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TECFA Technologies pour la Formation et l’Apprentissage. Chapitre 1 Les didacticiels et l’ EAO Cours Apprentissage et environnements informatiques Mireille Betrancourt Laurence Gagnière. Sur quelle conception de l ’ apprentissage reposent les didacticiels ? - PowerPoint PPT Presentation
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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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
L ’approche béhavioriste
Stimulus Réponse
R = f (S)
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
Lois de l’apprentissage de Thorndike
Temps requis pour mémoriser une liste
Nbre d’essais
0 5 10 15 20
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
L’EAOL’EAO
Behaviorisme
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
« 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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
La machine à enseigner de Skinner (1954)La machine à enseigner de Skinner (1954)
Source photo : http://americanhistory.si.edu/teachingmath/html/302.htm
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
• 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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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)
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
EAOEAO
Plato - Ticcit
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
Langages-Auteur
Evolution de l’EAOEvolution de l’EAO
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
1001 Difficultés
Evolution de l’EAOEvolution de l’EAO
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
Marché
Multimedia
Evolution de l’EAOEvolution de l’EAO
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
19701970 19801980 19901990
Evolution de l’EAOEvolution de l’EAO
Instructional Science
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
(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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
(2) IndividualisationIndividualisation• nombre d'exercices, niveau de difficulté, ...
• méthode (par exemple, induction/déduction)
--> Modèle de l'élève
Les 8 concepts de base
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(3) Contrôle et régulation de l'actionContrôle et régulation de l'action• structure modulaire
Les 8 concepts de base
Elève Système
Com
plex
ité
Initiative Mixte
EAO
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(3) Contrôle et régulation de l'actionContrôle et régulation de l'action• structure modulaire
Les 8 concepts de base
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(4) ProgressivitéProgressivité• on présente l’étape qui suit immédiatement la dernière étape réussie
•On indique l’ordre de progression
Les 8 concepts de base
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(5) ActivitéActivité• Le sujets doit être actif :
drill <----> "learning by doing" <---> découverte guidée
Les 8 concepts de base
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(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
Les 8 concepts de base
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(7) Réification & métacognitionRéification & métacognition
Les 8 concepts de base
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
(8) Multiplicité des représentations
• verbal(es) / graphique(s)
• animées / statiques
• contrôlées
Les 8 concepts de base
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
Effets en termes de temps d'apprentissage: environ 30%
<Comparaison enseignant vs. EAOComparaison enseignant vs. EAO
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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,...
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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
M. Betrancourt, Tecfa, Université de Genève - 11 Mars 2009
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