Environnements personnels d'apprentissage : Modélisation ...
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© Harouna N'dongo, 2018 Environnements personnels d'apprentissage : Modélisation multi-agents d'un support de construction Mémoire Harouna N'dongo Maîtrise en informatique - avec mémoire Maître ès sciences (M. Sc.) Québec, Canada
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© Harouna N'dongo, 2018
Environnements personnels d'apprentissage : Modélisation multi-agents d'un support de construction
Mémoire
Harouna N'dongo
Maîtrise en informatique - avec mémoire
Maître ès sciences (M. Sc.)
Québec, Canada
Environnements personnels d’apprentissage :
Modélisation multi-agents d’un support de construction
Mémoire
Harouna N’dongo
Sous la direction de :
Laurence Capus
iii
Résumé
À l’heure du Web 2.0, de nouvelles pratiques d’apprentissage se sont développées
au sein de la communauté universitaire. Les étudiants adoptent des pratiques
d’intégration de leurs activités sociales au sein de leur processus d’apprentissage.
Ces derniers s’attendent à avoir accès à une vaste quantité d’information à travers
des outils formels ou informels et à faire partie d'une communauté mondiale de pairs.
Le besoin de combiner les ressources institutionnelles et personnelles formalise le
concept d’environnement personnel d’apprentissage (EPA). Toutefois, l’élaboration
de tels environnements nécessite de développer des compétences complexes que
les étudiants du supérieur, pourtant décrits comme natifs du numérique, ne
possèdent pas nécessairement. Quelques supports de construction d’EPA ont été
proposés dans la littérature, mais ces travaux mettent de côté un point important qui
est l’interopérabilité des ressources. L’objectif du présent mémoire est de fournir aux
étudiants un support de construction de leur EPA sous forme d’un tableau de bord,
qui permettra d’avoir une vision actualisée des ressources et d’exploiter davantage
les liens qui en découlent. Offrir aux étudiants un support de construction de leur
EPA est une façon de leur faciliter la réappropriation individuelle des ressources
d’apprentissage provenant de sources variées et une gestion optimale en termes de
contenu et de processus. La solution proposée est basée sur le concept des
systèmes multi-agents et repose sur le modèle organisationnel Agent-Groupe-Rôle.
Un prototype a également été implémenté et a permis de démontrer la faisabilité de
la solution proposée.
iv
Abstract
With Web 2.0, the university community have developed new learning practices.
Students adopt practices for integrating their social activities into their learning
process. The needs of learners are rapidly changed and institutions do not still offer
resources totally adapted to this context. Students expect to have access to a vast
amount of information through formal or informal tools and to be part of a global peer
community. The need to combine institutional and personal resources implies a new
concept: Personal Learning Environment (PLE). A PLE is defined as a space for
learners to customize the aggregation of heterogeneous resources for their learning
needs. Developing such environments requires the involvement of complex skills
that higher education students, though described as digital natives, do not
necessarily possess. The objective of this research work is to allow students to have
support for the construction of their PLE as a dashboard. It would provide an up-to-
date view of resources use and further exploit the resulting linkages. The proposed
solution is based on the Agent-Group-Role organizational model, one of design
method for multi-agent systems. A prototype was also implemented and allowed to
demonstrate the feasibility of the proposed solution
v
Avant-Propos
Comprendre et simuler le processus d’exploitation par les apprenants des
ressources issues du web 2.0 dans le cadre de leurs études est une tâche très
complexe. Modéliser et implémenter des environnements personnels
d’apprentissage qui engloberaient l’ensemble de ces ressources à l’aide du
paradigme multi-agents est un vrai défi. Je présume que le lecteur ou lectrice
possède des notions de base en modélisation multi-agents. Il trouvera dans ce
mémoire les résultats de deux années de recherche au sein de laboratoire ERICAE
(Équipe de Recherche en Ingénierie des ConnAissancEs) dans le cadre de mon
cursus de Maitrise en informatique. Je tiens à préciser que notre travail a été accepté
pour publication dans le cadre de la conférence EDULEARN18, qui est d’ailleurs cité
tout au long de ce mémoire et aussi déposé en annexe.
Ce travail est le résultat de l’engagement de plusieurs personnes qui ont
décidé de m’accompagner résolument dans cet exaltant parcours. Je voudrais
profiter de cet espace pour leur exprimer toute ma gratitude et ma reconnaissance.
Mes premières pensées vont à l’endroit de ma directrice, Madame Laurence
CAPUS, que je tiens à remercier chaleureusement pour avoir accepté de diriger ce
travail, pour les précieux conseils et critiques constructives qu’elle n’a cessé de me
prodiguer et surtout pour la patience dont elle a fait preuve envers moi tout au long
de la réalisation de ce travail.
Je tiens à remercier les membres d’ERICAE pour leur soutien et leur encouragement
permanent. Je rends hommage à toutes et tous les enseignants du département
informatique et génie logiciel à qui je dois ma formation scientifique.
J’aimerais également remercier M. Ronald BEAUBRUN Et Mme Nathalie VALLÈS-
PARLANGEAU d’avoir gentiment accepté d’agir à titre d’examinateurs pour ce
mémoire.
Enfin, j’exprime toute ma gratitude et ma reconnaissance envers ma famille. Merci
pour votre présence à mes côtés et vos encouragements permanents.
vi
Table des matières
Résumé .............................................................................................................................................................. iii
Abstract ............................................................................................................................................................... iv
Avant-Propos ....................................................................................................................................................... v
Table des matières ............................................................................................................................................. vi
Liste des figures ................................................................................................................................................ viii
1. Introduction ................................................................................................................................................ 9
1.1 Contexte et motivation ..................................................................................................................... 10
1.2 Problématique et objectif de recherche ........................................................................................... 11
1.3 Méthodologie ................................................................................................................................... 12
1.4 Résultats obtenus et contribution .................................................................................................... 13
1.5 Plan du mémoire ............................................................................................................................. 13
2. Environnements personnels d’apprentissage .......................................................................................... 15
2.1 EPA et l’enseignement supérieur .................................................................................................... 17
2.2 Caractéristiques d’un EPA............................................................................................................... 18
2.3 Construction d’un EPA .................................................................................................................... 19
2.3.1 Intégration avec une plateforme de gestion d’apprentissage ...................................................... 20
2.3.2 Plateformes pour construire un EPA .......................................................................................... 20
2.3.3 Synthèse ..................................................................................................................................... 22
2.4 Problématique ................................................................................................................................. 23
2.5 Objectif de recherche ...................................................................................................................... 24
2.6 Conclusion ....................................................................................................................................... 25
3. Modélisation multi-agents des ressources pédagogiques pour construire et gérer un EPA .................... 26
3.1 Système multi-agents ...................................................................................................................... 27
3.1.1 Les systèmes centralisés ............................................................................................................ 28
3.1.2 Les systèmes hiérarchisés .......................................................................................................... 28
3.1.3 Les systèmes distribués .............................................................................................................. 28
3.2 Modèle organisationnel AGR........................................................................................................... 29
3.3 Architecture du modèle proposé ...................................................................................................... 31
3.3.1 Un scénario en trois phases ........................................................................................................ 31
3.3.2 Le modèle multi-agents de notre support d'EPA [46] ................................................................. 33
vii
3.4 Conclusion ....................................................................................................................................... 35
4. Prototypage de MonEPA ..................................................................................................................... 37
4.1 Choix technologique.................................................................................................................... 37
4.2 Prototype multi-agents «MonEPA» ................................................................................................. 40
4.2.1 Groupes ...................................................................................................................................... 40
4.2.2 Rôles ........................................................................................................................................... 41
4.2.3 Agents ......................................................................................................................................... 42
4.2.4 Intégration de Lucene à MonEPA ............................................................................................. 45
4.3 Interface du prototype ..................................................................................................................... 46
4.4 Conclusion ....................................................................................................................................... 48
5. Discussion et conclusion .......................................................................................................................... 49
5.1 Discussion des résultats .................................................................................................................. 49
5.2 Avantages et limites ........................................................................................................................ 50
5.3 Difficultés rencontrées ..................................................................................................................... 51
5.4 Perspectives .................................................................................................................................... 51
5.5 Conclusion ....................................................................................................................................... 52
Bibliographie ..................................................................................................................................................... 54
Annexe: article .................................................................................................................................................. 60
viii
Liste des figures
Figure 1 Concept d’EPA [adaptée de [15]]................................................................................................... 16
Figure 2 Tendances d’EPA en milieu universitaire [tirée de [19]] ............................................................. 17
Figure 3 Exemple du contenu d’un EPA[tirée de [18]] .............................................................................. 18
Figure 4 Modèle AGR [ tirée de [40]] ............................................................................................................ 29
Figure 5 Les trois phases du scènario......................................................................................................... 33
Figure 6 Modélisation avec AGR .................................................................................................................. 35
Figure 7 Architecture de JADE [tirée de [47]] ............................................................................................. 39
Figure 8 Les groupes sous Jade .................................................................................................................. 41
Figure 9 Cycle de vie d’une ressource au sein de MonEPA ...................................................................... 42
Figure 10 Gestion des agents ....................................................................................................................... 43
Figure 11 Echanges inter-ressources .......................................................................................................... 44
Figure 12 Gestion des messages .................................................................................................................. 45
Figure 13 Recherche des outils .................................................................................................................... 46
Figure 14 Interface de MonEPA .................................................................................................................... 48
9
1. Introduction
L'intégration des technologies de l'information et de la communication (TIC) dans les
pratiques de formation et d'apprentissage a continuellement changé la façon dont
les apprenants génèrent, partagent et accèdent à l’information [1]. Cette évolution
correspond à des exigences croissantes des institutions et des apprenants. De plus,
le désir d’introduire les activités sociales de l’apprenant dans son processus
d’apprentissage a conduit à formaliser ce qu’on appelle un environnement personnel
d’apprentissage(EPA).
Les EPA sont présentés comme des instruments malléables que les apprenants
peuvent eux-mêmes configurer en fonction des divers contextes d’apprentissage [2].
Parler d’EPA incite donc à considérer l’ensemble des outils de l’apprenant et non les
seuls instruments fournis ou proposés par les institutions [3].
La plupart des outils qui constituent un EPA n’ont pas été conçus à des fins
éducatives et ne sont pas fournis par l’institution universitaire. Ainsi, les étudiants
peuvent prendre des notes pendant les cours dans un outil de traitement de texte
quelconque, sur un ordinateur portable, tout en restant connectés à un réseau social
et en envoyant des messages privés ou des SMS. Ils peuvent faire des recherches
bibliographiques depuis leur domicile, échanger des messages courriels avec les
autres étudiants du cours, rédiger un mémoire à plusieurs, c’est-à-dire travailler et
apprendre avec des outils qui ne leur sont pas imposés.
L’idée que l’apprenant puisse se doter d’un EPA, en marge de l’environnement prévu
par l’institution et hors de son contrôle, est déstabilisante et soulève de nouvelles
questions qui ne peuvent pas être gérées par l’institution universitaire, voire par les
enseignants [4]. En outre, la construction et la gestion d’un EPA demande des
10
compétences qu’on ne trouve pas chez tous les apprenants [3]. Certains auront donc
besoin d’accompagnement.
Ce projet de recherche porte donc sur les supports pour élaborer et gérer un EPA.
Nous allons décrire dans ce chapitre le contexte de notre recherche et définir ensuite
la problématique et les objectifs du travail. Nous expliquerons aussi la méthodologie
qui été adoptée pour atteindre ces objectifs. Les résultats obtenus et la contribution
du travail seront présentés ensuite. La structure du mémoire conclura ce chapitre.
1.1 Contexte et motivation
L’usage des dispositifs numériques dans le cadre des formations universitaires se
généralise et entraîne des mutations de la communication pédagogique
universitaire, mutations également induites par des changements technologiques et
par l’émergence de nouvelles pratiques sociales [5]. L’intérêt pour les EPA ne cesse
de croître; on évoque leur souplesse, leur adaptabilité et leur polyvalence permettant
d’appréhender l’apprentissage de manière globale [2].
La multiplicité et la similarité des outils d’apprentissage obligent les apprenants à
faire leur choix dès le début de leur processus d’apprentissage. On évoque aussi
l’introduction des activités sociales dans le processus d’apprentissage.
Autrement dit, l’apprenant est le concepteur de son propre environnement, il
réfléchit à ses besoins et reconstruit cet environnement en fonction de l’évolution de
ces besoins [6].
On retrouve la notion d'EPA aussi bien en milieu éducatif qu’en milieu de travail,
cependant notre sujet de recherche se limite à l'étude d'EPA en milieu éducatif
11
(universitaire) car l'exploitation des outils informels est plus répandue dans ce milieu.
C'est dans cette optique que nous projetons nos réflexions, en considérant un EPA
comme étant un système d'instruments hybride et évolutif construit par l'étudiant(e)
en faisant appel aux outils (services) et personnes qui l'accompagnent dans son
processus d`apprentissage. Ces outils sont soient numériques, soient non
numériques, fournis par l'institution universitaire ou personnels que l'étudiant juge
utile pour la réalisation de ses objectifs d'apprentissage d'une manière formelle ou
informelle.
1.2 Problématique et objectif de recherche
La notion d’EPA rend compte du fait que les étudiants utilisent de manière croissante
les outils numériques du quotidien pour leurs activités universitaires. Même les
étudiants n’ayant cours qu’en présentiel sont amenés à utiliser quotidiennement des
outils de communication à distance dans le cadre de leurs études [3]. En outre,
l’apprentissage ne se réalise plus grâce aux seuls cours des enseignants, mais par
l’intégration de ressources multiples dont le cours fait partie. Devant cette collection
de ressources, l’apprenant se doit d’être actif et autonome [7]. Toutefois,
l’élaboration de tels environnements nécessite de développer des compétences
complexes que les étudiants du supérieur, pourtant décrits comme natifs du
numérique, ne possèdent pas nécessairement [8,9].
Plusieurs travaux portant sur la construction d’EPA ont été proposés par différents
chercheurs dans la littérature. Un cadre basé sur le Web 2.0 permet aux apprenants
de construire et contrôler leur EPA [10]. Une méthodologie de construction guidée
par l’enseignant et basée sur un système de recommandation a été proposé dans
[11]. Une approche basée sur les plateformes de gestion des apprentissages permet
d’intégrer les outils institutionnels et personnels [1,12]. Et même des analyses des
différentes approches de construction d’EPA a été menée [13, 14].
12
Toutefois, à notre connaissance, ces travaux ne mettent pas en évidence les liens
qui peuvent exister entre les différents outils d’un EPA c’est-à-dire l’interopérabilité
entre ressources. La considération de ces liens permettrait à l’apprenant d’avoir une
vision complète de son EPA ainsi que ses objectifs d’apprentissage.
Le présent projet de recherche vise à aider les étudiants à construire et gérer leur
EPA. Pour ce faire, nous portons une grande importance à l’interopérabilité des
outils au sein d’un EPA en vue d’apporter plus de souplesse pour sa mise en place.
Ce choix se justifie du fait que la navigation inter-outils est présentement très
répandue. Par exemple, on peut se connecter à LinkedIn via un compte Facebook,
créer des alertes sur Google Scholar afin de recevoir les nouvelles publications par
courriel. Il est important donc de tenir compte de ce partage des fonctionnalités et
d’échanges d’information lors de la construction et de la gestion d’un EPA. Pour ce
faire, nous avons proposé un regroupement des outils, de telles sortes que chaque
outil ait un rôle à jouer pour la réalisation d’un objectif d’apprentissage. Ainsi cela
permettra à l’apprenant d’évaluer ces outils plus facilement. Le besoin d’expliciter le
but de chaque outil au sein d’un EPA rappelle la technologie agent. Nous avons
considéré donc un EPA comme étant un système multi-agent où les agents
représentant des outils interagissent pour la réalisation d’un même objectif
d’apprentissage.
1.3 Méthodologie
Pour répondre à notre objectif de recherche, nous avons suivi une approche
descendante. Après une étude des besoins, nous avons proposé un modèle et que
nous avons ensuite validé par un prototype. Les trois étapes suivies sont brièvement
décrites en suivant.
Revue de littérature : la lecture poussée de la documentation scientifique sur les EPA
nous a permis, dans un premier temps, de faire une analyse du contenu d’un EPA
13
et d’identifier les problématiques liées à la construction des EPA, et dans un second
temps d’identifier les pistes de recherche plus prometteuses.
Modélisation : suite à la revue de la littérature et à l’aide du modèle
AGENT/GROUPE/ROLE, est une méthodologie organisationnelle pour les
systèmes multi-agents, nous avons modélisé le contenu d’un EPA pour expliciter
l’interopérabilité des outils le composant.
Prototypage et tests : afin de valider le modèle, un prototype a été implémenté sous la
plateforme JADE. Nous avons effectué quelques tests fonctionnels pour valider le
prototype obtenu.
1.4 Résultats obtenus et contribution
A l’issue de notre travail, nous avons proposé de façon satisfaisante un support de
construction et de gestion d’EPA. Notre support permet aux apprenants de combiner
leurs ressources institutionnelles et personnelles sur un même espace.
Bien que beaucoup de recherches ont été faites sur les EPA, nous avons pu
constater que peu touche l'aspect architectural et, à notre connaissance, aucun
d’eux ne traite la notion d’interopérabilité des outils formels et informels. Le
paradigme multi-agent utilisé est le premier dans ce sens.
1.5 Plan du mémoire
Dans le chapitre 2 «État de l’art», nous avons décrit ce que sont les EPA, les
techniques de construction et par la suite nous avons identifié la problématique et
défini un objectif. Dans le chapitre 3 «Modélisation», nous avons décrit notre modèle
14
à l'aide de la méthodologie AGR. Dans le chapitre 4 «Prototypage», nous avons
implémenté un prototype de validation du modèle sous la plateforme Jade. Le
chapitre 5 «Discussion», met en lumière les résultats obtenus et fait ressortir les
perspectives.
15
2. Environnements personnels d’apprentissage
Les Technologies de l’Information et de la Communication (TIC) ont depuis toujours
participé à la transformation des pratiques d’enseignement et d’apprentissage [15].
Les plateformes de gestion des apprentissages (Learning Management System en
anglais) qui favorisent l'apprentissage centré sur le cours souffrent du manque
d’adaptabilité aux besoins des apprenants [16]. Ces manquements ont conduit à
formaliser le concept d’environnement personnel d’apprentissage (EPA) qui est
centré sur l’apprenant et permet l’intégration des activités personnelles des
apprenants au sein de leurs processus d’apprentissage [17].
Le terme EPA est associé au désir de mettre l'apprenant au contrôle de son propre
processus d'apprentissage, de manière à pouvoir accomplir les objectifs
d'apprentissage souhaités au bon moment avec des ressources personnalisées,
c’est-à-dire proprement choisies par l’apprenant [7]. La figure 1 résume la vision
technologique d’un EPA, qui se présente comme étant un tableau de bord
dynamique des ressources d’apprentissage conçu et géré par l’apprenant dans le
but d’augmenter sa productivité.
16
Figure 1 Concept d’EPA [adaptée de [15]]
Cette définition est pratiquement valide dans divers contextes (travail, études).
Cependant dans le cadre du présent travail, nous nous sommes intéressé plus
particulièrement aux étudiants du supérieur qui font de plus en plus appel aux outils
non institutionnels pour bien mener leur processus d'apprentissage.
Ce chapitre présente les principaux concepts liés aux EPA. Dans un premier temps,
nous présenterons l’apport des EPA à l’enseignement supérieur, puis nous nous
intéresserons à l’aspect construction et nous continuerons par présenter deux
plateformes de construction. Nous terminerons en dégageant la problématique et en
présentant l’objectif de recherche que nous nous sommes fixé.
17
2.1 EPA et l’enseignement supérieur
À l’heure de la société dite « 2.0 », il est difficile voire impossible pour un étudiant
de réaliser des études supérieures sans recourir à un environnement numérique
[15]. L’usage des technologies par l’étudiant ne se limite pas à l’exploitation des
environnements d’apprentissage institutionnels [52]. Ce dernier s’attend à avoir
accès à une vaste quantité d’information à travers des outils institutionnels et
personnels [18] et à faire partie d'une communauté mondiale de pairs. De ce fait,
l’agrégation personnelle de plusieurs outils et services issus du Web 2.0 permet à
l’étudiant d’apprendre dans divers contextes et à l’institution de découvrir
l’émergence de nouvelles pratiques mises en œuvre par les étudiants [3]. La figure
2 montre les avantages apportés par les EPA dans le milieu universitaire. On
constate que les EPA favorise l’apprentissage en dehors de la classe c’est-à-dire
encourage l’exploitation des ressources informelles dans le milieu universitaire.
Figure 2 Tendances d’EPA en milieu universitaire [tirée de [19]]
18
2.2 Caractéristiques d’un EPA
Il est presque impossible de lister ce que doit contenir un EPA; chaque apprenant
conçoit son EPA selon ses besoins d’apprentissage [9]. Les EPA peuvent contenir
des outils numériques et non numériques [20]. Ils peuvent en outre inclure des
groupes de pairs, notes de cours, bibliothèques, les salles de classe, les manuels,
etc. [2]. Toutefois, les modalités physiques et les actions associées sont difficiles
voire impossibles à identifier et à observer au travers des plates-formes numériques
de support. De ce fait, technologiquement, ce concept est composé des outils ou
services numériques institutionnels et personnels utilisés pour un besoin
d’apprentissage. Il est possible d’illustrer le contenu d’un EPA numérique sous deux
axes [18]. Le premier axe définit si l'outil est formel (institutionnel) ou informel
(personnel) et le second fait référence au temps d'utilisation (permanent ou
temporaire). Par exemple sur la figure 3, on observe que YouTube est un outil
personnel que l’apprenant visite souvent.
Figure 3 Exemple du contenu d’un EPA[tirée de [18]]
19
Le discours sur la nature des EPA demeure flou et disparate, chacun abordant le
sujet selon une conception particulière et une démarche de recherche propre à son
champ disciplinaire [11]. Lors de la conférence de l’Association of Learning
Technology en 2006, les participants s’interrogent sur ce que sont les EPA, sans
arriver à dégager un consensus. Toutefois, les participants ont conclu qu’un EPA
n’est pas une application logicielle mais une nouvelle approche d’utilisation des
technologies pour apprendre [22]. La question sera reprise par la suite par plusieurs
auteurs exprimant des points de vue divers.
L’environnement technologique EPA doit aider l’apprenant à prendre le contrôle et
à gérer son apprentissage en termes de contenu et de processus. Á travers son
EPA, l’apprenant s’attend à avoir accès à ses outils institutionnels et personnels de
façon non structurée avec un degré de liberté élevé. Par conséquent, il doit se sentir
autonome et plus productif avec son EPA. Les caractéristiques peuvent varier d’un
EPA à un autre et dépendent aussi du contexte d’utilisation. Pour Wilson et al. [21],
un EPA doit être centré-apprenant, c’est-à-dire que l’apprenant a le contrôle total
de ses ressources et doit aussi être ouvert et hybride (ressources personnelles et
institutionnelles). Vázquez et al. [23] ont ajouté qu’un EPA doit être distribué c’est-
à-dire qu’il peut contenir des ressources multi-sources et de nature différente et
ubiquitaire (divers contextes d’utilisation).
2.3 Construction d’un EPA
Le recours aux EPA par les apprenants peut être considéré comme une nouvelle
façon d'utiliser les technologies pour l’apprentissage. Cette section a pour but de
décrire les différentes options qui ont été proposées pour construire un EPA. Nous
n’aborderons ici que le point de vue technologique, en utilisant la définition de Wilson
et al. [21], soit qu’un EPA est un espace où des ressources interagissent d'une
manière flexible. En fait, deux grandes options sont proposées. D’un côté, il serait
20
possible d’intégrer un EPA à une plateforme de gestion d’apprentissage (ou LMS).
L’autre option serait de construire une nouvelle plateforme qui offrirait une meilleure
façon de construire un EPA.
2.3.1 Intégration avec une plateforme de gestion
d’apprentissage
Les plateformes de gestion d’apprentissage (PGA) favorisent l’accès aux ressources
pédagogiques institutionnelles de manière structurée. Mais, l’étudiant n’a pas la
possibilité de remplacer ou modifier un outil. Ces plateformes sont orientées
institution et imposées à l’apprenant [17]. Une intégration de l’EPA offrirait á
l’apprenant plus de liberté. L’idée est que les PGA puissent couvrir l’aspect formel
et les EPA l’aspect informel [20,24]. Wilson et al. [25] proposent trois stratégies
d’intégration possible. Dans la première stratégie : un EPA et un PGA peuvent
exister en parallèle comme respectivement des environnements informel et formel.
La seconde stratégie favorise l’ouverture des PGA afin d’y intégrer les services web
d’interopérabilité. La troisième stratégie est basée sur l’intégration des outils
externes choisis mais limités au préalable.
2.3.2 Plateformes pour construire un EPA
Envisagés comme une construction individuelle, les EPA visent à étendre l’accès
aux technologies éducatives pour permettre aux apprenants de gérer leur processus
d’apprentissage [18]. L’objectif principal de ces plateformes comme supports de
construction pour les EPA est de fournir une plus grande flexibilité aux apprenants,
dans leurs activités d’agrégation et d’exploitation de ressources [2]. La façon dont
un support de construction d’EPA doit être conçu reste toujours une question ouverte
[26]. Nous nous sommes intéressés à l’étude de deux plateformes de conception
21
d'EPA qui définissent un EPA comme étant un espace d’agrégation des ressources
hétérogènes, ce qui se rapproche de notre objectif.
Graasp1 [27] (grasping resources, apps, activity spaces and people) est vu comme
un réseau social pédagogique. Cette plateforme permet la création d’un espace
d’apprentissage par investigation (agrégation). Elle a été conçue dans le cadre de
projets de recherche européens, en particulier ROLE (Responsive Open Learning
Environments )[28,29] et validée dans le contexte universitaire.
La fonctionnalité principale de Graasp est de permettre la création des espaces et
d’encourager l’exploitation d’espaces dédiés en ligne comme contextes d’activité.
Ces espaces se veulent être des EPA et peuvent intégrer des membres, des
ressources, des sous-espaces et des applications. La capacité de Graasp de
permettre la construction de ressources d’apprentissage riches et structurées
(espaces) et leur partage pour une exploitation collaborative comme EPA est l’une
des principales innovations apportées par cette plate-forme.
PLEF [26] (personnal learning environnement framework) est un support de
construction d’EPA qui a pour principal objectif d’aider les apprenants à construire
un contenu d’apprentissage basé sur les medias socio-numériques. PLEF vise à
favoriser un apprentissage personnel, social, distribué, ubiquitaire et flexible. Il
permet entre autres à l’apprenant de construire et gérer son EPA, tout en lui donnant
la possibilité d’agréger des ressources hétérogènes provenant des sources
différentes. Grâce à son architecture flexible, PLEF permet à l’apprenant de
juxtaposer ses ressources hétérogènes sur son espace d’apprentissage par
agrégation et de les gérer.
1 http://graasp.eu/
22
D’autres outils tels que Netvibes2, iGoogle3 , My Yahoo4 ou Pageflakes5 permettent
d’agréger des ressources sous la forme d’une page personnelle mais ils n’ont pas
été conçus pour le cadre éducatif [8,26,6], ce qui les rend moins appropriés pour
construire un EPA.
2.3.3 Synthèse
L'intégration d’EPA comme composante des PGA les rendraient aptes à permettre
l’exploitation des ressources informelles par l’apprenant. Cependant, comme nous
avons pu le constater, les différentes stratégies d’intégration décrites précédemment
ne proposent pas de guide de construction et l’accès aux ressources reste limité
[53], c’est-à-dire l’apprenant n’a pas le contrôle total de son processus
d’apprentissage.
Le tableau ci-dessous fait une comparaison entre PLEF et Grassp, nous avons
choisi de nous limiter aux caractéristiques majeures. Les deux plateformes adoptent
des architectures différentes. Avec une architecture flexible, PLEF est un exemple
complet de support d’EPA, cependant il n’intègre pas la phase de définition des
besoins et le partage des responsabilités entre composants reste peu explicité. La
plate-forme Graasp est basée sur GraaspIt [30](bookmarklet6), qui permet en un
clic de collecter des ressources externes dans le presse papier de Graasp et de les
déplacer ensuite dans les espaces de destination choisis. Cette technique
2 https://www.netvibes.com/fr 3 http://www.igoogleportal.com/ 4 https://my.yahoo.com/ 5 https://pageflakes.en.softonic.com/web-apps 6 https://fr.wikipedia.org/wiki/Bookmarklet
23
d’agrégation des ressources ouvert de l’infonuagique est l’une des principales
innovations apportées par cette plate-forme, toutefois elle ne gère pas les flux de
données entre ressources. Les ressources sont collectées individuellement et
indépendamment.
Graasp PLEF
Architecture GraaspIt MVC
Ressources Hétérogènes Infonuagiques
Technique de
personnalisation
(Assemblage)
Agrégation Agrégation ou composition
Classification
(Groupement)
des ressources
Non Non
Interopérabilité
ressources
Oui Non
Tableau 1 Comparaison de PLEF et Graasp
Nous pouvons constater également que les deux plateformes ne différencient pas
les ressources c’est-à-dire qu’elles sont gérées indépendamment de leur catégorie
(personnelle ou institutionnelle). La question d’interopérabilité est traitée de façon
implicite chez Graasp et reste à explorer chez PLEF.
2.4 Problématique
À l’heure du Web 2.0, de nouvelles pratiques d’apprentissage se sont développées
au sein de la communauté universitaire. Les étudiants adoptent des pratiques
d’intégration des médias socio-numériques au sein de leur environnement personnel
24
d’apprentissage. Mais l’étudiant peut se retrouver dépassé ou confus par le nombre
et les types de ressources auxquels il a accès.
Très souvent l’institution universitaire répond à la question ‘’QUOI ?’’ et laisse le
‘’COMMENT?’’ au profit de l’apprenant, c’est-à-dire elle met des ressources à la
disposition de leurs étudiants sans se soucier de comment ceux-ci s’approprient ou
ne s’approprient pas telle ou telle ressource.
Les supports d’EPA ont pour but d’aider l'apprenant dans sa phase d’assemblage et
de gestion des ressources. Les recherches dans ce sens sont très actives,
cependant seulement 10% touchent l’aspect architectural [13] et la majorité se limite
à une description des cadres sans les implémenter. Les deux supports, Graasp et
PLEF décrits précédemment restent les plus cités dans la littérature et représentent
une bonne base pour tout chercheur du domaine. Cependant, ils abordent peu un
point important qui est l’interopérabilité entre les ressources. Au sein d'un EPA,
l’interopérabilité favorise la spécialisation (responsabilisation) des outils et l’échange
de données entre ressources formelles et informelles.
2.5 Objectif de recherche
Notre hypothèse en est que la génération des étudiants d'aujourd'hui vit un
changement sans précèdent, où ils passent une grande partie de leurs temps sur
des outils non institutionnels. Avec la facilité actuelle d’accès à l’information, ces
modalités informelles d’apprentissage prennent de l’ampleur dans la formation
universitaire. En élaborant son EPA, l'apprenant accroît son autonomie, ses
capacités d’autorégulation et contrôle davantage ses apprentissages [31], et pourra
se reposer plus fréquemment sur les pairs et sur des experts externes [32].
25
L’objectif de notre projet de recherche est de fournir aux étudiants un support de
construction et de gestion de leur EPA sous forme d’un tableau de bord dynamique,
qui leur permettra d’avoir une vision actualisée de l’ensemble de leurs outils
personnels et institutionnels et d’exploiter davantage les liens qui en découlent. Il
sera relativement aisé avec cet espace d’avoir accès à des traces d’activités de
l’étudiant afin de lui faire des recommandations.
2.6 Conclusion
L’environnement d’apprentissage devient un EPA dans la mesure où l’apprenant en
prend le contrôle, lorsqu’il a la possibilité de le concevoir, de l’utiliser, de le modifier
et de lui donner un sens selon son projet. Par conséquent, les EPA peuvent être
vus comme des PGA ouverts et augmentés. Ce chapitre avait pour l’objectif de faire
un état de l'art sur le concept d’EPA. Après cette synthèse, nous avons expliqué les
différentes manières de concevoir un EPA. En se basant sur la problématique des
supports décrits, nous avons dégagé un objectif à l'aide duquel nous allons bâtir le
modèle théorique de notre solution. Ce modèle fait l’objet du prochain chapitre.
26
3. Modélisation multi-agents des ressources
pédagogiques pour construire et gérer un EPA
Dans le précèdent chapitre, nous avons abordé les différents concepts sous-jacents
des EPA et nous avons pu constater que deux techniques de construction d’EPA
ont été proposées à savoir par intégration dans un GPA existant et en créant une
nouvelle plateforme. Mais ces techniques ne favorisent pas l’échange entre
ressources formelles et informelles. Le présent chapitre a pour but de modéliser
notre support de construction d'EPA sous l'utilisation du paradigme multi-agents.
Cette nouvelle façon de faire permet de combiner les ressources personnelles et
institutionnelles afin d’exploiter les liens qui en découlent.
L’approche par agents recouvre plusieurs domaines bien différents mais
complémentaires à savoir : la résolution des problèmes en intelligence artificielle
distribuée où l’on s’intéresse à une vision sociale de la pensée, les systèmes
adaptatifs où les problèmes relèvent des domaines sociaux avec leur complexité
organisationnelle et le génie logiciel pour l’évolution vers des composants logiciels
de plus en plus autonomes et proactifs [33].
Le choix d'utiliser le paradigme multi-agents pour la modélisation et l'implémentation
de notre solution nous est apparu comme le plus naturel, étant donné la forte
distribution des ressources pédagogiques ainsi que leurs spécialisations. La
technologie agent permet de voir un EPA comme un ensemble d’applications
interagissant pour la réalisation d'un objectif commun. Un autre aspect important
qui a été à la base du choix d'utilisation des systèmes multi-agents (SMA) est
l'interopérabilité inter-ressources. Les agents de par leur nature autonome et
interactive se prêtent très bien à une modélisation interopérable des ressources.
27
Dans ce chapitre, nous allons décrire les SMA et leurs différentes architectures ainsi
que la méthode de modélisation utilisée pour bâtir notre solution théorique sur une
architecture choisie.
3.1 Système multi-agents
Un SMA consiste en un ensemble d'agents interagissant dans le but d'atteindre un
objectif global, c’est-à-dire un système où plusieurs agents coopèrent pour effectuer
des tâches qui seraient a priori très difficiles voire mêmes impossibles à mener à
terme par un seul agent. L'accomplissement de ces tâches tend vers la résolution
d'un problème précis. Ferber [34] quant à lui l'a défini comme étant un système
composé des éléments suivants : un ensemble d'agents, un ensemble de tâches à
réaliser et un ensemble d'objets associés à l’environnement. Les SMA sont une
approche adaptée pour modéliser des systèmes complexes [35]. Leur motivation est
d’essayer de réaliser des entités artificielles, programmes ou robots, qui
interagissent entre elles et avec leur environnement [36].
Les SMA peuvent être conçus selon plusieurs types d'architecture. Le choix de
l'architecture aura beaucoup d'impact sur le niveau de complexité de la modélisation,
du développement et surtout de l'implémentation du système [33]. En effet, les
architectures qui tendent vers la décentralisation se modélisent plus difficilement.
Par contre, la plus grande difficulté de ces architectures est leur implémentation.
D'un autre côté, les systèmes adoptant une architecture plus centralisée sont
relativement plus simples à concevoir. Nous présentons dans cette section trois
architectures sur lesquelles notre système peut être bâti. Il existe plusieurs autres
architectures hybrides empruntant quelques caractéristiques à celles qui seront
décrites, mais elles ne présentent pas d’intérêt particulier pour notre travail.
28
3.1.1 Les systèmes centralisés
Les systèmes centralisés se basent sur un concept assez simple et puissant : le
partage des données. Dans ces systèmes, les agents ne se communiquent pas
directement les données entre eux. Ils envoient et obtiennent les données à travers
un tableau. Cette structure permet aux agents d'échanger les données utiles à
l'exécution du programme et de les garder dans une structure accessible à tous.
3.1.2 Les systèmes hiérarchisés
Ces systèmes se basent sur une structure où les entités répondent à leurs
supérieurs hiérarchiques. Ce type de système est relativement simple à
implémenter. Plusieurs systèmes utilisent cette architecture pour la réalisation de
SMA. Cette architecture comporte des faiblesses. Parmi ces dernières, on note le
peu de tolérance aux fautes, la limite imposée par les capacités de son supérieur
hiérarchique.
3.1.3 Les systèmes distribués
L'approche consiste à diviser le SMA en sous-systèmes indépendants
effectuant chacun une partie du travail. Chaque sous-système est constitué d'un ou
plusieurs agents pouvant effectuer une ou plusieurs tâches. Ces agents peuvent
avoir un but auxiliaire ou tout simplement attendre des requêtes provenant des
autres agents leurs demandant d'effectuer une ou des tâches en particulier.
Nous avons choisi l’architecture distribuée car les ressources pédagogiques sont
généralement très spécialisées, c’est-à-dire chacune est conçue pour un objectif
précis. Avec cette architecture, chaque outil au sein d’un EPA aura un but ou un
29
sous but à réaliser. La forte distribution des ressources pédagogiques nous oblige à
passer par un modèle organisationnel et nous avons choisi la méthodologie Agent-
Group -Rôle (AGR) qui fera l’objet de la prochaine section.
3.2 Modèle organisationnel AGR
Disposer d’une méthodologie pour analyser et concevoir de logiciels basés sur le
concept de systèmes multi-agents devient désormais un besoin inévitable [36]. Ce
besoin est apparu avec l’augmentation de la mise en œuvre de solutions multi-
agents pour la conception de systèmes informatiques évolués et complexes.
L'émergence du paradigme SMA a donné lieu à l'élaboration de plusieurs
méthodologies pour la modélisation des SMA entre autres le modèle organisationnel
AGR. La figure 4 montre la structure du modèle AGR.
Figure 4 Modèle AGR [ tirée de [40]]
30
Le modèle AGR, présenté par Gutknecht et al. [37,38], est une évolution du modèle
AALAADIN[39] qui repose sur un ensemble minimal de concepts : les concepts
d’agent, de groupes et de rôles. Le modèle AGR permet d’exprimer et d’analyser les
systèmes multi-agents en se basant sur ces concepts organisationnels. La
particularité d’AGR est de ne rien supposer quant à l’architecture ou au mode de
fonctionnement d’un agent [37].
Agent : Un agent est une entité informatique qui envoie et reçoit des messages, qui
peut entrer et sortir de groupes et qui joue des rôles dans ces groupes. Un agent
peut jouer plusieurs rôles et être membre de plusieurs groupes. Il peut ainsi jouer
plusieurs rôles au sein d’un même groupe ou jouer plusieurs rôles dans des groupes
différents. Tout agent est situé dans l’espace organisationnel. Cela signifie que tout
agent joue au moins un rôle dans un groupe.
Groupe : Un groupe est un ensemble d'agents qui partagent des caractéristiques
communes. Il est utilisé pour diviser l'organisation en groupant des agents dont
l'activité se rejoint. Deux agents peuvent communiquer uniquement s'ils
appartiennent au même groupe [41]. Chaque agent fait partie d'un ou plusieurs
groupes. Un groupe s’instancie alors par la prise en charge de ses rôles par des
agents, mais tous les rôles qui y sont peuvent ne pas être pris en charge, et un
même rôle peut être instancié plusieurs fois sur différents agents.
Rôle : Un rôle est la représentation abstraite de la fonction d'un agent dans un
groupe. Les rôles sont locaux aux groupes, encapsulent la manière dont un agent
doit agir au sein du groupe et n’ont de sens qu’à l’intérieur d’un groupe. Un rôle ne
peut pas être à cheval sur deux groupes [40]. Un agent A ne peut communiquer à
un agent B que si A et B sont membres d’un même groupe G. De ce fait, on peut
dire que A communique à B dans G [42].
31
L’hétérogénéité et la forte distribution des ressources d’un EPA nécessitent une
méthodologie bien définie. Grace à la vivacité de ses concepts, AGR permet de
voir un EPA comme un ensemble d’applications interagissant pour la réalisation d'un
objectif commun et reste une référence incontournable dans le domaine des
systèmes multi agents organisationnels [38]. Ainsi, nous avons choisi d’utiliser le
modèle organisationnel AGR pour définir l’architecture de notre support, comme
nous allons le voir dans la prochaine section.
3.3 Architecture du modèle proposé
Nous avons précédemment décrit les différentes architectures des SMA afin de
pouvoir situer notre travail. Celle qui se rapproche de notre objectif est l'architecture
distribuée. Les sous-systèmes de cette architecture sont en fait les différents
groupes de notre modèle. Notre modèle favorise l'interopérabilité des ressources au
sein d'un EPA c’est-à-dire un besoin est réalisé par un ensemble d'outils d'une façon
partagée. Nous avons fait appel au modèle AGR afin de modéliser notre architecture
de façon satisfaisante. Les sections qui suivent présentent en détails l'architecture
de notre modèle.
3.3.1 Un scénario en trois phases
La présentation de ce scénario a pour but de montrer le passage d'un besoin
d'apprentissage à la gestion de l'outil exécutant ce besoin. La figure 5 présente ce
scénario qui se décline sur trois phases successives. La phase 1 est celle de la
définition des besoins d’apprentissage. La phase 2 se concentre sur la recherche et
la sélection des outils et la phase 3 sur la gestion des ressources.
32
Phase 1 : En se basant sur ses objectifs d'apprentissage, l’apprenant définit ses
besoins spécifiques en ressources d’apprentissage. Le but est que l'apprenant
puisse formuler sa requête avec les termes les plus fréquents possibles, qui seront
par la suite soumis au système de recherche textuel. Pour une raison de
simplification et limitation, cette phase ne prend pas en compte l'étape de définition
des objectifs d’apprentissage. Comme notre modèle est destiné aux universitaires,
nous confions cette tâche à l'apprenant. Toutefois, le lecteur pourra avoir un aperçu
plus approfondi sur la définition des objectifs d’apprentissage en prenant
connaissance par exemple de l’article [43].
Phase 2 : Cette phase décrit le processus de sélection et de recherche des
ressources appropriées. Une fois les besoins définis, l’apprenant peut choisir les
ressources qu’il juge mieux placées pour tel ou tel besoin ou bien de passer par une
recherche. Nous avons intégré à cette phase, la bibliothèque Lucene7 qui joue le
rôle d’un moteur de recherche textuel, qui prend en entrée un besoin, fouille dans la
base de ressources contenant des outils accompagnés de leur définition extraite de
Wikipédia, puis retourne une liste de ressources avec leur fréquence par rapport à
la requête.
Phase 3 : Cette phase vise à regrouper et catégoriser les ressources
d’apprentissage afin de permettre à l'apprenant de bien sélectionner et gérer ses
outils. Les catégories que nous avons utilisées sont issues de la littérature
notamment celles de [14, 44, 45]. Nous reviendrons en détail sur ces catégories
dans la prochaine section.
7 http://lucene.apache.org/
33
Figure 5 Les trois phases du scènario
3.3.2 Le modèle multi-agents de notre support d'EPA [46]
Cette section vise à définir les différents éléments de notre modèle multi-agents. La
figure 6 reprend la troisième phase du scénario plus en détail car c’est cette phase
qui représente l’EPA. Nous allons expliciter les différents concepts.
Le concept groupe représenté par une boite est un conteneur au sein duquel sont
placés les rôles qui seront occupés par les agents. Nous avons identifié six
34
catégories de groupes qui couvrent les besoins en ressources institutionnelles et
personnelles à savoir :
organisation et planification : outils organisationnels d’apprentissage
et de planification des taches et activités;
recherche : outils de recherche de contenu, de partenaires, d'emplois;
production et traitement : outils de création de contenu et de
modification;
communication et collaboration : outils d'interaction, de discussion, de
débat;
partage et publication : outils de partage de contenu (articles, idées,
travail de groupe, notes de cours) sur Internet;
stockage et sauvegarde : supports virtuels et physiques de
conservation de contenu (documents, travail de groupe, matériels).
Ces différents groupes permettront à l'apprenant de classifier ses outils de façon
optimale. Le rôle représenté par un cercle gris dans la figure 6, est une fonction dans
un groupe. Autrement dit, c’est une tâche que doit exécuter un agent pour satisfaire
un besoin spécifique. Un rôle qui est occupé par un seul agent est dit individuel (rôle
occupé par GitHub par exemple) et au-delà d’un agent, il est dit collectif (ex : rôle
occupé par Facebook et Skype). L’agent, représenté par un personnage en bâton
dans la figure, est l’entité qui répond aux caractéristiques d’au moins un groupe et
qui détient au moins un rôle dans ce groupe. Pour un EPA, c’est un outil exécutant
un besoin ou une partie d'un besoin spécifique. Un agent peut être multi-rôles (ex :
GitHub ) ou mono-rôle (ex : Facebook ).
35
Figure 6 Modélisation avec AGR
Nous avons fait appel à la méthodologie multi-agents AGR afin d’expliciter les liens
entre ressources pédagogiques ainsi que les rôles que celles-ci jouent dans le
processus d’apprentissage. Le modèle obtenu montre bien qu’il est possible de
combiner les ressources personnelles et institutionnelles sur un même espace. Ceci
permet à l’apprenant de visualiser et de gérer facilement ses outils formels et
informels.
3.4 Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons décrit les systèmes multi-agents et leurs différentes
architectures ainsi que le modèle organisationnel AGR. Par la suite, nous avons
présenté le scénario en trois phases sous-jacent à notre modèle multi-agents de
gestion de ressources pédagogiques. Le prochain chapitre porte sur
l'implémentation de ce modèle.
36
37
4. Prototypage de MonEPA
Maintenant que nous avons présenté le modèle de notre support, qui repose sur le
modèle organisationnel AGR, nous allons montrer comment nous l’avons
implémenté. Dans ce chapitre, nous détaillons le prototype réalisé à partir d’une
plateforme de développement multi-agents.
Le concept de programmation orientée agents est une idée très intéressante et les
méthodologies développées fournissent des patrons théoriques pour la modélisation
des SMA. Cependant, les systèmes à base d’agents spécifiés à partir de ces
méthodologies sont souvent difficiles à implémenter directement avec des langages
de programmation standards comme Java ou C++ [33]. Pour ce faire, nous allons
commencer par expliquer la technologie choisie pour réaliser notre implémentation.
Puis suivra une présentation du prototype.
4.1 Choix technologique
Plusieurs outils ou éléments logiciels de différents types ont été développés pour la
programmation multi-agents parmi lesquels la plateforme JADE (Java Agent
DEvelopment Framework).
JADE est une plate-forme multi-agents créés par le laboratoire TILAB 8. C’est un
Framework entièrement implémentée en JAVA qui permet le développement de
SMA et d'applications conformes aux normes FIPA9 (Foundation for Intelligent
Physical Agents) [35]. La figure 7 montre la structure de la plateforme JADE10 :
8 http://jade.tilab.com/ 9 http://www.fipa.org/index.html 10 https://perso.limsi.fr/jps/enseignement/examsma/2005/1.plateformes_3/index-Ferguen.html#Intro
38
o element Runtime Environment : l'environnement où les agents peuvent
vivre;
o une librairie de classes : utilisées par les développeurs pour créer leurs
agents;
o une suite d'outils graphiques : qui facilitent la gestion et la supervision de la
plateforme des agents. Chaque instance de JADE est appelée conteneur
(Container) et peut contenir plusieurs agents. Un ensemble de conteneurs
constituent une plateforme.
Cette plateforme possède trois modules principaux :
Agent Management System (AMS) : cet agent est responsable
de contrôler l'accès à la plateforme et aussi l'authentification et
l'enregistrement des agents participants.
Directory Facilitator (DF) : cet agent fournit un service de pages
jaunes à la plate-forme. À partir de ces pages jaunes, un agent
peut trouver d'autres agents pour lui fournir les services dont il
a besoin afin de réaliser ses buts.
Agent Communication Channel (ACC) : cet agent gère la
communication entre les agents.
39
Figure 7 Architecture de JADE [tirée de [47]]
Nous avons choisi la plate-forme JADE pour prototyper notre support car elle
répond aux spécifications FIPA pour l’interopérabilité des SMA. Elle fournit
également un grand nombre de classes qui implémentent le comportement des
agents qu’elle crée [48]. De plus elle est dotée d’une interface graphique
utilisateur permettant de gérer et contrôler la société d’agents du système. Ceci
nous aide à répondre à notre objectif qui est d'offrir aux apprenants un support
de construction de leur EPA qui favorise l'interopérabilité de ressources
hétérogènes.
40
4.2 Prototype multi-agents «MonEPA»
Après avoir expliqué nos choix technologiques, nous détaillons le prototype
‘’MonEPA’’ que nous avons implémenté. Tout au long de la description de notre
solution, nous allons aligner les concepts d’AGR que nous avons utilisés et ceux de
la plateforme Jade et présenter les résultats au fur et à mesure.
4.2.1 Groupes
Avec Jade, la notion de groupe n’existe pas. Cependant un container Jade, qui
représente la structure organisationnelle des agents, peut être vu comme un
correspondant à cette notion. La figure 8 montre nos différents groupes créés
depuis IDE Éclipse11 et déployés sous Jade. Avec la modélisation AGR, un agent
peut jouer plusieurs rôles dans des groupes différents, cela se traduit par le fait qu'un
agent Jade peut se déplacer d’un container à l’autre :
o Avant chaque opération de migration, la méthode beforeMove est appelée.
o Après chaque opération de migration, la méthode afterMove est appelée.
o La méthode doDelete permet de demander au container de détruire l’agent.
o Avant que l’agent soit détruit, la méthode takeDown est appelée.
Ces opérations permettent aux agents de MonEPA d'occuper plusieurs rôles dans
des groupes différents.
11 https://www.eclipse.org/downloads/packages/eclipse-ide-java-developers/marsr
41
Figure 8 Les groupes sous Jade
4.2.2 Rôles
Le rôle représente la tâche (but de l’agent) que doit exécuter l'agent. Pour répondre
aux spécifications de la modélisation AGR sur les rôles, nous proposons une
hiérarchie de rôles, qui dit qu’un agent jouant un rôle de haut niveau joue aussi celui
des niveaux inférieurs, comme proposé dans [46]. Ainsi le type de rôles individuel
ou collectif, est défini par le nombre d’agents dans sa hiérarchie. Les rôles mettent
l’accent sur la notion de responsabilité, c’est-à-dire favorisent la séparation des
problèmes.
42
4.2.3 Agents
Un agent Jade est une classe qui hérite de la classe Agent (de Java) et qui redéfinit
les fonctions qui décrivent le cycle de vie de l’agent dans la plateforme. Nous
reprenons cette définition pour un agent ressource. La figure 9 montre le cycle de
vie d’un agent ressource dans ‘’MonEPA’’.
Figure 9 Cycle de vie d’une ressource au sein de MonEPA
43
Le RMA12 (Remote Management Agent) de JADE permet de contrôler le cycle de
vie de la plate-forme et tous les agents la composant. C’est à l’aide du RMA que
nous gérons (ajout, destruction, etc.) les différents outils (agent) de MonEPA. Pour
chaque groupe (container), nous avons développé des agents qu’on appelle Parents
(Classe mère) et les agents qui seront créés depuis le RMA vont hériter de ces
agents parents. La figure 10 montre l'ajout d'un nouvel agent Facebook depuis le
RMA qui hérite de l'agent parent communicateur.
Figure 10 Gestion des agents
12 https://perso.limsi.fr/jps/enseignement/examsma/2005/1.plateformes_3/index-Ferguen.html#RMA
44
Comme le montre la figure 11, l’échange entre les agents au sein de MonEPA se
fait à travers les rôles. La plateforme Jade offre un outil appelé Agent sniffer13 qui
permet de retracer les échanges inter-agents. Les tâches que doit exécuter un agent
sont appelées des comportements dans JADE. Chaque comportement doit
implémenter au moins les deux méthodes : action() qui désigne les opérations à
exécuter et done() qui exprime si le comportement a terminé son exécution ou pas.
Il existe deux autres méthodes dont l'implémentation n'est pas obligatoire mais qui
peuvent être très utiles : onStart() appelée juste avant l'exécution de la méthode
action() et onEnd() appelée juste après le retournement de vrai par la méthode
done().
Figure 11 Echanges inter-ressources
La figure 12 montre l'outil Agent Dummy14 de Jade qui permet à l’utilisateur
d’interagir avec ses ressources d'une façon particulière. L'interface permet la
composition et l'envoi de messages ACL15 (Agent Communication Channel) et
maintient une liste de messages ACL envoyés et reçus. Cette liste peut être
examinée par l'utilisateur et chaque message peut être vu en détail ou même édité.
13 https://perso.limsi.fr/jps/enseignement/examsma/2005/1.plateformes_3/index-Ferguen.html#Snif 14 http://jade.tilab.com/documentation/tutorials-guides/dummy-agent/ 15 https://perso.limsi.fr/jps/enseignement/examsma/2005/1.plateformes_3/index-Ferguen.html#Lang
45
Figure 12 Gestion des messages
4.2.4 Intégration de Lucene à MonEPA
Lucene est une bibliothèque de recherche et d'indexation de contenus en libre accès
écrite en Java. Elle peut être intégrée au sein d’applications Java mais également
dans d’autres langages tels que le C++, C#, Python et Perl [49].
Comme nous avons vu dans le cycle de vie d’un agent de la figure 9, l'apprenant
peut ne pas connaitre à l’ avance les ressources qui correspondent à ses besoins
46
d’apprentissage. Il aura donc besoin d'aide afin de trouver des outils ou services
adéquat. Pour ce faire, nous avons intégré Lucene à notre support pour permettre à
l'apprenant d'effectuer des recherches textuelles sur une base d'outils extraites de
Wikipédia. La figure 13 montre les résultats d'une requête donnée sur une base de
données de 30 outils.
Figure 13 Recherche des outils
MonEPA permet non seulement d’agréger des ressources hétérogènes mais aussi
d’observer la fréquence de leurs utilisations. Par conséquent, MonEPA est bien un
outil candidat pour la combinaison des ressources personnelles et institutionnelles.
4.3 Interface du prototype
Nous avons pu prototyper notre support sous JADE néanmoins le côté utilisateur
reste moins explicite. Dans cette section, nous présentons deux techniques
d’utilisation de notre modèle à savoir intégration et implémentation.
47
L'intégration des outils externes à un système de gestion d'apprentissage le rendrait
plus flexible [50,51]. Wilson et al. [25] soulignent qu'un EPA peut être intégré à un
LMS. L’API Wrapper de Jade nous offre la possibilité d’utiliser notre support sous la
forme d’une bibliothèque. Le support que nous avons proposé peut donc être intégré
à tout LMS développé sous Java tel que Sakai16, ceci permettra aux LMS d’intégrés
des ressources personnelles.
La seconde technique qui s'offre à nous est de lier notre support à une interface
utilisateur sous la forme d’un tableau de bord. Á cet effet, l’API GUI de Jade propose
un ensemble de classes générique pour la création d’interfaces graphiques
permettant d’afficher et d’éditer des Agent-Identifiers, Agent Descriptions,
ACLMessages, etc. La figure 14 montre un exemple de maquette d’interface que
nous avons conçue pour donner une vue d’ensemble de ce à quoi pourrait
ressembler l’interface utilisateur de notre support.
16 https://sakaiproject.org/
48
Figure 14 Interface de MonEPA
4.4 Conclusion
Implémenter des environnements personnels d’apprentissage qui engloberaient
l’ensemble des ressources formelles et informelles de l’apprenant à l’aide du
paradigme multi-agents est un vrai défi. Toutefois, nous avons réussi à le faire d’une
façon très satisfaisante. Dans le prochain chapitre, nous reviendrons plus en détails
sur les résultats précédemment présentés, afin de montrer les avantages et les
limites de notre proposition.
49
5. Discussion et conclusion
Nous arrivons au terme de ce travail. Nous avons en effet explicité les différentes
étapes que nous avons menées pour modéliser une solution multi-agents de gestion
de ressources pédagogiques. Ensuite, nous avons expliqué comment nous avons
validé la faisabilité de notre solution en implémentant un prototype et en développant
son utilisation. Dans ce chapitre, nous faisons le bilan du travail réalisé en discutant
les résultats obtenus, en montrant les avantages et les limites et en proposant des
perspectives d’amélioration.
5.1 Discussion des résultats
Nous avons proposé un support d’EPA qui a pour but d’aider l’apprenant à mieux
gérer ses ressources d’apprentissage formelles et informelles. Pour ce faire, nous
avons pris la décision d’utiliser le paradigme multi-agents. Basé sur le modèle
organisationnel AGR, le modèle obtenu montre les différentes catégories des
ressources ainsi que les rôles joués par chaque ressource. Par la suite, nous avons
implémenté un prototype afin de montrer la faisabilité de ce modèle.
L’implémentation est effectuée à l’aide du langage de programmation Java sous
l’utilisation de la plateforme JADE et IDE Eclipse. Finalement avec la bibliothèque
Lucene, nous avons introduit la notion de la recherche textuelle pour permettre aux
utilisateurs de retrouver des outils correspondants à leurs besoins à partir d’une
base d’outils extraite d Wikipédia. Les résultats obtenus ont été présentés tout au
long des chapitres précédents, et il est nécessaire de vérifier si l'objectif que nous
nous sommes fixés au début a été atteint.
Le but du présent travail était d'offrir aux apprenants un support de construction de
leurs EPA qui leur permettra de combiner leurs ressources personnelles et
50
institutionnelles tout en favorisant l'interopérabilité entre celles-ci. Pour répondre à
cet objectif, nous avons fait appel au paradigme multi-agents. Ainsi nous avons
commencé par modéliser les besoins en termes de ressources et par la suite
implémenté notre support sous la plateforme Jade. Pour favoriser l'interaction entre
ressources, nous les avons catégorisées en groupes de tel sorte que chaque
ressource ait un but spécifique au sein d'un groupe donné c’est-à-dire chaque
ressource est un agent qui joue des rôles et qui peut faire appel à d'autres agents.
Pour faciliter l’ajout des nouveaux agents, nous avons implémenté, pour chaque
groupe de ressources, une classe Java de laquelle hérite tout nouvel outil du groupe.
Jade offre des outils permettant d’effectuer les opérations liées aux agents héritant
et de visualiser les différents agents actifs ainsi que retracer les échanges.
Autrement dit, il est possible à un instant donné de savoir quels sont les outils qu’un
apprenant utilise le plus ou le moins. Ceci nous permet de lui fournir des feedbacks.
Par conséquent, la question d'interopérabilité inter-ressources est répondue de
façon satisfaisante.
5.2 Avantages et limites
MonEPA est un support de construction et de gestion personnalisé des ressources
formelles et informelles d’apprentissage. Il se distingue d’être un outil motivationnel
qui a pour but d’augmenter la productivité en responsabilisant l’apprenant.
La particularité de notre modèle est le fait qu’il permet de combiner les outils
personnels et institutionnels et qu’il accompagne l’apprenant depuis sa phase de
sélection d’outils. Le concept de hiérarchie de rôles que nous avons ajoutée
constitue un avantage considérable car cela permet d’agréger les rôles. Le fait qu’il
est possible d’appeler notre solution depuis une application existante ou de la
considérer comme une application à part entière le rend très flexible.
51
Malgré les efforts déployés pour proposer un support complet, nous pouvons
identifier quelques limites. L’élaboration d’un support d’EPA qui prend en
considération l’ensemble des outils qu’utilise un apprenant peut s’avérer une tâche
lourde qui est due à l’hétérogénéité des outils et le non connectivité de certains outils
non numériques. Par conséquent, notre modèle se limite à des outils numériques.
Une autre limite du modèle est le fait que les groupes sont créés au préalable et
restent fixes, c’est-à-dire que tout nouvel outil doit appartenir à un groupe existant.
5.3 Difficultés rencontrées
Le couple AGR et JADE, utilisé respectivement pour la modélisation et
l’implémentation d’un prototype, n’existe presque pas dans la littérature. Par rapport
à AGR, il manque un élément important à JADE qui est la gestion des groupes et
des rôles. Nous avons investi beaucoup de temps à faire correspondre les notions
de deux côtés. Par exemple les agents dans AGR sont liés par des rôles, c’est-à-
dire que la communication se fait à travers le partage de rôles, tandis que sous Jade
les agents sont directement liés par leurs tâches, c’est-à-dire que la communication
se fait par envoi des messages. Toutefois, nous avons réussi à bien mener ce
couplage et à arriver au bout de notre objectif.
5.4 Perspectives
Ce travail débouche sur divers constats et remarques qui apparaissent comme
des pistes candidates à l’amélioration du modèle.
52
o Analyse des traces et recommandation : En interagissant avec son EPA,
l’apprenant génère des données qui peuvent servir pour des analyses. Nous
trouvons intéressant d’intégrer un système d’analyse de traces qui aura
comme but de mémoriser les traces d’interaction de l’apprenant avec son
EPA et un système de recommandation qui se sert des données récoltées
par le précédent système pour recommander des outils à l’apprenant
dépendamment de son profil.
o Assistant recherche : un chatbot peut jouer le rôle d’un tuteur intelligent qui aura
comme but d’aider l’apprenant pour trouver les outils appropriés plus
facilement ou de l'assister pour la prise de décision complexe.
o Validateur des acquis : il est important d'évaluer la pertinence du savoir acquis
par l'apprenant via ses outils informels (EPA). Nous trouvons intéressant
d’intégrer aux EPA un outil de vérification et validation des acquis.
5.5 Conclusion
L'usage des outils issus du Web 2.0 dans le milieu éducatif n'est plus à démontrer,
les étudiants passent une bonne partie de leurs temps sur des outils non
institutionnels. L’objectif principal de ce travail était de fournir aux apprenants un
support de construction et gestion de leurs EPA. Nous avons débuté par une revue
de la littérature sur les EPA. Nous avons ainsi cherché à comprendre les différents
concepts liés aux EPA et dégagé par la suite des pistes de réflexion pour mener à
bien notre travail. Après l’étude de quelques supports de construction d’EPA, nous
avons rapidement constaté que ces derniers n’abordent pas ou peu la notion
d’interopérabilité des ressources au sein d'un EPA. Nous avons ainsi décidé d'offrir
aux apprenants un support qui leurs permet de combiner leurs ressources
personnelles et institutionnelles.
53
La phase suivante consistait à identifier la technologie à utiliser pour répondre à cet
objectif, la notion d’interopérabilité entre ressources nous a fait rapidement penser
au paradigme des SMA. Avec le modèle AGR et la plateforme Jade, nous avons
respectivement modélisé et implémenté un prototype.
En guise de constats, les EPA sont un sujet en plein effervescence en raison de la
diversité et de l’explosion du contenu numérique. Par conséquent, l'intégration des
outils personnels au processus d'apprentissage doit se faire avec beaucoup de
précautions car cela peut s’avérer un frein pour l’apprenant.
54
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60
Annexe: article
PERSONAL LEARNING ENVIRONMENT: A SUPPORT FOR DESIGNING
H. N'dongo and L. Capus
Department of Computer Science and Software Engineering
Université Laval, Quebec City, Canada
[email protected], [email protected]
Abstract With Web 2.0, the university community have developed new learning practices. Students adopt practices for
integrating their social activities into their learning process. The needs of learners are rapidly changed and
institutions do not still offer resources totally adapted to this context. Students expect to have access to a vast
amount of information through formal or informal tools and to be part of a global peer community. The need to
combine institutional and personal resources implies a new concept: Personal Learning Environment (PLE). A
PLE is defined as a space for learners to customize the aggregation of heterogeneous resources for their
learning needs. Developing such environments requires the involvement of complex skills that higher education
students, though described as digital natives, do not necessarily possess. This research work aims to allow
students to have support for the construction of their PLE as a dashboard. The proposed solution is based on
the Agent-Group-Role organizational model, one of design method for multi-agent systems. The paper describes
the proposed model and how it could be implemented. Such a design support would provide an up-to-date view
of resources use and further exploit the resulting linkages.
Keywords: Personal Learning Environment, learning management system, Technology-enhanced learning,
multi-agent systems, Agent-Group-Role model.
1 INTRODUCTION
Information and communication technologies have always participated in the transformation of teaching and
learning practices [1]. The Learning Management Systems (LMS), that promote course-based learning, do not
take into account learners' personal activities and have led to the formalization of personal learning environments
(PLE), which are learner-centred. A PLE is defined as a space for learners to customize the aggregation of
heterogeneous resources for their learning needs. However, developing such environments requires the
involvement of complex skills that higher education students, though described as digital natives, do not
61
necessarily possess. Actually, there is not any support for building easily and rapidly an environment that
integrates personal tools as well as institutional tools.
We then conducted a research work with the aim of allowing students to have support that it does not require to
change habits. The proposed solution is based on the Agent-Group-Role organizational model, one of design
method for multi-agent systems. This solution has as a particularity the interoperability of resources. The model
could be implemented in an existing application or with a dashboard for more flexibility. Such a design support
would provide an up-to-date view of resources use and further exploit the resulting linkages.
The next section 2 defines what a PLE and gives suggestions made to build it. Section 3 describes the support
model that we propose to design and manage PLE. Section 4 shows examples of use of this model and gives
its advantages, before concluding.
2 Personal Learning Environment
The term personal learning environment is associated with the desire to put learners in control of their own
learning process, so that they can achieve the desired learning objectives at the right time with personalized
resources. A PLE can be seen as a dynamic dashboard of resources designed by a learner, in order to control
and manage her/his learning [2]. It is almost impossible to capture what a PLE should contain, each learner
designs her/his PLE according to her/his learning needs [3]. According to various points of view, one may build
a PLE with different kinds of resources as digital as not digital. For instance, someone could add pencils and
notebooks as much as social network. With a technological insight, the use of PLE by learners may be seen as
a new way of using technologies for learning. Digital technology can help learners in both formal and informal
activities, in other words, enable them to learn outside educational institutions.
More particularly, in the age of the so-called "2.0 society", it is difficult if not impossible for a student to achieve
higher education without resorting to a digital environment [4]. Courses are often proposed via e-learning
platforms, which are a part of PLE. More, the aggregation of several web 2.0 tools and services would allow
students to learn in various contexts (academic or not) and to implement various learning paradigms [5]. These
tools or services enable to publish information, share, collaborate or even discuss, and can also be compounds
of PLE. By developing her/his own space, the student increases her/his autonomy, self-regulatory capacities
and controls her/his learning more. However, designing PLE requires the involvement of complex skills that
higher education students, though described as digital natives, do not necessarily possess.
Effectively, how a PLE support should be designed is always an open question [9]. Recently, several works on
the construction of PLE have been proposed, however, as pointed out [10] only 10% concern the architectural
aspect. The majority are limited to a description of the frames without implementing as much. For instance,
Wilson et al. [6] proposed three possible integration scenarios between LMS and PLE. Generally, LMS promote
access to institutional learning resources in a structured way, but students have not the possibility of replacing
a tool or modifying it. In fact, LMS are institution oriented and imposed on learners. An integration with the PLE
would give the learner more freedom, the idea is that the LMS can cover the formal aspect and the PLE the
informal aspect. The first scenario proposed is to consider PLE and LMS in parallel as informal and formal
62
environments respectively. The second scenario favors the opening up of LMS and integrating interoperability
Web services. The third and last one is based on the integration of external tools to LMS. This strategy does not
give the learner the choice of external tools because they are limited. The divergence of tools choice by learners
can make this technique too complex because LMS are designed according to standards that any new tool must
meet. While these scenarios have a certain relevance, any method of building and managing PLE is not
proposed.
We identified two platforms that seem to be possible PLE supports. Viewed as an individual construct, PLE aims
to expand access to educational technologies to enable learners to manage their learning process [7]. The main
objective of such platforms is to provide greater flexibility to learners in their aggregation activities and resource
exploitation [8]. The Graasp (Grasping resources, apps, activity spaces and people) social software prototype
[11] seen as an educational social network, allows the creation of learning spaces by investigation. Defined,
configured, shared and enriched by the users themselves, for themselves, these spaces can integrate members,
resources, subspaces and applications [12]. This is a platform only available on line, then the users need a
connexion to create an account. PLEF (Personal Learning Environment Framework) is a PLE construction
support that aims to help learners build learning content based on digital social media [9]. PLEF aims to promote
personal, social, distributed, ubiquitous and flexible learning; it allows learners to build and manage their PLE,
while giving them the possibility to aggregate heterogeneous resources from different sources. The aggregation
and collection of resources within these two platforms is done individually and independently. In other words,
the sharing of responsibilities between components remains less explicit.
Other tools for aggregation of resources in the form of a personal page exist such as Netvibes, iGoogle, My
Yahoo or Pageflakes; anyway they were not designed for educational purposes [9]. In brief, and to our
knowledge, there is not any support for designing a true PLE that enables an aggregation of personal and
institutional resources and facilitates the management of their interoperability, without changing in habits.
3 A support for designing and managing ple
The objective of our research work is to allow students to have support for the construction of their PLE, which
will provide them to have an updated vision of all their tools – personal and institutional – and to make greater
use of the links that flow from them.
We based this support on multi-agent concept: each agent is a digital resource of the PLE evolving within the
same environment. We modeled it by using the Agent-Group-Role (AGR) [13], an analysis and design method
to build multi-agent systems. Fig 1 presents an illustration of this modeling.
63
Figure 1. Modeling of our support
In this figure, a group represented by a box is a set of agents that share characteristics. It is used to divide the
organization by grouping agents whose activity joins. Two agents may communicate only if they belong to the
same group. Each agent belongs to one or more groups. A group is instantiated by the assumption of its roles
by agents. The main functions found within a PLE have been identified [14]. Based on this identification, we
defined groups and tools that belongs to them:
organization and planning: organizational tools for learning and planning tasks and activities;
search: content search, partner search, job search tools;
production and processing: content creation or modification tools;
communication and collaboration: tools for interaction, discussion, debate, comment;
sharing and publication: tools to put content on the Internet;
storage and backup: tools to store materials, works, files, etc., in physical or virtual supports.
These functions are represented in an abstract way by a role of an agent in a group, i.e. grey circles on the
figure. In other words, it is the task that the agent must perform to satisfy a specific need or a part of a need. A
role that is occupied by a single agent is called individual and beyond an agent it is called collective. For instance,
GitHub occupies an individual role in G3 group, while Office and Latex occupy a collective role in the same
group. A role can be free or instantiated several times on different agents but cannot straddle two groups.
As already mentioned, an agent is the representation of a tool of the PLE (stick figures). It is the entity that meets
the characteristics of at least one group and holds at least one role in that group. In a PLE, it is a tool executing
a specific need or a part of a need. An agent may play one or more roles within the same group or different
groups. Fig 2 shows the life cycle of a resource agent. From a need, a learner selects a tool that she/he finds
best placed if she/he knows it in advance, else a search process is added to retrieve a set of candidate tools to
be proposed to the learner. Once the tool is integrated into her/his PLE, the learner can manipulate it as she/he
wishes by using different status: enabled, disabled, deleted. When a tool has filled a need, this information is
archived in order to be reused in future.
64
Figure 2. Life cycle of an agent
We implemented this support modeling with the JADE platform [15]. Although this well-known platform allows
the development of multi-agent systems, the AGR modeling is not taken account explicitly. We needed to make
correspondences between our model and the JADE elements. We represented the notion of group by a JADE
container, which represents the organizational structure of the agents. The role of an agent corresponds to the
task that an agent must perform. We consider the notion of role hierarchy which says that an agent playing a
high-level role also plays a lower level role. The type of role – individual or collective – is defined by the number
of staff in its hierarchy and it emphasizes the notion of responsibility. A JADE agent is a class that inherits the
agent class from JAVA and redefines methods that define the agent life cycle in the platform.
Fig 3 shows a screenshot of our prototype using the JADE platform. The different groups are identified by a
green folder icon, with their roles. The popup window illustrated an agent example.
We prototyped the support modeling under the JADE platform but it is not directly usable by learners because
the user-side is absent. So, in the next section, we described two techniques for using this model with a convivial
interface.
65
Figure 3. Screenshot of our prototype
4 Examples of use
As proposed by Wilson et al. [6], PLE can be integrated to LMS. With the JADE Wrapper API, it is possible to
use our model as a library where external Java applications launch agents and containers. This means that our
model can be integrated with any LMS developed under the Java language such as Sakai [16, 17] platform for
instance. This a simple technique but for us it is not sufficiently complete.
Another technique is to link our model to a user interface in the form of a dashboard. For this purpose, the Jade GUI API offers a set of generic classes for creating graphical interfaces to display and edit Agent-Identifiers, Agent Descriptions, ACLMessages, etc. Fig 4 shows an example of user interface that we designed to give an overview of what the model should look like. The learner can access rapidly to th whole of tools that she/he is used to using as a computer desktop. This dashboard also reflects the agent life cycle presented in Fig 2. The learner gives the name of the tool that she/he wants to add or describes her/his need in the textual query window at the bottom right. For this example, we used the Lucene [18] engine for text search that finds tools corresponding to the given query. A new tool can be then added to her/his PLE. With this dashboard, it is possible to provide information to the learner on her/his tools and how she/he are used them. All the tools collected are archived according their use, when they have filled needs. So, the learner could trace her/his activities in future and retrieve the tools used to respond to a specific need.
We are based our model on agent technology because this technology allows us to propose an interoperable
management of resources. Each resource is an agent created for a specific purpose and can collaborate with
other resources. More, this model facilitates the introduction of new resources. Each new agent will inherit the
characteristics of its group. Finally, this model offers the possibility of visualising the different active agents and
66
interactions. With this modeling, when tools execute the same role, they can share their data. So, the user
interface could display feedbacks for the learner on the use of each resource.
Figure 4. PLE as a dashboard
We defined a solution that has the advantage to combine the personal tools with the institutional and enables to
come with the learner since the tool selection phase. The fact that this solution is launched from an existing
application or can be considered as a full application allows more flexibility. This is a light solution which can
apply to any context. The learner can continue to use the tools that she/he is used to using, while adding new
ones if she/he wishes.
5 CONCLUSION
The need for today's students to integrate their social activities into their learning process suggests a form of
system other than LMS. PLE, considered as a candidate solution, is still hampered by their technological nature.
It is in this sense that we insert a new model which aims to allow the combination of formal and informal
resources.
We based our model on AGR method, which enables to support a true personalised design and management
of informal and formal learning resources. From this model, a motivational environment can be built, whose
purpose is to increase productivity by empowering learners. In other words, it allows learners to access their
67
personal tools, without change in habits, in a same place. They can add other tools if necessary and visualise
use statistics, in an easy and fast way.
The proposed solution leads to various observations and remarks that are valid as avenues for improving the
model. For instance, we think it could be interesting to integrate a trace analysis system for giving more feedback
and recommendation. We could consider a part on learning objectives or even a validation process of acquired
knowledge to measure relevance of acquired knowledge.
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