Vers la fin de l’éducation ?
Pierre-Julien Guay est membre du comité technique sur les technologies de l’information au sein du groupe canadien CSA, autrefois connu sous le nom de l’association canadienne de normalisation.
Le comité conjoint entre ISO et la Commission électrotechnique internationale sur les technologies de l’information a publié trois livres blancs depuis 2017. Ils portent sur l’informatique en périphérie, la réalité virtuelle et augmentée ainsi que sur l’informatique quantique. Dans le futur, ces avancées auront un impact considérable sur le rôle et la fonction de l’éducation.
Les applications de la réalité virtuelle et augmentée reposent de plus en plus sur la simulation et l’apprentissage dans des environnements immersifs, grâce à l’intégration de systèmes et de capteurs. L’ajout de la représentation des images en 3D et de l’interaction améliore encore sensiblement leur efficacité.
La prise en compte des perceptions tactiles par des capteurs est également propre à enrichir les aspects audiovisuels de la réalité virtuelle. Ces capteurs sont mêmes essentiels dans plusieurs types de simulation, dont la médecine ou des opérations de maintenance. La transmission de données de capteurs en temps réel, que l’apprenant soit en position fixe ou en déplacement, est une condition sans précédent que l’on désigne sous le nom de l’internet tactile.
Pour ce faire, une architecture d’informatique en périphérie de réseau où le traitement et l’analyse sont distribués permet de minimiser l’utilisation de la bande passante.
Les applications générales de ce type de réseau sont nombreuses:
- véhicules autonomes,
- chirurgie à distance,
- robots
- utilisation d’exosquelettes,
- travail collaboratif,
- façonnage d’objets de précision.
Toutes ces applications exigent un temps de latence critique, sous peine de désorienter l’utilisateur ou le système. Elles commandent également une transmission et une sécurité sans faille, parfois assortie à des exigences de protection des données personnelles.
La puissance nécessaire pour le traitement de toutes ces données stimule le développement de l’informatique quantique. La logique binaire du bit fait place au qubits ou les deux états possibles se superposent.
Les équipements nécessaires pour l’informatique quantique restent à être développés. On préconise des circuits super conducteurs nécessitant la réfrigération ou les pièces à ions qui retiennent les particules dans un champ électromagnétique.
Le traitement quantique permettra de révolutionner la plupart des champs d’études, que ce soit la chimie, la finance ou la physique. Il est également essentiel à l’intelligence artificielle. On prétend que d’ici 10 à 20 ans, les ordinateurs quantiques accéléreront considérablement le développement scientifique de l’humanité.
Cependant, cette puissance de calcul pourra aussi facilement venir à bout des mécanismes de cryptages aujourd’hui utilisés. Il faudra développer de nouvelles stratégies pour y remédier.
Dans les faits, l’informatique traditionnelle continuera d’effectuer la majorité du travail tandis que l’informatique quantique se chargera du traitement de problèmes complexes.
La conjugaison de l’informatique quantique et de l’internet tactile décuplera les applications éducatives de la réalité virtuelle et augmentée.
Alors que l’internet des objets se substitue à l’entrée manuelle de données, l’apprentissage profond et l’intelligence artificielle sont en mesure de prendre des décisions. Si l’entrée de données est autonome et qu’il n’est plus nécessaire de présenter de l’information à l’utilisateur pour qu’il prenne une décision, il devient possible d’éliminer l’interface, par exemple la disparition des pédales et du volant d’une voiture autonome.
Le rôle de l’humain sera principalement de définir les règles et de fournir une rétroaction. Et encore, il s’agira probablement d’une phase transitoire.
Dans un premier temps, ces avancées permettront de privilégier l’apprentissage par l’expérience à l’aide d’environnement d’immersion où des situations réelles seront reproduites par simulation.
Le recours à une architecture distribuée et l’accroissement des données transmises par les capteurs entraîneront une dépendance quasi totale aux réseaux de communication.
Par ailleurs, les avancées considérables dans le domaine des connaissances, rendues possibles par l’informatique quantique risquent de dépasser les capacités humaines d’apprentissage en raison de leur volume et de leur complexité, ce qui posera un défi considérable aux enseignants.
Un être cyborgs bardés d’implants et vêtus d’exosquelette où un grand nombre de décisions seront prises par les machines aura-t-il encore besoin d’éducation?
Peut-être aurons-nous besoin de développer des capacités nouvelles afin de gérer le bien-fondé, l’éthique et la sécurité des règles dont nous aurons confié l’application aveugle aux machines? Peut-être aussi, libérés des contraintes qui entourent notre vie au travail et à la maison, pourrons-nous laisser libre cours à la créativité.
Références
- White Paper On Guidelines for VRAR Education and Training Systems ISO/IEC JTC 1 N 14348
- IEC White Paper Vertical Edge Intelligence
