1 Adapter un Environnement de Conception de Système dApprentissage au Web Charun Sanrach Monique...
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1
Adapter un Environnement de Adapter un Environnement de Conception de Système Conception de Système d’Apprentissage au Webd’Apprentissage au Web
Charun Sanrach Monique Grandbastien
Equipe Informatique et FormationLoria, France
Charun.Sanrach, [email protected] :: http://www.loria.fr/~sanrach/ECSAIWeb.html :: http://www.loria.fr/~sanrach/ECSAIWeb.html
2
Problèmes
• La plupart des STIs ne permet pas à des enseignants - auteurs d'ajouter leurs connaissances dans le système.
• La partie auteur est limitée aux concepteurs du système.
• Difficile pour des enseignants d'assimiler les modèles et de parvenir à enrichir effectivement les contenus.
• Difficile de mettre à jours des contenus.
Etc. …
Environnement ouvertEnvironnement ouvertEnvironnement ouvertEnvironnement ouvert
3
Environnement d’apprentissage ouvert
OuvertOuvert = n'importe qui peut l'employer
• Enseignant/auteur– permet à l’enseignant de créer ou lui modifier lui-
même des matériaux pédagogiques
• Elèves– le système doit être utilisable par tous types des
élèves c.-à.d. le matériaux pédagogiques soient adaptatifsadaptatifs ou adaptésadaptés selon leurs compétences ou leurs besoins.
4
Plan
• ECSAIWeb– Evolution d’ECSAI au Web– Modèles d’ECSAIWeb
• Implémentation d’ECSAIWeb– Environnement auteur– Environnement élève– Modèles d'élève
• Démonstration• Conclusion
5
Evolution d’ECSAI au Web
Générateur de système d’apprentissage ouvert aux matériaux pédagogiques des enseignants.
Repose sur l’ensemble des unités d’apprentissage fournies par des enseignants.
Générateur un parcours d’apprentissage dynamique pour des élèves(proposé par E.Gavignet)
Conserver un ensemble des unités indépendantes, modèles du domaine, génération des liens entre les unités d’apprentissage.
Adapter sur le Web.Introduire les techniques adaptatives: présentation et navigation
ECSAIWebECSAIWebECSAIWebECSAIWeb
ECSAIECSAIECSAIECSAIECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
6
ECSAIWeb
Conserver un ensemble des unités indépendantes, modèles du domaine, génération des liens entre les unités
d’apprentissage.Adapter sur le Web.
Introduire les techniques adaptatives: présentation et navigation
ECSAIWebECSAIWebECSAIWebECSAIWeb
– Environnement ouvert dans le sens d’ECSAIWeb• Ouvrir aux enseignants/auteurs pour modifier et mettre à jour
à distance des matériaux pédagogiques.
• Adapter aux besoins des étudiants ou aux leurs compétences
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
7
ECSAIWeb
Les facultés d’ouverture aux formateurs et d’adaptivité aux élèves d ’un environnement d ’apprentissage reposent principalement sur les modèles utilisés :
– Modèles du domaine
– Modèles d’élève
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
8
EnseignantsEnseignants ElèvesElèves
EnseignerEnseigner
De quoi à enseigner
i1
i2
i5
i3i4
i1: Résistances en sériei2: Polarité des chutes de
tension dans circuit série
:
Comment enseigner
Comment évaluer
Exercices
Examins
i1sa = 2 sf = 2
sa = 2, sf = 2
Commentorganiser
i2 après i1i3 après i1i4 après i1 et i3etc..
EtudierEtudier
S’exercerS’exercer
u1
u4
u2
u3
u7 u6
u5
Savoir appliquer (sa)Savoir faire (sf)
InformationExempleRésumé
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d ’élève
Démonstration
Conclusion
9
i1
i2
i5
i3i4
u1
u4
u2
u3
u7 u6
u5
i1: Résistances en série::
sa = 2, sf = 2
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
Items d'évaluationItems d'évaluation
Unités logiquesUnités logiques
Unités Unités physiquesphysiques
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d ’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
10
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d ’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
i1
i2
i5
i3i4
i1: Résistances en série::
sa = 2, sf = 2
Items d'évaluationItems d'évaluation
11
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
Unités logiquesUnités logiques
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
u1
u4
u2
u3
u7 u6
u5
12
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
Unités logiquesUnités logiques
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
i1
i2
i5
i3i4
i1: Résistances en série::
sa = 2, sf = 2
Items d'évaluationItems d'évaluation
• Vérification de la cohérence de l’univers Vérification de la cohérence de l’univers d’apprentissaged’apprentissage
• Pertinence des items d’évaluation• Accessibilité des unité d’apprentissage• Validité des objectifs
• Simulation du comportement de l’apprenantSimulation du comportement de l’apprenant
u1
u4
u2
u3
u7 u6
u5
13
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
Unités Unités physiquesphysiques
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
14
EnseignantsEnseignants
PréparerPréparer
Unités Unités physiquesphysiques
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’AAUTEUR UTEUR
EnoncéEnoncé
AideAide
AideAide
ChoixChoix
FeedbackFeedback
15
AccéderAccéder
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
ConclusionElèvesElèves
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE
Profil: pr-ap-apProfil: pr-ap-ap
MPMP
Navigation sur l'univers d'apprentissage
16
i1
i2
i5
i3i4
SMSM
u1
u4
u2
u7 u6
u5
u3
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE
Navigation sur l'univers d'apprentissage
Mode GuidéMode GuidéMode GuidéMode Guidé
u1i1
u1
u3i1
u3
ElèvesElèvesProfil: pr-ap-apProfil: pr-ap-ap
17
Environnement élève : Mode Guidé
Parcours Parcours
d’apprentissage d’apprentissage
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
Parcours Parcours
d’apprentissage d’apprentissage
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
18
i1
i2
i5
i3i4
SMSM
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE EENVIRONNEMENT NVIRONNEMENT
D’D’EELEVE LEVE
Navigation sur l’univers d’apprentissage
Mode LibreMode LibreMode LibreMode Libre
u5
ElèvesElèvesProfil: pr-ap-apProfil: pr-ap-ap
u6 u7
u2
u7
u6
u5
u2 u5 u6 u7
u2
u2 u6
u5 u7
19
Environnement élève : Mode Libre
Parcours Parcours
d’apprentissage d’apprentissage
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
Parcours Parcours
d’apprentissage d’apprentissage
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
20
Environnement élève : Mode Libre
Résultat Résultat
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
Résultat Résultat
de l’élève X de l’élève X
de sujet Yde sujet Y
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
21
Modèle d’élève
L1 : visité des pages correspondant à un concept.
• Modèles de recouvrements multicouches :(in the sense of Weber, UM’99)
Modèle de l'élève X pour le concept Y de sujet Z (vue global)
L2 : résultats d'exercice
L3 : être déduit comme connu par l'intermédiaire des liens
L4 : marqué un concept comme déjà connu par l ’élève.
NB: L'information dans les différentes couches est mise à jour indépendamment.
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
22
Modèle d’élève
A1 : déjà étudié (L1+L2 succès)A2 : impliqué (L3 et non A1)A3 : indiqué comme connu par
l ’élève (L4)A4 : prêt et suggéré pour être visité. (non A1-A3 et tous les pré-requis
à ce concept sont assignés à un des trois premiers états d'étude)
A5 : prêt et suggéré pour être visité. (non A1-A4)
NB : Annotation des concepts est calculé dynamiquement
selon le mode d'apprentissage.
• Modèles de recouvrements multicouches :(in the sense of Weber, UM’99)
Modèle de l'élève X pour le concept Y de sujet Z (vue global)
Annotation des conceptsAnnotation des conceptsAnnotation des conceptsAnnotation des conceptsCouchesCouchesCouchesCouches
L1L1
L2L2
L3L3
L4L4
AA
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
23
Modèle d’élève
A1 : déjà étudié (L1+L2 succès)A2 : impliqué (L3 et non A1)A3 : indiqué comme connu par
l ’élève (L4)A4 : prêt et suggéré pour être
visité. (non A1-A3 et tous les pré-
requis à ce concept sont assignés à un des trois premiers états d'étude)
A5 : prêt et suggéré pour être visité.
(non A1-A4)
• Modèles de recouvrements multicouches :(in the sense of Weber, UM’99)
Modèle de l'élève X pour le concept Y de sujet Z (vue global)
Annotations dans ECSAIWebAnnotations dans ECSAIWebAnnotations dans ECSAIWebAnnotations dans ECSAIWebCouchesCouchesCouchesCouches
L1L1
L2L2
L3L3
L4L4
AA
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
24
Démonstrationhttp://www.loria.fr/~sanrach/http://www.loria.fr/~sanrach/
ECSAIWeb.htmlECSAIWeb.htmlhttp://www.loria.fr/~sanrach/http://www.loria.fr/~sanrach/
ECSAIWeb.htmlECSAIWeb.htmlECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion
25
Conclusion
• Système flexible pour le Web. – Adapter du système ECSAI au Web avec des modification
mineures
• Points forts :– Les enseignants - auteurs peuvent modifier et ajouter des
contenus d'unités physiques sans modifier les liens dans l'univers d'apprentissage.
– Les contenus peuvent être utilisés par un autre auteur de matières similaires.
– Il est possible de réutiliser le même modèle du domaine pour les différents sujets.
– Facilité de maîtriser les modèles.
• Un support de la formation à distance et la formation continue.
• Perspectifs : supporter le travail collaboratif et coopératif.
ECSAIWeb
Evolution d’ECSAI
Modèles d’ECSAIWeb
Modèle du domaine
Unité logique
Unité physique
Implémentations Environnement auteur
Environnement élève
Mode guidé
Mode libre
Modèle d’élève
Démonstration
Conclusion