De l'en-cas à la science : une subvention innovante fait entrer le pop-corn dans les salles de classe

22.01.2024
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Dans quelques années, le pop-corn pourrait devenir un élément standard dans les classes de sciences de l'Illinois et du pays. Grâce à une nouvelle subvention de l'USDA, un phytotechnicien de l'université de l'Illinois Urbana-Champaign et des éducateurs collaborant avec lui mettent au point un programme d'études basé sur le pop-corn pour renforcer les concepts relatifs à la science agricole, à l'intelligence artificielle, à la biotechnologie, à l'informatique, à la génomique, aux méthodes de recherche, etc. à l'intention des élèves des écoles 4-H et des lycées.

Lauren D. Quinn, University of Illinois

Tony Studer (photo), sélectionneur de pop-corn à l'université de l'Illinois, a reçu une subvention de l'USDA pour développer des programmes d'études pour les 4-H et les lycées utilisant le pop-corn pour enseigner des sujets scientifiques tels que la génomique, l'apprentissage automatique et la science des plantes.

Le financement est peut-être nouveau, mais Tony Studer fait du prosélytisme sur le pouvoir du pop-corn pour impliquer la jeune génération depuis près de dix ans.

"Tout le monde connaît le pop-corn, mais les élèves ne pensent généralement pas à son origine ou à la manière dont la science est utilisée pour améliorer les aliments que nous mangeons", explique M. Studer, professeur associé au département des sciences des cultures, qui fait partie du College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences (ACES) de l'université d'I. "L'utilisation du pop-corn pour étayer des concepts scientifiques plus complexes permet d'impliquer davantage les élèves, car il s'agit déjà de quelque chose qui leur est familier".

Dans les premières versions de son programme "pop-omics", les élèves faisaient éclater les grains du programme de sélection du pop-corn de Studer, prenaient des données et des notes pour établir un lien entre l'apparence des grains non éclatés et celle des grains éclatés. En étudiant la qualité de l'éclatement dans le contexte de la composition génétique du pop-corn, les étudiants ont appris des choses sur les gènes, l'héritage et les propriétés agronomiques. Et Studer a obtenu des données précieuses, qu'il a utilisées pour informer son programme de sélection et développer un pop-corn encore meilleur.

La subvention permettra d'élargir le programme d'études pour y inclure des leçons pratiques sur l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle, conçues pour répondre aux normes scientifiques de la prochaine génération. M. Studer s'est associé à des professeurs du National Center for Supercomputing Applications de l'Université de l'Iowa pour mettre au point un algorithme d'intelligence artificielle permettant de prédire les caractéristiques du maïs éclaté à partir d'images de grains non éclatés.

"L'IA est un sujet d'actualité. Cela permettrait aux étudiants d'interagir avec un modèle d'IA de manière très concrète. Cela modifiera également notre programme de sélection interne. Si je peux lancer 10 000 grains et que l'IA sélectionne les 10 % les plus performants avant même de les cultiver, ce serait formidable. Cela changerait notre façon de faire", a déclaré M. Studer. "Mais nous ne savons pas encore si l'IA peut battre les étudiants dans le processus plus laborieux d'évaluation des grains à la main. Nous sommes impatients de le découvrir.

M. Studer a déjà travaillé avec des enseignants pour mettre en œuvre des programmes dans trois lycées de l'Illinois, et il a l'intention de les étendre à dix lycées ou plus d'ici la fin de la période de subvention de trois ans. Le projet vise en effet à mettre au point un programme normalisé de sciences de la prochaine génération qui pourra être enseigné dans n'importe quelle classe de lycée sans interaction directe avec le laboratoire de M. Studer.

"Le programme d'études que nous rédigeons sera en libre accès et nous espérons qu'il sera diffusé à l'échelle nationale. Je ne peux être présent que dans un nombre limité de lycées, c'est pourquoi nous prévoyons une certaine évolutivité", a-t-il déclaré. "Nous nous demandons quelles expériences nous pouvons inclure pour que davantage d'enfants puissent participer.

Pop-omics a débuté en tant qu'activité de sensibilisation pour les étudiants 4-H de l'Illinois, et cette activité se poursuivra dans le cadre de la nouvelle structure de subvention. M. Studer et les enseignants qui collaborent avec lui testeront de nouvelles idées de programmes avec les étudiants des 4-H, qui ont tendance à s'intéresser davantage aux programmes agricoles.

"Les étudiants des 4-H sont très engagés et constituent un groupe très perspicace", a déclaré M. Studer. "S'ils ne sont pas intéressés par une idée que nous proposons, elle ne sera pas acceptée dans une classe de biologie générale d'un lycée public.

M. Studer mettra en place des clubs d'intérêt spécial 4-H (SPIN) et une académie d'été sur le campus de l'Université de l'Iowa, en adaptant les leçons qui ont fait leurs preuves à des étudiants plus âgés et moins portés sur l'agriculture.

La subvention s'associe également à l'Illinois Farm Bureau et au programme Illinois Agriculture in the Classroom (AITC) afin de créer du matériel pédagogique pour les classes élémentaires et intermédiaires, dans l'espoir d'établir un jour un lien avec le programme national AITC.

L'objectif global de la subvention est d'accroître les connaissances scientifiques, l'esprit critique et l'acceptation de la technologie chez les jeunes d'aujourd'hui. Mais il s'agit aussi de protéger la sécurité alimentaire dans un avenir incertain.

"Les défis futurs de l'agriculture et de la sécurité alimentaire ne pourront être relevés que si nous éduquons les jeunes. Peu de jeunes d'aujourd'hui ont un lien direct avec la production agricole ou l'enseignement agricole", a déclaré M. Studer. "Sans expériences positives dans le domaine de l'agriculture, les étudiants pourraient être réticents à explorer les possibilités d'éducation ou à s'intéresser aux sciences et aux technologies essentielles pour nourrir durablement une population mondiale.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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