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Philippe R. Richard
Université de Montréal
Michel Gagnon
École Polytechnique de Montréal
Une nouvelle approche pour la recherche sur l’apprentissage compétentiel et instrumenté
de la géométrie à l’école secondaire
Que fait geogebraTUTOR?
Interface et système
Interface de l’élève
L’agent tuteur aide l’élève à résoudre le problèmeL’agent tuteur aide l’élève à résoudre le problème
Interface de l’enseignant
ProblèmesProblèmes StratégiesStratégies MessagesMessages
Création et composition de l’univers de résolution Création et composition de l’univers de résolution
Fichiers
Que cache geogebraTUTOR?
Espace, identité, arbres et forêts
Espace-solution du problème
Contient tous les états cognitifs et heuristiquesContient tous les états cognitifs et heuristiques
Messages discursifs
Messages basés sur les inférences possiblesMessages basés sur les inférences possibles
Étiquettes et «carte d’identité»
Le système retient, de la résolution, des étiquettesLe système retient, de la résolution, des étiquettes
Caractérisation de chaque problème: carte, étiquettesCaractérisation de chaque problème: carte, étiquettes
Arbres et forêts
Chaque sous-problème est un message cognitifChaque sous-problème est un message cognitif
Arbres et forêts
(...)
Problèmes Racines (PR) – itinéraire d’apprentissageProblèmes Racines (PR) – itinéraire d’apprentissage1
Génération des arbres à partir des étiquettes (PR)Génération des arbres à partir des étiquettes (PR)
2
Restructuration d’arbres pendant la résolutionRestructuration d’arbres pendant la résolution3
Adaptation de la forêt à l’apprentissage de l’élèveAdaptation de la forêt à l’apprentissage de l’élève 4
Théorie et recherche
Fondements de geogebraTUTOR
Contexte
Nouveau paradigme curriculaire en éducation mathématique: des objectifs aux compétences.
Importance du débat social dans la construction des connaissances mathématiques.
Avec un système tutoriel artificiel, il est possible que des agents pédagogiques virtuels véhiculent des stratégies argumentatives pour l’amélioration des compétences et des connaissances mathématiques.
Quatre axes de références conceptuelles
Hyperspace théorique
ÉpistémologiqueDialectique des preuves et des réfutations (Lakatos, 1984)
SémiotiqueRegistres, modèles de représentation (Duval, 1995; Richard, 2004)
SituationnelThéorie des situations didactiques (Brousseau, 1998)
InstrumentalApproche cognitive des instruments contemporains (Rabardel, 1995)
Avenir de geogebraTUTOR en recherche
Quatre objectifs de recherche (projets en cours)
Modèle instructionnel
Analyser l’efficacité didactique du système tutoriel
Interprétation et théorisation
Interpréter et théoriser sur les caractéristiques instrumentales, didactiques, épistémologiques et représentationnelles du système «sujet-milieu»
Évaluation et contrôle
Évaluer la constance du système «sujet-milieu» en interaction
Formation des maîtres
Tester l’empathie en résolution de problèmes et les effets de l’action tutrice
Questions?
Démystifier l’invisible
Pour en savoir plus (évolution)
Richard & Fortuny (2007). Amélioration des compétences argumentatives à l’aide d’un système tutoriel en classe de mathématique au secondaire. Annales de didactique et de sciences cognitives, 12, 83-116. Strasbourg: Université Louis Pasteur.
Cobo, Fortuny, Puertas & Richard (2007). AgentGeom: a multiagent system for pedagogical support in a geometric proof problem. International Journal of Computers for Mathematical Learning, 12, 57-79. Springer Science+Business Media.
Actes des World Conference E-Learn 2004, 2005, 2007, ED-Media 2005, 2006 and SITE 2007.