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Prompt : « Propose 4 illustrations associant les SVT et l’intelligence artificielle ».

Intelligence artificielle : de quoi parle-t-on ?

Vous avez dit IA ?

L’intelligence artificielle (IA) désigne le domaine de l’informatique qui se concentre sur la création de systèmes et de machines capables d’exécuter des tâches qui nécessitent normalement une intelligence humaine. Ces tâches incluent la résolution de problèmes, la prise de décisions, la reconnaissance de formes, l’apprentissage, la compréhension du langage naturel et la perception sensorielle, entre autres en faisant appel à des compétences telles que la planification, la prévision, le contrôle, la rétention et l’apprentissage.

Les IA génératives, comme ChatGPT, s’appuient sur des réseaux neuronaux artificiels, c’est à dire des structures informatiques élaborées à partir de l’observation du cerveau humain. Ces IA sont conçues pour générer de nouveaux contenus de manière autonome. Ainsi ces modèles peuvent être utilisés pour créer des textes, des images, des musiques et d’autres formes de médias qui ressemblent à ceux créés par des êtres humains.

Présentation de quelques outils et type de contenus

Ces tableaux synthétiques vous donnent un premier aperçu de quelques outils avec IA.
Ceux dont le nom est en gras sont détaillés plus bas dans l’article.

Outils de génération de textes	Description
ChatGPT (OpenAI)	Modèle de langage, capable de comprendre et de générer du langage naturel : génération de texte et de contenu, réponses aux questions, aide à la rédaction et à la recherche, traduit, etc. Avec ou sans compte, une version gratuite et une payante. Ne cite pas ses sources. La version payante intègre d’autres types d’IA notamment DALL-E (images) et DataAnalysis (analyse de données).
Copilot (Microsoft)	Assistant numérique intégré aux applications Microsoft 365 qui vise à fournir une assistance personnalisée aux utilisateurs pour un éventail de tâches et d’activités. Accessible sans compte via le moteur de recherche Bing, nécessite un compte Microsoft personnel pour plus de fonctionnalités. Cite ses sources et propose 3 niveaux de production : créatif, équilibré, précis.
Gemini (ex- Bard, Google)	Assistant qui répond à vos questions, génère du contenu créatif, traduit des langues, etc. Nécessite un compte Google. Devrait évoluer vers une interface permettant de générer textes, images et autres contenus, avec une intégration dans les outils de la suite Google.
Perplexity	Agent conversationnel génératif qui cite ses sources pour obtenir plus de contextes et d’informations. Avec ou sans compte, une version gratuite et une payante.
Le Chat, de l’entreprise française Mistral AI	Agent conversationnel génératif qui cite ses sources pour obtenir plus de contextes et d’informations. Nécessite la création d’un compte. Le Chat est disponible gratuitement depuis un navigateur web.

Outils de génération d’images	Description
DALL·E (OpenAI)	Avec ou sans compte.
Copilot designer (ex- Bing Image Creator, Microsoft)	Avec ou sans compte. Utilise le moteur de DALL-E.
Craiyon	Avec ou sans compte. Réplique open source et gratuite du projet DALL-E.
StabbleDiffusion	Avec ou sans compte, gratuit.
Midjourney	Nécessite un compte, pas de version gratuite.

Outils de génération de ressources pédagogiques	Description
NolejAI	Création de modules de micro-apprentissages (des vidéos interactives, des cartes mémoire, des résumés, des glossaires, des quiz, etc.) à partir de plusieurs types de contenu (vidéo, texte). Nécessite un compte, accès proposé aux enseignants de lycée par la région Île-de-France (voir plus bas).
Wooflash	Permet de générer rapidement des questionnaires à choix multiples et des fiches d’études, à partir d’un simple thème. Nécessite un compte, peut passer par le GAR (Médiacentre).
Canva	Permet aux utilisateurs de générer ou modifier facilement des images en décrivant simplement leurs besoins. Inclut aussi la génération de texte. Nécessite un compte, gratuit pour les enseignants.
Eduaide.AI	Permet de créer des plans de cours, de concevoir des évaluations formatives, de communiquer par un système de conversation avec un assistant, de générer des grilles d’évaluation, etc. Nombreuses propositions d’activités éducatives générées à partir de mots clés. Nécessite un compte, gratuit.

Des agents conversationnels au service des enseignants

Un super-assistant... pour quoi faire ?

Les IA génératives de textes comme ChatGPT, Gemini ou Copilot, peuvent faire gagner un temps précieux à l’enseignant qui rédige des instructions adaptées afin de produire des plans de cours, résumés, idées d’activités ou de travaux pratiques, quiz, évaluations, grilles de correction, etc.

Les agents conversationnels sont aussi capables de générer des textes alternatifs, permettant aux enseignants de produire des ressources dans différents niveaux de complexité ou de langue, afin de différencier les parcours des élèves. Pour les élèves dyslexiques par exemple, on peut demander un texte plus court, de mettre en gras une syllabe sur deux, etc.

La synthèse vocale, la traduction ou encore la transcription automatique de vidéos peuvent permettre aussi de renforcer l’accessibilité des ressources fournies aux élèves. Ces mêmes fonctionnalités sont aussi utiles pour les élèves allophones.

L’art du prompt

La qualité du contenu généré dépend de la précision des instructions fournies en entrée, ce que l’on nomme le prompt. Le GTnum IA (DNE) propose dans ses ressources un exemple de matrice pour construire un prompt efficient adapté aux spécificités de l’enseignement.

Un exemple en SVT

Les propositions ne sont pas toujours toutes pertinentes, il est souvent nécessaire de poursuivre le questionnement en le guidant, en précisant certaines thématiques ou limites.

Dans certains cas, l’IA génère des hallucinations  : une réponse fausse ou trompeuse qui est présentée comme un fait certain. Encore et toujours, l’esprit critique et la vérification d’informations sont plus que nécessaires. En 2023, les analystes considèrent les hallucinations comme un problème majeur de ces technologies.

En savoir plus

• Retrouvez cette matrice dans un format modifiable : IA génératives et ingénierie pédagogique : le prompting, pistes de travail et applications
• IA générative : l’art du prompt (DANE de Versailles)
• Exemples de prompts ChatGPT pour créer des exercices interactifs en un rien de temps (Thot Cursus)
• Hallucination (intelligence artificielle), Wikipédia

Des IA dédiées à l’éducation

Nolej AI

NolejAI est un service de création de contenus pédagogiques. À partir d’une vidéo hébergée en ligne, d’un PDF ou d’un texte copié-collé, l’interface génère en quelques minutes des activités au format H5P (glossaire, mots croisés, cartes de mémorisation, quiz, résumés, glisser-déposer, etc.).
Une fois créées, les activités peuvent être exportées et intégrées par exemple dans un parcours Éléa, ou hébergées avec Logiquiz de la Digitale.
Tout est modifiable par l’enseignant : il conserve donc la main sur la scénarisation des ressources générées et de ses séances.

L’outil allège la charge de travail du professeur mais aussi facilite la différenciation pédagogique, l’accessibilité, la ludification, la mise en place d’une séquence en classe inversée, etc.

L’inscription est gratuite et offre à chacun la génération d’activités à partir de trois supports.
Le projet a été sélectionné par la région Île-de-France, qui en offre l’accès (presque) illimité à tous les enseignants de lycée de l’académie.
L’inscription se fait par ce lien :

https://live.nolej.io/signup-idf

Comment créer des contenus avec NolejAI ?

• Une fois identifié, cliquer sur le bouton Créer
• Sélectionner la langue, indiquer un titre
• Sélectionner la ressource sur laquelle l’IA va travailler : dans cet exemple, on a choisi une vidéo en ligne de Frédéric Guilleray « SVT 2nde Altération/Érosion »
• Étape essentielle : la relecture et correction de la transcription générée par l’IA. En effet, des erreurs peuvent se glisser, par exemple dans notre cas « granit », « micanoires », etc.

  

• Une fois la transcription validée, l’IA génère une série d’activités partiellement modifiables sur la plateforme

  

• On peut exporter toute la série d’activités ou une à la fois ; on conseille l’export au format H5P pour pouvoir intégrer facilement l’activité dans un parcours Éléa
• Pour intégrer dans Éléa, sélectionner l’activité H5P noire (ancien format) et importer le fichier ; le contenu est alors complètement modifiable.

Points de vigilance

• Seulement trois types de source acceptées pour l’instant, d’autres sources pourront prochainement être exploitées (ex : fichier audio).
• La vidéo source est pour l’instant limitée à une durée d’1h, le PDF source à 50 pages.
• L’outil ne travaille pas sur l’image (pas de schémas à compléter...) mais uniquement sur le texte, d’où l’importance de la vérification de la transcription.
• Les exercices générés sont à vérifier, corriger, alléger ou enrichir selon vos objectifs pédagogiques.
• Lors de l’intégration dans un parcours Éléa, une contextualisation et une scénarisation pédagogiques sont nécessaires. Un enrichissement avec d’autres activités (millionnaire, appariement, autres contenus H5P, exercice LearningApps...) permet de réduire la monotonie possible de ces activités H5P.

En savoir plus
Tous les tutoriels sur le site de la DANE de Versailles

Wooflash

Wooflash permet de réviser des questions de façon active et espacée et fonctionne sur le principe des flashcards et des fiches de mémorisation. On peut aussi créer d’ifférents types d’exercices (QCM, texte à trous, image à légender, etc.). Il intègre un outil d’intelligence artificielle, Quiz Wizard.

Comment fonctionne l’IA de Wooflash ?

• Entrer dans votre compte Wooflash (personnel ou via le Médiacentre de votre ENT).
• Cliquer sur Créer un cours, puis sélectionner "adaptatif" ou "linéaire" selon vos préférences.
• Choisir Créer mon cours avec l’IA.

• Choisir le type de document à partir duquel vous souhaitez que les questions soient générées. Vous pouvez le faire à partir de différents formats écrits, mais aussi audio ou à partir d’une vidéo hébergée en ligne. Il est aussi possible de simplement indiquer un thème (ex : la synthèse de protéines...).
• Deux possibilités s’offrent à vous ensuite : créer des questions ou des flashcards. Pour des QCM, il faut indiquer le nombre de réponses correctes ou fausses souhaitées.
• Il suffit ensuite de glisser votre document ou de donner le lien du support.
• Sélectionner le type de contenu et de question à générer.

• Cliquer sur Générer le contenu. L’IA de l’application génère alors les questions. Cela prend généralement moins d’une minute, selon la taille du support fourni.
• Les questions proposées peuvent être corrigées si besoin : il peut rester des erreurs ou imprécisions dans les réponses proposées. On peut aussi en ajouter manuellement.

• Il est possible de relancer l’IA en cliquant sur Générer du contenu additionnel. Le magicien propose alors d’autres questions : attention toutefois, il y a souvent des doublons avec les premières questions générées, à vérifier pour les supprimer.
• Une fois les questions validées, cliquer sur Ajouter les questions au cours.

Il est aussi possible sur certaines questions existantes de générer un feedback explicatif (rétroaction modifiable manuellement si besoin) visible par l’élève une fois qu’il a répondu.

Points de vigilance

• La manipulation peut être réalisée plusieurs fois avec le même document pour varier les types de questions du cours.
• On peut demander à l’IA de poursuivre la génération sur un même document, mais elle finit souvent par tourner en rond autour des mêmes questions.
• Si le document proposé est trop lourd, Wooflash le scinde en plusieurs parties et propose des générations successives.

En savoir plus

• Aider à la mémorisation à long terme avec Wooflash (site SVT Versailles)
• Tutoriel sur le site de la DANE de Versailles

Eduaide.AI

Eduaide est un outil multifonctionnel qui permet aux enseignants de créer des plans de cours, des évaluations formatives, de communiquer par un système de clavardage avec un assistant, de générer des grilles d’évaluation voire des jeux, parmi d’autres fonctionnalités complémentaires.

Comment utiliser Eduaide.AI ?

• Paramétrer le sujet, le niveau, le type d’activité.

  

• Sélectionner l’activité souhaitée.

  

• Rédiger le prompt en anglais ou français, ou indiquer quelques mots clés et cliquer sur Enhance : l’interface génère un prompt complet en anglais.

  

• Cliquer sur Add to workspace : l’activité est générée sur la droite de l’interface (exemple ci-dessous : une activité de type classe-puzzle ou jjigsaw pour la géologie en 2nde).

  

Point de vigilance

• L’interface est en anglais et il n’est pas toujours évident de s’y retrouver dans la quantité d’activités proposées. Par contre, les champs détectés par l’IA sont compris par elle que l’on écrive en anglais ou en français.
• La langue de sortie est à spécifier : ici en français.

En savoir plus
Un tutoriel en vidéo

Canva

Canva est un outil de design et de communication visuelle en ligne : il permet de créer rapidement des documents visuellement attractifs, mais aussi des présentations et des vidéos.

Canva intègre de nombreux modules d’intelligence artificielle incluant :

• la génération d’illustrations à partir d’un prompt
• l’amélioration et la retouche d’image (suppression de fond, suppression/ajout d’objets...)
• la génération de texte
• la traduction de texte, etc.

Points de vigilance

• L’outil complet est accessible gratuitement pour les enseignants ; il est conseillé de s’inscrire avec l’adresse académique ; il faudra transmettre un document attestant de la fonction d’enseignant.
• Il est déconseillé de faire créer des comptes par les élèves, dans le cadre de la protection des données (RGPD).

En savoir plus
L’IA dans Canva

Quels usages avec les élèves ?

Points de vigilance

Avant d’envisager un usage de l’IA en classe par les élèves, il convient de se poser certaines questions sur les objectifs et le choix de l’outil.
Voici quelques point des vigilance :

• Tout usage de l’IA doit s’accompagner d’une compréhension des mécanismes de génération du contenu, et d’une réflexion critique sur ce qui est généré.
• De nombreux outils demandent la création d’un compte : ceux-ci sont à éviter pour respecter les données personnelles des élèves dans le cadre du RGPD. Si cette création de compte s’avère indispensable pour l’activité, il faudra demander l’autorisation au chef d’établissement et recueillir le consentement éclairé des élèves et des parents.
• L’utilisation d’une IA sans inscription, sur le matériel de la région ou du département, sur le réseau internet de l’établissement, et en ne mentionnant aucun donnée personnelle de l’élève, est conforme au RGPD.

Quelques propositions d’utilisation

• La matrice de prompt proposée plus haut pour les enseignants peut être adaptée aux élèves pour aider à la mémorisation et à l’entraînement : créer en autonomie des quiz, fiches-mémos, se faire poser des questions ou se faire corriger par le chatbot, etc.

• Travailler la compréhension de structures biologiques avec une IA génératrice d’image : par exemple, après une séance d’observation de cellules, proposer aux élèves de rédiger une description la plus précise possible sans citer le mot « cellule », et analyser l’image générée ; améliorer le prompt pour obtenir une image plus conforme à la réalité.

• Climate Q&A : cet agent conversationnel est accessible sans compte, et alimenté uniquement par les rapports du GIEC et de l’IPBES. Les élèves peuvent l’interroger sur des points précis, le chatbot répond de manière complète, propose des diagrammes, et cite précisément les sources de sa réponse.

• Argumentation face à un climatosceptique (Ac. Montpellier) : dans le but de travailler l’argumentation, mais aussi de sensibiliser aux dérives possibles de l’utilisation des chatbots, les élèves ont mené un débat avec une intelligence artificielle que les enseignants ont formaté avec le rôle de climatosceptique. L’objectif de la séance : amener les élèves à développer leurs compétences argumentatives en utilisant des connaissances scientifiques.

• Créer un chatbot avec et pour les élèves (Ac. Montpellier) : un chatbot alimenté par les données de l’enseignant, des élèves et par l’intelligence artificielle dans le cas de l’étude du risque sismique. Cet agent conversationnel peut ainsi aider les élèves en répondant aux questions, tout en limitant les hallucinations et les maladresses de l’IA.

Pour aller plus loin

La question du droit d’auteur

« La notion de droit d’auteur relative aux œuvres produites par une IA grâce aux prompts d’un utilisateur est complexe et se trouve dans une « zone grise » non encore régulée d’une manière satisfaisante d’un point de vue juridique.

Le Parlement européen insiste sur la distinction à effectuer entre les créations humaines assistées par l’IA, susceptible de protection du droit d’auteur, et les créations autonomes de l’IA, qui ne sont, en l’état actuel du droit, pas encore protégées. Dans le cas d’une création assistée par l’IA, toute la difficulté consiste à quantifier la contribution humaine afin qu’elle puisse être jugée suffisante pour bénéficier de la protection du droit d’auteur. À ce jour, même si une création provient de la combinaison d’un ou plusieurs prompts émanant d’un être humain, les spécialistes s’accordent à dire que les éléments traditionnels de la paternité sont déterminés et exécutés par la technologie (i.e. l’IA générative) et non par l’utilisateur humain. Cette création n’a donc pas vocation à bénéficier du droit d’auteur. »

Source :

• Intelligence artificielle : évolution ou révolution ? (DANE de Versailles)

L’impact environnemental de l’IA

l’IA est considérée par certains comme un vecteur aggravant notre impact environnemental et soulève de nouvelles problématiques qui nécessitent d’être prises également en considération : consommation d’énergie, accroissement de l’empreinte carbone, des besoins en matières premières matérielles (silicium, terres rares), des besoins de ressources (consommation en eau et empreinte carbone des engins de chantiers).
Ce podcast proposé par des professeurs de l’université Paris Dauphine s’intéresse à la question, et aux bénéfices / risques de l’IA pour la société.

Ex Machina, podcast de l’Université Paris Dauphine - PSL sur l’intelligence artificielle : saison 2 épisode 3

IA et création de jeux pédagogiques

Le site S’CAPE consacre un dossier aux apports de l’IA dans la création d’escape games pédagogiques, histoire interactives, etc.

Le dossier L’IA & les escape games

IA pour les enseignants : un manuel ouvert

Proposé gratuitement en ligne par la Chaire UNESCO RELIA, ce manuel, destiné en premier lieu aux enseignants, a été produit dans le contexte du projet européen AI4T et, dans sa première édition, est disponible en 5 langues : allemand, anglais, français, italien, slovène.

Consulter le manuel (version française en bas de page)

Ressources de l’université de Bordeaux

L’université de Bordeaux met à disposition de la communauté enseignante une série de ressources pédagogiques permettant de comprendre le fonctionnement des IA génératives comme ChatGPT, leurs avantages, leurs limites, mais aussi de connaître les différentes utilisations qu’un étudiant, enseignant, ou tuteur peuvent en faire.

Ce kit propose, entre autres, des pistes d’activités pédagogiques et d’évaluation en fonction de différents cas de figure, des exemples de prompts, des bonnes pratiques, mais aussi une liste d’outils d’IA testés et recommandés par l’équipe d’ingénieurs pédagogiques.

Le dossier