L'infonuagique éducative – Promesses et Défis! Claude Coulombe doctorant Teluq / UQAM, architecte logiciel MATI RÉSUMÉ Plus qu’une mode, mais bien révolution dans la révolution, l’infonuagique1 (cloud computing) forcera le déplacement des applications pédagogiques dans le nuage. Plus encore, l’infonuagique remet en question le rôle de l’université. L’article présente d’abord l’infonuagique, ses avantages et inconvénients. Puis nous relaterons quelques expériences avec Amazon, Sakai, Moodle et Google Apps. Enfin nous verrons les défis qu’auront à relever les universités. La portée géographique de l’infonuagique et son faible coût par étudiant annoncent un « marché » de l’éducation supérieure planétaire. Les grandes universités américaines, Stanford et MIT en tête, utilisent déjà l'infonuagique comme levier dans une stratégie d'internationalisation de leurs activités. Des entreprises privées emboîtent le pas avec la fondation début 2012 de Udacity par Sebastian Thrun qui relève le défi de l’université sans mur et gratuite. Si une institution comme l’encyclopédie Britannica a pu être détrônée en quelques années, quel est l’avenir des universités traditionnelles? Pour nos universités deux virages s’imposent. D’abord un virage pédagogique vers les compétences puis un virage technologique qui passera par la mise-en-place d’une infrastructure infonuagique communautaire d’agrément2 des compétences en utilisant des eportfolios. L’objectif est d’établir une « barrière des compétences » qui puisera sa légitimité dans la réputation et la proximité avec les populations desservies.

1. L'infonuagique éducative
Promesses et défis!
Claude Coulombe,
architecte logiciel MATI,
doctorant Teluq / UQAM,
claude.coulombe@gmail.com

2. Plan

Problématique

Qu'est-ce que l'infonuagique

Avantages et inconvénients de l'infonuagique

Quelques expériences en infonuagiques

La réponse des universités traditionnelles

S'adapter ou se marginaliser

Exploiter le talon d'achille de l'offre de formation sur internet

Prendre le virage pédagogique des compétences

Prendre le virage technologique des eportfolios

Le portfolio électronique de la MATI (epm)

Conclusion
2

3. Problématique
3

4. Les étudiants passent déjà une grande partie de leur vie «
numérique » dans le Web 2.0
4

5. Révolution dans la révolution, l’infonuagique amènera les
applications pédagogiques dans le nuage
5

6. L’infonuagique laisse entrevoir la promesse d’un « marché
planétaire » de l’éducation supérieure
6

7. De grandes universités américaines et des entreprises
privées utilisent déjà l'infonuagique dans une stratégie
d'internationalisation de leurs activités.
« The Tower and the Cloud -
Higher Education in the Age of Cloud Computing »
Richard Katz, Stanford University, 2010
www.ai-class.com
www.udacity.com
www.coursera.org
(mitx.mit.edu)
www.edxonline.org
7

8. www.udacity.com
8

9. www.coursera.org
9

10. www.edxonline.org
10

11. Si une institution bicentenaire comme l’Encyclopédie
Britannica a pu être détrônée en quelques années, quel est
l’avenir des universités traditionnelles?
11

12. Qu'est-ce que l'infonuagique?
12

13. Définitions
L’infonuagique ou informatique dans le nuage (cloud computing)
consiste à déporter dans des centres de traitement de
l’information (data center) ou fermes de serveurs répartis
sur Internet les traitements informatiques (calcul et stockage)
effectués traditionnellement sur des serveurs locaux.
L’infonuagique permet d’accéder à la demande et en tarification
à l’usage via le réseau Internet à des ressources informatiques
(logiciels et données) virtualisées et partagées sous forme de
services sur une grande variété d’équipements.
13

14. Quand on utilise Gmail, Facebook, YouTube, Flickr, Google
Docs ou iTunes, on fait de l’infonuagique.
14

15. Les trois principaux types de services infonuagiques
Service de SaaS Location de logiciels Paiement à l’usage (par - Google Apps for
logiciel (Software as a d’application à la utilisateur et par Education
d’application Service) demande utilisation) (www.google.com/a/edu)
-iCloud d’Apple
(www.icloud.com)
Service de PaaS Plateforme de Outils, modules Google App Engine
plateforme (Platform as a développement logiciels et APIs (code.google.com/appen
Service) d’applications Internet accessibles à partir gine)
hébergée sur les d’un fureteur.
serveurs du fournisseur.
Service IaaS Infrastructure virtualisée: - Ressources allouées - Amazon EC2
d’infrastructure (Infrastructure serveurs, unités de à la demande. (aws.amazon.com)
as a Service) calcul, équipements de - Configuration et - Cloudera
stockage, composants opération via une API (www.cloudera.com)
de réseaux, système de programmation et
d'exploitation / machines des lignes de
virtuelles, etc. commande
15

16. Avantages et inconvénients
16

17. Avantages
* Le principal avantage est le moindre coût
* économies d'échelle
* optimisation & partage des ressources
* « Si on ne consomme pas on ne paye pas ».
* réductions de coûts de l’ordre de 20 % (Meritalk, 2012)
* Capacité de monter en charge avec la demande
* La sécurité surpasse de loin les possibilités internes
* Les organisations n'ont pas à entretenir d'infrastructure
* L’utilisateur n’a plus à acheter ni à installer de logiciel
17

18. Inconvénients
* Problèmes de performance & défaillance du service
* Nécessite un réseau à haut débit & les coûts afférents
* L'emplacement des données est inconnu
* Doutes au niveau du respect de la vie privée &
de la confidentialité des informations
* Le plus grand risque de l’infonuagique est de devenir
trop dépendant d'un fournisseur (vendor lock-in)
18

19. Quelques expériences en
infonuagique
19

20. Amazon EC2 - service d’infrastructure
(IaaS)
Déploiement d'une variété d’applications web basées sur Java
comme Sakai 2, des syllabus électroniques, des serveurs CAS,
LDAP et des applications spécialisées comme EmaEval et des
portfolios électroniques
Avantages: facilité et rapidité de mise en place de serveurs,
faible coût d’utilisation, outils, APIs et services web pour le
stockage, la mise en route, la répartition de la charge, etc.
Inconvénients: configurer & assembler sa solution soi-même.
Difficile de départager entre des problèmes inhérent à
l'application et ceux d'Amazon.
20

21. Google App Engine - service de plateforme
(PaaS)
« MATI CDIO Translator », application pour le support multilingue
du référentiel de compétences CDIO sur le Web.
Avantages : Le plus gros avantage de GAE, le coût! Nous avons
opéré dans la zone « gratuite » de GAE. Donc aucun coût!
L'utilisation du mécanisme JPA (Java Persistence API) simplifiait
le déploiement aussi l'authentification des applications à partir
des comptes Google.
Inconvénients : App Engine repose sur Datastore un système de
base de données non-SQL (NoSQL) qui impose des contraintes.
Difficile de porter sur GAE une application avec BD SQL.
21

22. Sakai OAE & Moodle - ENA
Sakai OAE (Open Academic Environment) vise à intégrer le web
2.0 & le web social.
JCR, un outil de gestion documentaire web 1.0 posait des
problèmes de performance dans un contexte web 2.0
Pour résoudre ce problème l’équipe Sakai a développé
SparseMap avec la base de données non-SQL Cassandra.
Grâce à la norme ouverte OpenSocial, nous avons intégré l'outil
De eportfolios de la MATI à Moodle sans avoir à modifier notre
code. Pour cela, nous avons utilisé Wookie, un projet de la
Fondation Apache qui permet de déployer des gadgets
OpenSocial dans Moodle.
22

23. Google Apps Édition Éducation - service logiciel
(SaaS)
Plateforme GAEE conçue à partir de GAE et Google Docs.
* GMail (courriel, 25 Go)
* Google Talk (clavardage)
* Google Docs (travail collaboratif)
* Google Calendar (agenda)
* Google Video (partage de vidéos, 10 Go)
* Google Sites (sites web, 100 Go)
Avantages: gratuit et sans publicité, bonne base pour un ENPA,
facile à déployer, API ouverts & programmation Google Apps Script
Inconvénients: dépendance envers Google et son infrastructure,
confidentialité des données.
23

24. La réponse des universités
traditionnelles
24

25. S'adapter ou se marginaliser
Les universités traditionnelles ne sont pas encore conscientes
des défis posés par l’infonuagique.
Les universités francophones vivent dans l’illusion que la
barrière linguistique les protègera de toute menace extérieure.
L'université traditionnelle se voit de plus en plus concurrencée
par les puissances émergentes de l’internet.
Nous risquons que les étudiants perdent confiance dans la
capacité des universités traditionnelles à répondre à leurs
besoins.
25

26. Exploiter le talon d'Achille de l'offre de
formation sur Internet
La formation sur Internet est à
la pièce et il n'y a pas de
véritable programme de
formation, ni de suivi.
Dans Internet et sur les sites
sociaux, tout un chacun
prétend détenir un diplôme ou
des compétences sans fournir
la preuve de ses prétentions.
C'est le royaume des
imposteurs...
26

27. Établir une « barrière »
des compétences
Cela crée un besoin grandissant
pour l'authentification des
diplômes et la certification des
compétences.
L’objectif est d’établir une «
barrière des compétences » qui
puisera sa légitimité dans la
qualité des programmes, la
certification des compétences, la
réputation des institutions et la
proximité avec les populations
desservies.
27

28. Prendre le virage pédagogique des
compétences
L'acquisition d'une compétence traduit la capacité d'un étudiant à
mobiliser ses connaissances et apprentissages dans l'action.
Logique de personnalisation de la formation, de prise en main et
de réflexion de l’étudiant sur sa formation.
Besoin croissant de formation continue.
« Professionnalisation » de la formation universitaire.
Encadrement et évaluation devant conduire à l'agrément des
cours, des diplômes, des programmes et à un niveau de
granularité plus fin, la certification des compétences de concert
avec les associations professionnelles.
28

29. Prendre le virage technologique
des eportfolios
Les portfolios électroniques (eportfolios) constituent l’assise
technologique de l’apprentissage par compétences.
Le eportfolio est un outil majeur dans le processus de personna-
lisation de la formation, incluant la réflexion et l’autocritique.
Le suivi des apprentissages et les évaluations sont pris en charge
par des solutions technologiques comme les outils de formulaires
et de flux de travail basés sur des normes ouvertes.
Le eportfolio repose sur un référentiel de compétences et un
modèle sémantique.
Eportfolio accessible en tout temps sur micro-ordinateur ou mobile
29

30. Principes d'architecture
E-Portfolio MATI (EPM)

« Ne pas réinventer la roue »

Normes et interopérabilité

Logiciels libres (licences Apache et LGPL)

Basée sur des modèles sémantiques

Centrée sur les usagers

Patrons de conception

Facile à modifier, à monter en charge,
entretenir, faire évoluer
30

31. Technologies
E-Portfolio MATI (EPM)

Java: outils, riche écosystème, vaste communauté
• Contenu: Modèle sémantique (XML), Leap2A

Certification par signature électronique

Web social (OpenSocial)

Côté client: technologies Ajax & HTML5 (JavaScript,
HTML, CSS) au travers GWT

Côté serveur: plusieurs choix et implémentations (SQL,
infonuagique avec BD non-SQL)

API REST afin de bien découpler le client et le serveur

Formulaires: Orbeon , norme Xforms

Flux de travail (workflow): Bonita, norme XPDL
31

32. Contenu: Modèle sémantique (XML) +
interopérabilité via la norme Leap2A
Modèle
Pas de modèle... très structuré...
« Free For All Model »
« The Wall »
La liberté et
le chaos... La loi et l'ordre...
32

33. Côté client: technologies Ajax & HTML5
(JavaScript, HTML, CSS) et GWT
AJAX
GWT = +
Génie logiciel
33

34. Côté serveur: plusieurs implémentations
(SQL, JCR, infonuagique & BD non-SQL)
API REST
NoSQL
Plateforme infonuagique
en source libre
SQ
L
J CR
34

35. Orbeon – Xforms & services Web
35

36. Bonita - XPDL
36

37. E-Portfolio MATI (EPM)
37

38. Conclusion
À plus long terme, la solution devrait passer par la mise en
place d’une infrastructure infonuagique communautaire
où les logiciels seraient libres et conçus selon des normes
ouvertes et interopérables.
Un tel modèle de développement communautaire pourrait
s’inscrire dans le cadre d’une fondation à l’américaine ou
d’une coopérative à la québécoise sous le contrôle des
universités et de leur communauté élargie: étudiants,
associations professionnelles, employeurs et pouvoirs
publics.
38