Une étude réaménage le cadre d’enseignement de l’intelligence artificielle et de la robotique

Tout comme les ordinateurs, Internet et les smartphones sont devenus monnaie courante dans notre vie quotidienne, l’intelligence artificielle et la robotique (AIR) sont les prochaines technologies qui changeront radicalement la façon dont nous interagissons avec le monde et entre nous. Diverses applications basées sur l’IA, telles que Siri, Google Assistant et ChatGPT, sont déjà largement utilisées, et les robots industriels et grand public deviennent de plus en plus performants et accessibles.

Dans nos sociétés modernes, où les gens s’appuient de plus en plus sur les systèmes AIR pour effectuer leurs tâches, il est essentiel de préparer les enfants et les adolescents à comprendre et à utiliser efficacement ces outils. À cette fin, l’initiative AI4K12 a été développée, comprenant un ensemble de lignes directrices pour l’enseignement de l’IA dans l’enseignement primaire et secondaire. Notamment, AI4K12 présente « cinq grandes idées de l’IA » en tant que concepts fondamentaux ou principes clés jugés essentiels pour appréhender l’IA. Cependant, ces grandes idées sont trop complexes pour les enfants de moins de six ans.

Dans ce contexte, une équipe de recherche composée du Dr Weipeng Yang, professeur adjoint à l’Université d’éducation de Hong Kong et de Jiahong Su de l’Université de Hong Kong, a décidé de réviser le cadre d’AI4K12 et d’identifier cinq grandes idées d’IA mieux adaptées aux jeunes. les enfants, en particulier les enfants d’âge préscolaire.

Leur étude était publié en ligne dans la revue Revue ECNU de l’éducation le 10 décembre 2023. Ces auteurs avaient notamment publié une autre étude le 19 avril 2023, dans laquelle ils proposaient un cadre théorique pour guider l’utilisation d’outils d’IA, tels que ChatGPT, dans l’éducation.

La première grande idée aborde le concept de perception AIR. Les enfants doivent comprendre que les robots et les ordinateurs peuvent utiliser divers capteurs pour percevoir leur environnement et prendre des décisions en conséquence. Une façon d’enseigner ce concept consiste à faire des démonstrations, en utilisant soit un simple robot chargé d’une tâche exploratoire, soit en demandant aux enfants de jouer le rôle de robots errants dotés de capacités de détection limitées ou modifiées.

La deuxième grande idée introduit les concepts de représentation et de raisonnement de l’IA. Le Dr Yang explique : « Les systèmes d’IA fonctionnent sur des algorithmes et utilisent des codes pour interpréter les informations, ce qui diffère de notre compréhension et de notre processus de pensée. Les jeunes enfants doivent comprendre que le processus de perception du monde par l’IA est différent de celui des humains. caractéristiques uniques de l’IA qui complètent les qualités humaines.

Une activité pratique comme le tri de formes aux côtés d’un ami robot peut illustrer correctement cette grande idée d’une manière que les enfants peuvent comprendre.

La troisième grande idée est liée à l’apprentissage de l’IA. Les enfants doivent comprendre que les systèmes AIR peuvent traiter de très grandes quantités de données pour arriver aux résultats ou solutions proposés. De plus, ils doivent savoir que l’IA peut apprendre de nouvelles informations pour aider les humains à résoudre des tâches.

La quatrième grande idée tourne autour du concept d’interactions naturelles entre l’AIR et les humains. Les enfants doivent comprendre que les systèmes AIR sont développés par des humains et manquent de conscience ou de conscience de soi.

Enfin, la cinquième grande idée aborde l’impact sociétal d’AIR. Il faut enseigner aux enfants que l’IA aura (ou a déjà eu) un impact profond sur les vies humaines et sur le monde. « Éduquer les enfants sur l’IA dès le préscolaire garantira une application efficace des outils d’IA par les élèves », explique le Dr Yang.

L’article propose également plusieurs façons d’inciter les jeunes enfants à découvrir les cinq grandes idées de l’IA grâce à l’utilisation de la robotique. Plus précisément, les chercheurs soulignent l’importance des expériences interactives et mémorables, notamment par le biais d’actes de jeu et d’autres opportunités pratiques d’interagir avec les systèmes AIR.

« Nos cinq grandes idées de cadre d’IA redéveloppées à partir d’AI4K12 aideront les enfants à mieux comprendre l’IA et son importance dans une société numérique en développement rapide », conclut le Dr Yang.

Espérons que les enfants de tous âges seront bientôt capables d’expérimenter et de comprendre l’IA d’une manière saine et responsable, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles applications et opportunités d’apprentissage.