Collège de France - Sélection Grand événement - Réenchanter les maths à l'école - Stéphane Mallat, Akim Viennet & Miguel Toquet : Enseigner les maths par des challenges d'IA
Grand événement - Réenchanter les maths à l'école
Stéphane Mallat, Akim Viennet & Miguel Toquet : Enseigner les maths par des challenges d'IA
Collège de France
Année 2024-2025
Intervenant(s) :
Stéphane Mallat
Professeur du Collège de France
Akim Viennet
Directeur de MathAData
Miguel Toquet
IA-IPR de mathématiques sur l'académie de Lille
Résumé
De l'enfance jusqu'à la recherche, l'aller-retour entre des problèmes concrets et l'abstraction permet de découvrir et comprendre de nouveaux concepts mathématiques. En pratique, il est difficile d'étendre au lycée les approches manipulatoires déployées au primaire, car les mathématiques du programme sont plus complexes et il y a de fortes contraintes de temps.
Pour redonner envie aux élèves, améliorer leur compréhension des mathématiques, le programme MathAData propose aux enseignants du secondaire des problèmes concrets et ludiques, issus de challenges d'IA, sur des sujets aussi divers que la reconnaissance d'images, un diagnostic médical, l'analyse de chants de baleines, la reconnaissance de l'auteur d'un texte… Ces challenges se traduisent rapidement en problèmes mathématiques. Codéveloppés avec des professeurs, le matériel pédagogique amène les élèves à comprendre et manipuler les concepts mathématiques de chaque chapitre du programme. Cela passe par des expérimentations numériques en classe, où les élèves développent des solutions créatives pour résoudre le challenge, tout en faisant émerger les mathématiques, puis ils approfondissent leurs connaissances avec des exercices. Ils découvrent aussi les principes mathématiques de l'intelligence artificielle, ce qui devient important pour leur éducation.
La conférence introduira les principes pédagogiques de cet enseignement en lien avec les mathématiques de l'apprentissage par ordinateur, qui est au cœur de l'intelligence artificielle. Il y aura un premier retour sur les tests en cours, avec une centaine de professeurs formés dans les académies de Lille, Créteil et Paris, en discutant des enjeux du passage à l'échelle.
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Stéphane Mallat est titulaire de la chaire Sciences des données au Collège de France, membre de l'Académie des sciences et directeur d'équipe de recherche à l'ENS.
Miguel Touquet est IA-IPR de mathématiques dans l'académie de Lille.
Akim Viennet est le directeur de MathAData, programme Agir pour l'Éducation et de l'ENS visant à créer ressources pédagogiques et numériques en mathématiques, basées sur des challenges de données.