Projet METAL : aide mémo

METAL, projet e-FRAN porté par Le Loria de l’Université de Lorraine, s’attache à améliorer  la maîtrise des langues par les élèves en renforçant la qualité de l’apprentissage par de nouveaux outils fondés sur l’intelligence artificielle et l’analyse des traces d’apprentissage (Learning Analytics). 

Le recueil des données  liées à l’utilisation des systèmes numériques permet de comprendre les processus d’apprentissage de chaque élève, d’établir un profil d’utilisateur et ainsi de personnaliser le parcours de formation de chacun selon ses difficultés, ses réussites et ses besoins. Chercheurs et enseignants co-construisent des tableaux de bord permettant de faciliter pour l’enseignant le suivi individualisé des élèves et pour l’élève, l’auto-positionnement.

Des expérimentations avec eye-tracker et montre connectée ont eu lieu en collège pour évaluer la qualité de la mémorisation lors d’un apprentissage d’une langue inconnue. Un exerciseur de français, capable de générer de façon semi-automatique des exercices de grammaire française personnalisés en fonction du niveau de l’apprenant ou de contraintes spécifiées par l’enseignant va être installé dans l’e-Lab numérique du territoire de Forbach. De même,  une tête parlante virtuelle 3D, capable de prononcer l’allemand et de reconnaître les prononciations de l’élève, sera bientôt expérimentée dans ce même e-Lab.

La réussite de tous les élèves : permettre à chaque élève de construire des compétences pour accomplir un projet personnel ambitieux

Projet METAL : conception et mise en oeuvre

Porté par l’Université de Lorraine et  mené par l’équipe de recherche Kiwi du LORIA, le projet de recherche METAL, subventionné par l’appel à projets e-FRAN, répond à la priorité ministérielle : La réussite de tous les élèves.

Le projet METAL vise à améliorer  la qualité de l’apprentissage et le développement de la maîtrise des langues par les élèves en offrant de nouveaux outils fondés sur l’intelligence artificielle et les Learning Analytics. 

Les learning analytics recueillent et exploitent toutes les données liées à un système d’apprentissage numérique dans le but d’optimiser le parcours de formation de chaque élève et par conséquent d’améliorer le processus d’apprentissage de chacun selon son profil.

Objectif du projet

L’objectif principal du projet METAL est de concevoir, développer et évaluer un ensemble d’outils de suivi individualisé, destiné aux élèves et aux enseignants (Learning Analytics), et des technologies innovantes pour un apprentissage personnalisé des langues à l’écrit (grammaire française) et à l’oral (prononciation de langues vivantes).

Modalités de l’expérimentation

Pour accompagner la transformation numérique des établissements scolaires par l’intelligence artificielle, le projet METAL s’organise autour de deux grands axes :

• des expérimentations de différents outils de suivi pédagogique individualisé et multidisciplinaire, aides aux apprentissages et à la gestion de classe ; 
• la conception d’un système novateur pour un apprentissage personnalisé des langues à l’écrit comme à l’oral.

Des outils de suivi pédagogique

Chercheurs et enseignants co-conçoivent un tableau de bord pour faciliter le suivi individualisé des élèves et la gestion pédagogique de la classe.

Les élèves co-conçoivent avec les chercheurs un baromètre éducatif permettant à chacun de s’auto-positionner, de stimuler sa motivation et de personnaliser son apprentissage.

La qualité de la mémorisation lors d’un apprentissage est étudiée grâce à des expérimentations utilisant un eye-tracker. 

La collecte des traces d’usage et l’exploration éthique et responsable des traces digitales laissées par les apprenants lors de leurs interactions avec l’environnement et les outils d’apprentissage permettent la personnalisation des apprentissages pour les élèves et leur suivi individualisé par les enseignants.

Un apprentissage des langues personnalisé

Les chercheurs développent un exerciseur de français, capable de générer de façon semi-automatique des exercices de grammaire française personnalisés en fonction du niveau de l’apprenant ou de contraintes spécifiées par l’enseignant. 

En allemand, une tête parlante virtuelle 3D, capable de prononcer une langue vivante étrangère et de reconnaître les prononciations de l’élève, est expérimentée dans des établissements volontaires.

Enfin, le projet METAL étude l’impact de ces dispositifs sur la réussite scolaire.

 

Les partenaires du projet

• Université de Lorraine
• INSPE de Lorraine
• Laboratoire lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications, LORIA
• Laboratoire Interuniversitaire des Sciences de l’Education et de la Communication, LISEC
• Laboratoire Lorrain de Psychologie et Neurosciences de la dynamique des comportements, 2LPN
• Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines
• Laboratoire de Droit des Affaires et des Nouvelles TEchnologies, D@nte
• Dane de Nancy-Metz
• Conseil Régional Grand Est,
• Conseils Départementaux 54, 55 et 57
• Entreprise de marketing prédictif, Sailendra
• Prestataires ENT, ITOP éducation, KOSMOS

Pour aller plus loin

Lancement des 3 projets e-FRAN de l’académie de Nancy-Metz sur le site de l’INSPE de Lorraine

Un article à consulter : Recherche en e-éducation – Projet METAL : design du tableau de bord 

Les 21 projets de recherche de l’académie de Nancy-Metz

Les 2 autres projets e-FRAN de l’académie de Nancy-Metz : Le projet e-TAC et le projet LINUMEN

JANE 2019 : groupe de travail autour de la place de la donnée dans les projets de recherche

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