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Infonuagique

Labo : Infonuagique et pédagogie : faire classe dans le nuage - Étape 2

Avantages, défis et perspectives de l'infonuagique en éducation

Par Benoit Petit. Le 23 Mars 2015

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Définition de l’infonuagique

L’infonuagique est un concept très large qui touche à un ensemble d’infrastructures, de données et de services accessibles via Internet. La plupart des gens l'associent à l’accès à des fichiers distants en passant par le Web ou par synchronisation avec leurs appareils. Mais cette notion est bien plus large. Wikipédia la définit ainsi, ce que l'on pourrait résumer de cette façon :


Un modèle d’accès sur demande et en temps réel à des ressources informatiques (réseau, serveurs, stockage, applications, services, etc.) dynamiques, partagées et conviviales.



Common Wikipedia CC-BY-3.0 Lucquessoy

Source : Nuage10.png - Common Wikimedia CC-BY-3.0 Lucquessoy


Le National Institute of Standards and Technology (NIST) détermine, dans deux publications en anglais qui font référence en la matière (SP 800-145 [1] et SP 500-292 [2]), cinq caractéristiques essentielles de l’infonuagique, trois modèles de services et quatre modèles pour son déploiement.  

Caractéristiques essentielles

  1. Sur demande et autonome : L’utilisateur peut y accéder à sa demande et de manière autonome, donc sans l’intervention d’un autre être humain. 

  2. Largement accessible en réseau : Les données sont accessibles par des interfaces largement répandues et standardisées, donc interopérables, par exemple, au moyen de téléphones mobiles, tablettes, ordinateurs portables ou non.

  3. Ressources partagées : Les fournisseurs de services mettent à la disposition des utilisateurs des ressources communes. Chaque utilisateur est considéré comme un locataire et peut utiliser ces ressources ou les partager. Bien que l’utilisateur ne connaisse pas l’emplacement exact des données ou des serveurs, il peut leur appliquer une géolocalisation précise à l’aide d’étiquette, par exemple. Ces ressources peuvent être physiques (stockage de fichiers ou utilisation d’un réseau ou de serveurs, par exemple) ou virtuelles (un service ou une application en ligne).

  4. Élasticité réactive : Les services offerts s’adaptent très rapidement aux besoins des utilisateurs en temps réel, en quantité voulue et de manière transparente.

  5. Mesure des services : Les services utilisés font l’objet de mesures de toutes sortes (ex. : espace de stockage utilisé, utilisation de la bande passante, temps d’utilisation, nombre d’utilisateurs connectés, etc.) permettant tant à l’utilisateur qu’au fournisseur de réguler leur utilisation, et ce, de manière transparente.

Modèles de services

  1. Logiciel en tant que service : Il s’agit d’un accès à des applications en ligne, qui permet aux abonnés d’utiliser les services d’un fournisseur à travers une interface conviviale. Cela peut se faire par un navigateur Web, un logiciel dédié ou la combinaison des deux. L’utilisation est limitée aux services offerts par le fournisseur, et l’utilisateur n’a pas de contrôle sur la gestion des infrastructures de base, du réseau, du stockage ou du système d’exploitation du service. Par exemple, une institution scolaire qui utiliserait des services comme Google Apps pour l’éducation, un courriel Web distant ou toute autre application en ligne.

  2. Plateforme en tant que service : il s’agit d’un accès à des ressources informatiques à distance permettant le développement et l’utilisation d’applications spécifiques à un client qui sont supportées par les infrastructures du fournisseur. L’utilisateur n’a pas de contrôle sur la gestion des infrastructures de base, du réseau, du stockage ou du système d’exploitation du service. Par exemple, une institution scolaire qui utiliserait des serveurs d’un fournisseur externe dont les infrastructures permettent d’installer ses propres applications comme un blogue WordPress, un service de microblogue dédié, un exerciseur en ligne ou encore un intranet.

  3. Infrastructure en tant que service : Il s’agit d’un accès à des infrastructures d’un fournisseur telles que le réseau, le stockage, le traitement de données, etc. Le locataire peut gérer à distance la quasi-totalité des ressources dont le système d’exploitation des serveurs, les applications, les services et autres. Le fournisseur garde toutefois le contrôle sur les infrastructures infonuagiques de base (ordinateurs, réseau physique, matériel de stockage, mémoire, etc.). Par exemple, une institution scolaire qui utiliserait des serveurs d’un fournisseur externe pour installer l’ensemble de ses services de serveurs tout en en gardant le plein contrôle.

Source : Common Wikimedia CC-BY-3.0 PhFabre

Répartition des responsabilités selon les modèles (Interne, IaaS, PaaS, SaaS).
Source : Cloud Computing - les différents modèles de services.svg Common Wikimedia CC-BY-3.0 PhFabre

Modèles de déploiement

  1. Infonuagique privée : Elle est réservée à l’usage unique d’un organisme qui comporte plusieurs utilisateurs. Cette infrastructure peut être l’entière propriété de l’organisme comme la possession des serveurs et du réseau ou il peut en être le locataire, par exemple, l’intranet d’une institution scolaire.

  2. Infonuagique d’une communauté : Elle est partagée par un regroupement d’organismes, mais réservée à l’usage exclusif de ce groupe. Par exemple, un regroupement de commissions scolaires pourraient mettre en commun des services Web afin d’optimiser leurs ressources.

  3. Infonuagique publique : Elle est accessible à tous de manière publique et ouverte. Quiconque peut s’y abonner selon certaines conditions déterminées par le fournisseur. Les organismes scolaires peuvent s’abonner à un ou plusieurs de ces services ou encore fournir ces services à un large public.

  4. Infonuagique hybride : Elle est un amalgame de deux ou plusieurs autres modèles de déploiement et peut prendre plusieurs formes. Par exemple, sur un même serveur, une institution scolaire pourrait avoir plusieurs services dont certains seraient publics, d’autres privés ou de communauté, et les ressources pourraient leur être allouées en fonction de la demande de chacun de manière dynamique.


Source :  Salim Bouchgua - http://typecloud.blogspot.ca
Modèles de déploiement infonuagique (Cloud Computing).
Source : Salim Bouchgua

Enjeux pour l’éducation

Les enjeux liés à l’infonuagique sont nombreux en éducation. Ils peuvent être d’ordre économique, pédagogique, légal, éthique, social et autres.

Enjeux économiques

D’un point de vue économique, l’infonuagique permet de centraliser des ressources qui sont dupliquées à plusieurs reprises dans le système scolaire. Par exemple, seulement au Québec, chaque commission scolaire a ses propres services infonuagiques pour gérer les courriels ou les portails des employés et des élèves, les services de gestion de la paie, d’organisation scolaire, d’intranet, de formulaires de toutes sortes, les sites Web des écoles, des ressources pédagogiques en ligne, etc. Le fait de regrouper l’ensemble de ces services permettrait probablement des économies d’échelle substantielles ou d'en augmenter significativement l’efficacité. Au Québec, un organisme central comme le RISQ pourrait héberger un ensemble de serveurs plus puissants et répartir ces ressources en fonction de la demande de manière dynamique. Toutefois, cela demanderait un travail colossal de concertation, des investissements massifs centralisés de départ, une grande expertise, de la flexibilité et des changements de mentalité parfois profonds.

Enjeux pédagogiques

Il existe de plus en plus de services ou d’applications Web hébergés par les milieux scolaires : des contenus libres, des espaces de création, de publication et de collaboration ou des outils de réseautage. Pour en découvrir quelques exemples au Québec, voir l’article de Pierre Lachance auquel j’ai contribué Le libre c’est bien plus que LibreOffice sur le blogue du RÉCIT. Parlant de licence libre, cette dimension est hautement pédagogique. Pour apprendre, l’élève a besoin d’avoir accès à des contenus et des outils qu’il pourra utiliser à sa guise pour déconstruire et reconstruire ses propres représentations des concepts, des stratégies et des savoirs qu’il devra acquérir. Les licences propriétaires limitent souvent les possibilités en ce sens. Le fait de disposer d’infrastructures infonuagiques propres à l’éducation donne la possibilité des les gérer en fonction d’intérêts pédagogiques et des les optimiser pour ces besoins. Bien sûr, les services publics offerts par les grandes entreprises du Web revêtent un intérêt certain pour la pédagogie. Ils offrent des possibilités quasi infinies par leur variété, leur performance et la rapidité de leur développement. En ce sens, ils seront toujours utiles, car le milieu scolaire ne peut suivre la cadence de l’évolution de ces outils. De plus, l’école a aussi comme mission de qualifier les élèves et donc de leur apprendre à se servir efficacement de ceux-ci. Toutefois, ces derniers soulèvent de nombreux enjeux légaux.

Enjeux légaux

La plupart des services et des applications Web massivement répandus sont hébergés sur des serveurs situés un peu partout sur la planète et principalement aux États-Unis. Les obligations des établissements scolaires au regard de la vie privée des élèves posent différentes problématiques quand les données des élèves sont hébergées à l’étranger. Pour mieux comprendre ces enjeux, cet article publié par Éducaloi est très éclairant : La protection des renseignements personnels en mode 2.0. Le fait d’utiliser ces services Web stocke des informations potentiellement confidentielles des élèves. Les lois étrangères ne protègent pas toujours ces données de la même manière qu’au Canada. Pensons au Patriot Act des États-Unis qui permet au Gouvernement américain d’accéder aux renseignements qui sont physiquement sur leur territoire.


En fait, le simple fait de faire une recherche dans Google génère des données sur des serveurs, qui sont stockées à l'extérieur du pays et donc soumises à des lois différentes et parfois opposées aux lois canadiennes. Il est donc difficile de simplement utiliser le Web sans qu'aucune donnée ne sorte des frontières de notre pays. Il y a bien sûr des conventions internationales, mais leur portée est inconnue, rendant difficile d'en analyser les retombées.


On peut aussi penser aux restrictions de ces différents services. Quelles sont les répercussions légales de ces règles d’utilisation ? On pense notamment à l’âge limite d’utilisation qui se situe souvent autour de 13 ans. Comment tirer profit de ces outils au primaire dans ce contexte ? Cela entraîne d’autres considérations qui sont d’ordre éthique.

Enjeux éthiques

L'usage de ces services en ligne est maintenant largement répandu. Il explose littéralement en ce moment. Les exemples sont nombreux et quotidiens. Les contraintes légales doivent-elles pour autant devenir un frein ? Un frein complet, peut-être pas, mais un objet de réflexion éthique, certainement. Il s'avère essentiel de réfléchir à la façon dont on utilise l'infonuagique en contexte scolaire. Cela oblige à se poser de nombreuses questions, en voici quelques exemples. Comment protéger les renseignements nominatifs de mes élèves ? Comment les sensibiliser à ces réalités ? Quelles sont les possibilités ? Quelle est la pertinence de tel ou tel outil ? Pourquoi est-ce qu’un enseignant ou des élèves utiliseraient ces ressources ? Quels seront les effets tant positifs que négatifs sur l’apprentissage, sur la vie scolaire, sur la vie familiale, sur les relations avec la communauté ? Comment impliquer les parents, la direction ou tout autre acteur concerné par ces réalités ? Etc.

Enjeux sociaux

L’école est une porte d’entrée sur le monde pour les élèves. Afin de bien répondre à sa mission, elle a des responsabilités d’interactions avec la communauté et la société tout entière. L’infonuagique offre de nombreuses possibilités pour l’école d’interagir avec le monde qui l’entoure et avec la société. Elle a aussi la responsabilité de préparer les jeunes à ce monde, de développer leurs habiletés à y trouver leur place, à utiliser ses ressources, à contribuer à son développement. Développer ces habiletés, c’est aussi développer les compétences à utiliser les outils de cette société du savoir, notamment ceux de l’infonuagique.

Exemples d’outils infonuagiques libres destinés à l’éducation

Je présente ici différents services Web hébergés par des commissions scolaires du Québec et  mis en place par les services nationaux ou régionaux du RÉCIT. Aucun de ceux-ci n’a de limite de stockage préétablie puisque cela ne saurait s’appliquer pour ce genre de services. Ils sont tous au service du réseau scolaire et voués à de tels usages. Les deux tableaux qui les regroupent indiquent leur nom et un lien vers celui-ci, la commission scolaire qui l’héberge et le service du RÉCIT qui le gère et propose une courte description pour chacun incluant ses avantages et ses limites. Le premier tableau propose des services de création, de publication et de collaboration et le second des services de réseautage.

Tableau 1 : Service de création, de publication et de collaboration

Service

Fournisseur

CS et RÉCIT

Description

BaladoWeb

C.S. Marie-Victorin


National – Langues

Consacré au dépôt de balados produits par des élèves. On y trouve notamment le projet Culture à l’écoute qui vise à produire des audioguides présentant la culture des différentes régions du Québec.

Blogue du RÉCIT

C.S. Beauce-Etchemin


National – MST

Espace de rédaction offert au personnel oeuvrant en éducation et désirant partager leurs découvertes, leurs réflexions ou leurs ressources. Ce sont principalement des gens du RÉCIT qui y écrivent.

Epad du RÉCIT

C.S. Beauce-Etchemin


National – MST

Bloc-notes collectif destiné à l’éducation. Permet de rédiger à plusieurs en temps réel. Il offre une grande réactivité, mais des options limitées de mise en page. Un enseignant peut créer un compte pro pour sa classe. Il offre un historique sous forme de ligne du temps et défilement vidéo.

Wiki du RÉCIT

C.S. Beauce-Etchemin


National – MST

Espace de création de pages Web grâce à un wiki. Il est ouvert à la communauté éducative pour différents usages. Il est simple et souple, mais son interface d’édition est un peu plus complexe.

La ligne du temps

C.S. Pointe-de-l’Île


National – US

Permet de créer, de partager ou d’utiliser différentes lignes du temps. Il peut être utilisé par l’enseignant ou les élèves. Il est simple d’utilisation, mais offre des fonctions relativement limitées.

Cliquez pour moi

C.S. Pointe-de-l’Île


National – US

Espace permettant aux élèves du Québec de vivre une expérience de démocratie active en ligne. Chacun peut faire une proposition et en débattre avec les autres dans un processus électoral.

Moodle FGA

C.S. Marie-Victorin


Régional – Montérégie

Espace de création et de gestion de cours en ligne. Il s’adresse aux enseignants de la formation générale des adultes et regroupe les cours par région administrative.

Tableau 2 : Services de réseautage

Service

Fournisseur

CS et RÉCIT

Description

URL au RÉCIT

C.S. Beauce-Etchemin


National – MST

Service de raccourcisseur d’URL public. Il permet de raccourcir très rapidement et simplement l’adresse longue d’une page. Très utile pour la partager en classe rapidement.

Classe Micro

C.S. Beauce-Etchemin


National – MST

Service de microblogage privé destiné à l’éducation. Il est accessible sur invitation d’un de ses membres. Sans limite d’âge, il peut être utilisé en toute sécurité, même avec des tout-petits.

Mon URL

C.S. Saint-Hyacinthe


National – DP

Service de raccourcisseur d’URL public. Il permet de raccourcir très rapidement et simplement l’adresse longue d’une page et de personnaliser l’adresse courte. Très utile pour partager rapidement en classe.

Blogue ECR

C.S. Saint-Hyacinthe


National – DP

Référencement et documentation de situations tirées de l’actualité afin de les traiter en classe en lien avec les compétences du programme ECR. À l’aide des commentaires, les élèves peuvent dialoguer.

Blogues PPO

C.S. Beauce-Etchemin


National – Dév. prof.

Blogues offerts aux élèves suivant les programmes PPO, EXPLO et SE leur permettant de développer leurs compétences et d’intégrer les ressources offertes par le service national du développement professionnel

Blogues PI

National – PI

Blogues offerts aux élèves de 5e secondaire du Québec afin de les soutenir dans la réalisation de leur projet intégrateur.

Conclusion

L’infonuagique mérite que les acteurs de l’éducation en saisissent mieux les tenants et aboutissants. Il serait utile dans un premier temps de la définir le plus simplement possible. C’est ce que j’ai tenté de faire, mais avec beaucoup de difficulté, je l’avoue. De plus, les enjeux qu’elle soulève nécessitent qu’on en fasse un débat public en vue d’adapter nos lois, nos infrastructures et nos pratiques. Il est aussi important de faire connaître les outils de l’infonuagique développés au Québec, de les valoriser et de soutenir leur développement actuel et futur. Enfin, il semble nécessaire de trouver des voies pour mobiliser l’ensemble des ressources de l’infonuagique, tant celles venant des services grand public et largement répandus que celles issues d’initiatives locales. Préparer les jeunes d’aujourd’hui pour faire face aux défis de demain, c’est leur donner la possibilité de développer leurs compétences à mobiliser l’ensemble des outils qui s’offrent à eux.


___________________________________________________________

[1] MELL, Peter et GRANCE, Timothy, The NIST Definition of Cloud Computing [En ligne], [http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-145/SP800-145.pdf]

[2] LIU, Fang et al. NIST Cloud Computing Reference Architecture [En ligne] [http://www.nist.gov/customcf/get_pdf.cfm?pub_id=909505]


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