des erreurs des élèves.

(Q) Simulateur didactique d’un réseau de neurones artificiels – Nicholas Wolff et Biljana Petreska von Ritter-Zahony

Cet atelier présente un simulateur de réseaux de neurones en ligne, ainsi qu’une proposition de séquence pédagogique en intelligence artificielle (IA) conçue autour de cet outil. L’objectif est de démystifier le fonctionnement de ces systèmes auprès de publics lycéens, ainsi que dans le cadre de formations d’enseignant·e·s. Les prérequis en mathématiques et en informatique ont été réduits au minimum. Le réseau de neurones artificiels mis en œuvre repose sur une tâche classique de l’intelligence artificielle : la reconnaissance visuelle. Un dispositif didactique interactif permet à chaque élève, via une interface simple, de paramétrer le modèle et d’expérimenter les différentes phases d’apprentissage et de test. Les élèves manipulent successivement la collecte des données, l’entraînement et la validation du modèle. En permettant d’observer directement comment un système d’intelligence artificielle apprend et commet des erreurs, cette activité propose une introduction concrète et accessible aux réseaux de neurones et ouvre une discussion sur les enjeux sociétaux qui y sont associés.

(R) Quelles activités de science informatique développent les compétences de résolution de problèmes ? – Morgane Chevalier, Engin Bumbacher, Patrick Wang et Laila El-Hamamsy

La résolution de problèmes (RP) occupe une place centrale dans l’enseignement de la science informatique, mais de nombreuses activités disponibles en classe ne permettent pas réellement aux élèves de développer ces compétences. Comment, dès lors, reconnaître une activité de programmation qui favorise la RP? Et comment adapter les activités existantes pour augmenter la place de la RP? Cet atelier propose un cadre simple et pratique pour analyser et adapter des activités de programmation du point de vue de la résolution de problèmes. Les participant·e·s apprendront à identifier les décisions computationnelles offertes aux élèves, à distinguer les activités « riches » de celles qui le sont moins, et à repérer des leviers d’adaptation concrets pour soutenir le développement des compétences de RP. L’atelier, hautement interactif, permettra ainsi aux participant-e-s de mieux comprendre ce qui caractérise une activité de programmation « riche » et de repartir avec des outils concrets pour analyser et modifier les ressources pédagogiques à disposition.

(S) ReViSE : L’odyssée spatiale pour décoder l’intelligence artificielle – Julie Henry et Hugo Chot

2035 : Votre mission est de trouver des traces de vie sur Europe, la lune de Jupiter. Repoussez les frontières de la science en apprenant à vous servir des technologies d’intelligence artificielle (IA). Entre consommation d’énergie critique et hallucinations technologiques, chaque décision compte. Venez découvrir ReViSE, le jeu de plateau qui transforme les concepts complexes de l’IA en une expérience tactile et stratégique. Ne subissez plus l’IA, exploitez-la intelligemment ! Assemblage de dominos, gestion de ressources et collaboration humaine : rejoignez l’équipage pour une démonstration où le discernement est votre meilleure technologie de survie.

(T) Un site pour créer des missions cryptographiques – Anaïs Durand, Séverine Fleury, Pascal Lafourcade, Marianne Mognos et Malika More

Dans cet atelier, nous proposons aux participant.e.s de découvrir un site permettant de créer des énigmes cryptographiques pour construire une activité collaborative à réaliser en classe ou à la maison. Une cinquantaine de concepts cryptographiques, dans une version débranchée, sont proposés au choix de l’enseignant.e. L’activité peut être adaptée du cycle 3 à la fin du lycée, et au-delà. Les participant.e.s concevront une mission cryptographique personnalisée et repartiront avec tous les fichiers (et les corrections) pour la faire réaliser par leurs élèves.