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1/25 Ingénierie dirigée par les modèles pour la construction de dispositifs pédagogiques sur des plateformes de formation 18/06/07 laboratoire Trigone/LifL, équipe NOCE Université des Sciences et Technologies de Lille 1 Pierre-André Caron "N'importe quel objet, même le plus ordinaire, enferme de l'ingéniosité, des choix, une culture" François Dagognet Thèse en informatique soutenue par Pierre-André Caron Le 18 juin 2007

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Ingénierie dirigée par les modèles pour la construction de dispositifs pédagogiques

sur des plateformes de formation

18/06/07laboratoire Trigone/LifL, équipe NOCE

Université des Sciences et Technologies de Lille 1

Pierre-André Caron

"N'importe quel objet, même le plus ordinaire, enferme de l'ingéniosité, des choix, une culture"François Dagognet

Thèse en informatiquesoutenue par Pierre-André Caron

Le 18 juin 2007

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Notre recherche

Intentions Pédagogiques

Intentions Pédagogiques

Prototype adaptéaux intentionspédagogiques

Plateformes de formation

existantes

constructiondéveloppement

adaptationtrahison

accompagnementpré-structuration

Notre problématique en EIAH concerne la place de l'informatique quant à l'aide qu'elle peut apporter à des enseignants pour accommoder leur enseignement sans le dénaturer sur des plateformes de formation au sens large

Une plateforme de formation est un environnement informatique collectif permettant à une communauté d'enseignants de produire les conditions qui favorisent l'apprentissage et le suivi des apprenants

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Plan

1. Conséquences de notre positionnementa. Conséquences b. Bricolage pédagogiquec. Problématique affinéed. Approche dispositive

2. Notre proposition d’infrastructurea. Notre approcheb. Notre propositionc. Problématiqued. Solution proposée

3. Différentes études de cas4. Conclusion et travaux futurs

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Plan

1. Conséquences de notre positionnementa. Conséquencesb. Bricolage pédagogiquec. Problématique affinéed. Approche dispositive

2. Notre proposition d’infrastructurea. Notre approcheb. Notre propositionc. Problématiqued. Solution proposée

3. Différentes études de cas4. Conclusion et travaux futurs

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Conséquences de notre positionnement

• Banalise– Papillonnage et le recours à des constructions hétéroclites – Différents types d’enseignement

• Relativise– La notion d’objets pédagogiques (à construire, commenter, à

partager et pas seulement à diffuser)– La notion de scénario, d’activité et de service.

• Introduit– La notion de contextualisation

• Réinterroge – Les pratiques des enseignants, bricolage pédagogique

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Bricolage pédagogique

• Le bricoleur ne subordonne pas les tâches qu’il mène, à l’obtention de matières premières et d’outils, conçus et procurés à la mesure de son projet : son univers instrumental est clos, et la règle de son jeu est de toujours s’arranger avec les ‘moyens du bord’[Levi Strauss 1962].

• Le bricolage ne se définit pas par son produit, mais par le mode de production : faire avec les moyens du bord, réutiliser, au besoin en les détournant de leur destination première, des textes, des situations, des matériaux. [Perrenoud 1983]

• à la recherche d’une voie moyenne " entre l’artisan et l’ingénieur [Simondon, 1989].

• Il est donc indispensable dans ce cas de quitter un idéal de maîtrise …[Audran 2005]

• La question qui taraude le pédagogue en permanence est donc de laisser à l’autre la place qui lui revient pour qu’il construise son propre savoir. Pour cela, le pédagogue en est réduit au bricolage [Merrieu 1999]

s’arranger avec les ‘moyens du bord’

quitter un idéalde maîtrise

mode deproduction

voie moyenne

laisser à l’autre la place

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Notre problématique dans ce contexte

• Une instrumentation permettant l'accompagnement du bricolage enseignant dans une perspective située entre l’ingénierie et l’artisanat.

• Une écologie distincte entre les pratiques de créations enseignantes et l'élaboration des plateformes de formation.

• La remise en question des objets pédagogiques à construire

• Le nécessaire dialogue que de tels objets doivent entretenir avec une instance de la plateforme de formation.

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Approche dispositive

Un dispositif consiste en une organisation de moyens au service d'une stratégie, d'une action finalisée, planifiée visant à l'obtention d'un résultat. [Peraya 1998]

• ensemble hétérogène de chose dites et non dites [Foucault 1975],

• un espace de potentialité tolérant à l'erreur permettant aux usagers de construire, d'improviser leur apprentissage tout en étant guidé par l'intentionnalité flottante résidant dans le dispositif [Berten 1998]

• l'aspect émancipatoire du dispositif [Levi Straus 1962] • Le dispositif est une œuvre ouverte qui invite

l'enseignant, l'apprenant à l'interpréter dans son usage [Paquelin 2005]

organisation de moyensstratégie

chose dites et non dites

espace de potentialité tolérant à l'erreur

l'intentionnalité flottante

émancipatoireœuvre ouverte

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Plan

1. Conséquences de notre positionnementa. Conséquencesb. Bricolage pédagogiquec. Problématique affinéed. Approche dispositive

2. Notre proposition d’infrastructurea. Notre approcheb. Notre propositionc. Problématiqued. Solution proposée

3. Différentes études de cas4. Conclusion et travaux futurs

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Notre approche

Définir une infrastructure pour tisser un lien entre les intentions didactiques d'une équipe d'enseignant pratiquant le bricolage pédagogique dans une perspective semi-artisanale et la réalisation concrète d'un dispositif pédagogique dans le contexte d'une plateforme constitue l'objectif de notre recherche.

Une infrastructure peut être définie comme un substrat social et technique qui stabilise et permet rapidement des activités instrumentées intentionnelles dans un domaine donné" [DERYCKE et al 06].

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Infrastructure: substrat social et technique

Dispositifs sur la plateformeModéliser undispositif

Construire et contextualiser

Intentions Pédagogiques

Plateformes de formation

existantes

accompagnementpré-structuration

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Notre proposition d’infrastructuretechnique

Constructeur spécifique

Dispositifs sur la plateforme

Modeleur spécifique

Modéliser undispositif

Construire et contextualiser

Métamodèle de plateforme

Greffon de Web Services

définition

Métamodèlepédagogique

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Verrous conceptuels et techniques

Constructeur spécifique

Dispositifs sur la plateforme

Modeleur spécifique

Modéliser undispositif

Construire et contextualiser

Métamodèle de plateforme

Greffon de Web Services

définition

Métamodèlepédagogique

?

?

?

?

?

? Approche orientée services des plateformes de formation

Limiter les fonctionnalités. Identifier les fabriques d’éléments. Définir les processus de factorisation.

TransformationFusionMéthodologie

OrdonnancementModélisationincomplète, profilage

Générateur

Maximiser

Maximiser

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Ser

vic

e

construire

EIAH

Paramétrageconstruction

GenDep

Constructeur spécifique

Sp

écifi

catio

n

Collections

Méta modèle

modèle

conforme

représente

MOFconforme Classes

à instancier

hér

itage

classes

Objets

Interface de déploiement

implémentation

Ord

onna

n-ce

men

t

Co

llect

ion

GenDep:concepts ettechniques

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Plan

1. Conséquences de notre positionnementa. Conséquencesb. Bricolage pédagogiquec. Problématique affinéed. Approche dispositive

2. Notre proposition d’infrastructurea. Notre approcheb. Notre propositionc. Problématiqued. Solution proposée

3. Différentes études de cas4. Conclusion et travaux futurs

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Différentes approches expérimentées

métamodèle IMS-LD

transformation

Concepts et sémantiquespropres à la communautéenseignante

métamodèles spécifiques

Concepts et sémantiquespropres aux plateformes de formation

Modeleur IMS-LD

Modeleurs spécifiques

Métamodèlepédagogique

Concepts et sémantiquespropres à la communautéenseignante

Métamodèle fusionné

Métamodèlefonctionnel

Concepts et sémantiquespropres à la plateforme de formation

Modeleur unique

Assistant de modélisation

Concepts, méthodes et sémantiquespropres à la communautéenseignante

Métamodèlefonctionnel

Concepts et sémantiquespropres à la plateforme de formation

Modeleur unique

transformation

Métamodèlepédagogique

Concepts et sémantiquespropres à la communautéenseignante

Métamodèle fonctionnel

Concepts et sémantiquespropres à la plateforme de formation

Modeleur pédagogique

Modeleurspécifique

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• Le projet PCDAI (Pratiques Collectives Distribuées d’Apprentissage sur Internet) vise à permettre des formes d’apprentissage plus actives sur internet.

Deux ateliers: Outillage et Construction

Ecrit les règles de transformation entre le métamodèle pédagogique et le métamodèle fonctionnel de la plateforme

Complète le modèle de dispositif dépendant de la plateforme

Dispositifs sur la plateforme

Exprime le modèle de dispositif avec le modeleur

Métamodèle pédagogique

Définit pour chaque plateforme de formation un métamodèle fonctionnel spécifique

Construction

Génération du constructeur

Utilise les règles de transformation pour générer un modèle dépendant de la plateforme

Utilise GenDep pour construire le modèle spécifique et le contextueliser

Transformation

Contextualisation

Exprime le modèle de dispositif de façon non computationnelle

Génération des services

Communauté pédagogique

Informaticien

CIM PIM PIM/PSM Code

Enseignant

Outillag

e

Constru

ctio

n

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Expérimentation atelier Outillage

• Métamodèle conçu par l’ingénieur pédagogique avec l’enseignant

• Règles de transformations

• Métamodèle de l’application WikiniMST et greffon de services Web

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Expérimentation, atelier Construction

EAPC, Espace personnel pré structuré par 5 balises : 1. Construire son tutorat2. Formaliser sa mission, 3. Mener des

investigations de terrain,

4. Mener des investigations conceptuelles

5. Capitaliser les références bibliographiques.

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Evaluation, Expérimentation

Métamodèlefonctionnel

Transformation

Détail du modèledu dispositif fonctionnel

Boite noire

Métamodèlepédagogiquesimple

Modèle dudispositifpédagogique

Utilisation au sein de GenDep de ce modèle complexe pour réaliser la

contextualisation du dispositif!

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Plan

1. Conséquences de notre positionnementa. Conséquencesb. Bricolage pédagogiquec. Problématique affinéed. Approche dispositive

2. Notre proposition d’infrastructurea. Notre approcheb. Notre propositionc. Problématiqued. Solution proposée

3. Différentes études de cas4. Conclusion et travaux futurs

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Bilan des travaux réalisés

Une approche dispositive des plateformes de formation, opérationnalisée par une ingénierie dirigée par les modèles.

Deux propositions complémentaires• l’usage informatique de la notion de dispositif• l’usage de l’Ingénierie Dirigée par les Modèles

dans un cadre qui ne conduise pas uniquement à la production de code.

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Apports de la thèse aux différents domaines

• Exploration des Limites de la relation PSM/PIM

• Définition d'un mécanisme de Construction / Contextualisation

• Rationnalisation de la définition d'un modèle de plateforme

• Penser l'IDM pour les EIAHs

• Supporter le bricolage enseignant

• Approche dispositive

• Modèles comme objets frontières• Définition de la notion de

plateforme• Rôle de l'enseignant dans la

production pédagogique

Ancrage de notre recherche dans des pratiques réelles

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Résumé

Notre ingénierie• Un modeleur spécifique, un constructeur spécifique, un greffon de

web service: minimiser le code à produire, génère environ 6000 lignes de code,pour 300 lignes écrites, (WikiniMST).

Sur le plan des logiciels• Usage et adaptation de ModX aux EIAHs.• GenDep (80 000 lignes de code), Sur le plan conceptuel• bricolage pédagogique, notion de construction et de

contextualisation de dispositif en EIAH ainsi qu’en IDM.Rayonnement scientifique: • Un chapitre de livre, six conférences internationales, huit

conférences nationales, prix Martial Vivet aux premières rencontres jeunes chercheurs en EIAH.

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Nouveaux chantiers

Pervasif• Mark Weiser 1991• Activités d’apprentissage se déroulant dans des

contextes, des temporalités, des canaux et des modes différents. – Nécessité de mécanismes de modélisation de transformation,

de contextualisation et d’opérationnalisation permettant l’expression de telles activités

Hétéroclite • Stephen Downes 2005• Web 2.0, Micro Contenu, Mash-up, Ajax• Construction et expression d’un dispositif,

indépendamment de son contexte technique. (genre)• Notion d’espace privé