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La technologie envoie les enfants en Antarctique
La Fondation Mawson’s Huts lance une formation alimentée par l’IA sur IBM Cloud
« Quelle est l'odeur de l'Antarctique ? » C'est une question que seul un enfant pourrait, et a posé, à propos du continent le plus au sud de la planète. Et ce n'est qu'un des nombreux témoignages d'enfants qui contribuent à alimenter The Antarctic Explorer, une nouvelle plateforme d'apprentissage alimentée par l'IA fonctionnant sur IBM Cloud®.
L'Antarctique suscite l'émerveillement des enfants et des adultes de tous âges, ce qui n'est pas surprenant. « Il y a tellement de faits surprenants et étonnants sur l'Antarctique », déclare Greg Carter, directeur général de Mawson's Huts et propriétaire d'une société d'excursions en Antarctique. « C'est le continent le plus froid, le plus élevé et le plus sec. C'est officiellement un désert. Il y a très peu de précipitations, et certaines zones n'ont pas vu de neige pendant des millions d'années. Il renferme 90 % des réserves d'eau douce de la planète. Si l'Antarctique fondait, le niveau des mers s'élèverait de 60 mètres. »
Pour ceux qui ont la chance de s'y rendre, l'expérience est inoubliable. « Tous ceux qui sont allés en Antarctique peuvent vous le dire : ça vous change, c'est une grande leçon d'humilité », déclare M. Carter. « On peut dire que c'est un peu comme si on se trouvait sur une autre planète tout en restant sur Terre ».
L'Australie est profondément engagée dans l'Antarctique, comme en témoignent les exploits remarquables et relativement peu connus du géologue australien et explorateur de l'Antarctique Sir Douglas Mawson. En 1997, le désir de maintenir cet héritage en vie a conduit à la création de la Mawson's Huts Foundation, une organisation à but non lucratif engagée dans la conservation de l'Antarctique et de l'histoire de l'Australie en son sein.
À l'époque, les huttes de Mawson, quatre structures qui ont servi de camp de base à l'expédition antarctique australasienne de 1911-1914 dirigée par Mawson, sont demeurées abîmées mais intactes au cap Denison, dans l'Antarctique de l'Est, l'endroit le plus venteux de la planète. Vingt-quatre ans plus tard, elles sont toujours debout, grâce à un partenariat entre la fondation et l'Australian Antarctic Division, qui a permis de cofinancer 15 grandes expéditions de conservation.
100 000 enfants scolarisés
La plateforme d'apprentissage devrait être accessible à de nouveaux écoliers australiens chaque année
500
La base de données de la plateforme est actuellement alimentée par plus de 500 réponses à des questions relatives à l'Antarctique
L'objectif de la Mawson’s Huts Foundation est de deux ordres. Une grande partie de sa mission consiste à préserver l'héritage de Mawson, qui comprend la revendication territoriale de 42 % de l'Australie sur l'Antarctique. « Mais nous sensibilisons également les écoliers et d'autres personnes au continent lui-même et à l'importance de préserver son environnement préservé », explique M. Carter. « Pour moi, c'est une grande partie de notre mission : inspirer la prochaine génération de scientifiques et de personnes qui veulent changer le monde. »
À cette fin, la fondation propose plusieurs programmes éducatifs sur l'Antarctique, notamment un musée à Hobart, en Australie, qui présente une réplique grandeur nature des huttes, un bus « Science et durabilité » qui se rend dans les écoles de la région et le festival australien de l'Antarctique qui a lieu tous les deux ans à Hobart, en Australie.
L'idée de créer une plateforme d'apprentissage interactive alimentée par l'IA est venue à Ian Warner, directeur général du IBM Business Partner ISW, lorsqu'un responsable de la fondation lui a fait visiter le musée et ses répliques. « Nous avons ensuite bu une tasse de thé et je me suis dit que nous pourrions utiliser l'IA pour améliorer encore cette expérience », se souvient M. Warner. « Et si nous utilisions les technologies IBM Watson pour permettre aux écoliers de poser des questions sur les huttes de Mawson et l'Antarctique et d'obtenir des réponses dans la foulée ? » Ensemble, l'ISW et la fondation ont commencé à poser les bases pour faire de ce concept une réalité.
Expertise alimentée par l'IA, à l'échelle du cloud
En 2020, les circonstances ont convergé pour faire avancer le projet : l'ISW disposait des personnes compétentes et la COVID-19 a créé un besoin pressant d'enseignement à distance. L'entreprise commune visant à développer une plateforme d'apprentissage interactive et visuellement riche était en cours, le SIE se chargeant de la partie technologique et la fondation se procurant le contenu sous-jacent.
La plateforme d'apprentissage fonctionne sur IBM Cloud, de sorte que les enfants et d'autres personnes peuvent y accéder depuis un navigateur, où qu'ils se trouvent. Les utilisateurs soumettent des questions via une interface basée sur un navigateur et la plateforme d'apprentissage utilise les capacités de traitement du langage naturel (NLP) alimentées par l'IA et fournies par IBM watsonx Assistant pour interpréter les questions et fournir des réponses appropriées avec les médias associés (vidéos, images et documents) qui sont stockés et récupérés sur IBM Cloud Object Storage.
Pour une expérience interactive encore plus poussée, la plateforme propose en option les fonctionnalités IBM Watson Speech to Text et IBM Watson Text to Speech AI, qui permettent par exemple aux étudiants handicapés de travailler en mode mains libres.
La Mawson's Huts Foundation a accès à un large éventail d'experts en la matière qui apportent des questions and answers sur cette plateforme. « La fondation a mis en place un merveilleux réseau d'archéologues, de conservateurs, de spécialistes de la faune et de la flore et de climatologues, ainsi que de médecins qui nous accompagnent lors de nos expéditions », explique M. Carter. « Jusqu'à présent, nous avons rassemblé plus de 500 réponses liées à des milliers de questions sur l'Antarctique. »
« Jusqu'à présent, il n'existait pas d'endroit unique où l'on pouvait trouver ces informations », poursuit-il. « Elles étaient disséminées un peu partout. La possibilité d'éduquer et d'inspirer les gens, de parler de l'histoire du continent, de la coopération internationale autour de l'Antarctique, des animaux et de la faune, du climat, voilà le grand intérêt de cette plateforme. »
Les questions posées par les écoliers et les enseignants apportent également une perspective nouvelle et concrète au contenu. « Nous constatons que les enfants posent des questions que nous n'avions pas envisagées », indique M. Carter. « Ils aiment entrer rapidement dans le vif du sujet en posant des questions telles que : « Combien de pingouins les premières expéditions ont-elles tués ? » « Les mangeaient-ils et quel goût avaient-ils ? » et d'autres questions de ce genre. Ce sont toutes de très bonnes et importantes questions.
Aujourd'hui, le travail de collaboration pour développer et alimenter la plateforme continue de prospérer. « Nous avons fait d'excellents progrès, avec la couverture de 15 sujets que l'équipe a affinés au cours des six derniers mois. Cela a représenté une courbe d'apprentissage importante pour nous », confie M. Carter. « Mais ISW a fait un travail remarquable pour mettre tout cela en place en utilisant les technologies IBM Cloud et IBM Watson. »
Les premières réactions des enseignants et des élèves aux versions bêta de la plateforme ont été très favorables. La prochaine étape consistera à peaufiner la plateforme, en intégrant le plus grand nombre possible de questions posées par les enfants et en effectuant des tests supplémentaires.
Bien qu'il existe un programme national australien, chaque État et territoire est responsable de sa mise en œuvre et de la traduction du programme général en contenu plus spécifique. La Mawson's Huts Foundation collabore avec un certain nombre d'États pour rédiger des contenus relatifs à l'Antarctique prêts à être utilisés par les enseignants dans leurs classes.
Ainsi, avant que la plateforme ne soit prête à être lancée dans les écoles, ce qui devrait avoir lieu au début de l'année scolaire australienne 2022, Carter prévoit d'obtenir l'aval du ministère de l'éducation du gouvernement australien, ainsi que des ministères de l'éducation des différents États, à commencer par la Nouvelle-Galles du Sud et la Tasmanie. La fondation commencera ensuite à contacter les écoles pour les inciter à utiliser la plateforme comme outil d'enseignement et d'apprentissage.
Si tout se passe comme prévu, la fondation estime que la plateforme Antarctic Explorer pourrait toucher jusqu'à 100 000 élèves de primaire en Australie chaque année. Une fois la plateforme établie en Australie, la fondation envisage d'étendre sa portée.
« Je pense qu'il est très prometteur de l'étendre à d'autres pays », déclare M. Carter. « Les nations signataires du traité de l'Antarctique, en particulier, ainsi que toutes les ambassades participant à notre festival de l'Antarctique, représentent un potentiel considérable. Et surtout, compte tenu de la coopération internationale qui existe en Antarctique, il est tout simplement incroyable de voir les pays collaborer. »
En fait, plusieurs d'entre eux ont déjà manifesté leur intérêt. « Je travaille beaucoup avec le United Kingdom Antarctic Heritage Trust et le New Zealand Antarctic Heritage Trust », souligne M. Carter. « Ils sont très intéressés par l'Antarctique Explorer et la possibilité de l'utiliser dans leurs pays. »
Pour ISW, la plateforme a ouvert de nouvelles possibilités technologiques et créatives. « Nous pensons qu'il est possible d'utiliser les mêmes méthodologies pour développer des plateformes d'apprentissage pour d'autres musées et organisations », explique M. Warner. « Il est évident que les outils d'intelligence artificielle d'IBM seraient le choix logique pour nous aider à atteindre ces marchés. »
Au fur et à mesure du développement de la plateforme, la fondation poursuit également sa mission de préservation des huttes en Antarctique. Fort de ses visites sur le continent, M. Carter a une réponse à la question originale de l'écolier :
« Oui, l'Antarctique a une odeur, surtout quand on s'approche des pingouins.
Basée à Sydney, en Australie, la Mawson's Huts Foundation (lien externe à ibm.com) est une organisation à but non lucratif qui se consacre à la conservation des huttes historiques du cap Denison, dans l'Antarctique de l'Est, bâties par l'expédition antarctique australasienne de 1911-1914 dirigée par Douglas Mawson. Depuis sa création en 1996, la fondation a financé 15 expéditions de conservation des huttes en partenariat avec la division antarctique australienne, ainsi que des programmes pédagogiques sur l'héritage australien en Antarctique.
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