AIDE, nouvelle action exploratoire chez Inria

Date:
Mis à jour le 18/03/2020
La modélisation et l'évaluation des compétences en matière de pensée informatique (computational thinking, CT) est un défi qui a un impact majeur sur la façon dont les activités d'apprentissage sont intégrées dans les programmes scolaires des pays de l'OCDE, tout particulièrement en matière d’égalité des chances. L'action exploratoire AIDE vise à aider à relever ce défi de manière innovante en modélisant la CT à travers un modèle cognitif neuro-inspiré, permettant d’analyser l'apprenant engagé dans des activités d'apprentissage.

Que signifie AIDE et quels sont vos principaux thèmes de recherche ?

AIDE signifie Artificial Intelligence Devoted to Education.

Cette action est co-portée par Frédéric Alexandre, Margarida Romero et Thierry Viéville, en collaboration avec Didier Roy, Gérard Giraudon, Isabelle Mirbel et Maryna Rafalska.

Nous voulons explorer dans quelle mesure des approches ou des techniques issues des neurosciences cognitives, en lien avec l'apprentissage machine et des outils symboliques pour représenter les connaissances, pourraient aider à mieux formaliser l'apprentissage humain tel qu'étudié en sciences de l'éducation. Autrement dit : on profite du fait que nous comprenons mieux comment fonctionne notre cerveau pour aider à mieux comprendre comment nos enfants apprennent. Vaste programme !

On se concentre ici sur l'apprentissage de la pensée informatique, c'est-à-dire ce qu'il faut partager en matière de compétences pour maîtriser le numérique, et pas uniquement le consommer ou le subir, et sur la modélisation de tâches d'apprentissage bien précises.

Est-ce plutôt un sujet de recherche fondamentale ou appliquée ?

C'est un sujet exploratoire. Nous prenons le risque scientifique de regarder les choses autrement. 

Par exemple, au lieu d'utiliser les mécanismes dit d'intelligence artificielle pour essayer de fabriquer des "assistants" - des algorithmes pour mieux apprendre - on se concentre d'abord sur les formalismes issus du domaine de "l'intelligence artificielle" (numérique et symbolique) pour mieux comprendre la façon dont on apprend.

Mais c'est aussi un sujet de recherche avec des applications. On espère contribuer à la réduction des inégalités éducatives et à la persévérance scolaire en se concentrant sur les compétences transversales, également appelées compétences du XXIe siècle, qui incluent la pensée informatique.

Avez-vous des partenaires académiques ou industriels ?

Le laboratoire en sciences de l'éducation LINE travaille au quotidien avec l'équipe Inria Mnemosyne, spécialisée en neuroscience computationnelle systémique. Nous recevons aussi le conseil de l'équipe Inria Flowers relativement à la modélisation de l'apprentissage et Wimmics (Inria/I3S) relativement à la formalisation des connaissances.
 
La recherche en sciences du numérique est pluridisciplinaire. Notre action exploratoire semble s'inscrire dans deux grands mouvements :
  • d'une part, le fait que les sciences du numérique interagissent de plus en plus avec les sciences humaines et sociales, l'informatique ayant un impact sociétal majeur ;
  • d'autre part, le fait qu'Inria, à travers sa mission de médiation scientifique ou son LearningLab, interagissent de plus en plus avec les enjeux sociétaux d'éducation.

Dans ce contexte, nous sommes en train de contribuer modestement à l'émergence d'une nouvelle science computationnelle de l'éducation : c'est vraiment enthousiasmant.

Membres de l'action exploratoire AIDE

Maryna Rafalska

Maryna Rafalska

Maryna Rafalska vient d'être recrutée en didactique de l'informatique à Université Côte d'Azur. 

Isabelle Mirbel

Isabelle Mirbel

Elle a longtemps travaillé dans l'équipe Wimmics. Elle s'est ensuite mis au service des sciences de l'éducation. 

Didier Leroy

Didier Roy

Profil extrêmement rare d'un professeur de mathématiques en collège, y compris en zone difficile, qui est devenu chercheur chez Inria.