Agenda de MeTAH

10 Fév., MSH, 13h30 "Etude des raisonnements d’étudiants sur la mesure en TP de physique de première année universitaire : Influence du contexte et Effet de rétroaction » soutenance de thèse de Clément Maisch.

Jury :   Mme. Claudine KAHANE  (présidente du jury),              UJF
  Mme. Angelique DIMITRACOPOULOU (rapporteur)     U. of the Aegean (Grèce)
  M.      Ludovic MORGE (rapporteur),                                IUFM Auvergne
  M.      Wouter Van JOOLINGEN (examinateur),              U. of Twente (Pays-Bas)
  M.      Nicolas BALACHEFF (directeur),                           LIG, CNRS
  Mme. Muriel NEY (co-directrice),                                      LIG, CNRS
  M.      Jean-Louis LEVIEL (examinateur),                         UJF

Résumé : L’étude de l’apprentissage de la mesure montre que les étudiants rencontrent de nombreuses difficultés dans l’acquisition de l’acte de mesurage. Par exemple, dans  la signification donnée aux valeurs obtenues, dans la notion d’exactitude de la mesure, ou encore dans l’utilisation de l’acte de mesurage. Des raisonnement-types ont été décrits, ainsi que trois enjeux constituant cet enseignement : le savoir-mesurer, l’utilisation de la mesure, le traitement de la mesure. La majorité de ces études ont décrit les problèmes et les idées des étudiants dans des contextes n’impliquant pas la mesure sous son aspect manipulatoire. Nous nous sommes interrogés sur le type de raisonnement utilisé par les étudiants, d’une part lorsqu’ils élaborent un protocole de mesure en manipulant les instruments, et d’autre part lorsqu’ils ne font que répondre à des questions. Pour cela, une première expérimentation a été conçue faisant intervenir des étudiants de L1 dans l’un de leur TP de physique. Celle-ci nous a permis de découvrir les raisonnements utilisés par ces étudiants dans les deux cas et de les comparer. Ainsi nous avons pu établir que les étudiants utilisent des raisonnements plus proches des raisonnements communs lorsqu’ils doivent élaborer un protocole de mesure en manipulant les instruments. A l’opposé, lorsqu’ils répondent à un questionnaire sur la mesure, ils utilisent des raisonnements proches des raisonnements experts. Dans un deuxième temps, nous nous sommes centrés sur les améliorations possibles des raisonnements des étudiants lors d’un travail d’élaboration de protocole de mesure. Pour cela, nous avons élaboré deux rétroactions spécifiques, intégrées dans une nouvelle expérimentation basée sur l’élaboration de protocoles de mesure. L’une de ces rétroaction concerne l’enjeu du traitement des mesures et prend la forme d’une liste de résultats. L’autre rétroaction prend la forme d’un protocole de mesure de qualité moyenne et touche les trois enjeux de l’enseignement de la mesure. Les raisonnements, développés par chacun des groupes d’étudiants, nous ont permis de déterminer que ceux ayant reçu la liste de résultats possibles ont réutilisé très partiellement leurs raisonnements dans une situation légèrement différente. Alors qu’un groupe contrôle (sans rétroaction) ainsi que le groupe ayant reçu le protocole de qualité moyenne n’ont pas réutilisé leur raisonnement dans cette nouvelle situation. Enfin, un troisième thème de notre étude a porté sur la manière dont les étudiants perçoivent et traitent les différents enjeux de la mesure lors de leur élaboration de protocole. Pour éclairer ce problème, avons utilisé les réponses données par les étudiants lors de notre seconde expérimentation et nous avons analysé les étapes de l’acte de mesurage les plus traitées et les thèmes de réponses utilisées pour compléter ces étapes. Nous avons montré ainsi que les étudiants se focalisent sur les enjeux du traitement de la mesure et non sur les enjeux du savoir-mesurer et de l’utilisation de la mesure. De plus, très peu de réponses sont liées au cadre probabiliste et statistique.
   Mots clés : Mesure scientifique, élaboration de protocole, rétroactions, raisonnements d’étudiant, TP de physique

Abstract: The study of the measurement acquisition shows several students’ difficulties in the learning of the measuring acts. For example: the meaning given to the collected data to the issue of the measurement accuracy, or in the use of the measuring act. Typical reasoning was described, as well as three stakes defining this learning: measuring know-how, using of the measurement, and measurement processing. Majority of those studies outlines difficulties and reasoning of the students in the context including no handling of the measurement. We wondered about the kind of reasoning used by the students when they design a measuring procedure and handling devices, and, in another way, when they answer to the questions. Thus, the first experiment was designed with the first-year university students in one of their physics laboratories. This experiment allowed us to observe students’ reasoning in both cases and to compare it. Thus, we established that students use reasoning near from common reasoning when they have to design a measurement procedure and handling devices. On the other hand, they use reasoning near from expert reasoning when they answer to the questions without handling devices. Next, we focused on possible improvements of students’ reasoning with a work of measurement procedure design. Therefore, we worked out two specific feedbacks inserted in a new experiment, based on the measurement procedure design. One of these two feedbacks deals with the stake of the measurement process and takes the shape of a result list. The other one takes the form of a middle quality measurement procedure and relates it to the three stakes of the measurement learning. The reasoning developed by each student group allowed us to obtain that those receiving the result list reuse partially their reasoning in a slightly different situation. Control group (receiving no specific feedback) along with the group receiving the middle quality procedure didn’t reuse their reasoning in this new situation. Lastly, the third issue of our study dealt of the way how students comprehend and process the different measurement stakes during the measurement procedure design. To throw light on this issue, we used the answers given by the students during our second experiment and we analysed the most discussed steps of the measuring act and the topics they used to complete these steps. Thus, we observed that students focus on the measurement processing stake and not on the stakes of the measuring know-how and on the frame.
  Key-words : Scientific measurement procedure design, feedbacks, students’ reasoning, physics laboratories,

5 Jan., Ampère, 14h "Diagnostic : Copex"

5 Jan., Ampère, 12h30 : pic-nic, galette, accueil de Michael Ortega (IR-CNRS)

15 Déc., Ampère,  16h30 : "Diagnostic"

15 Déc., Ampère,  14h : "Lecture Brousseau"

Vendredi 4 Déc, 9h30, MJK : "Modélisation des connaissances des élèves au sein d'un logiciel éducatif d'algèbre. Étude des erreurs stables inter-élèves et intra-élève en termes de praxis-en-acte" soutenance de thèse de Marie-Caroline Croset.

Jury  : Mme Michèle ARTIGUE, Professeur à l'Université Paris Diderot (Rapporteur)
  M. Nicolas BALACHEFF, Directeur de Recherche au CNRS (Examinateur)
  Mme Marianna BOSCH, Professeur à l'Universitat Ramon Llull, Barcelona (Rapporteur)
  M. Hamid CHAACHOUA, Maître de conférences à l'Université de Grenoble 1 (Co-directeur de thèse)
  M. Jean-Philippe DROUHARD, Maître de conférences à l'Université de Nice (Examinateur)
  Mme Viviane DURAND-GUERRIER, Professeur à l'Université de Montpellier 2 (Examinateur)
 M. Jean-François NICAUD, Professeur à l'Université de  Grenoble 1 (Directeur de thèse)

RESUME : Notre étude consiste à modéliser les connaissances des élèves de collège émanant d'activités de transformations d'expressions algébriques. Elle se base sur les traces des actions des élèves recueillies dans l'environnement informatique Aplusix. L'élève-utilisateur transforme librement des expressions algébriques, selon une consigne, en autant de pas de calcul qu'il le souhaite. La mise en place d'une bibliothèque de règles algébriques, correctes ou erronées, et d'un algorithme de diagnostic, utilisant une heuristique qui prend en compte la syntaxe et la sémantique des expressions transformées et dont la pertinence est validée, permet d'associer aux activités d'un élève une liste de ces règles, pondérées d'un coefficient d'utilisation,  constituant une représentation du travail effectué. Le modèle de praxéologie-en-acte proposé pour décrire les connaissances met l'accent sur le décalage qui existe entre les techniques-en-acte utilisées par les élèves et celles préconisées et attendues par l'institution scolaire. Ce modèle permet aussi de décrire la stabilité et la persistance éventuelle de l'utilisation de ces techniques face à des expressions algébriques similaires, aussi bien dans un groupe d'élèves que chez un même élève. L'étude automatisée de milliers de pas de calcul provenant de pays différents sur trois niveaux scolaires, diagnostique la présence importante de praxis-en-acte inter-élèves, justifiées par la mobilisation de technologies-en-acte, et d'une faible proportion de praxis-en-acte intra-élève.
MOTS-CLES : Didactique des mathématiques, Environnements Informatiques pour Apprentissage Humain (EIAH), Praxéologie, Diagnostic, Modèle d'élève, Stabilité. 

présentation

Jeudi 3 Décembre, 15h, MJK : Les rétroactions épistémiques dans les Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain, soutenance HDR de Vanda Luengo

Résumé : Notre intérêt principal de recherche est la modélisation de la connaissance comme objet d’interaction entre un environnement informatique pour l'apprentissage humain (EIAH) et un utilisateur (enseignant, apprenant), avec l’hypothèse que cette interaction permettra l’émergence de la connaissance et donc de l’apprentissage.
Au cœur de nos recherches se trouve la question de la nature des rétroactions épistémiques les plus susceptibles de susciter des apprentissages.
Notre problématique est centrée sur la dimension épistémique et informatique, dans notre travail :
- La dimension épistémique prend en charge à la connaissance en jeu dans l’interaction entre le sujet et la machine dans des situations d’apprentissage.
- La dimension informatique prend en charge les modèles computables et implantés dans le système.
Nos recherches sont réalisées à partir de problèmes concrets liés aux EIAH et ont pour objectif de trouver les méthodes, modèles et algorithmes qui permettent de résoudre ces problèmes. Ces problèmes sont considérés dans toutes leurs dimensions, ce qui rend notre domaine de recherche pluridisciplinaire.
Par ailleurs, nous sommes confrontés à des problèmes d’ingénierie qu’il faut résoudre pour pouvoir valider nos problématiques de recherche. Ainsi, pour pouvoir évaluer nos propositions, nous devons construire préalablement des environnements suffisamment robustes pour qu’ils puissent être manipulés par des utilisateurs finaux.
Si nos travaux peuvent avoir pour cadre des apprentissages classiques tels que les mathématiques et la physique, nous nous intéressons plus particulièrement aux activités professionnelles, comme la chirurgie orthopédique et le pilotage d’avion de ligne, activités incluant une richesse de formes de connaissances mis en jeu lors de l’apprentissage. Ce dernier aspect nous permet d’explorer des formes de connaissances particulières telles que les connaissances perceptivo-gestuelles

présentation

Lundi  30 nov., 16h30, Ampère : "Démonstration de SCYLab"

Lundi 30 novembre 2009, 10h  MJK : "Embedded phenomena : Multiplexing classroom time and space" by Tom Moher (Department of Computer Science, University of Illinois at Chicago)
Résumé : Self-contained classrooms —in which students reside for the full school day and study multiple subjects with a single teacher —situate multiple competing and complementary activity streams within shared space and time. The classroom is at once the locus for dozens of human beings and multiple collections of artifacts supporting their learning. Classroom time is shared among subjects, driven variously by formal timetables, opportunistic asynchronous activity, and individual interest. The constraints of time and space both impose challenges upon, and create opportunities for, innovative teaching and learning practices.
Embedded phenomena is a design framework that adds yet another layer of temporal and spatial multiplexing to the classroom by simulating persistent, long-running simulations of science phenomena that are scaled so that they are “mapped onto” the physical space of the classroom. Access to the embedded phenomena is provided through interaction devices scattered about the room, providing “portals” into the dynamic state of the phenomena to support extended inquiry units.  In this talk, Tom Moher will present some examples of embedded phenomena applications, discuss the technology design and enactment challenges and opportunities associated with their usage, and describe experiences and learner outcomes in several classrooms that are using embedded phenomena as part of their science curricula.

Mardi 24 Novembre 2009, 16h30, Ampère : Préparation accueil IR.

Mardi 24 Novembre 2009, 14h, Ampère : Diagnostic.

Mardi  3 Novembre 2009, 14h, Ampère : Vers un Environnement d’Apprentissage d’Algorithmique par Hana Bensalem (Doctorante au Laboratoire L.R.I (Laboratoire de Recherche en Informatique) Maître assistante à l' Université de Badji-Mokhtar  à  Annaba, Algérie)
Résumé : Dans une première partie je présenterai l'équipe dans laquelle je travaille au L.R.I. à Annaba.
Dans une deuxième partie, j'exposerai la recherche que je mène dans le cadre de mon doctorat encadré par le Dr Bensebaa Tahar. Devant la dégradation des performances en algorithmique des étudiants en 2ème année d'informatique, un projet d'environnement informatique destiné à l'apprentissage de l'algorithmique a été lancé. Nous avons mené une étude de la situation pédagogique initiale  à partir des performances des étudiants et auprès des enseignants. Nous nous sommes appuyés sur une recherche bibliographique sur les difficultés rencontrées par les étudiants dans l'apprentissage de l'algorithmique, qu'elles soient liées ou non à l'usage d'EIAH. Nous nous sommes intéressés  particulièrement aux contenus pédagogiques, à l'évaluation, aux stratégies pédagogiques et à la scénarisation.  A partir de là, plusieurs outils d'enseignement ont été conçus et quelques prototypes ont été développés.
Contact : benhandz@yahoo.fr

20 Octobre, 15h30, Ampère : ScenEdit : un environnement graphique de scénarisation pédagogique, par Valérie Emin (Lig-METAH).
Résumé : Cette démonstration concerne ScenEdit, un environnement graphique de conception et d’édition de scénarios pédagogiques. ScenEdit a été conçu et développé en collaboration avec des enseignants du secondaire de disciplines variées et a pour but d’assister les enseignants et formateurs dans la conception, l’échange et l’adaptation de scénarios pédagogiques. Cet environnement s’appuie sur le modèle conceptuel ISiS (Intentions-Strategies-interactional Situations), élaboré pour structurer la démarche de conception de scénarios pédagogiques utilisant les TICE par des enseignants-concepteurs non spécialistes en informatique. Ce modèle orienté par les intentions permet l’expression et la formalisation des intentions et des stratégies du concepteur. Il a également pour but de favoriser la réutilisation et le partage de scénarios pédagogiques entre concepteurs par la mise à disposition de patrons d’approches pédagogiques (démarche de projet, démarche d’investigation, étude de cas…) et de situations-types d’interaction (débat argumenté sur un forum, brainstorming avec outil de mindmap…). Nous présenterons les fonctionnalités principales de l’environnement et notamment la représentation visuelle du scénario à partir de scénarios exemples réalisés en collaboration avec les  groupes d’enseignants associés à l’INRP.
Valérie Emin(*,**) et Jean-Philippe Pernin(*)
 (*)Laboratoire Informatique de Grenoble – Equipe MeTAH
 (**)EducTice - Institut National de Recherche Pédagogique
valerie.emin@imag.fr, jean-philippe.pernin@imag.fr

20 Oct., Ampère,  14h : "Lecture Brousseau"

29 Sept, 14h, Ampère : rencontre Metah -  Lig sur la prochaine direction du LIG

22 Sept, 14h, Ampère : AG de rentrée Metah

30 Juin 2009, 14h00, Ampère : Séminaire D. Cross "Une base de données vidéo des connaissances d'un enseignant en œuvre dans sa pratique de classe."

16 Juin 2009, 14h00, Ampère : Metah, projet Loé.

5 Mai 2009, 14h, Ampère : Metah, sur le quadriénal (rapport et publications)

28 Avril 2009, 14h00, Ampère : Metah, projets CSCL

21 Avril 2009, 14h00, Ampère : Metah, sur la notion de 'protocole' dans les sciences expérimentales (contexte EIAH)

7 Avril 2009, 14h00, Ampère : AG des permanents (structuration du projet scientifique)

24 Mars 2009, 15h00, Ampère : Metah, organisation de l'équipe

24 Mars 2009, 13h30, Ampère : Metah+Diam, le point sur les questions d'intendance pour le site Ampère

3 Février 2009,  3, 10 et 17 Mars, 14h, Ampère : AG des permanents pour le quadriénal (points thématiques sur le 'suivi', les 'retroactions', la 'scénarisation')

20 Janvier 2009, 10h, MJK : Thèse de F. Diagne "Instrumentation de la supervision de l'apprentissage par la réutilisation d'indicateurs: Modèles et Architecture"

Le jury sera composé de:
Mme Christine Verdier, Université Joseph Fourier de Grenoble (Présidente)
Mme Angélique Dimitracopoulou, University of Agean  (Rapporteur)
Mr Alain Mille, Université Lyon 1 (Rapporteur)
Mr Jean-Charles Marty, Université de Savoie (Examinateur)
Mr Christophe Reffay, Université de Franche-Comté (Examinateur)
Mr Jean-Pierre Peyrin, Université Joseph Fourier (Directeur de thèse)
Mr Jean-Pierre David, Université Joseph Fourier (Tuteur de thèse)
Mme Vanda Luengo,Université Joseph Fourier (Tuteur de thèse)

Résumé
L’instrumentation de la supervision passe par la compréhension de son utilité et de sa faisabilité. Les indicateurs fournissent au tuteur des informations lui permettant de réguler les activités d’apprentissage au niveau Cognitif, Pédagogique, Social et Technique. Cette thèse se propose de répondre aux questions portant sur l’identification des types d’indicateurs utiles à chaque rôle de régulation du tuteur et sur la proposition d’une méthodologie permettant de réutiliser un ensemble d’indicateurs, de ces types, dans un environnement de supervision.
Le modèle CAS de supervision propose une taxonomie permettant au tuteur d’avoir une perception de l’activité d’apprentissage. Une enquête auprès de tuteurs en ligne a montré que les indicateurs Cognitifs permettent de jouer des rôles pédagogique et cognitif, les indicateurs Sociaux le rôle social. L’utilité des indicateurs d’Activité (Parcours et Technique) n’en est pas clairement ressortie.
A la problématique d’instrumentation de la réutilisation, nous répondons en proposant un formalisme de Patron d’Indicateur Réutilisable qui permet de capitaliser les savoir-faire en terme de définition d’indicateur, ainsi qu’une Architecture Multi-Agent Ouverte permettant de les réutiliser dans de nouveaux contextes de supervision. Ces savoir-faire, modélisés en termes de fonction, peuvent dans l’architecture proposée se déployer et se combiner pour informer le tuteur sur l’activité d’apprentissage. Les opérations d’Agrégation et de Composition sont définies sur les fonctions «indicateur». L’environnement EM-AGIIR, implémentant l’architecture proposée a réutilisé un ensemble d’indicateurs sur les traces du projet MATES du réseau européen Kaleidoscope.

Abstract
The instrumentation of the supervision needs the understanding of its utility and its feasibility. Indicators supply to the tutor the information allowing him to regulate learning activities at the Cognitive, Pedagogical, Social and Technical level. This thesis try to answer the questions concerning the identification of the types of indicators useful for every regulation role of the tutor, and at the suggestion of a methodology allowing to reuse a set of indicators, of these types, in an supervision environment.
The CAS model of supervision proposes a taxonomy allowing the tutor to have a perception of the learning activity. A survey with on-line tutors showed that the Cognitive indicators allow playing pedagogical and cognitive roles, the Social indicators, the social role. The utility of the Activity indicators (Navigation and Technique) did not clearly stand out from it.
For the problem of re-use instrumentation, we answer by proposing a Pattern of Reusable Indicator formalism which allows capitalizing the know-how in term of indicator definition, as well as an Opened Multi-agent Architecture allowing to reuse them in new supervision contexts. These know-how, modelled in terms of function, can in the architecture suggested display and combine themselves to inform the tutor about the learning activity. The Aggregation and Composition operations are defined on the "indicator" functions. The EM-AGIIR environment, implementing the proposed architecture, reused a set of indicators on the tracks of the MATES project of the european network Kaleidoscope.

13 Janvier 2009, 9h-18h, MJK : Journée des doctorants (suite)

 

Année de thèse		Doctorants concernés	Nature du travail demandé
Début de 1ère année	13h30	CELSO Andre	Présentation du sujet de thèse (10mn + 5mn questions).
	13h45	MARIAIS Christelle
	14h00	NGUYEN  Thi Nga
	14h15	SETTOUTI Lemya
Fin de thèse	14h45	CROSET Marie-Caroline	Pré-soutenance (conforme aux modalités de soutenance) 40mn de présentation + 20 mn de questions
	16h	MICHELET Sandra

25 Novembre 2008, 9h-18h, MJK : Journée des doctorants
 

Année de thèse		Doctorants concernés	Nature du travail demandé
Début de 2ème année	9h30	CHAPEL Gwendael	Remise d'un document préalable d’une dizaine de pages avant la réunion à un permanent de l'équipe non impliqué dans l'encadrement de la thèse. Ce document sera à adresser avant le mardi 10 novembre. Présentation de l'état de l'art, de la problématique et du plan de travail. (20mn + 10mn questions) Présentation d'un projet de publication de niveau workshop ou revue "légère"
	10h00	OUARI Salim
	10h30	VEZIAN Nicolas
	11h15	ZARA Aurélie
	11h45	MITHALAL Joris
Début de 3ème année	13h45	EMIN Valérie	Rédaction d’un projet finalisé de publication dans une revue (environ 20 pages) à remettre à un permanent de l'équipe non impliqué dans l'encadrement de la thèse. Séminaire sur l'avancement de la thèse et travail restant à faire. Débat avec la salle (25mn + 15mn question)
	14h30	MAISCH Clément
	15h30	MARQUEZ Sébastien
	16h15	VU NHU Thu Huong
Fin de thèse	17h00	DIAGNE Fatoumata (à confirmer)	Pré-soutenance (conforme aux modalités de soutenance) 40mn de présentation + 20 mn de questions

 

4 Novembre 2008, 14h-15h30 : AG MeTAH

• 12h30 ... accueillir les nouveaux (Pierre et les 4 nouveaux doctorants) pendant le pique-nique : Anne
• 14h - 15h30 :
  
• La direction de l'équipe, l'avenir du COP : Cyrille (et Muriel) 
• projet SCY : Cédric (et Patricia) 
• PEPS : Pierre 
• projet Loé : Muriel (et Nicolas) 
• STELLAR : Nicolas 
• PILSI : Vanda (et Pierre)
  
• Locaux (le plan des locaux et la procédure pour attribuer les bureaux) : Viviane (et Muriel)
  

14 Octobre 2008, 14h, Aquarium : séminaire "cKc, modèle des connaissances pour  le calcul des situations didactiques"

30 Septembre 2008 (après-midi) : Modélisation et représentation de la connaissance pour la conception d’un système décisionnel dans un environnement informatique d’apprentissage en chirurgie. 
Soutenance de thèse de Dima Mufti-Alchawafa
Jury : Agathe Merceron et Serge Garlatti comme rapporteurs, puis comme jury Cristine Conati, Philippe Cinquin et Marie Cristine Rousset. Jury invité : Lucile Vadcard.

Résumé : La problématique abordée dans cette thèse est la conception d’un modèle informatique qui permet de générer automatiquement les rétroactions épistémiques en se basant sur l’état de connaissance de l’apprenant et en prenant ainsi en compte la dimension didactique de la connaissance. Ce travail se situe dans le cadre d’un environnement informatique pour l’apprentissage de la formation professionnelle.
Dans le cadre de notre travail, les résultats du diagnostic de l’état de connaissance de l’apprenant ne peuvent être déduits qu’avec un certain degré d’incertitude. De ce fait, nous avons choisi les réseaux bayésiens pour représenter la connaissance et le diagnostic, et l’approche de la théorie de la décision pour automatiser la prise de décisions didactiques.
L’état de connaissance de l’apprenant est déduit en appliquant l’inférence dans le réseau bayésien en fonction des traces de ses activités. Les résultats du diagnostic sont ensuite utilisés dans le modèle de la prise de décisions didactiques pour produire les rétroactions épistémiques en quatre étapes : 1) le choix de la cible qui permet de sélectionner les connaissances visées par la rétroaction ; 2) la détermination de l’objectif qui permet de définir le but de la rétroaction du point de vue de l’apprentissage ; 3) le choix de la forme de la rétroaction ; 4) la détermination du contenu de la rétroaction.
Nous avons implémenté et intégré le modèle de prise de décisions didactiques dans la plateforme de TELEOS. Ainsi, nous avons testé et évalué la cohérence du comportement informatique de modèle, sa sensibilité aux modifications des probabilités et des paramètres, et la pertinence des rétroactions produites.
Mots clés : Intelligence Artificielle, Environnement Informatique pour l'apprentissage Humain, Représentation de la connaissance, Modélisation de la prise de décision didactique, Théorie de la décision, Réseaux Bayésiens, Diagramme d'Influence.

29 Septembre 2008, 14h, MJK : séminaire de Cristina Conati, Department of Computer Science, University of British Columbia, Canada, Eye-Tracking for Student Modeling in Exploratory Learning Environments

Résumé : Artificial intelligence has been successfully coupled with cognitive science and educational technology to devise Intelligent Learning Environments that provide computer-based individualized instruction. Providing individualized instruction  involves building a model of student  traits relevant to adequately tailoring the interaction, i.e., a student  model. Arguably, the higher the level of the traits to be captured, the more difficult it is to assess them unobtrusively from simple interaction events. This problem has generated a stream of research on using innovative sensing devices to enrich the information available to a student  model.
In this talk, I will contribute to this line of research by presenting results on using on-line eye-tracking information to inform a student model designed to assess student meta-cognitive behavior during interaction with an environment for exploration-based learning. I will  first describe the empirical work we did to understand  the relevant meta-cognitive   behaviors to be modeled. Then, I will  illustrate the probabilistic  model   we designed to capture these behaviors with the help of on-line information on user attention patterns derived from eye-tracking data. I will show that gaze-tracking data can significantly improve the model's  capability to accurately predict student's meta-cognitive  processes and consequent learning, compared to lower level, time-based evidence.

BIO : Dr. Conati's research goal is to integrate research in Artificial Intelligence (AI), Cognitive Science and Human Computer Interaction (HCI) to make complex interactive systems increasingly more effective and adaptive to the users' needs. Her areas of interest include Adaptive Interfaces, User Modeling, Affective Computing and Intelligent Tutoring Systems.  Dr. Conati has served on program committees and as a reviewer for major AI and HCI conferences/journals. She was   program co-chair of User Modeling 2007, the 11th International Conference on User Modeling, and she is conference co-chair of IUI 2009, the International Conference on Intelligent User Interfaces.  She published over 40 strictly referred articles, and her research has received awards from the International Conference on User Modeling (1997), the International Conference of AI in Education (1999), the International Conference on Intelligent User Interfaces (2007) and the Journal of User Modeling and User Adapted Interaction (2002).

23 Sept 2008, 13h45, MJK : séminaire de Joël Chevrier, professeur de physique UJF, chercheur institut Néel, Nanomanipuler au collège, est-ce possible ? quel intérêt ?

Résumé : "Comment ouvrir directement les portes du nanomonde à un élève non pas par une présentation enthousiaste et futuriste des performances induites à son échelle mais, comme le fait Microscosmos, grâce à l'image, par projection de son expérience personnelle, sensorielle dans le nanomonde ? Comment déclencher la motivation conduisant à un apprentissage des règles du jeu à ces échelles ? "
 

26 Mai 2008 (14H MJK) : Modèles, langage et outils pour la réutilisation de profils d'apprenants
Soutenance de thèse de C. Eyssautier

Résumé : Cette thèse en informatique se place dans le domaine des Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain. Durant une activité d'apprentissage, de nombreuses informations sont souvent recueillies et interprétées pour constituer un profil d'apprenant ou de groupe d'apprenants, en termes de connaissances, compétences, conceptions ou comportements. Les profils peuvent différer de part leur intention pédagogique, leur contenu, leur structuration ou leur présentation. Les acteurs de la situation d'apprentissage concernés par ces profils sont nombreux : enseignants, apprenants, familles, institutions ou chercheurs, chacun ayant des besoins d'exploitation différents.
    À l'heure actuelle, une demande institutionnelle forte, notamment liée à l'échange des données d'apprentissage, accompagnée par de nouvelles pratiques pédagogiques autour de la personnalisation, conduisent à la constitution d'un nombre croissant de profils d'apprenants. Malgré cette demande en augmentation, il n'existe pas de solution technique permettant de réutiliser des profils hétérogènes. Cette thèse propose des modèles et des outils permettant la réutilisation pour les différents acteurs de la situation d'apprentissage de profils d'apprenants, quelle que soit leur origine.
    Le premier apport de la thèse concerne la définition des contours de l'objet profil à travers une revue détaillée de l'existant issue de la littérature d'une part et d'un travail suivi avec un panel d'enseignants d'autre part. À l'issue de cette revue, nous proposons le modèle REPro (Reuse of External Profiles), représentant les différentes étapes du processus de gestion de profils allant de la constitution des profils jusqu'à leur exploitation par les différents acteurs de la situation d'apprentissage. Nous nous sommes focalisée sur le principal verrou de ce processus, à savoir la réécriture des profils existants selon un formalisme commun. Nous proposons le langage de modélisation de profils PMDL (Profiles MoDeling Language) comme solution à ce verrou et nous l'accompagnons d'un ensemble d'opérateurs permettant la transformation des profils ainsi harmonisés, ou de leur structure. Nous présentons enfin la mise en œuvre de ces propositions au sein de l'environnement EPROFILEA du projet PERLEA (Profils d'Élèves Réutilisés pour L'Enseignant et l'Apprenant), mises à l'essai auprès d'enseignants en situation de laboratoire."

Le jury sera composé de :
 Monique Grandbastien, Université Nancy 1 (Rapporteur)
 Pascal Leroux, Université du Maine (Rapporteur)
 Jean-Marc Labat, Université Paris 6 (Examinateur)
 Alain Mille, Université Lyon 1 (Examinateur)
 Jean-Pierre Peyrin, Université Grenoble 1 (Directeur de thèse)
 Stéphanie Jean-Daubias, Université Lyon 1 (Co-directeur)
 Jean-Philippe Pernin, Institut National de Recherche Pédagogique (Co-directeur)

(transparents manuscrit)

11 Juin  2008 Journée Scénario (annulée pour cause de grève des transports)
Nous envisageons le déroulement de cette journée sous la forme suivante :
- 1h30 environ de "cours" sur les différentes approches en matière de scénarisation pédagogique
- 3h d'atelier en petits groupes : travail de scénarisation de situations d'apprentissage mettant en pratique les différentes approches présentées
- Synthèse des ateliers et bilan de la journée

6 Mai 2008 (14h00, site Viallet C219): Un scénario d’apprentissage autour du logiciel Aplusix
par Hamid Chaachoua, IUFM et MeTAH-LIG, Grenoble et Jana Trgalova, INRP, Lyon et MeTAH-LIG, Grenoble

Dans ce séminaire nous présenterons le travail mené par le groupe « Algèbre » de l’équipe MeTAH dans le cadre du projet européen ReMath. Ce projet a pour objectif d’étudier l’impact des représentations des objets mathématiques sur les apprentissages des élèves. Cette étude s’effectue dans un processus cyclique comportant 3 phases : (1) développement de six logiciels pour l’apprentissage des mathématiques, (2) élaboration de scénarios d’utilisation de ces logiciels, et (3) expérimentation de ces scénarios dans des contextes réalistes. Ce séminaire concerne le travail mené sur le logiciel Aplusix dans ce contexte. Dans la première partie, nous présenterons brièvement la nouvelle représentation d’expressions algébriques sous forme d’arbre et les fonctionnalités implémentées. Dans un deuxième temps, nous présenterons la notion du plan pédagogique (ou scénario d’apprentissage) et l’outil méthodologique correspondant élaborés dans le but du projet. Nous décrirons ensuite le scénario que nous avons conçu pour l’utilisation d’Aplusix-arbre, en montrant le rôle des cadres théoriques de référence dans les choix didactiques effectués. Quelques résultats préliminaires des expérimentations seront également présentés. Nous conclurons par un questionnement plus général concernant la notion de scénario et sa finalité.

8 Avril 2008 : De l’EIAH à l’informatique : l’exemple de la prise en compte de l’activité effective des élèves dans les scripts CSCL
 P. Tchounikine, LIUM (Laboratoire d’Informatique de l’Université du Maine)

Le terme EIAH (pour Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain) désigne les travaux dédiés à la conception et à l’étude des environnements informatiques conçus pour susciter ou accompagner un apprentissage. C’est un champ scientifique pluridisciplinaire, où différents types de travaux sont menés, et où l’informatique peut être impliquée sous différentes formes.
L’objet de l’exposé sera de montrer comment des problèmes (pluridisciplinaires) d’EIAH amènent à des problèmes de recherche en informatique, et rejoignent des problématiques débordant largement le cadre des EIAH. Ceci permettra de discuter du rôle et de la place des informaticiens en EIAH, et de l’EIAH comme champ scientifique propice à différents types de travaux d’informatique.
Pour cela, nous utiliserons l’exemple de la prise en compte de l’activité effective des élèves dans les scripts CSCL.
Nous introduirons tout d’abord rapidement le champ scientifique des EIAH, les travaux liés aux environnements informatiques pour l’apprentissage collaboratif (domaine connu sous le nom de « Computer-Supported Collaborative Learning » ou CSCL), et enfin les travaux sur les scénarios (ou scripts) CSCL. L’objectif d’un script CSCL est de créer une situation où différents élèves vont réaliser ensemble une tâche donnée en interagissant à travers un environnement informatique. Ce type de script définit la tâche à réaliser et les conditions de réalisation de cette tâche, par exemple la décomposition et le séquencement en différentes sous-tâches, la distribution des rôles entre les apprenants, les contraintes à respecter et l’environnement informatique à utiliser. Nous présenterons alors une analyse (fondée sur des travaux de sciences humaines et d’EIAH) qui montre que la façon dont les élèves vont percevoir, s’approprier et/ou utiliser l’environnement informatique est difficile à anticiper. Nous montrerons que ceci amène à identifier un certain nombre de propriétés que ces environnements informatiques devraient respecter, propriétés dont la prise en compte pose différents problèmes difficiles.

11 Mars 2008 : AG de MeTAH (MJK, 14h)

11 Mars 2008 : Séminaire MATES (après-midi sur le campus) sur la thématique 'Scénario'
(1) présentation du projet MATES (initiative du réseau européen Noe Kaleidoscope):
- historique
- objectifs du projet : plateforme d'expérimentation de situations pédagogiques collaboratives :
        * basées sur des scénarios formalisés conformément à un EML (langage de modélisation pédagogique)
        * utilisant des outils / ressources / logiciels, intégrés à la plateforme (nativement ou non)
        * dont le déroulement est influencé par les traces d'exécution recueillies en ligne
        * analysables a posteriori par interrogation de la base des traces d'exécution
- présentation du scénario "test": un scénario collaboratif d'apprentissage dans le domaine de l'électricité (cible : élèves de 3ème et seconde)
- mise en oeuvre : scénarisation & expérimentations
- résultats d'expérience : analyse des traces recueillies
- la plateforme d'expérimentation : rôles et architecture
- conclusion et perspectives
(2) Expérimentations en direct live :
- 1 tuteur et 3 élèves joués par les présentateurs
- 1 commentateur de l'évolution du scénario et des "points remarquables" (création dynamique des groupes / enceintes construites à partir des productions des élèves, le tout grâce aux concepts LDL (positions / observables) et aux traces associées recueillies et interprétées en temps réel)
- Suivi des actions des acteurs sur 2 écrans (le tuteur / 1 élève)
(3) Foire aux questions

11 Fév. 2008 : Rencontre avec Ana-Paul Jahn (10 h, Viallet).
A l'occasion de son séjour à Lyon, Ana-Paula Jahn, qui a soutenu sa  thèse de doctorat à Grenoble il y a quelque temps et qui est actuellement professeure à l'université de Sao Paulo (Brésil), nous  rendra visite le lundi 11 février 2008. Nous organisons une réunion  avec elle autour du projet Aplusix. A l'ordre du jour de la réunion il y aura :
    1. Présentation du logiciel:
        - fonctionnement de base
        - nouveaux modules (arbres, anotations, graphique)
    2. Expérimentations et résultats
    3. Distribution du logiciel

18 Dec. 2007 10h30, Démonstration de CIEL
Titre : CIEL, Collaborative Inquiry and Experiential Learning.

Résumé : CIEL est une ERT de Kaleidoscope dont l'objectif est d'intégrer les outils existants des partenaires au service d'activités collaboratives d'investigation.
 Dans CIEL, les scénarios proposés aux apprenants ne sont pas spécifiés de manière séquentielle, mais en terme d'objets d'apprentissage à produire (Emerging Learning Objects, ELO) dans le cadre d'activités de résolutions de problèmes scientifiques. Ces ELOs (jeux de données, protocoles, modèles...) sont produits et transformés par les apprenants grâce aux outils développés par les partenaires du projet dans d'autres contextes et sélectionnés suivant le type de scénario proposé. Ces outils communiquent à travers le web grâce à un broker (courtier) qui assure la gestion des ELOs et leurs échanges entre les applications.
Durant le séminaire, nous reprendrons rapidement les concepts de CIEL, avant de proposer une démonstration du système sur un scénario traitant de statistiques et mettant en jeux trois outils différents communiquant via le broker. Une troisième partie permettra aux participants de manipuler les concepts de CIEL à travers un exercice pratique effectué en petits groupes. Nous terminerons par une présentation de SCY (Science Created by You) qui est va permettre la généralisation des principes développés dans CIEL au sein d'un projet européen plus ambitieux débutant en mars 2008.

13 Dec. 13h30, Séminaire de Serge Garlatti (ENST-Bretagne)
Titre : A Scenario Model based on the Anthropology of Didactics for an Adaptive and Context-Aware Learning System

Résumé : Nowadays, technology-enhanced learning systems must have the ability to reuse learning resources from distributed repositories, to take into account the context and to allow dynamic adaptation to different learners (individuals, dyad or team) based on substantial advances in pedagogical theories and knowledge models. We focus on learning systems using a problem-based learning approach represented by scenarios. In our framework, the goal of scenarios is to describe the learning and tutoring activities to acquire some knowledge domain (for instance physics) and know-how to solve a particular problem. The main issue is to design a generic scenario which can deal with most of learning situation for /problem-based learning science curriculum.
From a generic scenario, the learning system will compute on the fly a particular scenario dedicated to the current learner and its learning situation. The main contribution of this seminar is a semantic and didactic-based model of scenarios for designing an adaptive and context-aware learning System. The scenario model is acquired from: i) the know-how and real practices of teachers ii) the theory in didactic anthropology of knowledge of Chevallard; iii) a hierarchical task model.

Mardi 23 octobre 2007  8h30 à 17h. Journée des doctorants MeTAH.
Lieu : MeTAH Campus

Tous les doctorants (en début de 1ère, 2ème, 3ème année ou plus) sont invités à faire une présentation de l'avancement de leurs travaux. La présence de TOUS les membres de l'équipe est vivement souhaitée.
Les formats de présentation seront variables en fonction de l'avancement de la thèse :

* début de 1ère année :
- Présentation du sujet de thèse (10mn + 5mn question).

* début de 2ème année :
- Présentation de l'état de l'art, de la problématique et du plan de travail. (20mn + 10mn question).
- Remise d'un document au plus tard le 15 octobre avant la réunion à un relecteur non impliqué dans l'encadrement de la thèse
- Présentation d'un projet de publication de niveau workshop ou revue "légère"

* début de 3ème année (et plus) :
Séminaire sur l'avancement de la thèse et travail restant à faire. Débat avec la salle (25mn + 15mn question)
- Présentation d'un projet précis de publications ou de communications

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08h30 - 08h45 : (ANNEE 1) Nicolas Vezian
08h45 - 09h00 : (ANNEE 1) Salim Ouari
09h00 - 09h15 : (ANNEE 1) Gwenda-Ella Chapel
09h15 - 09h55 : (ANNEE 3 ou +) Dima Mufti-Alchawafa
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PAUSE 09h55 - 10h15
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10h15 - 10h45 : (ANNEE 2) Clément Maisch (remettre document le 15 octobre à Hamid Chaachoua)
10h45 - 11h15 : (ANNEE 2) Valérie Emin (remettre document le 15 octobre à Vanda Luengo)
11h15 - 11h55 : (ANNEE 3 ou +) Angela Restrepo
11h55 - 12h35 : (ANNEE 3 ou +) Sandra Michelet
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REPAS 12h35 - 13h45
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13h45 - 14h25 : (ANNEE 3 et +) Marie Caroline Crozet
14h25 - 15h05 : (ANNEE 3 et +) Carole Eyssautier
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PAUSE 15h05 - 15h30
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15h30 - 16h00 : (ANNEE 2) Sébastien Marquez (remettre document le 15 octobre à Cyrille Desmoulins)
16h00 - 16h40 : (ANNEE 3 ou +) Fatou Diagne
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16h40 - 17h00 : Bilan et Discussion générale
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16 Octobre 2007 14h, séminaire et rencontre avec Alberto L. Moran (Facultad de Ciencias, UABC, Ensenada, B.C., Mexico) sur les environnements d'apprentissage collaboratifs
Ce séminaire se tiendra dans l'amphi de la MSH (voir accès : http://www.msh-alpes.prd.fr/Acces/plan-msh-upmf.htm )

résumé : InClass-ware: Providing Support for Collaborative Learning Activities in an Augmented Classroom
   Groupware applications that provide support for in-class collaborative learning and knowledge construction are becoming an important research topic for the CSCW and CSCL communities. They provide support for lightweight interaction among participants, and for these participants with an increasing set of pervasive features of augmented classrooms, thus creating new opportunities to teach, learn and collaborate.
  In this talk we will present some of the work that we are performing for the project “InClass-ware: Providing Support for Collaborative Learning Activities in an Augmented Classroom”, at the Universidad Autónoma de Baja California (UABC), Ensenada, B.C., Mexico.
  The main focus of the project is to provide (near real-time) support for specific activities that students and teachers perform in the classroom, and this while those learning activities are actually performed (same time – same space situations).
  Particularly, we will provide details on two particular subprojects that we are developing, i) InClass-RTD, whose aim is to provide support for spontaneous participation in the form of threaded discussions during a lecturer’s presentation; and on ii) InClass-CA, whose aim is to provide support for continuous assessment by automating the processes of gathering, organizing, quantifying and presenting relevant information to the group while the learning activities occur.

Mardi 4 Septembre 2007 14h
Séminaire de Iranète Lima (Professeur à l'UFPE, Brésil) : Un modèle de connaissances des élèves sur la symétrie orthogonale

Résumé : Ce séminaire est basé sur la recherche menée dans le cadre de la thèse de doctorat en Didactique des Mathématiques (Lima, 2006) qui s’inscrit dans la problématique de l’étude de prises de décisions didactiques, dans le contexte de la symétrie orthogonale. Dans le but d’étudier la façon dont les professeurs prennent les décisions afin de faire avancer les élèves vers l’apprentissage d’une connaissance visée, nous nous étions amenés à modéliser les connaissances des élèves concernant cet objet mathématique. C’est sur cette modélisation de connaissances des élèves que portera notre présentation. Pour modéliser les connaissances des élèves, nous nous sommes appuyés sur la formalisation proposée par le modèle cK¢ (Balacheff, 1995). Nous avons fait l’hypothèse que les contrôles rendent compte des critères qui renvoient au choix, à la décision, à l’adéquation et à la validité d’une action du sujet. Ainsi, nous avons choisi d’entrer dans la modélisation des conceptions d’élèves sur la notion de symétrie orthogonale, à partir de l’identification de ces structures. Nous proposons dans ce séminaire de présenter le modèle de connaissances que nous avons élaboré et la façon dont nous l’avons utilisé pour analyser des productions d’élèves à travers une étude de cas.

Mardi 3 Juillet  2007 14h-16h30
Rencontre LIG-MeTAH

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Mardi 19 Juin 2007 14h-16h30
Rencontre LIG-MeTAH

Mardi 5 Juin 2007, 14h-16h (Site Viallet)
Séminaire MeTAH : TeLearn - présentation de l'archive ouverte en TEL
Intervenante : Sophie Min

Résumé :  TeLearn est une initiative du réseau d'excellence européen Kaleidoscope. C'est une archive ouverte pluridisciplinaire et multilingue dans le domaine des EIAH. Cette archive prolonge l'initiative prise au début des années 2000 de créer une archive EIAH dans HAL- Hyper Article en Ligne. HAL est un service de l'unité propre de service CCSD ­ Centre pour la Communication Scientifique Direct du CNRS. Son but est de contribuer à l'évolution scientifique de ce domaine en rassemblant les résultats de la recherche spécifique des EIAH, et issus de différentes disciplines comme par exemple l´informatique, les sciences sociales et les didactiques.
Les chercheurs du domaine - dont les institutions se sont affiliées à TeLearn- peuvent déposer des documents textes (article scientifique, rapport de recherche, communication à des congrès, thèses...) ou vidéo (séminaires, workshop...) dans n'importe quelle langue.
Après avoir présenté quelques principes de TeLearn et de l'archivage ouvert (propriété, indexation, recherche...), cet exposé illustrera (démonstration) une soumission et l'utilisation possible de la base d'archive.
Mots-clé : archives ouvertes ; dépôt ; apprentissage assisté par les technologies

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Lundi 4 Juin 2007, 9h-12h (MJK)
"Modèle de soutien à l'élaboration et à la réutilisation de scénarios pédagogiques"
Soutenance de thèse d'Emmanuelle Villiot-Leclercq

Résumé : Notre travail de thèse se situe dans le contexte de la recherche en EIAH (Environnements Informatisés pour l’Apprentissage Humain), et il porte plus particulièrement sur la dimension de la scénarisation pédagogique instrumentée. Avec le développement des TICE, les praticiens de la formation (enseignants et concepteurs pédagogiques) se trouvent confrontés dans leur travail quotidien à la conception de situations d’apprentissage instrumentées. Cette situation entraîne de nouvelles pratiques de conception pédagogique (partage, réutilisation) et un essor des approches pédagogiques « actives », tout en conduisant les praticiens à porter une attention particulière à la formalisation préalable des situations d’apprentissage via des scénarios pédagogiques. Ces derniers sont ainsi définis par Paquette (2005) : « un ensemble ordonné d’activités, régies par des acteurs qui utilisent et produisent des ressources ».

Dans ce contexte, notre problème de recherche porte sur les modalités d’expression des scénarios pédagogiques qui permettraient à un scénario d’être facilement réutilisable par un enseignant et un concepteur pédagogique. Notre hypothèse générale est que si les scénarios étaient décrits de façon plus formelle, si les intentions pédagogiques y étaient mieux explicitées, et si les tâches de réutilisation étaient mieux définies et mieux soutenues, ils seraient plus facilement réutilisables. Notre objectif général de recherche porte ainsi, d’une part sur la façon d’exprimer, des scénarios formalisés et instrumentables par les TICE, et d’autre part, de soutenir l’apprentissage de leur réutilisation dans un contexte spécifique. Notre méthodologie de recherche est fondée sur une double approche : une approche par modélisation et une approche centrée usager. Elle vise l’élaboration de modèles théoriques en interaction avec les praticiens de la formation et intègre des évaluations aux diverses étapes de la modélisation.

Nous présentons dans ce document trois propositions qui permettent de répondre à notre hypothèse et objectif de recherche. La première proposition est une méthode basée sur une métaphore pour exprimer de façon formalisée et instrumentable les scénarios pédagogiques : la méthode des Pléiades. La seconde proposition est un modèle d’interprétation du processus de réutilisation des scénarios pédagogiques : le modèle CAA (Choix, Appropriation, Adaptation). La troisième proposition est un modèle de soutien à quatre niveaux au processus de réutilisation des scénarios pédagogiques formalisés : le modèle MOSCA. Ce modèle repose sur un ensemble d’artefacts mis à la disposition des usagers pour les soutenir lors de leur tâche de réutilisation. Le choix et la construction des artefacts s’appuient à la fois sur la méthode des Pléiades et sur le modèle CAA.

La méthode et les modèles ont été évalués avec des usagers-experts en scénarisation sur la réutilisation d’un scénario « Étude de Cas ». L’évaluation a montré que les formalismes proposés favorisaient une meilleure compréhension du processus de scénarisation ainsi que la réutilisation et l’adaptation des scénarios. Les conclusions de ce travail ouvrent de nombreuses perspectives de prolongement et de recherche à court et moyen terme

Mémoire

Mardi 22 Mai 2007 (toute la journée)
Séminaire ISLE : Personnalisation des EIAH 

Mardi 24 Avril 2007, 14h
Rencontre LIG - MeTAH

Jeudi 19 Avril 2007, 11h, Amphithéâtre de la Maison des Sciences de l'Homme
"Conception d’environnements informatiques pour des situations structurées d’apprentissage collaboratif"
Intervenant : Pierre Tchounikine, LIUM (Laboratoire d’Informatique de l’Université du Maine)

Résumé : Les Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (ou EIAH) sont des environnements informatiques conçus pour susciter ou accompagner un apprentissage. Nous présenterons tout d’abord rapidement la problématique de la conception et de l’ingénierie des EIAH. Nous aborderons ensuite plus précisément le champ des environnements informatiques pour l’apprentissage collaboratif (domaine connu sous le nom de « Computer-Supported Collaborative Learning » ou CSCL) et, en particulier, les travaux sur les scénarios (ou scripts) pour l’apprentissage collaboratif. L’objectif de ces scripts est de créer une situation où différents apprenants (élèves, étudiants) vont réaliser ensemble une tâche donnée en interagissant à travers un environnement informatique. Le script définit la tâche à réaliser et les conditions de réalisation de cette tâche, par exemple la décomposition et le séquencement en différentes sous-tâches, la distribution des rôles entre les apprenants, les contraintes à respecter et l’environnement informatique à utiliser. Le rôle de l’environnement informatique est à la fois de proposer un support à la réalisation de la tâche, de réifier tout ou partie des contraintes définies par le script et de contribuer à ce que les interactions visées aient lieu. Nous détaillerons quelques spécificités de ce contexte, et les problématiques et enjeux (du point de vue de l’EIAH et de l’informatique) de la conception de ce type d’environnement informatique.

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Vendredi 30 Mars 2007, 10h-11h30, CUEFA/CNAM (s126)
"Conception et réalisation d'un EIAH pour la formation en électricité"
Soutenance de mémoire d'ingénieur CNAM
Intervenant : Pierre-Benoit Anastique

Mémoire


Vendredi 30 Mars 2007, 10h-11h30, MJK
"System dynamics modeling, current trends and issues"
Intervenant : Wouter van Joolingen

Wouter van Joolingen est professeur associé à l'université de Twente au Pays-Bas  (Faculté des Sciences Comportementales, Département des Technologies Educatives  dirigé par Ton de Jong).
Il a participé ou coordonné un certain de nombre de projets européens, comme CIEL (Integrating collaborative inquiry and experiential  learning), Recoil (Resoures for Collaborative Inquiry Learning), Co-Lab  (Collaborative Laboratories for Europe) et SimQuest (authoring system for  simulations).  Il s'intéresse principalement à la modélisation supportée par ordinateur comme moyen d'apprentissage et à la conception d'environnements informatiques et de systèmes auteurs pour l'enseignement et l'apprentissage des sciences par l'investigation.

Résumé
System dynamics modeling is a promising approach to science teaching. By making their own models, students can express what they know and in doing so create new knowledge about the systems they are learning about. Many researchers have stressed the values of computer models with arguments relating to the value of modeling skills themselves, the value of models in knowledge construction and building and epistemological understanding of the nature of scientific knowledge. Despite these appraisals, however, there is little systematic research in both the effects of modeling and the ways modeling can be properly introduced and supported.
In this presentation, I will briefly introduce the concepts of modeling and then present a research agenda that should lead to a deeper understanding of learning with modeling as well as to the design and evaluation of new generations of tools for modeling. This agenda includes:

• Representations for system dynamics modeling. How do model representations (qualitative/quantitative, object based/variable based, ...) influence the process of modeling?
• Learning from modeling. What can be learned from modeling activities and how do we assess this? 
• Integration of modeling in the inquiry process. What is the role that modeling can play in the several phases of the inquiry process, and how do modeling processes and inquiry learning processes interact? 
• Modeling and experimental data. How do learners deal with data generated from their model in relation to data from other sources, such as given simulations and laboratories.