Combler le déficit de culture de l'IA chez les futurs enseignants de physique — Un essai contrôlé mené dans neuf universités du Kazakhstan

Le département de physique et de mathématiques de l'université de Zhetysu, à Taldykorgan, a coordonné une étude recrutant des étudiants en formation d'enseignants de physique issus de neuf universités kazakhes pour un programme volontaire et extrascolaire de littératie en IA, répondant à une lacune documentée dans la capacité des futurs enseignants de physique à utiliser l'IA générative de manière responsable.

Le module de 5 semaines visait à développer sept compétences en IA pour les futurs enseignants de physique : évaluer la pertinence de l'IA pour un problème de physique, générer des scénarios, simplifier des concepts, élaborer des plans de cours et des évaluations, évaluer de manière critique les résultats de l'IA, et traiter les questions de confidentialité et de sécurité.

Un groupe d'intervention (n=59) a participé à des sessions synchrones hebdomadaires d'environ 60 minutes via Google Meet, complétées par des activités asynchrones sur Google Classroom, à l'aide d'outils tels que ChatGPT, Gemini, eduaide.ai et magicschool.ai ; un groupe de comparaison auto-sélectionné (n=77) n'a reçu aucune formation.

Les scores de littératie en IA après l'intervention étaient nettement plus élevés dans le groupe formé (moyenne 10,20, ET 1,19) que dans le groupe de comparaison (moyenne 7,34, ET 0,62) ; l'analyse bayésienne a mis en évidence des preuves décisives de l'effet (Log BF10=95,948).

Les auteurs notent que la durée de 5 semaines pourrait être trop courte pour une rétention durable, que l'échantillon était composé à 89,7 % de femmes, que la séparation des groupes résultait d'une auto-sélection et non d'une randomisation, et que la généralisation se limite à l'enseignement de la physique dans un seul pays.