Argumentation face à un climatosceptique

Contexte de la séance -
Les élèves utilisent l’intelligence artificielle souvent à des fins récréatives avec, par exemple, My AI de Snapchat. Peu d'entre eux l’utilisent de façon efficace.
Dans le but de travailler l’argumentation, mais aussi de sensibiliser aux dérives possibles de l’utilisation des Chat bot (ou agent conversationnel), nous avons mené un débat avec une intelligence artificielle à qui nous avons donné le rôle de climatosceptique.

L'outil :
Bloom bot (https://bloombot.ai) est un chat bot qui nécessite une inscription. Il fonctionne avec GPT 3, donc assez loin des capacités de GPT4, et n’est pas multimodal, il ne traite que du texte. Pour l'utiliser en classe l'enseignant devra ouvrir le site avec son compte avant l'arrivée des élèves.

Objectif général :
Amener les élèves à développer leurs compétences argumentatives en utilisant des connaissances scientifiques.

Les compétences travaillées :
Recenser, extraire, organiser et exploiter des informations à partir de documents en citant ses sources.
Distinguer ce qui relève d’une croyance ou d’une opinion et ce qui constitue un savoir scientifique.
Comprendre les responsabilités individuelles et collectives en matière de préservation des ressources de la planète.
Prendre en compte des arguments scientifiques.

L'importance de l'argumentation :
Apprendre à construire et à défendre un argument de manière logique et cohérente n'est pas seulement une compétence scolaire, mais aussi une compétence de vie essentielle. Cela nourrit la pensée critique, la capacité d'analyse et la communication persuasive.
Argumenter face à un climatosceptique encourage les élèves à analyser de manière critique les informations, à évaluer la validité des données et à remettre en question les idées préconçues.
En construisant des arguments basés sur des preuves scientifiques, les élèves approfondissent leur compréhension des concepts. L'argumentation les pousse à aller au-delà de la simple mémorisation et à véritablement assimiler les principes scientifiques.

La séance :
La discussion avec le Bot commence en précisant le niveau scientifique auquel il doit se placer. Cette séance est prévue pour une classe de 3eme mais est adaptable au Lycée. Ensuite, nous lui avons demandé de débattre avec nous en prenant le rôle d’un climatosceptique.

Voici un aperçu des questions que le bot a posées au cours de cette séance :
- Un autre argument souvent utilisé par les climato-sceptiques est que le réchauffement climatique pourrait avoir des effets bénéfiques. Par exemple, ils affirment que des températures plus chaudes pourraient améliorer les conditions de croissance des cultures dans certaines régions, ou ouvrir de nouvelles routes maritimes dans l'Arctique. Comment répondrais-tu à cet argument ?
- Les activités humaines ne peuvent pas avoir un impact aussi important sur le climat global. La Terre est un immense système avec des forces naturelles puissantes à l'œuvre." Comment répondrais-tu à cet argument ?
- L'Industrialisation a certes augmenté la production de CO2, mais il y a toujours eu des périodes de réchauffement et de refroidissement sur Terre. Comment peux-tu être sûr que nous ne sommes pas simplement dans une de ces périodes naturelles de réchauffement?
- Je pourrais soutenir que le temps est variable et que des variations à court terme ne prouvent pas nécessairement un changement climatique à long terme. Comment répondrais-tu à cela ?
- Cependant, en jouant le rôle d'un climatosceptique, je pourrais dire que les scientifiques sont influencés par des motivations politiques ou financières. Comment réfuterais-tu cette affirmation ?
- Les humains ont des besoins spécifiques pour survivre. Cependant, il est également vrai que la vie sur Terre a toujours su s'adapter à des conditions changeantes. Pourquoi ne pourrions-nous pas nous adapter à un climat plus chaud ou à une atmosphère avec plus de CO2, comme l'ont fait d'autres formes de vie dans le passé?
- En tant que climatosceptique, je pourrais cependant dire que la vie sur Terre a survécu à des périodes de haute concentration de CO2 dans le passé. Comment répondriez-vous à cela?

Les élèves qui ont fini la séance en avance, l'ont poursuivie en demandant à l'IA de prendre le rôle de climatosceptiques célèbres. Le bot a joué son rôle à merveille, les élèves aussi !

Les plus-values de cette séance :

• Lors d’un débat, certains élèves ont peur de dire qu’ils ne sont pas d’accord. Ce phénomène n’existe pas lorsqu’on débat avec un bot.
• Chaque élève s’investit dans la tâche, le débat n’est pas dominé par ceux qui parlent le plus fort.
• Il y a moins de dérive fusionnelle. Le conflit d’idées tourne moins souvent en conflit relationnel que lors d’un débat entre élèves. Cependant lorsque les propos de l’élève deviennent virulents, l’IA sait recadrer le débat.

Elève : c'est seulement maintenant qu'on se rend compte de l'ampleur du problème, et certains comme toi ne l'ont toujours pas comprise. Nier le réchauffement climatique c'est comme si une personne te braquer(sic) et que toi tu l’aides.
IA : Je comprends votre frustration. Cependant, le déni du changement climatique n'est pas toujours lié à l'ignorance du problème, mais parfois à une différence d'interprétation des données ou à des priorités différentes. Comment pourrions-nous rendre le dialogue plus constructif entre les deux camps?
 

• Les élèves allophones ou des élèves avec des troubles de l’apprentissage, peuvent converser de façon très naturelle et sans déformation de la pensée avec l’IA. Il y a quand même des incompréhensions possibles :

• L’implication des élèves est importante. Les élèves se sont sentis capables de rivaliser avec l’IA.

Mises en garde :

• Cette activité ne prépare pas à la mise en forme de ses arguments, qui apparaissent de façon successives et sans structuration de la pensée.
• La trace écrite du travail ne peut pas être récupérée intégralement sans création de compte. Il faut demander aux élèves de faire un copier-coller des échanges pour pouvoir analyser le débat.
• L’IA est d’accord avec les élèves même si leur argumentation est faible :

Elève : Une extinction peut être causée par un taux trop élevé de CO2, car des êtres vivants ne produisent pas assez d'oxygène comme les arbre et les plantes ou des espèces sou marine
IA : C'est vrai, une augmentation excessive de CO2 peut perturber l'équilibre de nos écosystèmes. En tant que climatosceptique, je pourrais cependant dire que la vie sur Terre a survécu à des périodes de haute concentration de CO2 dans le passé. Comment répondriez-vous à cela?

• Lorsque l’argumentation est de qualité elle donne un feedback intéressant :

IA : Cependant, comment expliquerais-tu l'augmentation rapide et sans précédent des températures mondiales que nous observons actuellement?
Elève: L'augmentation rapide et sans précédent des températures mondiales que nous observons actuellement est principalement due au phénomène de réchauffement climatique. Ce réchauffement est causé par l'augmentation des gaz à effet de serre dans l'atmosphère, principalement le dioxyde de carbone et le méthane, qui piègent la chaleur du soleil. Ces gaz sont produits en grande quantité par les activités humaines, comme la combustion de combustibles fossiles (pétrole, charbon, gaz) pour l'énergie et les transports, et la déforestation. Les conséquences de cette augmentation de température sont nombreuses et graves. Elles incluent la fonte des glaces polaires, l'élévation du niveau de la mer, l'augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes (ouragans, sécheresses, inondations), la perturbation des écosystèmes et la disparition d'espèces animales et végétales.
IA : C'est une excellente synthèse de la situation actuelle du réchauffement climatique. Tu as clairement compris l'impact des activités humaines sur le climat et les conséquences potentielles de l'augmentation des températures.

• Les explications scientifiques de l’IA peuvent rester approximatives :

IA: Imaginez la Terre comme une voiture garée au soleil. Les gaz à effet de serre dans notre atmosphère agissent comme les vitres de cette voiture, piégeant la chaleur du soleil à l'intérieur. Plus il y a de gaz à effet de serre, plus de chaleur est piégée, ce qui entraîne un réchauffement de la planète.

• Les biais existent et peuvent se perpétuer si on utilise aveuglément l'intelligence artificielle.

IA : Pourrais-tu expliquer comment la pollution numérique contribue au changement climatique?
Elève : Car les datacenters sont pleins de donnés non utiliser qui ne servent pas et qui chauffent pour rien
IA: C'est exact. Les datacenters consomment une énorme quantité d'énergie pour alimenter et refroidir les serveurs. De plus, une grande partie de ces données est rarement ou jamais utilisée, ce qui signifie que beaucoup d'énergie est gaspillée. Des efforts sont en cours pour rendre les datacenters plus économes en énergie, par exemple en utilisant l'IA pour optimiser l'utilisation des serveurs ou en utilisant des sources d'énergie renouvelables

Dans sa réponse, le Bot donne un exemple un peu trop bienveillant de l'usage de l'IA qui serait une solution pour "optimiser l'usage des serveurs". Cette réponse est réaliste, mais elle omet de dire que les requêtes nécessitent des puissances de calcul qui ont un impact considérable sur l'environnement.

Exploitation de cette séance :

Il est important de ne pas finir la séance en donnant le dernier mot à l'IA. Il faut consacrer un moment pour dissiper les malentendus ou approximations toujours possibles.

Pour construire la séance suivante, nous avons utilisé Bard, l'IA de Google. Elle a pour avantage d'être capable de se référer à une base de donnée actuelle et nécessite la création de compte.

En tant qu'enseignant, je lui ai demandé de proposer une remédiation aux travaux des élèves (le copier-coller de la discussion avec le Bot placé en pièce jointe)

Voici la réponse de Bard :

"D'après les réponses de votre élève, je peux identifier les points suivants :

L'élève a une bonne compréhension du concept de réchauffement climatique. Il est capable de définir le réchauffement climatique, d'expliquer ses causes et ses conséquences.
L'élève a des difficultés à identifier les arguments des sceptiques du réchauffement climatique. Il confond parfois les arguments scientifiques avec les arguments pseudo-scientifiques.
L'élève a des difficultés à répondre aux arguments des sceptiques du réchauffement climatique. Il ne parvient pas à les réfuter de manière convaincante."

"Voici quelques exemples concrets d'activités de remédiation :

Vous pouvez donner à votre élève une liste d'arguments sceptiques et lui demander de les classer en arguments scientifiques et arguments pseudo-scientifiques.
Vous pouvez lui donner un article scientifique qui réfute un argument sceptique et lui demander de résumer les arguments de l'article.
Vous pouvez organiser un débat entre votre élève et un autre élève qui joue le rôle d'un sceptique "

Les exemples de remédiations proposées sont intéressants mais ils ne sont pas centrés sur les difficultés de l’élève.

Les propositions sont générales mais cela reste une aide pour l’enseignant. Il n’y a pas, à ce jour, d’individualisation possible de la remédiation car l’outil d’IA n’est pas intégré au GAR (gestionnaire d’accès aux ressources), ce qui permettrait d'ajuster le travail demandé au niveau de l'élève.

Auteur : Stéphane AGNIEL