Lors du Forum international UNESCO sur l'AI et les futurs de l'éducation (AIED) 2020, tenu les 7 et 8 décembre, madame Raïssa Malu, Chef de l'Unité Technique d'Appui (UTA) du Ministère de l'EPST (Enseignement Primaire, Secondaire et Professionnel) de la République démocratique du Congo, a exposé la manière dont l'IA (intelligence Artificielle) a été mise au profit du Projet d’Éducation pour la Qualité et la Pertinence des Enseignements aux niveaux Secondaire et Universitaire (PEQPESU), lors de la session consacrée aux programmes et manuels scolaires.
La solution technologique retenue permet d'évaluer en temps réel les performances de chaque élève et de lui proposer des solutions automatisées de remédiation, favorisant ainsi la différenciation des apprentissages au plus près des besoins individuels.
Los de son intervention, Madame Malu a souligné les points suivants :
• En République Démocratique du Congo, une réforme holistique du système éducatif est en cours.
• Elle se caractérise par une approche sectorielle impliquant les deux ministères en charge de l’éducation, le Ministère de l’enseignement primaire, secondaire et technique, et le Ministère de l’enseignement supérieur et universitaire.
• La mise en œuvre de cette réforme est soutenue par le Projet d’Education pour la Qualité et la Pertinence des Enseignements aux niveaux Secondaire et Universitaire, en sigle PEQPESU. Il s’agit d’un projet d’une durée de 6 ans financé par la Banque Mondiale à hauteur de 200 millions USD. Il a débuté en 2016 et il prendra fin le 31 décembre 2021.
• Ce projet vise deux objectifs : (i) l’amélioration de l’enseignement et de l’apprentissage des mathématiques et des sciences au niveau secondaire et (ii) le renforcement de la pertinence de l’enseignement technique et professionnel dans les secteurs dits prioritaires que sont l’agriculture, les industries extractives, les bâtiments et travaux publics.
• Dans le volet « amélioration de l’enseignement et de l’apprentissage des mathématiques et des sciences », nous finalisons le processus de modernisation des programmes éducatifs pour les humanités scientifiques.
• Nous avons ici la chance de bénéficier de l’appui technique du Professeur Philippe Jonnaert que je salue et remercie sincèrement.
• Ce processus de modernisation se caractérise par une approche centrée sur la mise en activité des élèves dans des situations qui font sens pour eux. Les savoirs sont ainsi contextualisés, les élèves sont actifs, et les enseignants sont invités à quitter leur posture de « transmetteur » pour une posture « d’accompagnateur ».
• C’est dans ce cadre que nous avons opté pour un système intelligent d’évaluation des acquis des apprentissages afin de mesurer en temps réel les performances des élèves et leur offrir des solutions automatisées de remédiation.
• La solution que nous avons adaptée s’appelle Math Whizz. Elle est développée par la société anglaise, Whizz Education.
• Math Whizz est un tuteur virtuel qui utilise des algorithmes adaptatifs intelligents pour simuler le comportement d'un tuteur humain.
• Le but est de fournir à chaque élève une expérience qui réponde à ses besoins individuels et à son rythme d'apprentissage.
• Le tuteur virtuel capture ainsi les données cognitives des élèves, tels que la façon dont ils travaillent sur un problème structuré, s'ils comprennent la question, s’ils ont besoin d’aide et de quel type, et combien de temps il leur faut pour terminer une leçon.
• Tout commence par une évaluation diagnostique initiale qui adapte la difficulté des questions aux progrès des élèves et évalue leurs connaissances sur différents sujets à l'aide d'une mesure standardisée appelée Maths Age.
• Par exemple, un élève avec un âge de maths de 8,5 a les connaissances mathématiques attendues d'un enfant âgé de huit ans et demi selon les normes internationales de Whizz education.
• Le tuteur virtuel crée alors un parcours d'apprentissage individualisé et en constante adaptation en fonction du profil initial et évolutif de l'élève. Il séquence les leçons dans le but d'aider l'élève à atteindre un profil d'apprentissage équilibré, c’est-à-dire que chaque élève recevra plus d'attention dans les sujets où il est le plus faible.
• Les leçons sont interactives, le tuteur fournissant des invites pour intégrer les connaissances et les compétences de base. Et lorsque les élèves présentent des difficultés, le tuteur est en mesure de les diriger vers un contenu qui comble les lacunes identifiées.
• Math Whizz a été alignée sur les nouveaux programmes éducatifs de mathématiques des deux premières années du secondaire développés par le PEQPESU. La plate-forme est actuellement testée dans 20 écoles réparties dans 6 provinces de la République Démocratique du Congo.
• Elle génère des données qualitatives et quantitatives indiquant les tendances en matière d'apprentissage résultant de la mise en œuvre des nouveaux programmes.
• Dans ce processus, les enseignants sont fortement impliqués. Après quelques séances d'orientations initiales, ils effectuent eux-mêmes l'évaluation de base et sont invités à continuer à utiliser le Tuteur Maths-Whizz pour améliorer leurs connaissances en mathématiques ; pour les familiariser avec la plateforme afin qu'ils puissent mieux faciliter et soutenir les élèves ; pour générer des données qui nous fourniront une base de référence et éclaireront la conception des prochaines étapes d'intervention pour améliorer l'apprentissage des mathématiques en RDC.
• L’expérience de l’utilisation de ce tuteur virtuel indique qu’en l’utilisant régulièrement, les enseignants peuvent gagner en un mois en moyenne 2 à 3 mois de progrès d'apprentissage. Cela signifie que rapidement, nous pourrions les mettre à niveau.
• Nous avons également assuré pour les enseignants une formation sur l’intégration des TIC dans l'enseignement et l'apprentissage.
• 100% des enseignants qui ont participé à la formation ont déclaré se sentir mieux préparés à offrir un enseignement via les TIC après avoir terminé le cours ; 97,8% ont estimé que la formation avait amélioré leurs connaissances professionnelles.
• Concernant les élèves, après leur évaluation initiale, nous avons constaté que le retard des élèves par rapport aux standards internationaux était moindre que le retard des enseignants.
• Nous terminons la phase de l’évaluation initiale des élèves, mais l’utilisation du tuteur virtuel dans ces écoles pilotes a eu déjà pour résultat immédiat une augmentation significative du nombre d’élèves inscrits en filière scientifique, notamment des filles. L’apprentissage des mathématiques devient ludique et séduit.
• Pour conclure, cette expérience pilote permet pour la première fois au Ministère de l’éducation congolais d’avoir des données en temps réel sur le niveau des enseignants et le niveau des élèves afin d’apporter des mesures correctives ciblées. Ceci est très important dans le contexte de la RDC où les ressources pour l’éducation sont limitées.
• Pour la généralisation de ce système, nous sommes évidemment limités par les infrastructures, problème d’électricité et d’accès à internet.
• Mais cette expérience démontre bien que des solutions éducatives utilisant l’IA sont une opportunité pour la RDC et l’Afrique d’accélérer le développement de son capital humain.
