Les leçons de la classe numérique

Dans quatre petites écoles dispersées à travers San Francisco, une expérience de données est en cours. C'est là qu'AltSchool teste comment la technologie peut aider les enseignants à maximiser l'apprentissage de leurs élèves.

Fondée il y a deux ans par Max Ventilla, expert en données et ancien responsable de la personnalisation chez Google, AltSchool gère des écoles remplies de technologies de collecte de données.

Les informations sont capturées à partir du moment où chaque élève arrive à l'école et s'enregistre sur une application de présence. Pendant une partie de la journée, les élèves travaillent de manière autonome, à l'aide d'iPads et de Chromebooks, sur des listes de lecture d'activités que les enseignants ont sélectionnées en fonction de leurs objectifs personnels. Les données sur les progrès de chaque élève sont capturées pour un examen ultérieur par les enseignants. Les salles de classe sont enregistrées et les enseignants peuvent signaler les moments importants en appuyant sur un bouton, comme vous pourriez TiVo votre émission de télévision préférée.

L'idée est que toutes les données de ce réseau d'écoles seront intégrées dans un système d'exploitation centralisé intelligent que les enseignants pourront utiliser pour concevoir un enseignement efficace et personnalisé. Il y a même un moteur de recommandation intégré.

Alors que la plupart des écoles ne disposent pas du type de technologie qu'AltSchool développe, les salles de classe sont de plus en plus remplies d'ordinateurs portables et d'autres aides pédagogiques numériques. Cette année, les écoles élémentaires, intermédiaires et secondaires des États-Unis devraient dépenser 4,7 milliards de dollars en technologies de l'information. Ce qui est nouveau, c'est que de nombreuses technologies capturent de grandes quantités de données, suffisamment pour rechercher des modèles significatifs et un aperçu de la façon dont les élèves apprennent. La possibilité que cela se transforme en profit est une des principales raisons pour lesquelles les investisseurs ont augmenté financement des startups de technologies éducatives dans le monde, de 1,6 milliard de dollars en 2013 à 2,4 milliards de dollars en 2014 ; ils ont investi plus d'un milliard de dollars de plus au premier trimestre de 2015, dont une grande partie en Chine. Ce que toutes ces données nous apprennent sur la façon dont nous apprenons et si la technologie améliore réellement l'enseignement sont les grandes questions au cœur de ce rapport d'activité.

Aux AltSchools, où les frais de scolarité peuvent dépasser 20 000 $ par an, l'objectif est de créer un enseignement hautement individualisé basé sur un système qui peut se développer pour atteindre une large échelle. Quatre autres AltSchools ouvriront cet automne, dont une à Brooklyn, New York, et Ventilla espère également vendre à terme l'accès au système à d'autres écoles. AltSchool a levé 133 millions de dollars auprès de personnes comme le fondateur de Facebook Mark Zuckerberg, le capital-risqueur John Doerr, le réseau Omidyar et les sociétés de capital-risque Andreessen Horowitz et Founders Fund. Et si nous essayions de créer non seulement de grandes écoles dans lesquelles nous aimerions envoyer nos enfants, mais un écosystème en expansion ? dit Ventilla, qui a commencé à penser à l'éducation lorsque lui et sa femme ont commencé à postuler à l'école maternelle pour leur fille en 2012. Quel rôle la technologie peut-elle jouer pour superpouvoir chaque enfant et chaque ensemble de parents et d'éducateurs ?

Des expériences similaires sont également en cours dans les collèges. Au cours des sept années qui ont suivi le premier cours en ligne ouvert et massif, Connectivisme et connaissance connective , a été enseigné par deux éducateurs canadiens, Stephen Downes et George Siemens, les MOOC sont devenus une source d'énormes quantités de données sur le comportement des élèves. L'examen de ces données s'est intensifié depuis 2012, date du lancement des trois plus grandes plateformes pour ces cours : la joint-venture Harvard-MIT edX et deux sociétés à but lucratif fondées par d'anciens professeurs de Stanford, Udacity et Coursera. Entre l'automne 2012 et l'été 2014, plus d'un million de personnes ont participé au 68 ouvrir des cours en ligne sur EdX , enregistrant 1,1 milliard de clics sur les serveurs edX.

Bien que seul un petit pourcentage d'étudiants terminent un MOOC donné, leurs données aident les éducateurs à développer de nouveaux modèles d'enseignement qui promettent d'être plus efficaces, tels que des programmes qui combinent l'enseignement en ligne avec un coaching ou un soutien individuel, des quiz réguliers et d'autres check-ins sur les progrès.

Cette approche s'est avérée dans certains cas plus efficace que l'enseignement traditionnel en classe. L'Arizona State University, par exemple, propose plus de 90 diplômes différents de premier cycle et de cycles supérieurs en ligne, dans le cadre d'un objectif à long terme en tant qu'université publique visant à élargir l'accès à l'éducation. L'université enseigne les mathématiques de première année à 8 000 étudiants par an. Ceux qui ont besoin de rattraper le niveau collégial sont placés dans Developmental Math, une classe où 50% des étudiants ont traditionnellement obtenu un D ou un F.

Il y a quatre ans, l'ASU a combiné ses approches en ligne et en classe des mathématiques du développement, passant à des conférences vidéo et incorporant un outil en ligne créé par une société appelée Knewton. Il analyse les élèves pendant qu'ils suivent des cours de mathématiques en ligne pour comprendre comment ils apprennent le mieux et ce qu'ils maîtrisent et ce qu'ils ne maîtrisent pas. Les rapports sur les progrès des étudiants, le temps qu'ils consacrent, leur engagement et leur réussite sont ensuite transmis aux étudiants entraîneurs qui les contactent par e-mail, SMS ou en personne. Au cours des deux premiers semestres, l'école a utilisé cette approche, le taux de réussite est passé à 75 %.

Udacity s'est également structuré autour de commentaires individualisés. Au cours de son premier mois offrant un nanodiplôme en programmation Android, conçu avec Google, Udacity a rapporté que les étudiants avaient soumis plus de 2 000 projets, qui ont ensuite été évalués par un réseau rémunéré d'experts en codage du monde entier. Le cofondateur Sebastian Thrun dit que 91% des étudiants payants avec ce type de modèle coaché ​​terminent le cours. Bien que ce ne soit pas un contraste parfait, le MOOC de robotique libre que Thrun a enseigné en tant que professeur de Stanford avait un taux d'achèvement de 2 %.

Les données de l'enseignement en ligne offrent également un nouveau niveau de rétroaction aux enseignants. Les enseignants de la plate-forme Coursera disposent d'un tableau de bord sur lequel ils peuvent voir exactement quand dans une vidéo les étudiants sont les plus susceptibles d'arrêter de regarder, quel pourcentage d'étudiants obtiennent une bonne question d'évaluation du premier coup et d'autres mesures. Si seulement 20 des 200 élèves répondant à un quiz ont répondu correctement à une certaine question, les enseignants peuvent réexaminer comment ils ont enseigné ce point dans la vidéo ou comment la question a été formulée pour voir ce qui ne va pas.

J'ai enseigné dans une université pendant 18 ans et je n'ai jamais reçu ce genre de commentaires détaillés, explique Daphne Koller, professeur d'ingénierie à Stanford qui a cofondé Coursera il y a trois ans.

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