Développer et mobiliser ses habiletés en technologie. Une dimension éclectique, mais essentielle

15 Sous la direction de Florent MICHELOT et Simon COLLIN Préface de Daniel Peraya La compétence numérique en contexte éducatif Regards croisés et perspectives internationales Sous la direction de Florent MICHELOT et Simon COLLIN La compétence numérique en contexte éducatif Sous la direction de Florent MICHELOT et Simon COLLIN Préface de Daniel Peraya La compétence numérique en contexte éducatif Regards croisés et perspectives internationales Catalogage avant publication de Bibliothèque et Archives nationales du Québec et Bibliothèque et Archives Canada Titre : La compétence numérique en contexte éducatif : regards croisés et perspectives internationales / sous la direction de Florent Michelot et Simon Collin. Noms : Michelot, Florent, 1982éditeur intellectuel. | Collin, Simon, 1982éditeur intellectuel. Collections : Formation à distance (Presses de l’Université du Québec) ; 15. Description : Mention de collection : Formation à distance = Distance Learning ; 15 | Comprend des références bibliographiques. Identifiants : Canadiana 20240025369 | ISBN 9782760561465 (PDF) Vedettes-matière : RVM : Technologies de l’information et de la communication pour l’éducation. | RVM : Connaissances en informatique. | RVM : Technologie éducative. Classification : LCC LB1028.43.C635 2024 | CDD 371.33/4—dc23 Révision Michèle Beaudoin et Riham Alkhakaf Conception graphique Marie-Noëlle Morrier Mise en page Florent Michelot Image de couverture iStock Dépôt légal : 4etrimestre 2024 › Bibliothèque et Archives nationales du Québec › Bibliothèque et Archives Canada © 2024 – Presses de l’Université du Québec Tous droits de reproduction, de traduction et d’adaptation réservés Imprimé au Canada N6146-1 [01] C ha p it r e 3 Développer et mobiliser ses habiletés en technologie Une dimension éclectique, mais essentielle Normand ROY, Simon PARENT et Alexandre LEPAGE Dimension abordée Développer et mobiliser ses habiletés technologiques Mots-clés Habiletés technologiques ; laboratoire créatif ; pensée informatique ; formation à distance ; intelligence artificielle Niveaux de formation abordés Primaire ; secondaire ; postsecondaire (collégial, universitaire) Résumé La compétence numérique s’inscrit au sein d’un équilibre complexe entre des savoirs, savoir-faire et savoir-être, qui se réalisent à travers le Cadre de référence de la compétence numérique (ministère de l’Éducation et de l’Enseignement supérieur [MEES], 2019 ; ci-après « le Cadre »). Le présent chapitre s’intéresse à l’une des douze dimensions : Développer et mobiliser ses habiletés technologiques. Bien que l’on s’attendrait à ce qu’elles soient associées aux savoir-faire de base, soit l’utilisation d’un ordinateur ou d’une tablette, par exemple, les habiletés essentielles pour apprendre avec le numérique sont désormais plus complexes. En effet s’entremêlent des savoirs associés à la programmation informatique et à la compréhension des algorithmes d’intelligence artificielle, ou encore à des aptitudes d’apprentissage à distance, qui sont devenues essentielles pour la prochaine génération. Summary Digital competence is part of a complex balance between knowledge, know-how and interpersonal skills, actualized through the Digital Competence Framework. This chapter focuses on 1 of 12 dimensions: developing and mobilizing technological skills. While these skills might traditionally be associated with basic know-how, i.e. La compétence numérique en contexte éducatif 60 the use of a computer, a tablet, etc. However, the skills that are essential for learning with digital technology are now more complex, as knowledge associated with programming and understanding of artificial intelligence algorithms is needed, or as distance learning skills become a must-have for the next generation. e Cadre de référence de la compétence numérique (MEES, 2019 ; ci-après « le Cadre ») nous invite à percevoir une forme d’interdépendance ou de complémentarité entre ses douze dimensions. En effet, la représentation visuelle sous forme d’une roue composée de pièces de casse-tête s’imbriquant l’une dans l’autre et la première et la seconde dimension en son centre nous suggèrent qu’elles peuvent être sollicitées avec toutes les autres dimensions de façon complémentaire. Les deux pièces centrales de la roue sont particulièrement complexes, notamment en raison de la variété d’habiletés qui y sont rattachées. Les habiletés en technologie représentent la « capacité d’une personne à utiliser avec aisance les appareils numériques et les outils informatiques de la vie courante » (Commission d’enrichissement de la langue française, 2017, p. 91). Ainsi, pour arriver à collaborer, à communiquer ou à produire de façon confiante avec le numérique, les personnes apprenantes et le personnel enseignant doivent développer et mobiliser leurs habiletés en technologie. Il s’agit là d’un point important puisque le sentiment de compétence en numérique constitue un bon prédicteur de l’intégration du numérique (Antonietti et al., 2022). Le concept de computer literacy ou littératie informatique est connexe à notre interprétation de cette dimension : il décrit le niveau de compétence associé à l’utilisation de l’ordinateur ou, de façon plus large, du numérique. Le Cadre propose toutefois d’aller au-delà des habiletés de base en technologie, qui consistent à pouvoir manipuler l’ordinateur ou résoudre des problèmes informatiques dans la mise en application de la deuxième dimension (MEES, 2019). La liste des éléments qui constituent cette dimension est éclectique : intelligence artificielle (IA), phénomènes émergents, pensée informatique (PI), données personnelles, etc. Nous sommes d’avis que la mise en pratique et le développement des habiletés en technologie permettraient d’actualiser d’autres dimensions, par exemple l’utilisation de l’IA en tant que vecteur d’apprentissage (deuxième et troisième dimensions du Cadre1), l’utilisation de la pensée informatique pour la conception d’un jeu vidéo (deuxième et septième dimensions) ou l’influence des enjeux relatifs aux données personnelles et aux traces laissées en ligne sur l’utilisation critique du Web (deuxième et onzième dimensions). Tous ces exemples possèdent une chose en commun : les habiletés technologiques comme médiateur des autres dimensions. Les éléments identifiés dans la seconde dimension nous paraissent très propices, voire essentiels, aux apprentissages des personnes apprenantes. Nous proposons une réflexion en quatre volets ancrés dans les réalités des établissements d’enseignement : les habiletés numériques postpandémiques, les laboratoires créatifs, la pensée informatique et l’intelligence artificielle. À noter que ces volets ne sont pas liés entre eux par la nature des activités qui les composent, mais bien par la présence des 1 Pour en savoir plus sur les diverses dimensions : http://www.education.gouv.qc.ca/fileadmin/site_web/documents/ministere/Cadre-referencecompetence-num.pdf L Chapitre 3 / Développer et mobiliser ses habiletés en technologie 61 habiletés en technologie. Celles-ci sont nécessaires au développement de cette dimension, qui s’actualise à travers les autres dimensions du Cadre. Notre réflexion partage le caractère complexe de la dimension qui en est l’objet et dont chacun des éléments pourrait constituer le centre d’intérêt d’un chapitre entier. Dans les prochaines sections, nous mettons en exergue des enjeux ayant un rapport direct avec la compréhension de ces phénomènes pour les personnes touchées par le développement de la compétence numérique. Selon cette perspective, les quatre volets choisis nous paraissent porteurs d’enjeux actuels et d’avenir importants. La compétence numérique en question 1. Comment la pandémie a-t-elle modifié les habiletés en technologie des personnes apprenantes et enseignantes ? 2. En quoi les laboratoires créatifs sont-ils des vecteurs possibles de changements dans les habiletés en technologie des personnes apprenantes ? 3. Dans quelle mesure la pensée informatique s’inscrit-elle dans une perspective transversale des disciplines ? 4. Quelles sont les habiletés en technologie nécessaires à des personnes apprenantes et enseignantes pour permettre une compréhension de base de l’intelligence artificielle ? 1 Les habiletés en technologie postpandémiques Une grande partie des personnes concernées par l’éducation (personnes apprenantes, personnel enseignant, personnel de soutien, personnel spécialisé, etc.) ont dû développer leurs habiletés en technologie pour apprendre, enseigner ou intervenir à distance. Même si l’ensemble des secteurs a dû s’adapter à cette nouvelle réalité, ce sont notamment les niveaux préscolaire, primaire et secondaire qui ont vu se déployer une transformation majeure. Rappelons que la Loi de l’instruction publique du Québec ne permet pas la formation à distance (FAD) avec les élèves de ces niveaux, contrairement aux ordres supérieurs qui offraient déjà ce type de formation. Les deux années scolaires pandémiques ont donc engendré des situations inédites, au Québec comme ailleurs. C’est ainsi que des écoles virtuelles et de nombreuses offres d’accompagnement en FAD ont émergé (Fortier, 2021 ; Rioux, 2020). Les habiletés techniques nécessaires à la FAD sont depuis longtemps documentées (Marchand, 2001). Il s’agit, entre autres, de la capacité des personnes apprenantes à maitriser les outils d’apprentissage à distance (p. ex. la visioconférence) et de celle du personnel enseignant à préparer et à animer un cours en ligne. La pandémie a forcé une réflexion profonde sur les besoins des personnes apprenantes, mais aussi sur les compétences requises pour apprendre et former à distance au 21ᵉ siècle. S’appuyant sur l’expérience vécue dans les écoles, de nombreux écrits scientifiques ont mis en évidence les nouvelles habiletés en technologie qui ont pu être développées : création de vidéos pédagogiques (Grunis et al., 2020), utilisation de logiciels dédiés à la FAD (Coulombe et al., 2020), développement d’activités interactives et collaboratives (Kalmar et al., 2022 ; Mustakim et al., 2020), etc. Observons d’abord les transformations rattachées à la compétence numérique des personnes apprenantes. Deux enjeux doivent être mis en évidence : la capacité à La compétence numérique en contexte éducatif 62 apprendre à distance et les effets des habiletés en technologie sur la motivation et l’engagement. Bien que Prensky ait suggéré que ces personnes apprenantes soient natives du numérique (2001), l’utilisation de celui-ci en tant qu’outil (ou objet) d’apprentissage ne constitue pas une faculté innée, ce qui remet en question les implications de ce terme (Bennett et al., 2008 ; Margaryan et al., 2011 ; Roy et al., 2018), du moins dans une perspective technopédagogique. Malheureusement, l’existence des inégalités numériques persiste pour des personnes apprenantes qui, par exemple, n’ont pas accès au numérique (Cuerrier, 2021 ; Plantard, 2021). Marchand (2001) soulignait qu’un manque d’habileté pouvait mener à l’abandon par les personnes apprenantes. Effectivement, ce manque peut se traduire par une difficulté à réaliser certaines activités pédagogiques dans un cours. Selon Heidari et al. (2021), les habiletés en technologie sont aussi liées aux stratégies d’apprentissage2 et à l’engagement scolaire. La pandémie s’étant imposée dans le vécu scolaire des personnes apprenantes, elle a mis du même coup en évidence l’importance de la compétence numérique pour l’apprentissage et pour la préparation de la société de demain. Comme le proposent Jackman et al. (2021), il n’est plus question de considérer l’apprentissage en ligne et hors ligne de façon dichotomique en cette époque d’omniprésence numérique : il est important de faire en sorte que les personnes apprenantes puissent développer et mettre en pratique leurs habiletés en technologie pour apprendre et réussir. De plus, les mesures gouvernementales postpandémiques mettent en évidence la transition numérique de l’éducation (digitalization) comme l’un des trois piliers de la réponse aux effets de la pandémie, les deux autres étant l’atténuation des inégalités et l’amélioration du bienêtre des personnes (Zancajo et al., 2022). Le personnel enseignant a aussi dû s’adapter, d’abord sur le plan technologique, puis sur le plan pédagogique. Il nous apparait clair que les habiletés en technologie nécessaires dans un tel contexte sont bien différentes de celles développées lors de la formation initiale (Paechter et al., 2010 ; Roy et al., 2022). En effet, le passage en ligne forcé a mené à l’usage généralisé des classes virtuelles, à la sélection des contenus prioritaires, à l’adaptation du matériel et au changement des pratiques pédagogiques (Boudokhane-Lima et al., 2021 ; Coulombe et al., 2020). Le développement des habiletés en technologie essentielles à ces nouvelles réalités a pu se faire par des ressources en ligne, des collègues et le soutien du personnel d’accompagnement (Dobrica-Tudor et Coutlée, 2021). Force est de constater que les changements vécus semblent avoir des effets plus durables dans l’enseignement supérieur, où les personnes apprenantes sont plus autonomes et les besoins sont diversifiés. Qui plus est, les établissements ont plus de souplesse et la formation à distance répond aussi à des problèmes organisationnels récurrents (gestion des locaux et clientèle étudiante internationale, entre autres). De plus, le personnel enseignant de tous les ordres a développé des habiletés avec le numérique : il est désormais plus au fait des tenants et aboutissants du numérique pour l’apprentissage en ligne, et a diversifié ses pratiques technopédagogiques. Il faut reconnaitre que le numérique a pris une place prédominante, voire inquiétante, pendant la pandémie (NETendances, 2021), notamment en ce qui concerne la problématique liée au temps d’exposition aux écrans (Sultana et al., 2021). Cela étant dit, l’importance accordée au numérique à l’international ne laisse que très 2 Les personnes autrices font référence au concept de digital informal learning, mais celui-ci est défini par trois concepts associés : les stratégies cognitives, les stratégies métacognitives et la motivation scolaire. Chapitre 3 / Développer et mobiliser ses habiletés en technologie 63 peu de doutes sur la suite des choses (mentionnons à titre d’exemple la France3, les États-Unis4 et l’Australie5). Ainsi, il faudra dorénavant considérer l’expérience acquise avec le numérique pendant la pandémie comme un jalon dans les réflexions portant sur les habiletés en technologie. 2 Les laboratoires créatifs Bien que la pandémie de COVID-19 ait apporté son lot de nouveauté et de changements, elle s’est également déployée en parallèle de certains mouvements déjà bien établis. Le laboratoire créatif6 en est un bon exemple : il s’agit d’un « environnement d’apprentissage qui permet de concevoir et de fabriquer des objets intégrant des composantes numériques » (RÉCIT, cité dans Giroux et al., 2020, p. 5). La création et la fabrication numériques font appel à un ensemble varié de ressources : impression 3D, découpage laser, circuits électroniques, etc. Aussi, on y trouve des activités associées à la réalité virtuelle et au jeu vidéo. Ces outils et activités font appel à des habiletés en technologie peu développées ou mises en pratique dans le contexte des classes dites traditionnelles ; la modélisation 3D, la programmation informatique, le paramétrage d’outils technologiques spécialisés, etc. Également, on associe à ces espaces les compétences du 21ᵉ siècle, qui renvoient notamment à la créativité, à la collaboration et à la résolution de problèmes (Rayna et Striukova, 2021). Cela souligne une fois de plus la complémentarité des dimensions du Cadre de même que l’importance de ces habiletés en technologie. Celles-ci, qui peuvent être des agents facilitants ou des freins au processus créatif ou à la résolution de problèmes, s’inscrivent dans le processus d’apprentissage au sein des laboratoires créatifs (Furlong et al., 2019). La particularité des laboratoires créatifs, en comparaison avec les usages que l’on pourrait considérer comme plus traditionnels de la tablette ou de l’ordinateur, consiste en l’amalgame des habiletés nécessaires pour concrétiser une activité (Kumpulainen et al., 2020). Même si les démarches qu’on y trouve sont associées à des approches déjà connues du personnel enseignant, comme la découverte et la pédagogie par projet, il s’avère nécessaire de maitriser les logiciels spécialisés de chaque appareil et de connaitre les caractéristiques techniques de l’appareillage, tout en s’assurant d’avoir le matériel requis (fils à impression et feuilles de vinyle, entre autres). En effet, il existe une grande diversité d’équipement possible7, ce qui peut rapidement devenir un obstacle au soutien et à la formation du personnel. Eriksson et al. (2018) suggèrent que le sentiment de compétence avec le numérique, autant chez le personnel enseignant que chez la direction d’établissement, figure parmi les conditions sine qua non de la mise en place de laboratoires créatifs dans les établissements d’enseignement. Pour les personnes apprenantes, ces expériences se trouvent au cœur de la démarche d’apprentissage : en effet, les laboratoires créatifs font appel à plusieurs habiletés en 3 Cf. https://www.education.gouv.fr/direction-du-numerique-pour-l-education-dne-9983 4 Cf. https://tech.ed.gov/netp/ 5 Cf. https://www.austrade.gov.au/ArticleDocuments/1358/Edtech-ICR.pdf.aspx 6 Nous utilisons les termes « laboratoire créatif » par souci de parcimonie, mais nous incluons aussi les autres types d’espaces similaires, soit : les makerspaces (espaces de fabrication collaboratifs), les Fab Labs, les médias labs, etc. 7 Voir la section « Équipements » de : https://wiki.fablabs.quebec/index.php/Le_wiki_de_Fab_Labs_Qu%C3%A9bec La compétence numérique en contexte éducatif 64 technologie tout en sollicitant les autres dimensions de la compétence numérique (Giroux et al., 2020). Le développement des habiletés en technologie associées à ces espaces doit coïncider avec une réflexion sur les compétences et les savoirs disciplinaires qu’on y trouve. D’ailleurs, Larnder et al. (2020) soulignent que si l’on veut bien préparer les personnes apprenantes à la vie de demain, il faut veiller à intégrer les apprentissages qui y seront nécessaires dans les programmes de formation actuels. Toutefois, l’arrimage entre les principes qui guident les ateliers de fabrication collaboratifs (ou Fab Labs ou makerspaces ; c.-à-d. le questionnement sociétal et la liberté d’action, entre autres) n’est pas toujours réconciliable avec les réalités des établissements d’enseignement (Quinche et Didier, 2019 ; Roy et al., 2022). La culture maker, née dans les années 2000, visait à concrétiser et démocratiser une pratique déjà bien ancrée, soit celle des logiciels libres. Allant bien au-delà de la fabrication, la culture maker est une façon de penser où l’entraide, le partage, l’économie locale et la résolution de problèmes s’entrecroisent pour animer des espaces physiques ou des « tiers-lieux » (Scaillerez et Tremblay, 2017). Bien que le laboratoire créatif facilite le partage du matériel, il importe aussi de favoriser l’entraide nécessaire à la résolution de problèmes ou au partage d’idées, par exemple. Force est de constater qu’il peut exister une incompatibilité entre cette approche et les systèmes d’évaluation plus traditionnels ou l’organisation des établissements d’enseignement. Comme le soulignent Quinche et Didier (2019, p. 6), « les spécificités des contextes scolaires et d’apprentissage permettent difficilement de transposer, sans adaptation, le modèle des Fablabs dans l’univers de l’école et de la formation ». Pour conclure notre réflexion sur les habiletés en technologie dans les laboratoires créatifs, nous reconnaissons leurs potentialités sur une multitude de facettes pour les personnes apprenantes et le personnel enseignant (Davidson et Ruby, 2020 ; Furlong et al., 2019 ; Kumpulainen et al., 2020). Toutefois, les défis inhérents à leur opérationnalisation sont nombreux, tant d’un point de vue pédagogique que technologique. Pour les personnes enseignantes, cela signifie de continuer à se former aux usages des outils, mais surtout d’interpréter la deuxième dimension du Cadre à l’aune des besoins des personnes apprenantes et de l’intention pédagogique des activités d’apprentissage. Ainsi, il s’avère essentiel de réfléchir au développement des habiletés technologiques (deuxième dimension) en cohérence avec les compétences disciplinaires. Notre réflexion nous amène maintenant à aborder deux thèmes, certes vastes et complexes, qui se rattachent aux laboratoires créatifs : la pensée informatique et l’intelligence artificielle. La première est sollicitée dans ce que l’on peut appeler « la fabrication par ordinateur » (Schneider et Boufflers, 2022, section 2, paragr. 3), alors que la deuxième nous apparait comme une problématique pouvant être abordée au sein d’espaces créatifs dont certains y sont dédiés (Kim, 2019). 3 La pensée informatique La pensée informatique (PI) ne se limite pas aux outils numériques qui permettent de la développer. Elle est particulièrement propice à la créativité (Barma, 2021) et est appelée à être utilisée dans les espaces créatifs (Tang et al., 2020). La façon de concevoir la PI a évolué au fil du temps : Seymour Papert, figure emblématique de la programmation en contexte pédagogique, s’est intéressé à l’effet de l’ordinateur sur la Chapitre 3 / Développer et mobiliser ses habiletés en technologie 71 missions/Developper-et-enrichir-la-langue-francaise/La-Commission-d-enrichissement-de-lalangue-francaise/Rapport-annuel-de-la-Commission-d-enrichissement-de-la-langue-francaise-2017 Conférence intercantonale de l’Instruction publique de la Suisse romande et du Tessin. (2021). Plan d’études romand – Éducation numérique. Secrétariat général de la CIIP. https://portail.ciip.ch/per Coulombe, S., Pacheco, T., Cox, E., Khalil, C., Doucerain, M. M., Auger, E. et Meunier, S. (2020). Risk and resilience factors during the COVID-19 pandemic: a snapshot of the experiences of Canadian workers early on in the crisis. Frontiers in psychology, 11(580702), 1-25. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.580702 Couture, H. (2020). 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