Philippe R. Richard

Université de Montréal

Michel Gagnon

École Polytechnique de Montréal

Une nouvelle approche pour la recherche sur l’apprentissage compétentiel et instrumenté

de la géométrie à l’école secondaire

Que fait geogebraTUTOR?

Interface et système

Interface de l’élève

L’agent tuteur aide l’élève à résoudre le problèmeL’agent tuteur aide l’élève à résoudre le problème

Interface de l’enseignant

ProblèmesProblèmes StratégiesStratégies MessagesMessages

Création et composition de l’univers de résolution Création et composition de l’univers de résolution

Fichiers

Que cache geogebraTUTOR?

Espace, identité, arbres et forêts

Espace-solution du problème

Contient tous les états cognitifs et heuristiquesContient tous les états cognitifs et heuristiques

Messages discursifs

Messages basés sur les inférences possiblesMessages basés sur les inférences possibles

Étiquettes et «carte d’identité»

Le système retient, de la résolution, des étiquettesLe système retient, de la résolution, des étiquettes

Caractérisation de chaque problème: carte, étiquettesCaractérisation de chaque problème: carte, étiquettes

Arbres et forêts

Chaque sous-problème est un message cognitifChaque sous-problème est un message cognitif

Arbres et forêts

(...)

Problèmes Racines (PR) – itinéraire d’apprentissageProblèmes Racines (PR) – itinéraire d’apprentissage1

Génération des arbres à partir des étiquettes (PR)Génération des arbres à partir des étiquettes (PR)

2

Restructuration d’arbres pendant la résolutionRestructuration d’arbres pendant la résolution3

Adaptation de la forêt à l’apprentissage de l’élèveAdaptation de la forêt à l’apprentissage de l’élève 4

Théorie et recherche

Fondements de geogebraTUTOR

Contexte

Nouveau paradigme curriculaire en éducation mathématique: des objectifs aux compétences.

Importance du débat social dans la construction des connaissances mathématiques.

Avec un système tutoriel artificiel, il est possible que des agents pédagogiques virtuels véhiculent des stratégies argumentatives pour l’amélioration des compétences et des connaissances mathématiques.

Quatre axes de références conceptuelles

Hyperspace théorique

ÉpistémologiqueDialectique des preuves et des réfutations (Lakatos, 1984)

SémiotiqueRegistres, modèles de représentation (Duval, 1995; Richard, 2004)

SituationnelThéorie des situations didactiques (Brousseau, 1998)

InstrumentalApproche cognitive des instruments contemporains (Rabardel, 1995)

Avenir de geogebraTUTOR en recherche

Quatre objectifs de recherche (projets en cours)

Modèle instructionnel

Analyser l’efficacité didactique du système tutoriel

Interprétation et théorisation

Interpréter et théoriser sur les caractéristiques instrumentales, didactiques, épistémologiques et représentationnelles du système «sujet-milieu»

Évaluation et contrôle

Évaluer la constance du système «sujet-milieu» en interaction

Formation des maîtres

Tester l’empathie en résolution de problèmes et les effets de l’action tutrice

Questions?

Démystifier l’invisible

Pour en savoir plus (évolution)

Richard & Fortuny (2007). Amélioration des compétences argumentatives à l’aide d’un système tutoriel en classe de mathématique au secondaire. Annales de didactique et de sciences cognitives, 12, 83-116. Strasbourg: Université Louis Pasteur.

Cobo, Fortuny, Puertas & Richard (2007). AgentGeom: a multiagent system for pedagogical support in a geometric proof problem. International Journal of Computers for Mathematical Learning, 12, 57-79. Springer Science+Business Media.

Actes des World Conference E-Learn 2004, 2005, 2007, ED-Media 2005, 2006 and SITE 2007.

Merci!

philippe.r.richard@umontreal.camichel.gagnon@polymtl.ca

JosepMaria.Fortuny@uab.catmhohen@math.fau.edu

jacques.viens@umontreal.ca