DANE Nancy-Metz recherche

Recherche en e-éducation : Projet Kaligo

L’académie de Nancy-Metz : un territoire d’expérimentation des projets de recherche et du numérique éducatif

PLANETE_logo DANE Nancy-Metz recherche DANE Nancy-Metz rechercheLe projet PLANETE accompagne les 21 projets de recherche en e-éducation de l’académie de Nancy-Metz, territoire à la pointe du numérique pédagogique et propice à l’expérimentation. Ce projet vise à valoriser et mettre à disposition des enseignants et des élèves les dispositifs et applications issus des travaux de recherche, qui utilisent l’intelligence artificielle (IA), les learning analytics ou les Interfaces Homme-Machine (IHM), dans le but de favoriser la réussite de tous.

Recherche en e-éducation – Le projet Kaligo, enseignement du français en cycle 2 (CP, CE1, CE2)

ACTUALITES

Le projet Kaligo DANE Nancy-Metz recherche

Novembre 2019 – Fin 2021

Des expérimentations

Novembre 2020 : 19 classes de la circonscription de Forbach

Matériel recommandé :

Tablette Galaxy Tab S6 lite wifi avec Spen intégré

logo P2IA Partenariat d'Innovation "Intelligence Artificielle DANE Nancy-Metz recherche DANE Nancy-Metz rechercheLe Partenariat d’Innovation en Intelligence Artificielle P2IA vise à développer des solutions basées sur l’intelligence artificielle pour les enseignants en cycle 2 afin de mieux accompagner leurs élèves dans leurs apprentissages du français et/ou des mathématiques.

Maîtrise des savoirs fondamentaux

Le projet Kaligo, lauréat du  « Partenariat d’Innovation Intelligence Artificielle » (P2IA) pour l’apprentissage du français, répond à la priorité académique et ministérielle : maîtrise des savoirs fondamentaux.

La société Learn&Go, porteuse du projet Kaligo Français, développe une application permettant d’identifier les réussites et les difficultés d’un élève, de lui renvoyer un feedback oral ou visuel, de lui faire comprendre ses erreurs et d’adapter un parcours d’exercices pour l’aider à progresser. Si l’Intelligence Artificielle contribue à rendre les élèves acteurs de leur apprentissage, elle participe aussi à accompagner l’enseignant au quotidien dans ses décisions.

Objectif du projet

L’objectif principal du projet Kaligo Français cycle 2 est centré sur le renforcement des liaisons entre lecture et écriture. Il vise à permettre aux élèves de se préparer en autonomie et en fonction de leurs besoins propres à différents types de dictées.

Modalités de l’expérimentation

Le projet Kaligo DANE Nancy-Metz rechercheLe projet Kaligo, accompagné par le Loustic adopte une démarche de conception centrée utilisateurs, et développe un dispositif utilisable et acceptable qui répond aux besoins de la classe. Le site compagnon offrira un espace à l’enseignant pour accéder à son tableau de bord et collaborer avec d’autres collègues et les tests utilisateurs donneront lieu à des améliorations des prototypes.

Une solution à destination de l’enseignant pour mieux accompagner ses élèves dans le processus d’apprentissage des fondamentaux du français et notamment de l’orthographe :

  • disposer en amont d’une aide dans la préparation des séances ;
  • suivre en temps-réel, et à l’aide d’indicateurs précis, les progressions de ses élèves ;
  • disposer a posteriori d’un suivi sur le moyen et long terme, pour chaque élève ;
  • s’appuyer sur un parcours automatiquement adapté à chacun grâce à l’IA ;
  • aménager les exercices en temps-réel pour un ou plusieurs élèves.

Une interface graphique et ergonomique à destination de l’élève pour l’accompagner dans ses processus d’apprentissage, capter son attention et donner envie de s’entraîner et d’apprendre :

  • L’élève conserve ses habitudes en écrivant à main levée directement sur une tablette et en prononçant les sons à voix haute, sans manipulation d’interfaces basées sur des menus, clavier, souris, etc. ;
  • Sur la base de la consigne de l’enseignant, la solution analyse automatiquement les productions manuscrites et vocales de l’élève pour lui donner en retour des e-feedbacks personnalisés et immédiats, à la fois visuels (retour graphique) et vocaux (synthèse de la parole) ;
  • Le parcours pédagogique s’adapte automatiquement aux besoins de chacun (« adaptative learning ») en fonction du diagnostic automatisé des productions pour aller vers une véritable autonomie dans l’apprentissage.

Le projet Kaligo DANE Nancy-Metz rechercheDeux IA au service de la pédagogie

  • Analyse de voix pour déterminer l’adéquation des paroles d’un élève (phonème, mot ou groupe de mots simples) avec la prononciation et sa fluidité de lecture ;
  • Analyse de l’écriture pour déterminer l’adéquation de tracés d’un élève (caractères, mot ou groupe de mots simples) avec un modèle de l’enseignant la forme manuscrite, le ductus, la vitesse, la fluidité, la proportion et le positionnement par rapport au contexte.

Quelques grandes lignes pour un apprentissage adaptatif :

  • L’enseignant peut enrichir la base d’exercices préétablis dans la solution Kaligo Français.
  • Une lecture audio peut appuyer la consigne écrite.
  • L’IA reconnaît et interprète les saisies de la production graphique effectuée par l’élève avec le stylet directement sur la tablette numérique.
  • Le feedback, sous forme d’annotations, de textes explicatifs, d’aide synchronisée à l’écriture ou de son, explicite l’erreur identifiée.
  • Des aides sont proposées en fonction des difficultés.
  • La consigne suivante s’adapte au niveau de compétence déterminé par les réponses de l’activité précédente.
  • Les réalisations de chaque élève sont mémorisées dans le cahier numérique et ré-exécutables à l’écran.

Les partenaires du projet de recherche

Des experts en Intelligence Artificielle

  • IRISA/ IntuiDoc / Institut national des Sciences Appliquées (INSA) de Rennes INSA : IA, machine learning, analyse et diagnostic automatisé de tracés manuscrits structurés (opérations arithmétiques en ligne et posées), écriture manuscrite (feedback visuel)
  • IRISA/ Expression / Université de Rennes 1 : IA, machine learning, analyse et diagnostic automatisé de paroles, synthèse de la parole (feedback sonore)

Des experts en pédagogie et en psychologie de l’éducation

  • INSPE de Bretagne : pédagogie et expertise en apprentissage du français
  • Académie de Rennes : terrain d’expérimentations
  • Académie de Caen : terrain d’expérimentations
  • Académie de Nancy-Metz : terrain d’expérimentations

Experts en conception et développement d’outils numériques

  • Learn&Go : design et conception d’applications en digital Learning orientées stylet
  • Laboratoire d’Observation des Usages des Technologies de l’Information et de la Communication (Loustic) : usages, expérimentations, ergonomie

Pour aller plus loin

Participez à l’actualité de la recherche en e-éducation avec le projet Kaligo sur les réseaux sociaux

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