Résumé Cette étude des interactions se situe dans les d’apprentissage. Le point de vue est pragmatique en ce sens qu’il est centré sur les méthodes








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L’ingénierie des interactions dans les systèmes d’apprentissage


VOIR SURTOUT SECTIONS 1.3 et 4.4

Par Gilbert Paquette

Centre de recherche LICEF, Télé-université

Résumé

Cette étude des interactions se situe dans les d’apprentissage. Le point de vue est pragmatique en ce sens qu’il est centré sur les méthodes1 de conception favorisant des interactions significatives entre les acteurs d’un système d’apprentissage, que ceux-ci soient des personnes intervenant directement sur les réseaux de télécommunication ou des services interactifs médiatisés dans des environnements logiciels. Le point de vue est aussi cognitif et pédagogique plutôt que médiatique. L’auteur s’intéresse à la modélisation des connaissances, à la scénarisation pédagogique et à leur relation par l’intermédiaire des habiletés et des compétences visées. Un processus de conception des scénarios pédagogiques est ainsi décrit comme ancrage d’un ensemble de prescriptions, de principes destinés aux concepteurs d’un système d’apprentissage, dans le but de les aider à maximiser les interactions utiles à d’apprentissage.

Introduction : Point de vue sur l’interactivité


Le thème de ce numéro spécial de la revue, l’interactivité au service de l’apprentissage, renvoie bien davantage au problème de la qualité des interactions qu'à celui des possibilités interactives des logiciels destinés à soutenir l’apprentissage. Le point de vue que nous adoptons ici reconnaît les nouvelles possibilités pédagogiques des médias interactifs. Il s’attache à dégager une méthode et des principes d’ingénierie qui favoriseraient des interactions significatives pour la construction des connaissances par l’apprenant à l’aide de médias interactifs.

Nouvelles possibilités des médias interactifs


L’usage du logiciel multimédia interactif en éducation n’est pas un phénomène récent. On peut en retracer les débuts sur des ordinateurs centraux, à la fin des années cinquante. L’arrivée du micro-ordinateur au début des années 80 a accéléré considérablement ce phénomène en termes de convivialité et d’interactivité. Finalement la vague plus récente du multimédia, et maintenant du multimédia en réseau, ouvre des perspectives nouvelles en éducation que l’on maîtrise encore mal et dont on commence à évaluer les retombées et le potentiel. Ici, c’est l’interactivité nouvelle inhérente au multimédia ou la navigation sur l’Internet qui contraste heureusement avec la passivité du média télévisuel. Dans un tel contexte, l’éducation a un énorme défi à relever : celui d’orienter le multimédia en réseau vers l’acquisition croissante des connaissances, plutôt que vers le divertissement comme ce fut largement le cas de la télévision.

Cela pose la question suivante : quel genre de multimédia ? quel genre d’interactivité? Question qui nous amène à celle de la nécessaire primauté de la pédagogie dans son rapport avec la technologie et les médias.

Un bel exemple est fourni par une utilisation des technologies en formation à distance qui commence à se répandre : la vidéoconférence en salle. Cette façon d’utiliser les technologies est-elle une amélioration par rapport aux modes actuels de formation? Je crois qu’on peut répondre par la négative. Ce « nouveau » modèle de livraison de cours à distance, malgré ses indéniables qualités pratiques, est encore moins démocratique que la classe traditionnelle, parce que coûteux et complexe d’opération. Plus fondamentalement, il réduit l’interaction et l’initiative de l’apprenant au niveau de celui qu’on retrouve dans un cours traditionnel en auditorium destiné à de grands groupes.

Un autre exemple est fourni par ces jeux d’échecs qui vous permettent d’interagir avec l’ordinateur comme partenaire. Certains de ces jeux vont plus loin en vous offrant des analyses de la partie et des conseils sur les meilleurs coups à jouer dans telle ou telle situation, ainsi que plusieurs façons de rejouer tel ou tel aspect de la partie. Lorsque conçus en fonction de maximiser les interactions significatives pour l’apprentissage, de tels jeux interactifs sont d’extraordinaires outils, ce qui n’exclut aucunement une grande qualité médiatique qui peut contribuer à faciliter les interactions, notamment en nous faisant presque oublier que notre interlocuteur est un logiciel. Toutefois, certaines versions de ce jeu font du média un spectacle. Par exemple, quand une pièce est en prise, on doit assister à un combat entre les figurants, jusqu’à ce que la pièce prise « meure » et disparaisse de l’écran. La qualité médiatique de la scène est fascinante la première fois qu’on y assiste en même temps que l’on ressent un malaise : celui d’être totalement distrait de ce qu’on avait entrepris de réaliser. Ce « bruit médiatique » rend l’usager passif et nuit certainement à ses interactions productives avec le programme qui, après tout, est sensé l’aider à maîtriser le jeu d’échec.

Ces exemples ne font qu’illustrer l’impact parfois négatif, non pas des technologies, mais de certains usages des technologies. À l’opposé, le multimédia interactif, en local sur DOC ou sur réseau, offre des possibilités extraordinaires d’accès aux connaissances et de développement des habiletés cognitives supérieures, en autant qu’il soit conçu pour cela.

  • Non pas une simple série de pages que l’on peut tourner de façon plus ou moins linéaire ou hiérarchique comme dans une boîte vocale, non pas une série de liens disparates et sans suites, mais un véritable réseau sémantique qui reflète la structure d’un domaine de connaissances.

  • Non pas une transmission unidirectionnelle des informations, mais une possibilité d’interaction avec celles-ci en vue de résoudre des problèmes, d’accomplir des tâches, de vivre un processus, de réaliser un projet.

  • Non pas un apprentissage strictement individuel, mais des possibilités de travail d’équipe, de projets collaboratifs, de discussion et d’échange de groupe pour établir une synthèse des connaissances dans un domaine donné.

  • Non pas un montage clinquant ou impressionnant par la technique ou la qualité des images et des transitions, mais des images, des sons, des données qui forment un ensemble significatif, qui assistent vraiment l’apprenant dans la construction de ses connaissances.

Point de vue d’ingénierie des systèmes d’apprentissage


Le point de vue que nous adoptons ici est axé sur la pratique de l’ingénierie des systèmes d’apprentissage. Nous ne nous intéressons pas d’abord à discuter de la définition de différents modèles de l’interaction et de l’interactivité, ni à leurs interrelations ou à l’évaluation de leur potentiel éducatif, mais plutôt aux processus et aux méthodes qui permettent de construire des systèmes interactifs au service de l’apprentissage, des environnements d’apprentissage et des matériels pédagogiques qui seront reconnus heuristiquement comme favorisant des interactions significatives pour l’apprentissage.

Nous devrons définir ce que nous entendons par l’ingénierie des systèmes d’apprentissage et les produits des processus qui y sont à l’œuvre. Ce sera l’objet de la première section. Nous y définissons l’ingénierie des systèmes d’apprentissage comme un ensemble de processus de conception et de réalisation d’un artefact. Cet artefact, le système d’apprentissage, est caractérisé essentiellement par trois modèles : un modèle des connaissances, objets de l’apprentissage ; un modèle pédagogique spécifiant les processus d’apprentissage et de formation ; un modèle médiatique définissant les matériels pédagogiques et les infrastructures technologiques qui supportent l’apprentissage.

Au sein d’un système d’apprentissage, plusieurs acteurs (personnes, logiciels, matériels didactiques), interagissent au service de l’apprentissage. La définition de ces acteurs nous permet de plusiers types d’interactions ayant pour but l’accès aux informations et la réalisation de productions par l’apprenant, la collaboration entre apprenants et l’assistance des acteurs facilitateurs aux apprenants.

Point de vue cognitif et pédagogique plutôt que médiatique


Dans l’examen des qualités interactives des systèmes d’apprentissage informatisés, on peut s’intéresser à la disposition des écrans, à la symbolique des icônes, à la quantité des textes et des autres éléments médiatiques, à la texture et à la forme des composantes et des éléments médiatique. On peut également s’intéresser à la question des transitions, de leur mode de déclenchement, de la transparence de leurs effets. On peut enfin se préoccuper des rôles respectifs à attribuer aux différents types d’éléments médiatiques, son, textes, images fixes ou animées, séquences vidéo, ainsi que des types de langage à utiliser en fonction des objectifs d’apprentissage poursuivis.

Ces importantes questions, qui renvoient à la relation entre médias et stratégie pédagogique, ne seront pas traitées ici. Nous nous concentrons, dans la deuxième section plutôt sur l’analyse des environnements interactifs du point de vue de leur structure pédagogique et du soutien qu’elle apporte aux interactions dans leur relation aux connaissances qui font l’objet des apprentissages.

La raison de ce choix tient à ce que nous pensons que les décisions médiatiques, bien sûr importantes pour la qualité des matériels pédagogiques, doivent être subordonnées aux options à prendre sur le plan des connaissances et sur le plan pédagogique.

Cela nous amène à un concept central à l’approche proposée ici, soit celui des habiletés ou des processus génériques qui s’exercent sur les connaissances. À la fois objets d’apprentissage en tant que méta-connaissances ou connaissances sur les connaissances, à la fois outils intellectuels pour la construction des connaissances dans des domaines spécifiques du savoir, les habiletés, vues comme des processus génériques, constituent un lien important entre le modèle des connaissances et le modèle pédagogique. À partir de travaux en intelligence artificielle, en génie cognitif et en éducation, nous définissons une taxonomie de ces habiletés en tant que processus génériques, puis nous représentons certains d’entre eux sous la forme de modèles graphiques par objets typés.

Des processus génériques aux scénarios interactifs


Cela nous conduit à la troisième section où ces processus génériques seront utilisés comme base des scénarios pédagogiques qui constituent le cœur du modèle pédagogique d’un système d’apprentissage. Nous y décrirons cette transition par l’analyse d’un exemple de scénario pédagogique, le colloque virtuel, qui se décompose en unités d’apprentissage fondées chacune sur un processus générique.

Principes d’ingénierie des interactions


Finalement, la quatrième et dernière section nous permettra une synthèse de la méthode proposée et, en regard de celle-ci, l’énoncé de principes relatifs à l’ingénierie des interactions dans un système informatisé d’apprentissage.

Nous y présentons des principes prescriptifs quant à l’usage des habiletés, ainsi qu’à la modélisation et à la répartition des connaissances du domaine d’étude. Puis, un certain nombre de principes plus spécifiques quant aux activités de traitement de l’information, de collaboration et d’assistance seront énoncé à l’intention des concepteurs d’un système d’apprentissage.
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