SPLACH : un environnement informatique PDF

SPLACH : un environnement informatique

voie qui prend en compte la dimension sociale de l'apprentissage dans un remarquons aussi la disparition du terme < enseignement > remplacé par celui.

Thèse de doctorat de l'Université du Maine

spécn/ité infbrmatique présett.tée par

SébastienGEoRcE

pour lbbtetùion du titre de

Docteur de l'Université du Maine

Apprentissage collectif à distance.

SPLACH : un environnement informatique

support d'une pédagogie de Proiet Soutenue le 11jut./let 2001 detrtnl le jut'.y r:ottposé de .'

N{. Bertrând ll.{VID

NI. Jean-Marc l-qe.cT

N,I. Pascal LERoU\

I\'{. Gilbert PAQUETTE Examinateur

\,I. Pielre 'f CHOUNII{INE l)i|ecteui'

M. Nlanuel Z-tcIit .uPrésident

Rappolteur

Rapporteur'

Examinateur (responsable scientifique)

Thàse tntl/taletnenl rlu igée par .M illartful fV'ar 'fl iiïTitfiTfi ilTiilifi iiifiiT fi iiliii' 'M002800' y'3oqttt16lc:>t LC)t{i1 LùÂ

Thèse de doctorat de l'Université du Maine

spécia/tté informatique présentée Par

Sébastien Gponcn

pour lbbtention du titre de

Docteur de lUniversité du MaineAEr{b

à(tFurro)Fb#

Apprentissage collectif à distance.

SPLACH : un environnement informatique

support d'une pédagogie de projet Soutenue le 11 juitlet 2001 deuant le jury composé de .'

Rapporteur

Examinateur (responsable scientifique)

Examinateur

M. Bertrand Datto

M. Jean-Marc l,elAT

M. Pascal LERoux

M. Gilbert PAQUETTE

M. Pierre T0HoUMKINT Directeur

M. Manuel z\cKt AI)Président

Thèse initialement dirigée par M. Martial VIUE"

À Martial Vivet

Remerciements

Je tiens en premier lieu à remercier Martial Vivet qui m'a donné le goût de la recherche et qui a dirigé le début de cette thèse. Il a su m'insuffler son enthousiasme et a guidé mes premiers pas de doctorant. Je voudrais lui témoigner ici toute ma reconnaissance et ma profonde gratitude. Je lui dédie cette thèse. Je remercie Pierre Tchounikine, Professeur et Directeur du Laboratoire d'Informatique de I'Université du Maine (LIUM), d'avoir accepté de prendre Ia suite de la direction de cette thèse. Sa rigueur m'a permis d'approfondir certains points de mon travail. Je remercie Pascal Leroux, Maître de Conférences au LIIIM, qui a assuré l'encadrement scientifique de cette thèse. II m'a fait conflance et a su me Iaisser toute la liberté nécessaire à l'accomplissement de ce travail. Je remercie Bertrand David, Professeur à l'École Centrale de Lyon et Directeur du laboratoire Interaction Collaborative, Téléformation, TéIéactivités (ICTT)' de m'avoir fait I'honneur d'accepter d'être rapporteur de cette thèse. Je le remercre également pour son invitation aux journées du groupe Collecticiel qui a ouvert de nouvelles perspectives à mon travail. Je remercie Jean-Marc Labat, Professeur à I'Université Paris 5 et Directeur du Centre de Recherche en Informatique de Paris 5 (CRIP 5), de m'avoir fait l'honneur d'accepter d'être rapporteur de cette thèse. Son rôIe important dans le champ de I'EIAO rend dautant plus appréciable sa présence en tant que râpporteur. Je remercie Gilbert Paquette, Professeur à Ia Télé-université du Québec et Directeur scientifique du centre de recherche LICEF (Laboratoire d'Informatique Cognitive et Environnements de Formation), d'avoir accepté de faire partie de mon jury. J'en profite également pour le remercier de m'avoir accueilli à Montréal pour réaliser une partie de ma recherche. Je remercie Manuel Zacklad, Maître de Conférences (HDR) à l'Université de Technologie de Troyes et Directeur du Iaboratoire Tech-CICO (lechnologie de la Coopération pour I'Innovation et le Changement Organisationnel) de m'avoir fait l'honneur de présider le jury de ma soutenance de thèse et pour l'intérêt qu'il a bien voulu porter à mon travail. Je remercie Richard Hotte pour toutes les discussions enrichissantes que nous âvons pu avoir et pour sa relecture d'une toute première version de mon document rie thèse. Je le remercie également de m'avoir permis de mener une expérirnentation à la Télé-université. Je remercie par la même occasion la comrnission permanente de coopération franco-québécoise qui soutient nos échanges scientifiques. Un grand merci à Elisabeth Delozanne et à Éric Bruillard qui ont relu une première version de ce manuscrit. Leurs remarques ont grandement contribué à améliorer ce document. Mes remerciements vont aussi aux enseignants de collèges, Christophe Chollet, Sylvain Guyon et Michel Jambu, ainsi qu'à leurs élèves qui ont rendu possible une première expérimentation de mon système en situation réelle. De même, je remercie

Jacques Rivard, tuteur à la Télé-université du Québec et les étudiants qui ont permis

la réalisation d'une deuxième exoérimentation. Je voudrais remercier les membres du LIUM pour m'avoir offert un cadre de travail particulièrement agréable. Un merci aux doctorants, en particulier à Christophe Després et Julien Contamines, avec qui j'ai eu des discussions fructueuses et amicales tout au long de cette thèse. Merci à Stéphane Gérard (Gégé) pour son assistance logistique notamment pour la visioconférence de Ia soutenance. Je tiens également à remercier les membres du Centre de recherche LICEF pour leur accueil chaleureux. Pour finir, je tiens à remercier mes proches. Merci tout d'abord à ma compagne Jennifer qui m'a soutenu dans les moments difficiles et m'a toujours encouragé. Un grand merci à mes parents pour m'avoir entouré de Ieur affection et pour m'âvoir offert une éducation qui m'a permis d aboutir à cette thèse.

TABLE DES MATIÈRES

Table des matières

INTRODUCTIO

l.l LES ENVTRoNNEMENTS INTERACTIFS D'APPRTNTISSAGE AVEC oRDINATEUR (ElAo) ....................... 24

1.1.1 Historique de I'81AO............................ ......... ........24

1.1.2 Les situations d'interactions dans les 81AO............ .. ............... . ..............26

1.1.3 Un exemple d'EIAO en robotique pédagogique : Roboreach.. ................... 28

1.1.4 Évolution des EIAO vers lq distqnce..... .. ........... ..29

1.2 LA FoRMArroN À DISTANCE (FAD)..................... ......................................... 30

1.2.1 Précisions termino1ogiq4es.......................... ........30

1.2.2 Origine de la FAD. . ................31

1.2.3 Des exemples de FAD............................ ...................... 3'f

1.2.4 Évolution vers les plates-formes informatiques pour la formotion à distance........................... 34

1.3 VERS DEs ENVIRoN'ITEMENTS INTERACTIFS D'APPRENTISSAGE À DISTANCE (EIAD) ......... ............... 3?

1.3.1 Dëfinition des EIAD ......... .......37

1.3.2 Les situ(ttions d'interactions dans les EIÀD............................ ................... .t 7

1.3.3 Questions de recherche en 81AD......... ......................" 38

1-3.4 IJn exemple : vers un EIAD en robotique pédagogique................................,........................... 40

1.4 CoNcLUSIoN : PRENDRE EN coMPTE LES INTERACTIoNS MÉDtATIsÉEs ENTRE APPRENANTS DANS LA

coNcBpïoN D'rN EIAD....................... .-.--......... ...... . ... ..........42 CHAPITRE 2 - L'ÀPPRENTISSAGE COLLECTIF : FONDEMENTS ET PRATIQUES '..............'..43

2.1 TERMrNoLocrE .........................46

2.1.1 Coopération et collabo/ation................. ... .. '.'........ 46

2.1.2 Apprentissqge coopérqtif et qpprentissage collaborattf .. . . ............ . ............. 50

2.2 THÉoRIES DE L,APPRENTISSACE COLLECTIF...53

TABLE DEs MATIÈRES

2.2.5 L'appremissqge situë ............................ ....................... j9

2.2.6 L'approche cognitiofl distribuée ..................................60

2.2.7 Synthèse des dffirentes opproches...... ........................61

2.3 PRATreuEs DE L'APPRENTISSAGE CoLLECTIF EN cLAssE.....................................................................63

2.3.1 Les pr'hurseurs .,... ........................6-t

2.3.2 Quelques méthodes pédagogiques........ ........................65

2.4 PRATIeUES DE L'APPRENTISSAGE CoLLECTIF EN FoRMATIoN À DISTANCE ..........................................68

2.4.1 Pratiques en fomation à dhtance ( traditionnelle ,...... ............................68

2.4.2 Pratiques avec les plates-formes informatiques pour la formation à distance...........................69

2.5 AppRENTrssAcE coLLEcÎF sourENU pAR oRDINATEUR : LE DoMAINE DEs CSCL.............................72

2.5.1 Description du domaine de recherche CSCL .......................... ....................7 2

2.5.2 Les lims entre les domaines CSCW et CSCL ...............74

2.5.J Activit^ pédagogiques et soutien informatique dans les CSCL ..................77

2.6 C0NCLUSToN : coNcEVoIR UN CSCL pouR sot"TENIR LrNE pÉDAGocIE DE pRoJET ............................80

2.6.1 Bilan du chapitre... ........................80

2.6.2 Choix de la pédagogie de projet............. ................-.....82

CHÀPITRE 3 - SPÉCTTTCITTONS N'I]N ENVIRONNEMENT SUPPORT D'TJNE PÉDAGOGIE DE pRoJET À DISTANCE...................... ..............87

3.1 AppRocHEs pouR L'ÉTABLTSSEMENT DEs spÉcrFrcATroNs ...................................90

3.I . 1 Approches pour caractériser la pédagogie de projet ............. .....................90

3.1.2 Approches pour la mise en aure de la pédagogie de projet dans un co texte de distonce ......96

3.2 SpÉcrFrcATroNs DE LA SITUATIoN pEDACocteu'E À DtsrANCE..........................................................103

3.2.1 Sujet du projet....... ......................103

3.2.2 Orgonisation humqine dans le projet... ...................... 103

3.2.3 Modèle de I'activité de projet................ ..................... 105

3.3 SpÉcrFrcATloNs DE L'ENVIRoNNEMENT pRoFESSEUR.... ..................................... 109

3.4 SpÉclFICATroNs DE L'ENVTR0NNEMENT APPRENANT.. ........................................ I I I

3.4.1 Des spéciJications générales ................... ...................1//

3.4.2 SpéciJications précises des outils ........ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 14

3.5 SPÉCIFICATToNS DE L'Er.n/TRoNNEMENT CHEF DE pRoJET ...................................124

3.6 SpÉcrFrcATroNS GÉNÉRALES pouR L'ANALYSE ET L'AsstsrANcE....................124

3.7 Co\cLUSroN.''' ' '' '. ',.,,,,,,,......|26

CHAPITRE 4 - UNE APPROCHE POUR L'ANALYSE AUTOMATIQUE DE COMPORTEMENTS SOCIAUX LORS DE CON\r'ERSATIONS SYNCHRONES MÉDTATISÉES129

4.1 LEs TRAVAUX DE PLÉTY suR LEs coMpoRTEMENTS socrAUX...........................................................132

4.2 OBJECTIFS RECHERCHÉS DANS LA DÉTERMINATION DE pRoFtfs DE coMpoRTEMENTS socrAUX .......134

4.3 ANALYSE DES coNvERSATToNS ETACTES DE LANGAGE .....................................135

4.3.1 Lq thëorie des octes de \angage............. ....................135

4.3.2 Approche interactionnelle des actes de langage .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 37

TABLE DEs ttrarIÈREs

4.3.3 Enchaînement conversationnel .............. . .. . .....,.... 138

4.3.4 Conversations médiatisées structurées par des actes de langage .......,,,... 140

4.4 PRoposrrroN pouR LA DÉTERMINATIoN DE pRoFILs DE CoMPORTEMENTS soclAtrx .......................' 147

4,4,1 Choix des actes de langage pour l'outil de conversqtion .......... .,............. 147

4,4.2 Enchaînement des actes de langage dans I'outil de conversation.............................,............. I5l

4,4,3 Calcul des profils comportementqw ,.,, ..................... 154

4.5 CoNcLUsroN. ....................................... 156

CHAPITRE 5 - CONCNPTION ET RÉALISATION INFORMATIQUE : L'ENVIRONNEMENT

5.1 BrsolNs tNFoRMATTeL ts

................................... 169

5.2. t Choix du langage Javq .......................... .................... 170

5.2.2 Choix entre applet et application Jova.. '.................. 170

5.2.3 Choix de Java Shqred Data Toolkit (J5DD........ . .............. 171

5.2.4 Choix techniques cotlcernant le système multi-agents........... ..'............ 173

5.3 DÉvELoppEMENr DE SPLACH..... ...................................... 174

5.3.I Environnement pour le professeur........ ....... .....,,... 174

5.3.2 Environneme t pour les appren(lnts ..... .,.,,,..... ...... 177

5.3.3 Système multi-agetlts d'qnalyse et d'assistonce.................... .....,,.,....... 187

5.4 CoNcLUSroN. ....................................... 192

CHAPITRE 6 - EXPÉRIMENTATIONS DES PROTOTYPES

6.1 DES pRÉclstoNs CoNCERNANT LEs EXPÉRIMENTATIoNS ..................... .............. 196

6.2 EXPÉRIMENTATION D'UN PREMIER PROTOT\?E AVEC DES COLLÉGIENS DANS LE DOMAINE DE LA

1q6

6.2.1 Contexte d'expérimentation..............-... ,,,,.. .......' 197

6.2.2 Développement d'outils spécifques de l'apprentissage de la techno\ogie........................... 198

6.2.3 Objectifs de I'expérime totion............... ........". ....... 199

6.2.4 Recueil de données ..................... ..... ............. .... 199

6.2.5 Description de l'expérimentation .......... ........... ....200

6,2,6 Analyse et résultats de I'expérimentation................... ...,,,,.,.... .....,.... 205

6.2.7 Bilan de l'eqérimentation........... ... .. .......................207

6.3 EXPÉRTMENTATIoN D'ltN sEcoND PRororYPE AVEC DEs ÉTUDIANTS EN PRoCRAMMATIoN À LA TÉLÉ-

rr.rrvERsrTÉ DU QUÉBEC ........................ ............... .................... 209

6.3.1 Contexte d'expérimentotion.................. ... .......... 209

6.3.2 Développement d'outils spéciJiques pour partager des programmes............... ..................... 209

193

MANS)ë

/-'Tt q

TABLE DEs À4-{TIERES

TABLE DES ILLUSTRATIONSlto

RÉFÉRENCES BIBLIoGRAPHIQUES

10 331

INTRoDUCTION

Introduction

Ces dernières années ont vu naître ce que les médias de I'information n'hésitent pas à nommer < la révolution des nouvelles technologies >. La démocratisation de l'ordinateur et de l'accès au réseau Internet nous fait pleinement entrer dans I'ère de l'informatique grand public. Ces technologies s'irnposent tant dans la vie domestique que professionnelle. Cette révolution touche également le domaine éducatif. Le savoir et I'information participent au développement de I'activité

économique et sociale. Après la société industrielle, nous voyons apparaître Ia société

de finformation [Lasfargues 2000] ou bien encore la sociéte du savoir [Tofiler 1990; Rubenson et Schuetze 2000]. D'une part, la formation ( tout au long de Ia vie > devient inévitable, notamment avec l'évolution rapide des métiers. Ainsi, force est de constater que les situations de formation à distance sont de plus en plus fréquentes pour la formation professionnelle. D'autre part, la pénétration des technologies oblige

l'école à reconsidérer ses pratiques et ses façons de faire [Sérusclat 1997]' Tout porte

par conséquent à croire que les prochaines années vont voir proliférer la formation à distance par les réseaux informatiques. Globalement, notre thèse porte sur Ia conception d'environnements informatiques pour la formation à distance. Plus particulièrement, notre travail concerne les environnements permettant un apprentissage collectif. Dans ce chapitre d'introduction, nous présentons d'abord Ie contexte scientifique dans lequel s'insère notre recherche, ainsi que la genèse de notre travail. Puis, nous dégageons les éléments de notre problématique. Nous décrivons ensuite nos objectifs de recherche et nous traitons de notre approche méthodologique. Enfin, ce chapitre se termine par le plan de ce document. 11

INTRoDUcTIoN

Contexte de recherche

Notre contexte de recherche est celui du passage des Environnements Interactifs d'Apprentissage avec Ordinateur (EIAO) aux Environnements Interactifs dApprentissage à Distance @IAD). L'évolution récente des technologies de la communication d'une part et I'analyse des besoins en matière de formation d'autre part, amènent la communauté EIAO à s'intéresser de façon approfondie à Ia conception d'environnements pour Ia formation à distance. Comme le souligne Ie râpport [Balacheff et a/. 19971 sur les tendances et perspectives de la conception des EIAO, ( le problème est aujourd'hui de faire évoluer I'EIAO en prenant en compte une transformation radicale de l'informatique dont la référence technologique est moins I'ordinateur individuel que les systèmes permettant la communication et l'interaction, en temps réel ou en temps différé, entre des machines et des humains distribués dans

I'espace >.

Si nous nous intéressons aux systèmes tutoriels et aux didacticiels, c'est-à-dire des logiciels d'apprentissage âutonome, la distance n'a pas de réel impact. Mais les limites de tels systèmes sont connues car l'autonomie des apprenants ne peut être totale fVivet 1990; Leroux 1995; Portine 1998]. Par conséquent, il nous semble important que les concepteurs de dispositifs de formation à distance prennent en compte le fait que I'apprenant ne peut être complètement isolé. Certains travaux ont été menés en ce 6ens pour permettre un tutorat humain à distance [Soury-Lavergne

1998; Pavel 1999]. Un autre courant de recherche s'attache davantage à I'aspect

collectif de l'apprentissage. Dans ce dernier cas, nous faisons référence au courant de recherche sur lâpprentissage Collaboratif Assisté par Ordinateur (ACAO) plus connu sous sâ forme anglaise de Computer-Supported Collaboratiue LearninÊt (CSCL) [Schnase et Cunnius 1995]. Nos travaux de recherche se situent dans cette dernière voie qui prend en compte la dimension sociale de l'apprentissage dans un contexte de distance.

Genèse de notre travail

La genèse de notre travail se situe

d'Informatique de l'Université du Maine recherches menées par l'équipe dirigée L2 dans les travaux antérieurs du Laboratoire (LIUM) et plus particulièrement dans les nar Martial Vivet dans le domaine de

INTRoDUcTIoN

I'apprentissage de la technologie. Le problème de l'alphabétisation informatique et technologique touche aussi bien la formation initiale d élèves (niveau collège) que la requalification d'ouvriers travaillant dans des unités de production en entreprise [Vivet 1988-2000]. Les travaux de recherche de cette équipe du LIUM se sont orientés vers la robotique pédagogique, c'est-à-dire vers l'étude et Ia réalisation d'environnements d'apprentissage utilisant comme support pédagogique des micro- robots modulaires et pilotés à partir d'un ordinateur. Ces travaux ont notamment abouti à la conception d'un EIAO nommé Roboteach [Leroux 1995]. C'est dans ce contexte de recherche en robotique pédagogique que notre travail prend sa source et plus précisément dans le besoin de faire évoluer Roboteach vers un environnement d'apprentissage à distance. Cette ouverture vers la distance est tout autânt un désir des entreprises pour des raisons pratiques (raisons économiques, demande de flexibilité dans I'organisation des formations) que de l'Éducation Nationale pour des raisons pédagogiques (création de liens entre classes, initiation aux nouvelles technologies). Afin de retrouver à distance les situations dinteractions entre apprenânts qui existent dans les classes utilisant Roboteach, notre centre d'intérêt s'est porté sur la prise en compte de l'aspect social dans l'apprentissage. Cependant, notre problématique dépasse Ie contexte de Ia robotique pédagogique pour s'étendre vers des questionnements plus généraux de conception d'environnements support à l'apprentissage collectif à distance.

Eléments de problématique

Nous posons comme hypothèse fondatrice que les situations d'apprentissage à distance utilisant les réseaux informatiques peuvent, sous certaines conditions, être un levier puissant pour favoriser des apprentissages entre pairs, ce que nous nommons d'une manière générale I'apprentissage collectif. L'étude des travaux touchant les aspects collectifs de l'apprentissage à distance nous montre que I'approche dominante consiste à fournir aux apprenants des outils informatiques pour permettre leur communication. Il suffrrait de mettre en place un dispositif de communication pour que les apprenants travaillent ensemble. Nous pensons que ce n'est pas toujours sufËsant. Cette démarche peut fonctionner avec certaines communautés communiquant par intérêt commun, comme Ies communautés de pratique (communities of practice) [Wenger 1998]. Cependant, en dehors de ces 13

INTRoDUc"IloN

communautés ou pour des apprenants novices en activité à distance via les réseaux, des outils se limitant à des possibilités techniques d'interactions ne nous semblent pas suffisants pour aboutir à des interactions intéressantes d'un point de vue pédagogique. En effet, même si ces apprenants ont la possibilité de communiquer, rien ne les incite vraiment à le faire s'ils n'ont pas d intérêts communs qui les unissent. Les outils informatiques ne peuvent pas être à eux seuls les détonateurs d'une dynamique collective. La première question qui se pose alors est de savoir comment favoriser la création de liens entre apprenants distants. En effet, toute forme d'apprentissage collectif se fonde sur des échanges d'informations entre apprenânts, de llaide mutuelle, voire des activités de collaboration et de coopération. Comment encourâger Ia création de ces liens intéressants d'un point de vue pédagogique ? Ainsi, pour favoriser l'apprentissage collectif, nous ne nous intéressons pas uniquement aux outils

à fournir mais aussi et d'abord à I'activité collective à mettre en place pour créer des

interdépendances fortes entre âpprenants. Un deuxième questionnement concerne le soutien informatique à fournir aux apprenants lors d'activités collectives. Nous pensons que ce soutien nécessite la conception d'un environnement informatique dédié. Cet environnement doit être un véritable support pour les apprenants en structurant leurs activités collectives et en les guidant. Ce support est d'autant plus important pour un public d'apprenants novices en réalisation d'activités collectives, qui plus est dans un contexte de distance. Une attention particulière doit être portée à la conception de l'interface de l'environnement pour rendre celui-ci utilisable par un large public d'apprenants. Enfin, une troisième question concerne l'assistance à apporter aux apprenants lors de situations d'apprentissage collectif. Nous voyons deux tlpes d'assistance possibles. Le premier provient d'un tuteur humain qui doit donc être pris en compte cornme utilisateur de I'environnement. Le deuxième provient d'un système informatique d'assistance automatique. Cette assistance automatique ne peut se faire qu'en analysant des traces provenant des activités des apprenants. Cette première étape consistant à concevoir un système d'analyse est nécessaire pour envisager une assistance automatique. La question se pose alors de savoir quels types de trace recueillir et quelle analyse en faire ? Dans une situation d'apprentissage collectif, il nous semble particulièrement intéressant danalyser les communications médiatisées T4

INTRoDUcTIoN

entre apprenants. Notre préoccupation concernânt l'assistance nous amène également à réfléchir aux architectures informatiques des environnements d'apprentissage pour I'analyse et I'assistance aux utilisateurs lors d'activités collectives.

Objectifs de recherche

Cette recherche vise plusieurs objectifs. l,e premier concerne Ia spécification d'une situation pédagogique particulière visant à favoriser l'apprentissage collectif dans un contexte de distance. À partir d'une étude théorique et pragmatique, êtayée par des expériences antérieures du laboratoire, nous avons choisi la pédagogie de projet comme fondement pédagogique de notre travail. Cette pédagogie consiste à faire travailler les apprenants en petites équipes sur des projets communs pour réaliser une production collective. Un premier objectif de notre recherche porte sur Ia modélisation des activités de projet pour un contexte d'apprentissage à distance. Afin de soutenir la mise en ceuvre d'une pédagogie de projet à distance, le second objectif de notre thèse concerne la spécification, Ia conception et la réalisation d'un environnement informatique. En effet, comme nous le montrerons dans cette thèse, Ies plates-formes de formation à distance existantes ne conviennent pas car elles n'offrent aucune structuration à ce type d'activités collectives. Par aiJ.leurs, Ies environnements pour le travail collectif (collecticiels) ne sont pas adaptés à une utilisation dans un contexte éducatif. Nous proposons un environnement nommé SPTACH (Support d'une pédagogie de Projet pour L'Apprentissage Collectif Humain) qui est complètement dédié au support d'une pédagogie de projet. Cet environnement repose sur Ia modélisation pédagogique d'une activite de projet qui guide les utilisateurs en structurant Ieurs activités. Un objectif à terme est de fournir une assistance automatique aux apprenants dans leurs activités de projet. La proposition d'une architecture informatiquequotesdbs_dbs17.pdfusesText_23

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SébastienGEoRcE

Docteur de l'Université du Maine

Apprentissage collectif à distance.

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N{. Bertrând ll.{VID

NI. Jean-Marc l-qe.cT

N,I. Pascal LERoU\

I\'{. Gilbert PAQUETTE Examinateur

M. Nlanuel Z-tcIit .uPrésident

Rappolteur

Rapporteur'

Examinateur (responsable scientifique)

Thèse de doctorat de l'Université du Maine

Sébastien Gponcn

Docteur de lUniversité du MaineAEr{b

à(tFurro)Fb#

Apprentissage collectif à distance.

SPLACH : un environnement informatique

Rapporteur

Rapporteur

Examinateur (responsable scientifique)

Examinateur

M. Bertrand Datto

M. Jean-Marc l,elAT

M. Pascal LERoux

M. Gilbert PAQUETTE

M. Pierre T0HoUMKINT Directeur

M. Manuel z\cKt AI)Président

À Martial Vivet

Remerciements

TABLE DES MATIÈRES

Table des matières

INTRODUCTIO

1.1.1 Historique de I'81AO............................ ......... ........24

1.1.2 Les situations d'interactions dans les 81AO............ .. ............... . ..............26

1.1.3 Un exemple d'EIAO en robotique pédagogique : Roboreach.. ................... 28

1.1.4 Évolution des EIAO vers lq distqnce..... .. ........... ..29

1.2 LA FoRMArroN À DISTANCE (FAD)..................... ......................................... 30

1.2.1 Précisions termino1ogiq4es.......................... ........30

1.2.2 Origine de la FAD. . ................31

1.2.3 Des exemples de FAD............................ ...................... 3'f

1.2.4 Évolution vers les plates-formes informatiques pour la formotion à distance........................... 34

1.3 VERS DEs ENVIRoN'ITEMENTS INTERACTIFS D'APPRENTISSAGE À DISTANCE (EIAD) ......... ............... 3?

1.3.1 Dëfinition des EIAD ......... .......37

1.3.2 Les situ(ttions d'interactions dans les EIÀD............................ ................... .t 7

1.3.3 Questions de recherche en 81AD......... ......................" 38

1-3.4 IJn exemple : vers un EIAD en robotique pédagogique................................,........................... 40

1.4 CoNcLUSIoN : PRENDRE EN coMPTE LES INTERACTIoNS MÉDtATIsÉEs ENTRE APPRENANTS DANS LA

2.1 TERMrNoLocrE .........................46

2.1.1 Coopération et collabo/ation................. ... .. '.'........ 46

2.1.2 Apprentissqge coopérqtif et qpprentissage collaborattf .. . . ............ . ............. 50

2.2 THÉoRIES DE L,APPRENTISSACE COLLECTIF...53

TABLE DEs MATIÈRES

2.2.5 L'appremissqge situë ............................ ....................... j9

2.2.6 L'approche cognitiofl distribuée ..................................60

2.2.7 Synthèse des dffirentes opproches...... ........................61

2.3 PRATreuEs DE L'APPRENTISSAGE CoLLECTIF EN cLAssE.....................................................................63

2.3.1 Les pr'hurseurs .,... ........................6-t

2.3.2 Quelques méthodes pédagogiques........ ........................65

2.4 PRATIeUES DE L'APPRENTISSAGE CoLLECTIF EN FoRMATIoN À DISTANCE ..........................................68

2.4.1 Pratiques en fomation à dhtance ( traditionnelle ,...... ............................68

2.4.2 Pratiques avec les plates-formes informatiques pour la formation à distance...........................69

2.5 AppRENTrssAcE coLLEcÎF sourENU pAR oRDINATEUR : LE DoMAINE DEs CSCL.............................72

2.5.1 Description du domaine de recherche CSCL .......................... ....................7 2

2.5.2 Les lims entre les domaines CSCW et CSCL ...............74

2.5.J Activit^ pédagogiques et soutien informatique dans les CSCL ..................77

2.6 C0NCLUSToN : coNcEVoIR UN CSCL pouR sot"TENIR LrNE pÉDAGocIE DE pRoJET ............................80

2.6.1 Bilan du chapitre... ........................80

2.6.2 Choix de la pédagogie de projet............. ................-.....82

3.1 AppRocHEs pouR L'ÉTABLTSSEMENT DEs spÉcrFrcATroNs ...................................90

3.I . 1 Approches pour caractériser la pédagogie de projet ............. .....................90

3.1.2 Approches pour la mise en aure de la pédagogie de projet dans un co texte de distonce ......96

3.2 SpÉcrFrcATroNs DE LA SITUATIoN pEDACocteu'E À DtsrANCE..........................................................103

3.2.1 Sujet du projet....... ......................103

3.2.2 Orgonisation humqine dans le projet... ...................... 103

3.2.3 Modèle de I'activité de projet................ ..................... 105

3.3 SpÉcrFrcATloNs DE L'ENVIRoNNEMENT pRoFESSEUR.... ..................................... 109