Du bon usage du numérique dans l’enseignement

Infrastructure
Le sans fil (Wifi) et le courant porteur en ligne (CPL) sont deux réponses techniques couplées qui couvrent souvent les besoins sans nécessiter de modifier l'existant (usage du réseau électrique normé puis transmission par les airs) dans une enveloppe budgétaire restreinte.
L'accès à Internet est corrélativement indispensable à une informatique à jour de ses composants et de sa sécurité.

Matériel
Le choix du matériel est l'élément de cohérence au niveau d'une classe et/ou d'un établissement sans avoir à contraindre la France entière dans un choix monolithique.La tablette est l'organe le plus efficient pour une informatique mobile et personnelle incluant de nombreux aspects utiles pour l'enseignement de par son concept d'emploi intrinsèque (photo, video, localisation, capteurs physiques, stylet, tactile, encombrement, poids, prise en main, etc ...).
Choisir globalement entre Apple, Google, Microsoft et Linux est nécessaire pour ne pas tomber dans l'hétéroclite à l'intérieur d'une classe, qui serait une impasse pédagogique à ce stade de la technologie (à l'échelle d'un établissement le débat reste ouvert).
Un matériel sort du lot à savoir l'iPad Pro 12,9" qui allie en plus des avantages classiques d'une tablette de bonne facture ceux de pouvoir se faire passer pour une feuille de papier A4 au travers de l'utilisation de son crayon numérique (Apple Pencil) particulièrement proche d'un vrai (la texture du papier en moins, mais bon nombres de fonctions pratiques en plus). Un aspect fondamental pour envisager de migrer la totalité des manuels et cahiers scolaires dans une enceinte électronique, tout en permettant l'usage plein et entier de l'écriture manuscrite sur une surface de taille habituelle.
Pour l'enseignant et l'élève :
Apple iPad Pro 12,9" 128 Go = 1.100 euros. et Apple Pencil = 110 euros.
Pour compléter la tablette évoluant dans son environnement sans fil, il faut un grand écran (le vidéo projecteur supérieur en mobilité étant une alternative possible mais plus délicate d'usage), ainsi que l'élément électronique permettant à celui-ci de prendre le relais de l'écran de la tablette de l'enseignant ou d'un élève pour diffusion à toute la classe, à savoir un boîtier Apple TV dans l'univers du même nom.
Pour la salle de classe : Apple TV 32 G  = 180 euros, TV full HD 60" = 1000 euros, Apple Airport Extreme = 220 euros.
Tous ces éléments ne sont à configurer qu'une fois pour apporter le service attendu dans chaque classe et incluant les réductions d'accès à Internet suivant les âges (le moteur de recherche Google possède notamment une fonction de filtrage à la source aussi efficace que méconnue).

Logiciel
Une chose capitale à comprendre sur la fabrication d'un logiciel (quelle que soit l'importance de la société à la manœuvre) est que, contrairement au matériel, elle n'est absolument pas industrielle et relève essentiellement de l'artisanat collaboratif (sans valeur péjorative dans ces mots). Dit autrement, la valeur d'un logiciel est uniquement le fruit de la compétence et de la motivation d'une équipe (voire d'une seule personne parfois). Cette assertion peut s'étayer sans problème mais ce n'est pas l'objet de ce document. Néanmoins elle mettra en lumière l'absurdité de certaines formes de sélection de fournisseurs via des critères quantitatifs simplistes et permettra d'ouvrir la voie du choix des logiciels au niveau de l'établissement ou de l'enseignant.
L'offre évoluera en fonction de la demande des enseignants d'autant plus que ceux-ci utiliseront justement le numérique. L'avantage des logiciels sur tablette étant notamment de plus cibler un usage précis contrairement à quelques mastodontes généralistes sur ordinateur classique.
Les exemples cités n'ont pas vocation à être exhaustifs d'une matière ou d'un usage mais bien des illustrations de premiers éléments utilisables sans attendre les lendemains qui chantent.
La sélection ne contient pas d'application "ludo-éducative" mais ce parti pris n'engage que moi et n'est pas non plus un jugement de valeur pédagogique sur celles-ci.
La gamme de prix s'étend de quelques euros à quelques dizaines d'euros pour les plus sophistiqués quand une forme de gratuité (inclus dans le prix du matériel Apple, communautaires, avec options d'achats, etc ...) avec quelques contraintes n'est pas à l'œuvre (en évitant le relais publicitaire à l'école).
Cours
L'application Apple iBooks Author (gratuite) permet à tout enseignant (ou élève) de créer des supports de cours multimédias (textes, images, vidéos, 3D) de manière assez simple (Made by Apple à tout le moins). Les livres (iBooks) résultants peuvent être diffusés sans aucun frais sur l'iBooks Store en quelques clics et donc utilisés par tous, sans infrastructure étatique, en téléchargement libre (il reste bien sûr toujours possible de diffuser une création à titre onéreux pour valoriser, dans tous les sens du terme, le travail de l'enseignant, le prix étant librement fixé par lui mais incluant le prélèvement forfaitaire Apple de 30 %, le solde restant largement supérieur aux droits d'auteur d'une édition papier).
Langues
La synthèse vocale est maintenant suffisamment au point, du moins dans certaines idiomes, pour assister les élèves dans l'apprentissage des langues par l'énoncé de mots et de phrase permettant de placer correctement l'accentuation orale en absence (chez soi) ou complément de l'enseignant afin de libérer celui-ci partiellement du travail de répétiteur. Exemple de l'assistant vocal (gratuit) masculin ou féminin en anglais et allemand d'iOS (Apple).
Lecture
L'application Apple iBooks (gratuite) permet de lire sur une tablette comme avec un livre physique. Son grand intérêt étant de permettre un accès permanent à une foule d'ouvrages sans alourdir un cartable en autorisant des annotations, définitions, références multiples sans en "vandaliser" l'aspect (chose impossible avec un livre papier qui ne supporterait qu'un seul lecteur avant renouvellement de celui-ci à neuf).
Écriture
L'apparition récente de l'Apple Pencil ne permet pas encore d'apprécier significativement l'offre logicielle permettant d'écrire de manière manuscrite tout en transformant a posteriori les courbes et déliés de cette pratique en éléments intégrables dans un traitement de texte adéquat, comme Apple Pages (gratuit), néanmoins les prémisses existent.
Exemple MyScript Mémo, MyScript Nebo.
Calcul
En dehors de toutes les calculatrices disponibles, il est possible de poser des opérations de manière manuscrite. Exemple MyScript Calculator.
Géographie
Simulations 3D interactives, exemple Google Earth, Solar Walk.
Histoire
Simulations 3D interactives, exemple The Pyramids, Paris 3D Saga.
Dessin
Exemple Photoshop Sketch, Procreate, Pixelmator, Paper, uMake.
Musique
Exemple GarageBand qui est l'application Apple (gratuite) incluant des simulations d'instruments, des fonctions de collaboration ainsi que des cours de guitare et de piano (parfait avec un clavier physique midi USB à 100 euros pour compléter le clavier virtuel).
Physique/Technologie
Les capteurs physiques d'une tablette permettent en dehors de toute application d'enseignement spécifique d'opérer quelques manipulations sur ceux-ci à l'instar de la centrale inertielle ou de la caméra permettant de filmer certaines expériences au ralenti pour mieux les comprendre (120Hz actuellement)
Chimie
Merck PTE sur la classification périodique des éléments.
Français
Exemple iBooks avec nombre d'auteurs "classiques" en téléchargement légal et gratuit, ainsi qu'une bibliothèque en ligne qui sans être encore aussi complète qu'une "papier" progresse à grand pas (la numérisation totale des écrits humains entreprise par Google est, sur le fond, une richesse à venir extraordinaire même si la forme fait débat à juste titre). L'accès à différentes bibliothèques nationales et internationales en ligne est aussi un apport important pour certains niveaux scolaires.
Biologie
Exemple Visible Body comme simulation 3D profonde du corps humain pour une trentaine d'euros. Un point d'entrée expérimental extraordinaire pour mieux en comprendre tous les aspects.
Mathématique
Exemple MyScript MathPad comme approche avec l'Apple Pencil.

Concepts d'emplois
Les concepts d'emplois sont les suivants :
- La tablette est utilisée uniquement par l'enseignant comme support de cours et contributrice à des exposés riches sur grand écran.
Ceci constitue l'informatisation de base d'une classe mais peut se suffire à elle même et démarrer avec un faible budget (moins de 3.000 euros pour une classe, matériels et logiciels inclus hors accès primaire à Internet pouvant être relayé par le point d'accès privé -à coût forfaitaire- de l'enseignant à son domicile).
- Une tablette est utilisée par chaque élève ou par binôme (mais uniquement en classe) pour compléter l'usage professoral par des interactions personnelles.
Ceci est un état intermédiaire et transitoire de déploiement, sauf à ne pas fournir de devoirs à la maison.
- La tablette est un élément courant, personnel et individuel de l'élève qui en a un usage aussi bien dans l'établissement que chez lui dans le cadre des devoirs pour compléter les deux aspects précédents.
Voilà l'état optimum en terme d'usage pour un budget de 1500 euros par élève (matériels et logiciels).
- La tablette est utilisée dans le cadre d'une application pédagogique créée sur mesure et englobante couvrant en son sein les trois aspects précédents.
Cette marche qui semble idéale serait à mon sens le mieux devenu l'ennemi du bien car elle n'offre aucune garantie d'efficacité à mettre en face d'un coût de développement et de maintenance non maîtrisé aboutissant probablement à l'usine à gaz connue des grands projets d'état même avec un pilote expérimenté.

Avantages
- Remplacer un cartable de 8 kg en moyenne par une tablette de 800 grammes contenant l'ensemble des livres et des cahiers mais aussi les ustensiles virtuels (crayons, gomme, pinceaux, règles, etc).
- Posséder ou louer des livres électroniques et des applications parfaitement à jour de leur contenu éditorial tout en permettant des annotations sans dégradation.
- Récupérer régulièrement tout ou partie des "cahiers" des élèves sans nécessiter pour l'enseignant d'alourdir sa propre sacoche.
- Mettre en œuvre des supports de cours interactifs et spécifiquement riches des capacités du numérique à modéliser le monde pour mieux l'expliquer.
- Initiative du choix des applications et des livres laissée à l'enseignant dans le cadre de sa classe, de sa matière, de son approche pédagogique.
- De nombreuses "chaînes" YouTube "sérieuses" diffusent des programmes scientifiques, techniques, économiques, historiques, etc ... pouvant servir d'illustrations de cours très pertinentes. De même, parmi les Podcasts Apple ou tout autre forme de diffuseur via Internet alors accessible en classe (le plus souvent gratuit si la source est étatique).
Exemples : "Heu?reka" sur YouTube, les PodCasts de France Culture.

Inconvénients
- Le coût d'achat sera probablement perçu comme un obstacle dans l'hypothèse optimum (une tablette par élève) indépendamment du bénéfice d'enseignement. Néanmoins un rapide calcul d'amortissement sur 5 ans (cycle technique raisonnable) montre que pour l'élève le coût est inférieur à 2 euros par jour (plein) d'enseignement en primaire et secondaire soit moins que la nourriture du corps.
- La précaution d'usage lié à un matériel à un millier d'euros pièce est un facteur significatif pour se prémunir de dégradation, de casse, de vol  notamment au domicile des élèves ou pendant les trajets dans l'hypothèse d'usage courant. Je n'ai pas de réponse déterminante sur ce point, si ce n'est que l'état est en général son propre assureur.

Conclusion
L'informatisation d'une classe peut donc se concevoir avec l'existant sur le marché concurrentiel ou communautaire pour un budget de moins de 3000 euros (tablette personnelle de l'enseignant ? coopérative parentale pour le reste ? sans budget étatique) en mettant à contribution le point d'accès Internet privé et forfaitaire de l'enseignant.
L'efficacité est donc possible immédiatement sans demander, attendre ou compter sur l'assistance étatique toujours prompte à se manifester avec 20 ans de retard.
L'énergie individuelle de l'enseignant a été, reste et restera le meilleur fuel pour faire carburer ses élèves.

Action !

André Val