1Loris Bergia - Approches multi-agents pour les EIAO - Soutenance Probatoire en Informatique - CNAM - 24 mars 1999

Approches Multi-Agents pour les Environnements Interactifs d'Apprentissage avec Ordinateur

Laboratoire Liebniz - Institut IMAG

Responsable de stage : Mme Sylvie PESTY

Plan de la présentation

Introduction

Les Environnements Interactifs d'apprentissage avec Ordinateur (EIAO)

Systèmes Multi-Agents et EIAO

Conclusion & Perspectives

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Que signifie le sigle EIAO ?

Domaine de recherche

Système Informatique pour favoriser l'apprentissage

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INTRODUCTION

Qu'est ce qu'un système d'EIAO ?

Expertise d'un domaine de connaissance

Logiciel

Théories d'apprentissage et d'enseignement

Intéraction avec un apprenant

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L'ENSEIGNEMENT ASSISTE PAR ORDINATEUR (EAO)

Langages auteurs

Scénarios séquentiels

Période antérieure à 1970

L'ENSEIGNEMENT INTELLIGEMMENT ASSISTE PAR ORDINATEUR (EIAO)

Techniques de L'Intelligence Artificielle (IA)

Systèmes Experts

Systèmes Tutoriels Intelligents (STI)

1970 : Les débuts de l'EIAO

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HISTORIQUE

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LES ENVIRONNEMENTS INTERACTIFS D'APPRENTISSAGE AVEC ORDINATEUR (EIAO)

Nouvelles approches

Interactions avec un environnement

1990 : Changement de sigle

LES ENVIRONNEMENTS D'APPRENTISSAGE HUMAIN (EIAH)

Activités d'apprentissage à l'échelle des réseaux

Acteurs humains dans les systèmes

• Micromondes• Environnements de simulation

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HISTORIQUE

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LES EIAO

Modélisation des connaissances

Prise en compte de l'apprenant

Interaction didactique

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LES EIAO

Résolution de problème

3 types de connaissances

Apprentissage du système

• Connaissances du domaine enseigné• Méthodes pédagogiques• Connaissances sur l'apprenant

• Raisonnement à base de cas

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Modélisation des connaissances1 )

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LES EIAO

Modèle épistémique

Perception du comportement de l'apprenant à l'interface du système

Interprétation

Modèle comportemental

Modèle de l'apprenant

Diagnostic

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Prise en compte de l'apprenant2 )

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LES EIAO

Classification des EIAO

DIRECTIVITE

Tuteur+

-

INITIATIVE

+

-Découverte Guidée

Micromonde et Environnement de Simulation

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Interaction didactique3 )

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SMA ET EIAO

Concept d'agent

Société d'agents

Des SMA pour l'architecture d'EIAO

Bilan des apports des SMA

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SMA ET EIAO

Concept d'agent1 )

Perception

Action

CommunicationAgents

Fonction« réflexe »

stimulus / action

ENVIRONNEMENT

Action

Base deconnaissances

ENVIRONNEMENT

Perception

CommunicationRéception

ButsPlans

« Intentions »

Inférence /Décision

CommunicationEmission

Agent réactif

VS

Agent cognitif

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SMA ET EIAO

Ecole "Cognitive"

Ecole "Réactive"• Grand nombre d'agents simples• Emergence, éco-résolution

• Petit nombre d'agents cognitifs• Coordination• Négociation• Coopération• Communication

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Société d'agents2 )

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SMA ET EIAO

MCOE

CAMITS• Modèle générique d'architecture d'EIAO • Modélisation à l'aide de 20 agents cognitifs

• Environnement de simulation avec des agents réactifs• Comunication entre 2 élèves• Découverte guidée

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Des SMA pour l'architecture d'EIAO3 )

• Coopération et négociation

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SMA ET EIAO

Indépendance / Domaine de connaissance

Répartition des connaissances

Coopération entre agents hétérogènes

Tolérance aux fautes

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Bilan des apports des SMA4 )

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Des progrès dans les systèmes d'apprentissage

Systèmes interactifs - Capacité d'explication

Evolutivité des systèmes

Prise en compte de l'apprenant

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CONCLUSION - PERSPECTIVES

L'apport des systèmes Multi-Agents

Agents humains dans les systèmes d'apprentissage

Coopération d'agents hétérogènes

Les Environnements Informatiques d'Apprentissage Humain

Des systèmes partenaires de l'apprenant et de l'enseignant

L'éducation et la formation à l'échelle des réseaux