MyDocker / Planets: environnements virtuels pour l’enseignement (et au delà)#
Nicolas M. Thiéry
Professeur, Chargé de mission plateformes pédagogiques
Laboratoire Interdisciplinaire des Sciences du Numérique (LISN)
Université Paris-Saclay
27 novembre 2025, Bootcamp VP Numériques, Lille
Résumé#
Mettre le numérique scientifique au bout des doigts de tous#
Cas d’usage typique
Je suis enseignant,
d’un cours de programmation, calcul, traitement de données, IA, …
mes étudiants ont besoin d’accéder facilement à des outils numériques
Accès simple et ubiquitaire
Sans installation
En tout lieu, tout temps
Depuis un simple navigateur, sur tout dispositif
À un environnement virtuel
une interface:
environnement intégré de développement: VSCode, …
environnement intégré de calcul interactif: JupyterLab, RStudio, …
bureau graphique: X, …
terminal
des logiciels: Python, C++, R, scikit-learn, …
un dossier personnel
des ressources pédagogiques
des ressources physiques (CPU, GPU, …)
des données
des modèles d’IA
Exemple d’environnement virtuel pour l’initiation au C++#
Exemple: carnets numériques (notebook)#
Définition: carnet numérique
Document riche interactif entrelaçant Narration, Calcul, Visualisation, Interaction, Programmation, voire Inférence.
Exemple: Jupyter#
Jupyter?
Une communauté internationale transverse: académie, industrie, société civile
qui développe des standards ouverts, des logiciels libres et des services web
pour le calcul avec l’humain dans la boucle
Innovations#
Technologies web modernes
\(\Longrightarrow\) En tout lieu, tout temps, sur tout dispositif
Libre, ouvert, interopérable
Julia, Python, R, C++ et des dizaines d’autres langages et systèmes
\(\Longrightarrow\) Une porte ouverte sur l’univers du calcul scientifique libre
Très modulaire
\(\Longrightarrow\) Flexibilité pour une large gamme de cas d’usages (mais aussi complexité)
Pouvoir transformant sur l’enseignement#
Autonomie et personnalisation
grâce à la structure narrative, à la micro-scénarisation, aux retours immédiats
\(\Longrightarrow\) massification, gestion hétérogénéité
enseignement adaptatif?
Engagement
grâce à l’interaction et la liberté d’exploration
Flexibilité
En tout lieu, tout temps, sur tout dispositif
\(\Longrightarrow\) hybridation, publics empêchés
Potentiel, enjeux, besoins d’accompagnement#
Adoption des carnets numériques et de Jupyter (pour l’enseignement)#
millions d’utilisateurs et de ressources
enseignement, recherche (sciences dures -> SHS), ingénierie, science des données
Amazon SageMaker, Google Colaboratory, Microsoft Azure Notebooks, Bloomberg BQuant, Intel Trusted Analytics Platform, IBM Watson Studio, Saturn Cloud, noteable.io
Data 8: science des données pour tous les étudiants à UC Berkeley
700k élèves des lycées utilisent Capytale
GT Notebook d’HumaNum
À Paris-Saclay (un exemple parmi plein d’autres)
En Licence, Master, Doctorat, recherche, …
600/1000 étudiants de L1 de la Faculté des Sciences d’Orsay
5000 utilisateurs
En Physique, Math, Info, Géophysique, Agronomie, Chimie, Médecine, STAPS, Droit, …
Pour:
L’introduction à la programmation
Exemple: Introduction à la Programmation Impérative (en C++) L1 Math-InfoLe calcul
Exemple: Méthodes Numériques en L1-L3 de physiqueLa science des données, l’IA
Exemple: Initiation à la Science des Données L1 Math-InfoParcourSup!
Avec Python, C++, SageMath, R, shell, …
Depuis: salle TP, services myDocker (Centrale-Supélec), CoCalc
Potentiel: million(s) d’apprenants en France#
Comment pleinement réaliser ce potentiel?
Besoins#
Outillage métier
Édition de documents scientifiques riches
Gestion des devoirs, correction assistée, …
Enseignement adaptatif et tableaux de bords (traces d’apprentissage)
Agents conversationnels dédiés
Facilité d’utilisation, accessibilité
Facilité d’accès
Environnements virtuels en ligne
À tout moment, en tout lieu, depuis tout dispositif
Ressources pédagogiques FAIR (Facile à trouver, Accessible, Interopérable, Réutilisable)
Produire des ressources pédagogiques réutilisables
Faciliter la publication, le partage, la réutilisation
Accompagnement
Enjeux forts#
Adéquation à des besoins multiples et évolutifs
Agilité
Autonomie des acteurs (institutions, admins sys, enseignants, étudiants)
Composabilité : urbanisation (SI, ENT, LMS, …), modularité, interopérabilité
Maîtrise des solutions
Souveraineté
Gouvernance
Coût
Pérennité
Impact environnemental
Maîtrise et usage raisonné des traces d’apprentissage
Pour l’enseignement adaptatif
Pour évaluer les innovations pédagogiques
Pour la recherche
Sans accompagnement#
Services déployés par les «GAFAM»
👍 Savoir faire et puissance de feu
🛑
Maîtrise de la solution,Composabilité🤔 Besoins métiers?
🛑 Captation de la valeur et verrouillage (vendor lock)
Services déployés par des «PME»
👏 Produits intégrés, innovants
👎
Puissance de feu,Composabilité🤔 Maîtrise de la solution?
🤔 Besoins métiers?
🤔 Captation de la valeur et verrouillage (vendor lock)?
Qu’est-ce qu’on fait maintenant?#
Un coup dans l’eau: Candyce 2021-2024#
Candyce : promouvoir Jupyter et les carnets dans l’enseignement
Suite aux États Généraux du Numérique pour l’Éducation
2021: Proposition de soutien institutionnel national ambitieux à un mouvement de fond
INRIA, Paris-Saclay, QuantStack, FUN, …
Candyce I : WP 1 du PEPR d’accélération «Enseignement et Numérique», 12M€, 2023-2027#
Candyce II: stratégie d’accélération#
Analyse post-hoc
Collection modulaire d’actions indépendantes et complémentaires
pour accélérer un mouvement de fond.Tout financement partiel sera utile
Nous pourrons, selon le volume et les finalités, mettre en cohérence un sous-ensemble d’actions et mobiliser les partenaires adéquats.Contrainte principale: pouvoir, au moins pour certaines actions, financer des partenaires privés.
Retour au terrain
Actions locales
Financements locaux (CMA, …)
Action à Paris-Saclay/CentraleSupélec: MyDocker/Planets#
Historique
2017-2023: Déploiement et montée en gamme d’un service JupyterHub@Paris-Sud
2019-: Développement d’un service MyDocker@CentraleSupélec
besoins spécifiques: scalabilité, dont GPU2024-2025: Mutualisation \(\Longrightarrow\) MyDocker@Paris-Saclay
2025-2027: Mutualisation en cours avec PlasmaBio@Paris-Cité
Zoom sur MyDocker / Planets
https://mydocker.universite-paris-saclay.fr
Authentification Fédération Renater
Intégration Moodle/LMS (LTI)
Utilisateurs: ~9k inscrits (1.8k hors Paris-Saclay); ~3k actifs; ~100 quotidiens
Scalabilité: 1k utilisateurs simultanés
Autonomie des enseignants: choix des logiciels, interfaces, ressources physiques (dont GPU)
Intégration d’un agent conversationnel (Aristote/Ilaas)
Robustesse: best efforts
Hébergement: Mésocentre Paris-Saclay, OVH
Technos: docker, dockerswarm, …
100 % libre
Support institutionnel
Ressources cloud et ingénieurs Mésocentre Paris-Saclay
Copilotage et ingénieurs DISI CentraleSupelec
Financement CMA SaclAI-School ~100k€
Financement Paris-Cité (~100k€)
Chantiers en cours ou à venir
Gestion de volumes, pour traitement de grosses données
Collaboration temps réel
Facilité de déploiement d’autres instances
Déploiements multi-hébergeurs (exemple: cloud privé ET public)
Accessibilité (avec QuantStack)
Alternatives#
Nom |
Dev |
SAS |
Souveraine |
Déployable |
Persistence |
Scalabilité |
Environnements |
Configurabilité |
Collaboration |
GPU |
multi-conteneur |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Collab & co |
Google, Amazon, … |
✅ |
✅ |
Jupyter |
✅ |
✅ |
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Nuvolos |
Nuvolos |
✅ |
✅ |
? |
|||||||
CoCalc |
CoCalc Inc |
✅ |
🟧 |
💪 |
✅ |
Jupyter |
🟧 |
✅ |
? |
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Capytale |
Académie Paris/Orléans |
✅ |
✅ |
✅ |
👍👍👍 700k+ |
JupyterLite, geogebra, … |
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JupyterLite |
Communauté Jupyter |
✅ |
✅ |
👍👍 |
JupyterLite |
✅ |
✅ |
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notebook.link |
QuantStack |
✅ |
🟩 |
✅ |
👍👍👍 |
JupyterLite |
✅ |
✅ |
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JupyterHub |
Communauté Jupyter |
💪-💪💪 |
Tout |
🟨 |
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MyDocker |
CentraleSupélec/Paris-Saclay |
✅ |
✅ |
🚧 |
✅ |
Tout |
✅ |
🟨 |
🟩 |
||
Marionum |
Île de France |
✅ |
✅ |
✅ |
Tout |
✅ |
? |
||||
Onyxia / SSPCloud |
INSEE |
✅ |
✅ |
💪💪 |
✅ |
Tout |
💪 |
✅ |
✅ |
✅ |
Zoom sur notebook.link (PME QuantStack)
Basé sur JupyterLite (presque tout dans le navigateu)
Très forte scalabilité
Pour usage légers massifs
Environnements configurables
Raisonnablement souverain
Offre SAS uniquement à ce stade
Majorité des composants libres
CorrectExam (Rennes): correction dématérialisée de copies papiers#
Résumé#
Potentiel d’usage: 1M dans l’ESR
environnements virtuels
pour la programmation, le calcul, les données, l’IA
dont: Jupyter, carnets numériques
Enjeux forts
Adaptation à des besoins multiples évolutifs: agilité, autonomie, composabilité
Maîtrise des solutions (souveraineté, …)
Maîtrise des traces d’apprentissage
Des opportunités
Terreau fertile: pile technologique libre: Jupyter, logiciels scientifiques libres, docker, …
Terreau fertile en France: Capytale, QuantStack, …
Solution myDocker/Planets: mydocker.universite-paris-saclay.fr
Solution notebook.link
Agissons ensemble
Quelles sont vos actions?
Quels sont vos besoins?
Expérimentations à mener?
Opportunités de mutualisation?
Opportunités d’usage de MyDocker/Planets dans votre université?
Opportunités de financement?