Comment l’IA va-t-elle transformer l’éducation ?

• Au cours des 100 dernières années, il y a eu de nombreuses innovations, comme la pénicilline (1928), l’ordinateur (1943), le voyage spatial (1957), Internet (1983) et l’édition génétique CRISPR (2012)
  • Pourtant, l’éducation n’a presque pas changé. Une photo de salle de classe de 1920 ressemble beaucoup à une salle de classe d’aujourd’hui
  • En 104 ans, presque rien n’a changé, à part le fait que les enfants envoient des messages texte
• « éducation » et « EdTech » sont des mots plutôt mal perçus dans l’industrie du capital-risque
  • Les budgets de formation et développement (L&D) en entreprise sont faibles, ce qui complique les modèles économiques de l’éducation
  • Ou bien il faut vendre des produits à des systèmes scolaires peu réactifs
  • Même les fondateurs les plus créatifs doivent se frayer un chemin dans la bureaucratie
  • Autrement dit, il faut essayer de vendre des vitamines plutôt qu’un antidouleur
• Pourtant, il existe aussi des modèles économiques et des marchés intéressants dans l’éducation
  • Nous sommes à un point d’inflexion qui appelle un changement : le rythme du progrès technologique s’accélère, mais le système éducatif reste encore aligné sur l’ère de la révolution industrielle
  • En 2021, le marché américain de l’éducation représentait 1,6 trillion de dollars, et 4,7 trillions de dollars à l’échelle mondiale
  • Le marché américain de l’éducation pèse environ cinq fois le marché publicitaire américain qui fait vivre Google, Facebook, Pinterest, Snap et Twitter
  • Il y a énormément de valeur à capter, mais elle est manquée à cause d’incitations divergentes et de la réglementation
  • Comment débloquer ce marché de plusieurs trillions de dollars ?
• Changer le système éducatif demande beaucoup d’efforts
  • Le premier lycée public des États-Unis a été fondé dans le Massachusetts en 1821, et pourtant, 200 ans plus tard, le système éducatif est resté presque inchangé
  • On concentre l’éducation sur les 20 premières années de la vie, on s’accroche à des méthodes d’enseignement analogiques et on n’arrive pas à mettre à jour les programmes pour le monde moderne
    • Dans 35 États, il n’y a aucun enseignement de la finance, mais les 50 États apprennent tous que les mitochondries sont les centrales énergétiques de la cellule
  • Les enfants d’aujourd’hui apprennent presque de la même manière que ceux de 1821, quand Napoléon et Thomas Jefferson étaient encore en vie et que l’invention de l’ampoule d’Edison était encore à 60 ans
  • Cela finira forcément par changer, mais quand ?
• Quelle technologie sera l’innovateur qui forcera une transformation de la manière d’enseigner ?
  • Au cours des 30 dernières années, Internet, le mobile et le cloud ont pénétré l’éducation, mais les résultats ont été contrastés
  • Bien sûr, une bonne partie des entreprises technologiques les plus prospères sont aussi, d’une certaine manière, des entreprises d’éducation
  • YouTube peut être considéré comme la plus grande entreprise d’éducation au monde
    • Chaque mois, 2,7 milliards de personnes (52 % des internautes mondiaux) l’utilisent, et 86 % s’en servent régulièrement pour apprendre quelque chose de nouveau
    • 5 milliards de vidéos y sont regardées chaque jour, pour 1 milliard d’heures consommées. Si l’on considère YouTube comme une entreprise autonome, sa valeur est estimée à 455 milliards de dollars
  • TikTok est aussi un géant de l’éducation, et Roblox comme Minecraft sont des entreprises éducatives qui font émerger une nouvelle génération de développeurs
• Les performances des startups EdTech « pures » sont simplement moyennes
  • Les MOOC (cours en ligne ouverts et massifs) comme Coursera et Udacity ont prospéré pendant la pandémie et continuent de profiter de cet élan
  • Coursera a enregistré 634 millions de dollars de chiffre d’affaires l’an dernier (+21 % sur un an), mais le titre recule car l’entreprise continue de manquer ses prévisions
• Il y a aussi l’« edutainment », c’est-à-dire la gamification de l’apprentissage à mesure que la frontière entre éducation et divertissement devient floue
  • À propos de l’edutainment, le philosophe des technologies Marshall McLuhan disait : « Celui qui essaie de distinguer l’éducation du divertissement ne comprend ni l’un ni l’autre »
  • Duolingo est le meilleur exemple d’edutainment. Ses résultats pour l’exercice 2023 sont les suivants :
    • Bookings : 622,2 millions de dollars (+45 % sur un an)
    • EBITDA ajusté : 93,7 millions de dollars (marge de 17,6 %)
    • Abonnés payants : 6,6 millions (+57 % sur un an)
    • Utilisateurs actifs quotidiens : 26,9 millions (+65 % sur un an)
    • Pas mal du tout. La capitalisation boursière de Duolingo atteint 8 milliards de dollars ($8B, 10,5 billions de wons)
• Les entreprises EdTech de la génération précédente ne s’en sont pas si mal sorties. Mais où sont les startups éducatives indépendantes valant plus de 10 milliards de dollars ?
  • Pourquoi n’existe-t-il aucune startup de l’éducation valorisée à plus de 10 milliards de dollars, alors que le marché est immense et que le besoin d’innovation est urgent ?
  • Internet, le mobile et le cloud ont influencé l’éducation, mais celle-ci n’a toujours pas été fondamentalement transformée
  • Désormais, toute l’attention s’est déplacée vers l’IA
  • Bond Capital a récemment publié un excellent rapport sur l’IA et l’université
  • Sal Khan, connu pour Khan Academy, a publié un nouveau livre intitulé « How AI Will Revolutionize Education »
    • Sal Khan de Khan Academy, de nouveau à l’avant-garde de l’innovation éducative - recommandation de lecture de Bill Gates
  • Les gens voient naturellement l’IA comme la prochaine grande innovation de l’éducation
• Mon avis : l’IA sera l’agent de changement que l’éducation attendait
  • Mais son impact sur l’éducation restera limité à cause de la bureaucratie et des vieilles habitudes
  • Dans cet article, nous allons voir comment l’IA va s’infiltrer dans l’éducation, examiner trois domaines éducatifs à surveiller et étudier quels modèles économiques devraient dominer
    1. Apprentissage personnalisé et tutorat
    2. Outils pour les enseignants
    3. Alternatives à l’université
    4. Avis final : modèles économiques et importance de l’éducation

Apprentissage personnalisé et tutorat

• L’apprentissage personnalisé est l’idéal de l’éducation
  • Si le ratio élèves/enseignant est important, c’est parce qu’il reflète le niveau d’attention que reçoit chaque élève
  • Aux États-Unis, le ratio élèves/enseignant diminue avec le temps. C’est un rare signal positif dans un contexte où les coûts augmentent et les résultats aux examens baissent
  • Il est désormais tombé à environ 15 élèves par enseignant
• Bien sûr, le ratio élèves/enseignant varie selon les États et le niveau de revenu
  • Par exemple, un élève du Maine reçoit bien plus d’attention qu’un élève de Californie
  • Les écoles à faibles revenus n’ont pas les moyens de maintenir des ratios favorables, si bien que des enseignants (sous-payés) prennent en charge de nombreux élèves
  • C’est la raison pour laquelle le statut socio-économique est un puissant indicateur de la réussite scolaire, et le problème caché dans toutes les discussions sur l’éducation
• Ce qu’il y a d’intéressant avec l’IA : elle pourrait être le grand « equalizer »
  • Grâce à l’IA, tous les élèves peuvent bénéficier à faible coût de parcours d’apprentissage personnalisés
  • L’IA a pour effet de ramener de fait le ratio élèves/enseignant à 1:1
  • Bien sûr, la technologie ne peut pas remplacer la relation humaine qu’apportent un excellent enseignant ou tuteur, mais l’IA générative peut s’en approcher davantage que les précédentes innovations technologiques
  • À mon avis, la plus grande entreprise de l’éducation des dix prochaines années opérera dans l’apprentissage personnalisé et le soutien scolaire
• Pourquoi les élèves issus de milieux aisés obtiennent de meilleurs résultats aux tests standardisés que ceux issus de milieux modestes
  • Cela tient principalement aux inégalités en matière de soutien scolaire
  • Selon le Washington Post, les élèves issus de foyers gagnant plus de 200 000 dollars par an obtiennent un score moyen de 1 714 au SAT, contre 1 326 pour ceux issus de foyers gagnant moins de 20 000 dollars par an
  • L’IA va égaliser les chances
  • Le soutien scolaire humain est coûteux et culturellement plus répandu en Asie (les familles asiatiques sont plus enclines à dépenser pour l’éducation)
  • Les familles asiatiques consacrent environ 15 % de leurs revenus à l’apprentissage complémentaire. C’est sept fois la moyenne des familles américaines
  • Grâce à des parcours d’apprentissage personnalisés propulsés par le machine learning et l’IA générative, les élèves peuvent désormais bénéficier d’un accompagnement individualisé à moindre coût
• Une étude intéressante sur « l’impact de l’IA sur la créativité » a été publiée récemment
  • L’IA augmente la créativité individuelle, mais réduit la créativité collective
• L’impact de l’IA sur les connaissances devrait être similaire
  • Cela rappelle l’idée d’« aplatir la courbe » pendant le Covid-19
• L’IA va rendre tout le monde plus intelligent grâce à l’apprentissage personnalisé, et relever la moyenne
  • Mais en améliorant l’accompagnement individuel, elle réduira aussi l’écart entre les excellents élèves et les élèves moyens
  • Cela revient à aplatir la courbe
  • Il y aura moins de personnes qui se démarquent, mais dans l’ensemble, la courbe se déplacera vers la droite, ce qui entraînera des gains de productivité et une hausse du PIB
• Les outils qui rendront cela possible seront capables d’identifier en temps réel les forces et les faiblesses de l’apprenant et d’ajuster un parcours d’apprentissage personnalisé pour maximiser ses connaissances
  • Je m’attends à voir de nombreuses applications d’IA construites pour ce cas d’usage, du primaire-secondaire jusqu’au développement des compétences de la main-d’œuvre

Des outils pour les enseignants

• Tout le monde parle des agents IA, et l’éducation ne fait pas exception
• Selon Bloomberg, OpenAI partage en interne une définition de l’AGI (Artificial General Intelligence) en cinq niveaux :
  1. Chatbots : une IA dotée d’un langage conversationnel
  2. Reasoners : résolution de problèmes au niveau humain
  3. Agents : des systèmes capables de passer à l’action
  4. Innovateurs : une IA capable d’aider à inventer
  5. Organisations : une IA capable d’effectuer le travail d’une organisation
• ChatGPT correspond au premier niveau, celui des « chatbots ». ChatGPT est le plus grand produit éducatif depuis YouTube, voire depuis Google
• Les outils destinés aux élèves sont intéressants. Je m’attends à voir émerger beaucoup d’outils de type « aide aux devoirs »
• Une bonne partie sera constituée de wrappers autour de ChatGPT, et certains se rapprocheront davantage des produits d’apprentissage personnalisé et de soutien scolaire mentionnés plus haut
• Les outils pour les enseignants sont tout aussi intéressants
  • Pour reprendre la terminologie d’OpenAI, il pourrait s’agir d’« agents » ou, un jour, d’« innovateurs » ou d’« organisations »
  • Ils peuvent compléter les nombreuses tâches des enseignants
  • Des applications d’IA générative seront utilisées pour les plans de cours, la correction des devoirs, etc.
  • Les enseignants laisseront très probablement des agents faire une première correction des devoirs
• L’éducation est un domaine intensif en langage, ce qui la rend bien adaptée aux grands modèles de langage (LLM)
  • L’éducation est un secteur où l’on utilise énormément de mots, donc de langage
  • Les LLM fonctionnent bien dans les industries intensives en langage
  • Des agents apparaissent déjà dans les services, chez les avocats, les banquiers d’affaires, les courtiers en assurance, etc.
  • L’éducation est l’un des plus grands secteurs de services, et correspond parfaitement aux LLM

Une alternative à l’université

• Les universités ne peuvent plus tenir indéfiniment
  • Selon une enquête du groupe ECMC menée en janvier 2022, seuls 51 % des membres de la génération Z souhaitent entrer dans une université de quatre ans, contre 71 % deux ans plus tôt
  • À l’inverse, 56 % estiment qu’une formation axée sur les compétences est plus pertinente aujourd’hui
  • Le nombre total d’inscriptions en premier cycle a diminué de 6,6 % entre l’automne 2019 et l’automne 2021
  • La baisse a été accentuée par le Covid, mais il s’agit aussi d’une tendance de fond. Les inscriptions à l’université reculent depuis 11 années consécutives
• Pourquoi ? Parce que l’université est chère et que son retour sur investissement (ROI) est flou
  • La dette des prêts étudiants a doublé entre 2008 et 2018 pour atteindre environ 1,5 billion de dollars (et l’emprunteur moyen met 20 ans à rembourser son prêt étudiant)
  • Le coût des études augmente huit fois plus vite que les salaires réels. Depuis 1980, les frais de scolarité ont bondi de 1 184 %
  • Dans les années 1950, 30 % du revenu d’un foyer suffisait pour payer les frais d’inscription à l’université ; aujourd’hui, il faut y consacrer 80 % du revenu du foyer
• L’université est plus accessible aux plus privilégiés
  • Aux États-Unis, les enfants nés dans les 25 % des foyers les plus modestes n’ont que 9 % de chances d’obtenir un diplôme universitaire avant l’âge de 25 ans
• Tendance intéressante : la hausse des métiers techniques
  • Selon une récente enquête de Thumbtack, 73 % des membres de la génération Z disent respecter les métiers techniques comme choix de carrière, juste derrière la médecine
  • 47 % se disent intéressés par une carrière dans les métiers techniques
  • Une raison potentielle est que 74 % pensent que ces métiers ne seront pas remplacés par l’IA
  • Les inscriptions dans les programmes de formation aux métiers techniques augmentent fortement
• Une startup en mode stealth du portefeuille de Daybreak Ventures construit un service de formation pour des travailleurs qualifiés de l’industrie manufacturière, comme les soudeurs de Boeing ou les mécaniciens de Ford
  • Il s’agit de compétences spécialisées, généralement enseignées dans des écoles professionnelles ou techniques
  • Ces personnes n’ont pas besoin de passer par l’université
  • Ces métiers devraient gagner en attractivité, ce qui poussera davantage d’étudiants vers des formes alternatives d’éducation
• Cela dit, l’université ne disparaîtra pas complètement
  • Pour les classes supérieures américaines en particulier, l’université n’a jamais été avant tout une affaire d’apprentissage. C’était un « signal » de statut social
  • On le voit dans le « sheepskin effect » (effet diplôme). Le sheepskin effect montre que ce n’est pas la compétence, mais bien le diplôme qui détermine le revenu
  • Par exemple, si quelqu’un étudie à Stanford pendant 7 semestres sur 8 puis abandonne, on pourrait théoriquement s’attendre à ce qu’il gagne 7/8 du revenu d’un diplômé de Stanford, puisqu’il aurait appris 7/8 des compétences
  • En réalité, il ne gagne qu’environ la moitié. Ce n’est pas que le dernier huitième apporte la moitié de l’apprentissage, c’est l’obtention du diplôme elle-même qui sert de « signal » aux employeurs
• L’université est aussi un rite de passage de la culture américaine
  • Ian Bogost l’explique ainsi dans The Atlantic :

  Implicitement, l’enseignement supérieur a toujours servi d’excuse pour justifier la vie universitaire. Mais la pandémie a montré que cette vie universitaire est bien plus profondément ancrée dans l’imaginaire américain qu’on ne le pensait. Les États-Unis sont obsédés par le rêve d’entrer à l’université. Ils s’intéressent beaucoup moins à l’éducation que les étudiants sont censés y recevoir.
  L’éducation ne représente qu’une petite partie de la finalité de l’université. Aux États-Unis, l’enseignement supérieur offre un fantasme sur la manière dont les jeunes sont censés devenir adultes : entrer, par la compétition, dans un lieu rare ; s’y construire un cocon protecteur ; y vivre la débauche et la découverte de soi ; et en ressortir adulte. Ce parcours apporte non seulement un diplôme, mais aussi des opportunités, de la camaraderie, voire un mariage. Fêtes, alcool, sexe, clubs, fraternities : ces rites de passage sont devenus un droit quasi inaliénable dans la culture américaine.

• L’innovation technologique ne peut pas éroder cette part de la culture américaine
  • C’est au moins l’une des raisons pour lesquelles les universités les plus prestigieuses ne changeront pas beaucoup. En 2034, l’Ivy League ressemblera probablement encore à ce qu’elle est en 2024
  • Mais de nombreuses universités fermeront leurs portes (le Covid a déjà provoqué un nombre record de fermetures)
  • Davantage d’étudiants devraient renoncer à des diplômes excessivement chers pour se tourner vers des diplômes professionnels, des écoles de métiers et des programmes de développement des compétences (« l’université Amazon », pourquoi pas ?)

Point de vue final : les business models et pourquoi l’éducation compte

• Les entreprises de l’edtech visent souvent deux approches, toutes deux imparfaites :
  1. Elles dépendent souvent des budgets L&D des entreprises, qui ne sont pas considérés comme stratégiques et sont donc parmi les premiers à être coupés en période de ralentissement
  2. Elles vendent souvent aux écoles ou aux districts scolaires, ce qui est difficile pour de multiples raisons (cycles de vente longs et imprévisibles, décideurs différents selon les organisations, budgets serrés, etc.)
• Notre système éducatif est inerte, et les entreprises relèguent la formation au second plan. C’est l’une des raisons pour lesquelles, malgré 30 ans d’innovation technologique dans presque tous les secteurs, l’éducation a très peu changé
• Avec l’IA, l’éducation devrait changer non pas fondamentalement, mais de façon spectaculaire
  • Si l’on se projette sur les 100 prochaines années, l’apparence d’une salle de classe américaine ne sera probablement pas très différente d’aujourd’hui
  • En revanche, les méthodes pédagogiques peuvent changer. L’apprentissage personnalisé piloté par l’IA sur tablette devrait devenir courant
  • L’enseignant circulera dans la classe pour répondre à des questions précises et apporter l’aide nécessaire
  • Au lieu d’un même cours magistral donné à 20 enfants, ceux-ci recevront un accompagnement individualisé, guidé par la technologie, avec de temps en temps un tutorat humain en tête-à-tête et des sessions de questions-réponses
• Pendant ce temps, les universités ne changeront probablement pas beaucoup d’apparence, mais la baisse des inscriptions (et la hausse des coûts) se poursuivra
  • Des millions d’étudiants se tourneront vers l’apprentissage, la formation professionnelle et les formations spécifiques à un poste financées par l’employeur
  • La même question continuera de hanter l’éducation : qui paie ?
  • Cela renvoie au problème des produits destinés aux enseignants évoqué plus haut : il est difficile de demander à des enseignants déjà mal payés de supporter le coût de produits éducatifs basés sur l’IA. Mais les écoles et les districts scolaires ne disposent pas non plus de fonds abondants
• Les produits destinés directement aux apprenants devraient continuer à se multiplier, notamment dans le soutien scolaire et l’apprentissage personnalisé
  • Ce sont des produits payés directement par les élèves (et leurs parents)
  • Ils évitent le marché scolaire, difficile d’accès, et fonctionnent comme des applications grand public
• En matière d’apprentissage tout au long de la vie et de développement des compétences, ce sont les employeurs qui doivent payer
  • Cela signifie que les startups doivent démontrer intelligemment leur ROI
  • Guild en est un exemple : l’entreprise propose de « l’éducation comme avantage social » aux employés de Walmart, Taco Bell, Chipotle et d’autres
  • Pourquoi une entreprise offrirait-elle une formation gratuite à ses salariés ? La réponse courte : pour les fidéliser
  • La rétention des salariés occupant des emplois faiblement rémunérés est un défi permanent. Dans la restauration rapide, le taux de turnover annuel tourne autour de 150 %
  • Cela signifie non seulement que la plupart des employés partent chaque année, mais aussi que la moitié de ceux qui sont recrutés pour les remplacer repartent eux aussi
  • Même une légère baisse du turnover a un effet important pour les grandes entreprises, et c’est précisément ce que permet l’éducation en tant qu’avantage social
  • La fondatrice de Guild, Rachel Carlson, explique : « En analysant le taux de rétention à 90 jours dans la restauration fast casual, nous avons constaté que 98 % des employés de première ligne ayant cherché à bénéficier d’un avantage éducatif étaient restés dans l’entreprise, contre 73 % pour ceux qui ne l’avaient pas fait »
  • Pour que l’éducation soit scalable et que les incitations soient alignées, il faudra davantage de business models intelligents comme celui de Guild
• Pourquoi tout cela est-il important ?
  • Notre thèse est la suivante : « les entreprises qui définiront la prochaine génération seront celles qui amélioreront la vie de la prochaine génération »
  • Les fondateurs qui résolvent des problèmes concrets et réels ont un avantage pour attirer de grands talents
  • Cette thèse s’articule autour de cinq axes. Parmi eux, « l’apprentissage » est le domaine le moins financé
  • Mais le moment de l’éducation est arrivé. Nous pensons être à un point de bascule
• L’éducation est un secteur concret et émotionnel
  • On peut voir le moment où la compréhension s’allume chez l’apprenant, où il maîtrise enfin un concept ou une tâche
  • L’éducation est directement liée aux opportunités et à la mobilité économiques, mais son accès a historiquement été limité
  • La promesse de la technologie est d’élargir cet accès. Elle devrait permettre à davantage de personnes de bénéficier d’une éducation de qualité
  • Nous pensons que l’IA sera enfin le catalyseur du changement, mais elle devra composer avec des vents contraires : la bureaucratie, les débats sur qui doit payer, et le réflexe du « on a toujours fait comme ça »

[yangeok]

C’est vraiment très intéressant. Aux États-Unis aussi, la réalité sur le terrain n’est décidément pas si différente de celle de notre pays.

[jihongeek]

Les réflexions sont vraiment très impressionnantes, c’est bien haha

[budlebee]

Merci pour cet excellent résumé.