Chapitre 1 Les didacticiels et l’ EAO Cours Apprentissage et environnements informatiques

M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009

Chapitre 1Les didacticiels et l’ EAO

Cours Apprentissage et environnements informatiques

Mireille BetrancourtLaurence Gagnière

TECFATechnologies pour la

Formation et l’Apprentissage


Sur quelle conception de l’apprentissage reposent les didacticiels ?

Quelles sont les caractéristiques des activités dans les didacticiels ?

Pour quels types de connaissances et quel types de situation peut-on utiliser un didacticiel ?

Présentation reprenant des éléments de présentations de P. Dillenbourg et C. Depover

Les didacticiels


L ’approche béhavioriste

Stimulus Réponse

R = f (S)


Lois de l’apprentissage de Thorndike

Temps requis pour mémoriser une liste

Nbre d’essais

0 5 10 15 20


Lois de l’apprentissage de Thorndike

Thorndike : lois de l’apprentissage

Loi de l’exercice

Loi de l’effet

Importance de l’activité du sujet

Apprentissage par essais et erreurs

Décomposition en sous-compétences entraînées successivement


Le néo-béhaviorisme

Skinner : conditionnement opérant

Stimulus Réponse Agent de renforcement

Rat dans cage Appui loquet nourritureRat dans cage Appui loquet

Lois de Skinner

Le renforcement doit suivre immédiatement l’action et doit être perçu comme une conséquence de cette action.

L’agent de renforcement doit être adapté au sujet


19701970 19801980 19901990

L’EAOL’EAO

Behaviorisme


« Si, par un miracle d'ingénuité mécanique, « Si, par un miracle d'ingénuité mécanique, on pouvait concevoir ...on pouvait concevoir ...

un livre dont la page 2 ne serait présentée un livre dont la page 2 ne serait présentée que lorsque ce qui doit être fait à la page 1 que lorsque ce qui doit être fait à la page 1 a été fait... a été fait...

l'essentiel de ce qu'exige un l'essentiel de ce qu'exige un apprentissage apprentissage individualiséindividualisé pourrait être réalisé grâce à pourrait être réalisé grâce à l'écrit. »l'écrit. »

Edward Thorndike, 1912Edward Thorndike, 1912

La citation prémonitoireLa citation prémonitoire


La machine à enseigner de Skinner (1954)La machine à enseigner de Skinner (1954)

Source photo : http://americanhistory.si.edu/teachingmath/html/302.htm


• ProgressionProgression

pas pas mailles mailles modules modules

• StructureStructure

linéaire linéaire ramifiée ramifiée initiative mixte initiative mixte

• Paradigme :Paradigme :

Conditionnement (Skinner) Conditionnement (Skinner) enseignement programmé

(Crowder) (Crowder) pédagogie de maîtrise pédagogie de maîtrise (Bloom)(Bloom)

L’évolution de l’EAOL’évolution de l’EAO


L’évolution de l’EAOL’évolution de l’EAO

Distribution des élèves selon qu’ils suivent un enseignement traditionnel ou un enseignement de maîtrise (Source : Depover, 1996)


19701970 19801980 19901990

EAOEAO

Plato - Ticcit


19701970 19801980 19901990

Langages-Auteur

Evolution de l’EAOEvolution de l’EAO


19701970 19801980 19901990

1001 Difficultés



19701970 19801980 19901990

Marché

Multimedia



19701970 19801980 19901990


Instructional Science






Les didacticiels


(1) Le renforcementrenforcement, le feed-backpas à la mode, mais efficace pour certaines catégories d'objectifs:

• compilation, procéduralisation, ...

• associations (arbitraires)

Les 8 concepts de base


(2) IndividualisationIndividualisation• nombre d'exercices, niveau de difficulté, ...

• méthode (par exemple, induction/déduction)

--> Modèle de l'élève



(3) Contrôle et régulation de l'actionContrôle et régulation de l'action• structure modulaire


Elève Système

Com

plex

ité

Initiative Mixte

EAO


(3) Contrôle et régulation de l'actionContrôle et régulation de l'action• structure modulaire



(4) ProgressivitéProgressivité• on présente l’étape qui suit immédiatement la dernière étape réussie

•On indique l’ordre de progression



(5) ActivitéActivité• Le sujets doit être actif :

drill <----> "learning by doing" <---> découverte guidée



(6) Dissociation contenu / méthodeDissociation contenu / méthode• plusieurs méthodes pour un même contenu

• plusieurs contenus pour une même méthode

N1 := random (1, 10, 1)

N2 := random (1, 10-N1, 1)

If Reponse = N1 * N2 then …

Présenter exemples

Présenter contre-exemples

Elaborer concept par induction & discrimination

Stabiliser la définition

Appliquer le concept



(7) Réification & métacognitionRéification & métacognition



(8) Multiplicité des représentations

• verbal(es) / graphique(s)

• animées / statiques

• contrôlées







Les didacticiels


Effets en termes d' efficacité (postest - prétest)• entre "pas de différence significative" et "légèrement supérieur"

• effets + importants dans l'enseignement primaire

• effets + importants pour les élèves faibles

<?Comparaison enseignant vs. EAOComparaison enseignant vs. EAO


Effets en termes de temps d'apprentissage: environ 30%

<Comparaison enseignant vs. EAOComparaison enseignant vs. EAO


Problèmes méthodologiques• L'ordinateur est complémentaire aux enseignants, la comparaison n'est pas pertinente.

• Qu'est-ce qu'on compare, le medium ou la méthode ? Le nombre d'étudiants/tuteur

• Quelle généralisabilité: effets de l'EAO ou un effets d'un didacticiels, les enseignants ou un enseignant, ...

<?Comparaison enseignant vs. EAOComparaison enseignant vs. EAO


Critères de pertinence: 1. Adéquation1. Adéquation

• "Périphérisabilité" du comportement-cible– Décomposition en étapes progressives– Possibilité de traitement des réponses– équipement standard du public-cible

• Transposition informatique des contenus- Transfert dans les deux sens : modulariser les

connaissances à acquérir, interpréter les réponses des apprenants


Critères de pertinence: 2. Rentabilité = coûts / bénéfice2. Rentabilité = coûts / bénéfice

• Coûts– Acquisition des connaissances & analyse pédagogique– Acquisition des données: multimédia amateur/pro?– Réalisation: en fonction du degré d'interactivité– Hébergement, maintenance,...


Critères de pertinence: 2. Rentabilité = coûts / bénéfice2. Rentabilité = coûts / bénéfice

• Bénéfices– Lorsque l’apprentissage est difficile– Lorsque le nombre d'élèves est important– Raisons organisationnelles (déplacements, "just in time", …)– Permet de réduire le travail de l'enseignant ou du formateur– Public-cible distribué dans le temps et l’espace– Public-cible hétérogène


Interactivité

Coût

Multi-Choice

Drill

Simulation

Text

Domain overview

Connaissances conceptuelles

Connaissances procédurales Connaissance

heuristique

Les coûts varient selon le degré d'interactivité

M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009Puissance

Prod

uctiv

ité

Langages Universels (C++, Java, …)

Editeurs (Hot Potatoe,…)

Langage-auteur (Authorware, Toolbook)

Les coûts varient selon l'outil de développement

Documents

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