Intelligence artificielle et apprentissages en mathématiques : Comprendre les usages réels des élèves pour mieux les accompagner ( consultable en septembre 2026)

De la gestion de la triche à l’éducation à l’intelligence artificielle

L’intelligence artificielle générative s’est imposée en quelques années dans le quotidien des lycéens. Les outils tels que ChatGPT, Gemini ou Meta AI sont désormais accessibles à tout moment depuis un smartphone et modifient progressivement les habitudes de travail des élèves.

Face à cette évolution rapide, les enseignants se trouvent confrontés à plusieurs interrogations : comment distinguer aide à l’apprentissage et assistance excessive ? Comment préserver l’autonomie intellectuelle des élèves ? Comment prévenir les usages frauduleux sans ignorer l’existence de ces nouveaux outils ?

Ces questions ont pris une résonance particulière au sein de notre établissement lorsqu’au cours de l’année scolaire, trois élèves ont été surpris en situation de triche lors d’un devoir surveillé de physique-chimie. Bien que cet incident ne concernât pas directement les mathématiques, il a constitué un signal fort pour l’ensemble de l’équipe pédagogique. Au-delà du cas particulier de ces élèves, il révélait l’émergence de nouvelles pratiques et la nécessité d’engager une réflexion collective sur la place de l’intelligence artificielle dans les apprentissages.

L’équipe de mathématiques a choisi dès le début de l’année d’anticiper ces évolutions. Dès les premiers jours de la rentrée, un protocole de passation des évaluations a été élaboré afin de clarifier les règles applicables lors des devoirs surveillés et d’expliciter les attentes en matière d’intégrité scolaire. Cette démarche visait à fixer un cadre clair pour les évaluations, mais il est apparu nécessaire à présent d’accompagner les élèves dans une utilisation responsable de l’intelligence artificielle.

Dans le même temps, la préparation d’un stage consacré à l’intelligence artificielle et aux mathématiques, a conduit une équipe de formateurs académiques à s’interroger sur les pratiques réelles des élèves. Avant de construire des réponses pédagogiques adaptées, il paraissait indispensable de mieux comprendre leurs usages, leurs représentations et leurs perceptions de ces outils.

C’est dans cette perspective qu’un questionnaire anonyme a été proposé à cette  classe de seconde en fin d’année scolaire 2025/2026.

Trente-deux élèves de seconde ont répondu à un questionnaire portant sur leurs usages de l’intelligence artificielle dans le cadre des mathématiques.

L’objectif n’était pas de mesurer des performances ou de détecter d’éventuelles pratiques frauduleuses, mais plutôt de recueillir des informations sur :

  • la fréquence d’utilisation de l’IA ;
  • les usages déclarés ;
  • la perception des bénéfices ;
  • la conscience des risques ;
  • les attentes concernant un éventuel encadrement scolaire.

Les résultats obtenus apportent plusieurs enseignements particulièrement intéressants.

Une technologie déjà largement présente

Premier constat : l’intelligence artificielle fait désormais partie du paysage numérique des lycéens.

Près des trois quarts des élèves interrogés déclarent avoir déjà utilisé une intelligence artificielle pour travailler les mathématiques.

Ce chiffre confirme que l’IA n’est plus un phénomène marginal réservé à quelques élèves technophiles. Elle constitue désormais un outil connu et accessible pour une majorité d’entre eux.

Pour autant, près d’un tiers des élèves indiquent ne jamais y avoir recours. Les raisons invoquées sont variées : certains déclarent préférer réfléchir seuls, d’autres estiment ne pas en avoir besoin, tandis que quelques-uns expriment une opposition de principe à l’utilisation de ces outils.

Cette diversité des profils rappelle qu’il n’existe pas une relation unique des élèves à l’intelligence artificielle.

Des usages plus nuancés qu’on ne pourrait l’imaginer

Les débats autour de l’intelligence artificielle à l’école mettent souvent en avant le risque de voir les élèves déléguer l’intégralité de leur travail à une machine.

Les résultats du questionnaire invitent à nuancer cette représentation.

Seuls 10 % des élèves déclarent utiliser l’IA presque systématiquement pour leurs devoirs de mathématiques. À l’inverse, près des deux tiers indiquent l’utiliser rarement ou ne jamais l’utiliser.

L’intelligence artificielle apparaît donc davantage comme un outil ponctuel que comme un substitut permanent au travail personnel.

L’analyse des usages déclarés est également éclairante.

Lorsqu’ils utilisent l’IA, les élèves indiquent principalement chercher :

  • à comprendre une notion mal assimilée ;
  • à obtenir une explication différente du cours ;
  • à comprendre la correction d’un exercice ;
  • à vérifier un résultat obtenu après une recherche personnelle.

La simple obtention d’une réponse à recopier n’arrive qu’en seconde position.

Ces résultats sont cohérents avec les nombreux commentaires rédigés par les élèves. Beaucoup décrivent l’intelligence artificielle comme une forme de « professeur particulier disponible à tout moment », capable de reformuler une explication, de proposer un exemple supplémentaire ou de répondre immédiatement à une question.

Plusieurs élèves soulignent également la possibilité de générer des exercices supplémentaires ou des fiches de révision personnalisées.

Une conscience remarquable des risques

L’un des résultats les plus surprenants de l’enquête concerne sans doute la perception des dangers associés à l’intelligence artificielle.

Lorsqu’on demande aux élèves d’identifier le principal risque de l’IA dans l’apprentissage des mathématiques, une très forte convergence apparaît.

Les réponses évoquent massivement :

  • la perte d’autonomie ;
  • la diminution de l’effort de réflexion ;
  • la tentation de recopier sans comprendre ;
  • le risque de dépendance ;
  • la possibilité d’obtenir des réponses erronées.

Autrement dit, les élèves identifient eux-mêmes les principaux risques régulièrement mis en avant par les enseignants.

Les formulations employées sont parfois particulièrement explicites : « ne plus réfléchir par soi-même », « recopier sans comprendre », « devenir dépendant », « faire les devoirs sans apprendre ».

Cette convergence mérite d’être soulignée. Elle montre que les élèves ne sont pas dupes des limites de l’outil. Ils semblent conscients que l’utilité de l’IA dépend largement de la manière dont elle est utilisée.

Le véritable enjeu : développer un usage réfléchi

Les réponses recueillies suggèrent que le débat pédagogique ne doit probablement pas opposer utilisation et interdiction.

La question centrale semble plutôt être celle de l’accompagnement.

Lorsqu’on les interroge sur l’autorisation de l’intelligence artificielle en cours de mathématiques, très peu d’élèves souhaitent une liberté totale d’utilisation.

La réponse majoritaire est au contraire : « oui, mais avec des règles précises ».

Ce résultat est particulièrement intéressant. Il montre que les élèves eux-mêmes perçoivent la nécessité d’un cadre.

Ils ne demandent pas l’absence de règles ; ils demandent des repères.

Cette attente rejoint les préoccupations actuelles de nombreux enseignants. Les élèves semblent prêts à réfléchir aux conditions d’un usage responsable de l’intelligence artificielle, à condition que les objectifs et les limites soient clairement explicités.

Une évolution du rôle de l’enseignant

L’enquête conduit également à s’interroger sur l’évolution du métier d’enseignant.

Pendant longtemps, l’accès à l’information constituait une difficulté majeure pour les élèves. Aujourd’hui, l’information est disponible instantanément. L’intelligence artificielle ajoute une nouvelle étape : elle fournit non seulement des informations mais également des raisonnements, des explications et parfois des solutions complètes.

Dans ce contexte, l’enjeu n’est plus seulement de transmettre des connaissances.

Il devient nécessaire d’apprendre aux élèves à :

  • questionner les réponses obtenues ;
  • vérifier les résultats proposés ;
  • identifier les erreurs éventuelles ;
  • distinguer compréhension et simple reproduction ;
  • développer leur esprit critique.

Autrement dit, l’arrivée de l’intelligence artificielle renforce paradoxalement l’importance de certaines compétences fondamentales que l’enseignement des mathématiques cherche déjà à développer : la rigueur, l’argumentation, la vérification et le raisonnement.

Conclusion

L’enquête menée auprès de cette classe de seconde montre que l’intelligence artificielle est déjà présente dans les pratiques d’une majorité d’élèves. Cependant, les usages déclarés apparaissent plus diversifiés et plus réfléchis que ne le laissent parfois supposer les débats publics.

Les élèves perçoivent l’intérêt de ces outils pour comprendre, s’entraîner ou réviser. Ils identifient également avec lucidité les principaux risques liés à une utilisation passive ou excessive.

Les résultats invitent ainsi à dépasser l’alternative entre interdiction et acceptation sans réserve. Ils soulignent l’importance d’une véritable éducation à l’intelligence artificielle, fondée sur l’accompagnement, l’explicitation des règles et le développement de l’esprit critique.

L’incident de triche qui a initialement suscité cette réflexion aura finalement constitué une opportunité pédagogique. Il a permis d’engager un dialogue constructif avec les élèves et de mieux comprendre leurs pratiques afin d’adapter nos réponses éducatives aux transformations en cours.

Plus que jamais, l’enjeu n’est pas de lutter contre l’existence de l’intelligence artificielle, mais d’apprendre aux élèves à en faire un outil au service de leur compréhension plutôt qu’un substitut à leur réflexion.

Un débat avec le professeur de mathématiques en classe a également montré que ce sont principalement les élèves en difficulté en seconde qui utilisent l’IA de manière moins aboutie pour les accompagner en mathématiques. Leur usage est souvent moins raisonné et moins critique que celui des autres élèves.

Pour information : Résultats dans deux groupes/classes en 2nde-1er spé 2026

Ressources partagées:

Téléchargement du sondage de fin d’année sous forme de pdf

La version modifiable du sondage ( si vous souhaitez proposer ce sondage en début d’année)

Téléchargement du sondage  sous forme de fichier Pronote directement utilisable en téléchargeant ce fichier zip

Une ressource intéressante (pour le questionnaire) : 
https://www.cahiers-pedagogiques.com/les-eleves-face-a-lia-entre-seduction-et-inquietudes/

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