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Générer des documents pédagogiques pour le cours de mathématiques avec ChatGPT
Article mis en ligne le 17 janvier 2025
dernière modification le 16 janvier 2025

par Jean-Yves Labouche

Alors que l’IA envahit, plus ou moins discrètement, notre environnement, la question de son usage pour faciliter le métier d’enseignant se pose. J’ai déjà évoqué la possibilité de faire corriger des copies par une IA dans cet autre article et, ici, je vais tenter de montrer qu’il est possible d’utiliser ChatGPT comme un assistant efficace pour créer des documents pour le cours de mathématiques. L’objectif principal est le gain de temps. En effet, utiliser l’IA pour générer, par exemple, un exercice isolé semble peu pertinent, car formuler un prompt adéquat peut s’avérer plus long que de concevoir l’exercice soi-même. En revanche, le véritable gain de temps apparaît lorsque l’IA est mise à contribution pour générer une série de 30 ou 50, par exemple, exercices accompagnés de leurs corrections. Les fiches d’exercices ne sont qu’un exemple de ce qu’il est possible de faire faire à l’IA : j’aborderai également la génération d’autres types de documents tels que des corrigés d’exercices, des diaporamas ou des notebooks.

 Précisions importantes avant de commencer

  Expertise

Tout d’abord, je ne suis pas du tout un expert en la matière : j’ai beaucoup tâtonné avant d’arriver à des résultats satisfaisants (ou pas !). Je partage donc quelques prompts d’un grand débutant qui permettent d’arriver à ces résultats. Je souhaite, dans cet article, partager cette première expérience afin de faciliter la tâche des collègues qui souhaiteraient se lancer et afin de donner des exemples de ce qu’il est possible de réaliser avec l’aide de l’IA. Mais tout cela peut être grandement amélioré. J’invite d’ailleurs les lecteurs plus avancés que moi dans l’usage de cet outil à laisser des commentaires qui pourront faire évoluer positivement l’article en proposant des prompts ou des méthodes plus performants.

  Version utilisée

Ensuite, lorsque je me suis lancé, assez récemment, dans l’utilisation de l’IA pour les tâches que je vais présenter ici (mais aussi d’autres que je n’aborderai pas), je me suis vite retrouvé frustré par les limitations de la version gratuite. J’ai donc décidé de payer la version à 20 USD/mois de ChatGPT qui ouvre beaucoup de possibilités. J’en suis à mes débuts : je ne sais pas encore combien de temps je conserverai cet abonnement (résiliable à tout moment, il n’y a pas d’engagement dans la durée). Les productions que je vais présenter dans cet article bénéficient donc des avantages en fonctionnalités de la version payante.

Pour que le lecteur se fasse une meilleure idée des différences entre les deux versions, j’ai demandé à ChatGPT, ce que sont les limitations de la version gratuite :

Plutôt que de faire des captures d’écran des réponses obtenues, je préfère les copier-coller au format texte, cela rendra la lecture de l’article plus facile. La mise en forme n’est pas respectée, mais le contenu des réponses n’est aucunement modifié.

La version gratuite de ChatGPT présente certaines limitations pour la génération de documents, en particulier lorsqu’il s’agit de produire des fiches d’exercices ou tout autre contenu pédagogique structuré. Voici les principales :
1. Capacité de mémoire contextuelle réduite
La version gratuite a une mémoire contextuelle limitée (généralement autour de 4 000 tokens), ce qui signifie qu’elle peut oublier des informations fournies au début d’une conversation longue. Cela peut rendre la création de documents complexes ou longs plus difficile.
2. Absence de mise en forme avancée
ChatGPT gratuit fonctionne en texte brut et ne gère pas directement les formats de documents (PDF, Word, etc.). Il ne peut pas produire de mises en page complexes (tableaux, colonnes, styles spécifiques) sans nécessiter un travail manuel de retouche par l’utilisateur.
3. Précision et cohérence parfois limitées
Les réponses peuvent manquer de cohérence ou de précision, surtout pour des exercices complexes ou des concepts pointus. Il peut générer des erreurs ou des réponses approximatives, nécessitant une vérification minutieuse.
4. Absence d’intégration avec d’autres outils
Contrairement aux versions payantes ou avancées, la version gratuite n’offre pas d’intégration avec des outils tiers comme Microsoft Word, Excel, ou des plateformes pédagogiques, limitant l’automatisation du processus.
5. Moins de puissance et d’entraînement
La version gratuite utilise souvent un modèle moins récent (par exemple GPT-3.5), ce qui peut réduire ses capacités par rapport aux versions payantes comme GPT-4. Ces modèles avancés sont généralement plus performants pour des tâches complexes.
6. Temps de réponse et disponibilité
En période de forte demande, les utilisateurs de la version gratuite peuvent rencontrer des délais ou une indisponibilité du service, ce qui peut freiner le travail sur un document.
7. Personnalisation limitée
La version gratuite ne permet pas de personnaliser les comportements ou d’entraîner des modèles sur des jeux de données spécifiques, ce qui peut être essentiel pour des besoins pédagogiques précis.

  Documents présentés

Enfin, tous les documents que je présente dans cet article, que ce soit des captures d’écran ou des fichiers à télécharger, ont été générés par l’IA et n’ont subi aucune modification de ma part. Mon but est de montrer ce que ChatGPT peut fournir comme documents, pas de montrer le document final exploitable en classe. Car il faut bien garder en tête qu’il est toujours nécessaire de vérifier et très souvent de modifier les documents obtenus par l’IA.

 Ce que ChatGPT peut faire

Pour qu’un gain de temps soit réellement significatif, ChatGPT doit être capable de générer un document déjà mis en forme, quasiment prêt à l’emploi. Il y aura très certainement des ajustements à faire, plus ou moins importants en fonction du type des documents demandés, mais l’objectif est de minimiser ces retouches. Cela passe par un travail précis sur les prompts utilisés. Mais avant cela il est bon de savoir ce que ChatGPT est capable d’accomplir efficacement. Le mieux est, encore une fois de le lui demander.

Je peux générer efficacement des exercices de mathématiques adaptés aux élèves de 6e dans plusieurs domaines. Voici quelques exemples et leurs limites éventuelles :
Exercices que je peux générer efficacement :

1. Arithmétique et calculs numériques :

  • Calculs d’addition, soustraction, multiplication et division.
  • Problèmes impliquant les fractions et les nombres décimaux.
  • Exercices sur les pourcentages ou les proportions simples.
    2. Géométrie :
  • Identifier et dessiner des figures géométriques simples (carrés, triangles, cercles, rectangles).
  • Calculer le périmètre et l’aire de figures basiques.
  • Problèmes impliquant des angles (angle droit, aigu, obtus).

3. Problèmes :

  • Problèmes contextuels nécessitant la mise en œuvre des opérations de base.
  • Résolution d’énigmes mathématiques simples.
  • Situations faisant appel à la logique ou au raisonnement.

4. Statistiques :

  • Lecture et interprétation de tableaux ou graphiques simples.
  • Calcul des moyennes ou des fréquences.

5. Grandeurs et mesures :

  • Conversion entre différentes unités de mesure (longueur, masse, temps).
  • Problèmes de proportionnalité dans des situations concrètes.

Exercices que je pourrais générer avec moins d’efficacité :

1. Tâches nécessitant des dessins complexes :

  • Par exemple, tracer des figures géométriques très précises ou utiliser des outils comme le compas pour des constructions complexes.

2. Exploration ouverte ou conjectures :

  • Activités demandant aux élèves de formuler des hypothèses mathématiques ou d’explorer plusieurs approches sans réponse unique claire.

3. Exercices nécessitant un feedback très individualisé :

  • Les problèmes où la justification ou le raisonnement des élèves doit être analysé en détail.

4. Jeux ou activités interactives :

  • Bien que je puisse proposer des idées pour des jeux mathématiques ou des puzzles, je ne peux pas reproduire l’aspect interactif tel qu’il serait dans une classe.

Cela permettra de ne pas demander à l’IA des documents dont on sait qu’elle aura des difficultés à les produire. Ensuite, comme je l’ai dit, je veux obtenir un fichier quasiment prêt à l’emploi. Là encore il est bon de savoir ce que ChatGPT est capable de fournir comme types de fichiers.

Je peux générer efficacement plusieurs types de fichiers adaptés à des besoins variés. Voici une liste des formats que je maîtrise bien, classés par catégories :

Documents textuels

  • Word (.docx) : Pour des rapports, des devoirs, des présentations ou des guides pédagogiques.
  • Texte brut (.txt) : Pour des notes simples ou des scripts.
  • PDF (.pdf) : Pour des documents finalisés, des fiches d’exercices ou des supports de présentation.

Tableurs

  • Excel (.xlsx) : Pour des tableaux de données, des exercices interactifs, des graphiques, ou des suivis de progression.
  • CSV (.csv) : Pour des données tabulées simples, utilisables dans d’autres logiciels ou scripts.

Présentation

  • PowerPoint (.pptx) : Pour des supports visuels de cours ou des présentations.

Code et programmation

  • Fichiers de code (.py, .js, .html, .css, .java, etc.) : Pour des scripts ou des exemples éducatifs en programmation.
  • Jupyter Notebooks (.ipynb) : Pour des cours interactifs en Python ou des analyses de données.

Multimédia

  • Images (.png, .jpg, .svg) : Génération d’illustrations ou de schémas.
  • Fichiers LaTeX (.tex) : Pour des documents scientifiques ou mathématiques de haute qualité.

Bases de données

  • SQL (.sql) : Pour des scripts de création, insertion ou interrogation de bases de données.

Archives

  • ZIP (.zip) : Pour regrouper plusieurs fichiers en un seul.

Fichiers spécifiques pour l’éducation

  • Fichiers Moodle (.mbz ou .xml) : Pour importer des questions de quiz ou des modules dans des plateformes d’apprentissage.
  • Fichiers SCORM : Pour des cours en ligne standardisés.

Limites
Je ne peux pas directement générer des fichiers qui nécessitent une exécution dans des logiciels très spécifiques (par exemple, des projets Blender ou des fichiers CAO complexes). Cependant, je peux fournir du contenu ou des instructions pour les réaliser.

Beaucoup de formats très intéressants et auxquels je n’aurai pas pensé : ChatGPT peut créer un diaporama ou un Notebook ! Ça ouvre des perspectives et je ne manquerai pas de tester plus loin dans cet article. Cependant il n’est pas fait mention de Libre Office. Étonnant que la suite libre ne soit pas mentionnée…

Oui, je peux générer des fichiers compatibles avec LibreOffice, qui est une suite bureautique open source. Voici ce que je peux produire :

Types de fichiers LibreOffice
1. Texte :

  • .odt (LibreOffice Writer) : Pour des documents textuels comme des cours, des rapports ou des exercices.
  • .ott (Modèles de texte) : Pour des gabarits personnalisés.

2. Tableurs :

  • .ods (LibreOffice Calc) : Pour des tableaux, des calculs automatisés, ou des suivis.
  • .ots (Modèles de tableurs) : Pour des modèles préconçus.

3. Présentations :

  • .odp (LibreOffice Impress) : Pour des supports de présentation.
  • .otp (Modèles de présentations) : Pour des designs réutilisables.

4. Dessins :

  • .odg (LibreOffice Draw) : Pour des schémas ou des diagrammes.

5. Formulaires :

  • .odf : Pour des documents contenant des formules mathématiques.

Interopérabilité avec LibreOffice
Si nécessaire, je peux générer des fichiers dans des formats Microsoft Office (.docx, .xlsx, .pptx) entièrement compatibles avec LibreOffice, en cas de besoin.

Mais nous verrons plus loin que tout n’est pas si simple : pour des documents contenant des images, il faudra passer par Word, car ChatGPT ne peut pas insérer d’image simplement dans un document LibreOffice Writer. Mais maintenant que nous savons ce que l’IA est capable de faire et quels types de fichiers elle peut générer, nous pouvons nous mettre au travail.

 Des problèmes à résoudre pour ma classe de 6e

Un de mes premiers essais consiste à générer une feuille d’exercice contenant une dizaine de problèmes, avec leurs corrections rédigées, pour une classe de 6e. Ce genre de fiche est plutôt long à produire et l’IA devrait s’avérer être un bon assistant dans cette tâche.

  Générer un premier problème

Je vais commencer par faire générer à ChatGPT un seul exercice : une fois que ce sera fait, il sera assez simple d’en produire autant que je le souhaite.

L’avantage ici de la version ChatGPT 4o est de pouvoir créer un projet : c’est, en quelque sorte, un dossier pour lequel on peut joindre des documents et donner des instructions dont on veut que l’IA tienne compte pour chacune des requêtes que nous ferons dans ce projet. J’ai donc créé un projet « Séries de problèmes » et je commence par donner des instructions dont je veux qu’elles soient suivies pour chaque fiche d’exercices que je demanderai de générer.

Voici les instructions que je donne (il est possible de les modifier plus tard si on s’aperçoit qu’elles ne sont pas comprises ou pas appliquées) :

– Les problèmes doivent tous être contextualisés. Des idées de contextualisation : l’écologie, l’environnement, les dépenses énergétiques, la biodiversité, la vie au collège, la cantine, les transports, les voyages, la mer, la montagne, la nature, les animaux… Les quantités utilisées doivent être réalistes. Les situations utilisées doivent être réalistes.
– Tous les problèmes d’un même document doivent avoir une contextualisation différente.
– Les corrections de chaque problème sont données en fin de document.
– La correction d’un problème se fait en 3 étapes :
1— Une phrase pour rappeler ce que l’on cherche ou calcule (par exemple « Je calcule la quantité d’eau économisée en une semaine : »). Cette phrase doit correspondre à la contextualisation choisie.
2— Les calculs à effectuer sont montrés. S’il y a plusieurs étapes, chaque étape est détaillée.
3— Une phrase donne la réponse (par exemple : « En une semaine, 42 L d’eau ont été économisés. »). Dans cette phrase, le résultat recherché est écrit en gras et en rouge (dans l’exemple, « 42 L » doit être écrit en gras et en rouge). Cette phrase doit correspondre à la contextualisation choisie.
– Tous les documents créés seront générés au format LibreOffice Writer.

Ça fait beaucoup de consignes, mais il ne faut vraiment pas hésiter à être précis : plus nous le sommes dans nos demandes, plus les réponses apportées seront proches de ce que l’on souhaite obtenir. Il ne s’agit pas d’une requête, mais bien d’instructions qui seront, en théorie, suivies à chaque requête.

Je peux maintenant faire ma première requête :

L’IA génère le problème et sa correction, mais oublie le document Writer que je souhaite obtenir.

Cette fois il me donne un document au bon format. En voici une capture d’écran :

C’est plutôt pas mal. Certes la formulation du problème est un peu maladroite et la première phrase est à reprendre. Mais la correction correspond bien à ce que j’attends. Par contre il y a manifestement un souci dans la mise en page et la gestion des couleurs. Je le lui signale :

Il m’explique qu’il y a eu un problème dans la gestion des styles de texte et qu’il corrige cela. Voici une capture d’écran du document ainsi modifié :

Cela me parait très convenable pour une base de travail.

  Générer une série de problèmes

Je passe à l’étape suivante en demandant dix problèmes variés. Sans certaines de ces précisions, ChatGPT peut fournir soit une série de problèmes identiques (en changeant seulement les valeurs numériques) soit des problèmes qui se ressemblent beaucoup dans la méthode de résolution. J’ai également essayé de lui faire produire plus d’exercices d’un coup : lorsque je lui demande une fiche de 20 problèmes, il a beaucoup de difficultés à gérer la production des corrections et cela nécessite de nombreuses requêtes avant d’obtenir un document complet. Avec dix exercices, ce problème ne se pose pas.

Cette fois, le document généré en quelques secondes répond assez bien à ma demande sur le contenu. Il va falloir reprendre les exercices (les distracteurs, notamment, sont assez maladroitement introduits). Mais j’obtiens une bonne base de travail.

Télécharger le fichier obtenu.

Je lui demande de reprendre les corrections et la mise en forme du document :

C’est beaucoup mieux. Cliquez ci-dessous pour voir les captures d’écran du résultat obtenu. Le fichier OpenOffice est également disponible au téléchargement :

Voir ou télécharger

Télécharger le fichier obtenu.

Je lui demande une nouvelle retouche de la mise en forme (j’aurais dû ajouter dans les instructions du projet la demande sur la police et la taille des caractères) :

Et voilà le document obtenu en seulement trois requêtes et sans aucune retouche de ma part :

Voir ou télécharger

Télécharger le fichier obtenu.




Alors, évidemment, je ne peux pas utiliser directement cette fiche d’exercices : il faut la retravailler, reformuler les consignes des problèmes ou peut-être en supprimer. Les corrections, elles, demanderont beaucoup moins de retouches. Et si je veux une nouvelle fiche similaire avec 10 nouveaux exercices, il suffit de demander :

Le document est généré correctement sans qu’aucune autre demande ne soit nécessaire.

Voir ou télécharger

Télécharger le fichier obtenu.




Et on peut donc en faire produire autant qu’on le souhaite. C’est à partir de là que le gain de temps est non négligeable : produire en quelques secondes une grande quantité d’exercices de ce type avec leurs corrections est une belle performance. Il est bien sûr possible d’affiner la qualité de la requête pour améliorer le résultat souhaité et limiter ensuite les retouches à apporter au document. Le but étant de se rapprocher le plus possible d’un document rapidement exploitable en classe. Mais il est important de bien garder en tête que ces retouches seront, dans tous les cas, nécessaires.

 Des fiches d’exercices rituels sous forme de diaporama

Cette fois, je souhaite réaliser des exercices rituels de calcul mental qui pourront être projetés en classe. Un diaporama simple me semble donc le plus adapté comme format de fichier à demander à l’IA. Je veux aussi que chaque diaporama qui sera créé soit différent des autres quant aux types d’exercices qu’il contient. Pour permettre cela, je fournis une série d’exercices types parmi lesquels l’IA devra choisir.

J’ai créé un nouveau projet et voici les instructions du projet :

Chaque fiche d’exercices comportera 6 exercices de types différents. Il s’agit d’exercices rapides. Tu choisiras le type d’exercice aléatoirement dans la liste ci-dessous :
– Tables de multiplication de 4, 6, 7, 8, 9 ou 12. Il s’agit d’une multiplication à compléter : un des facteurs ou le produit est à retrouver.
– Compléter un nombre entier à 1000.
– Multiplier ou diviser par 2 un nombre entier à deux chiffres.
– Multiplier ou diviser par 4 un nombre entier à deux chiffres.
– Multiplier ou diviser par 5 un nombre entier à deux chiffres.
– Multiplier ou diviser par 9 un nombre entier à deux chiffres.
– Multiplier ou diviser par 11 un nombre entier à deux chiffres.
– Multiplier ou diviser par 10, 100 ou 1000.
– Multiplier par 0,1 ou 0,01 ou 0,001.
– Exercices de conversion de longueurs.
– Exercices de conversion de masses.
– Exercices de conversion de contenances.
– Exercice sur la numération décimale (dans un nombre donné, quel est le chiffre des dixièmes ? Quel est le nombre de centaines ?...)
Je veux le résultat dans un diaporama au format LibreOffice Impress qui contient les 6 exercices sur une première diapositive et leurs corrections sur une seconde diapositive. Dans les corrections, les résultats attendus sont écrits en gras et en rouge.

Avec ces instructions détaillées, la requête est simple :

Les cinq diaporamas sont bien générés, mais dans les corrections, mais il y a des petits soucis de mise en forme qui nécessitent deux requêtes de plus :

Le résultat est, cette fois, conforme à ce que j’attends :

Télécharger les 5 diaporamas obtenus

Comme les exercices sont plus simples ici, il y a beaucoup moins de retouches à apporter aux documents fournis par l’IA (il reste cependant important de bien les vérifier !). Il est évidemment possible de demander des exercices plus complexes, mais il faut s’attendre à devoir batailler un peu avec l’IA avant d’obtenir le résultat souhaité.

Et, encore une fois, il est maintenant quasiment immédiat d’obtenir de nouveaux diaporamas sur le même modèle.

 Exercices de lecture de l’heure

Dans les nouveaux programmes du cycle 3 (ceux pour la rentrée 2025), la lecture de l’heure sur une horloge fait son entrée jusqu’en classe de 6e. J’ai voulu essayer de faire générer à l’IA des séries d’exercices sur ce thème.

Pour ce document, ChatGPT va devoir créer des images et les insérer dans le fichier. Après plusieurs essais, je constate que cela fonctionne bien si je lui demande de générer un document Word, mais pas du tout avec un document Writer.

Je lui en demande la raison, sa réponse est un peu technique :

C’est une excellente question, et je vais expliquer pourquoi l’intégration des images fonctionne différemment entre les deux formats.
1. Gestion des images dans Word vs LibreOffice :

  • Word (docx) : Les images peuvent être intégrées directement dans un fichier Word avec des bibliothèques comme python-docx. Cette bibliothèque est bien conçue pour ajouter des images et les formater facilement.
  • LibreOffice (ODT) : Le format ODT utilise des structures XML plus complexes, et certaines bibliothèques Python comme odfpy n’ont pas de mécanisme simple pour inclure des images. Cela rend leur intégration plus complexe et nécessite souvent des manipulations avancées ou des outils externes.
    2. Limitations techniques actuelles :
  • Lorsque je génère un fichier LibreOffice, les images sont référencées par leur chemin, mais ne sont pas directement intégrées dans le fichier. Cela signifie que le document final dépend de la disponibilité des images à l’emplacement indiqué.
  • Contrairement à Word, où les images peuvent être encapsulées dans le fichier lui-même, l’ODT reste un format basé sur des liens externes, sauf si une méthode spéciale est utilisée pour inclure les images (ce qui n’est pas encore bien supporté par odfpy).
    3. Solution possible :
    Pour contourner cette limitation, il faudrait :
  • Compresser les images avec le fichier ODT dans un package ZIP, car c’est ainsi que LibreOffice gère ses fichiers avec images.
  • Utiliser des outils ou scripts avancés pour manipuler le contenu XML du fichier ODT directement, afin d’intégrer les images.

Pour la génération du fichier, je n’utilise cette fois pas de projet, mais un prompt détaillé que j’ai élaboré en faisant plusieurs essais :

Le premier document produit est déjà satisfaisant.

Mais je lui demande d’apporter deux modifications :

Le document obtenu ici peut être utilisé tel quel, sans modifications, avec les élèves. Et bien sûr la génération de nouvelles feuilles similaires sera immédiate.

  Remarque sur la génération des images

ChatGPT utilise le langage Python pour générer des images et graphiques mathématiques. Il utilise les bibliothèques Pillow, Matplotlib, Numpy, SymPy, Plotly ou Mayavi. Et si on lui demande comment il a fait pour générer les images, il nous explique cela en détail et nous fournissant le code Python :

 Exercices de lecture de d’abscisses

Puisque la production de graphiques simples semble fonctionner correctement, je tente de réaliser, sur le même principe des exercices de lectures d’abscisse. Les exercices que j’ai obtenus sont rapidement tout à fait exploitables en classe. Cependant, après de nombreuses tentatives, il s’est avéré totalement impossible de faire produire à ChatGPT une correction juste de ces exercices. J’ai pourtant insisté en lui signalant ses erreurs et des pistes pour y remédier ; rien à faire.

Obtenir une représentation correcte des axes gradués n’a pas non plus été évident. Sans doute que mon premier prompt n’était pas assez détaillé.

Le document est encore très loin de ce que j’attends. Je donne un nouveau prompts beaucoup plus détaillé que j’ai affiné après plusieurs tentatives décevantes.

On se rapproche du but…

Cette fois, les exercices proposés sont tout à fait exploitables en classe. En revanche les corrections proposées par l’IA sont toutes fausses.

J’ai beaucoup tenté avant de renoncer : ChatGPT pense, à chacune de mes demandes, avoir corrigé le problème, mais rien n’y fait, il n’arrive pas à produire une correction correcte.

Je lui ai demandé d’expliquer pourquoi il n’y arrivait pas :

Mais le résultat est toujours le même. Certainement qu’il faudrait reprendre la construction des exercices depuis le début en commençant par choisir les abscisses des points avant de construire le graphique. Je n’ai pas essayé.

Le fichier généré, sans les corrections :

 Génération d’un document mis en forme (LaTeX) à partir d’une photo

Parmi les formats de fichiers que ChatGPT est capable de générer, le format LaTeX est particulièrement intéressant pour le professeur de mathématique. Dès que des formules mathématiques apparaissent dans les documents demandés, le format LaTeX sera bien plus utile que les formats texte, que ce soit Writer ou Word. J’étais donc curieux de savoir si ChatGPT était performant ou pas dans la création de ce genre de document. Autre point d’intérêt, est-ce qu’il est capable de récupérer efficacement une consigne d’un exercice dont je lui donne une photo ? Plus : est-il capable de fournir un document traduit en anglais ? Ce dernier point intéressera tout particulièrement les collègues qui enseignent en DNL, en section internationale ou en BFI.

Je commence par lui donner la photo d’un exercice (Exercice 80 de la page 64 du manuel Sésamath Maths Tle Expertes) pour obtenir le fichier LaTeX :

Le document fourni par l’IA est parfaitement interprété par Overleaf que j’utilise ici pour voir le rendu. La consigne est complète et bien mise en forme. Il y a, malheureusement, une erreur dans la correction (est-ce que les élèves qui utilisent l’IA pour faire leurs devoirs pensent à vérifier l’exactitude des résultats donnés ?).

Voir ou télécharger

Télécharger le document LaTeX.
Télécharger le document interprété (PDF)
Voir le ducument dans Overleaf

Cette fois l’erreur est corrigée. Le calcul de k est présenté de façon un peu laborieuse, mais est bien détaillé.

Voir ou télécharger

Télécharger le document LaTeX.
Télécharger le document interprété (PDF)
Voir le ducument dans Overleaf

Passons maintenant à la traduction.

Le document proposé est complet.

Voir ou télécharger

Télécharger le document LaTeX.
Télécharger le document interprété (PDF)
Voir le ducument dans Overleaf

 Un Notebook sur les fonctions en Python

Le dernier format que je veux tester pour cet article est le Notebook Jupiter. C’est un format que j’utilise en cours de SNT mais qui est tout aussi pertinent en cours de mathématiques. Un des intérêts de ce format est l’alternance, au sein d’un même document, de cellules de texte et de cellules de programmation. Je souhaite donc savoir si ChatGPT est capable de gérer ces différents formats. Je lui demande donc un document assez complet contenant un cours, des exemples et des exercices d’application sur la notion de fonction en langage Python :

Le document fourni par l’IA est bien structuré comme demandé. Elle n’a pas utilisé les admonitions : la mise en forme est sobre, mais très complète (on remarquera, notamment, la partie de cours sur la syntaxe). Le résultat est très satisfaisant même si quelques retouches sont nécessaires (par exemple, le dernier exercice n’est pas au programme : une nouvelle requête pourrait demander de le remplacer).

 Bien d’autres possibilités à explorer

Ce petit tour d’horizon des possibilités offertes par ChatGPT est certainement extrêmement restreint en comparaison aux nombres de possibilités que l’outil offre. La diversité des formats de document que l’IA est capable de générer et la rapidité de son évolution et de ses progrès font que l’on peut sérieusement envisager ChatGPT comme un assistant efficace pour l’enseignant. Tout en se rappelant que les requêtes doivent être complètes, reformulées et affinées avant d’arriver au résultat souhaité. La vérification systématique de documents ainsi générés est une obligation, car les incompréhensions et les erreurs sont fréquentes.

Pour conclure, je laisse la parole à ChatGPT :

Conclusion et perspectives

L’intégration de ChatGPT dans le processus de création de documents pédagogiques marque une étape significative dans l’évolution des pratiques éducatives. Comme le montre cet article, cet outil permet un gain de temps précieux pour les enseignants, en générant rapidement des exercices variés, des corrigés détaillés et des supports interactifs. Cependant, il ne remplace pas le rôle essentiel de l’enseignant, notamment dans la vérification, l’adaptation et la personnalisation des contenus en fonction des besoins des élèves.

Les limites actuelles, notamment en matière de corrections précises ou de génération de graphiques complexes, rappellent que l’IA reste un outil perfectible. Néanmoins, l’évolution rapide des modèles, couplée à une meilleure maîtrise des prompts par les utilisateurs, ouvre des perspectives enthousiasmantes. Par exemple, l’optimisation des intégrations avec des logiciels libres comme LibreOffice ou des plateformes interactives telles que Moodle pourrait transformer encore davantage l’usage pédagogique de ChatGPT.

Dans un futur proche, l’utilisation de l’IA pourrait également s’étendre à la co-création avec les élèves, leur permettant de développer des compétences transversales en résolution de problèmes et en programmation. Ainsi, en tant qu’assistant fiable et évolutif, ChatGPT a le potentiel d’enrichir non seulement l’enseignement des mathématiques, mais aussi d’autres disciplines, tout en laissant à l’enseignant le soin de guider l’apprentissage avec son expertise et sa sensibilité pédagogique.