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Mars 2005 J.P.Pernin 1

Langages de modélisation de situations d'apprentissage : l'approche Learning Design

Jean-Philippe PERNIN (*,**)

(*) Institut national de recherche pédagogique ERTé e-Praxis

(**) Laboratoire CLIPS-IMAG, Grenoble

INRP

Séminaire Grains ÉducatifsGrenoble – 16 mars 2005

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Jean-Philippe Pernin

• Enseignant chercheur en informatique depuis 1996• Domaine de recherche :

– Ingénierie des EIAH : • Intégration des objets pédagogiques interactifs (simulations, micro-

mondes, manipulation des médias, jeux de rôles, etc.) dans le processus de formation

• Langages de modélisation pédagogique

– Impact des TICE sur les pratiques des enseignants • Conception et accompagnement

• Actuellement (2003-2007)– Détaché auprès de l'Institut National de Recherche Pédagogique – Coordinateur de l'Equipe de Recherche Technologique en

Education e-Praxis (Laboratoires LIRIS, ISPEF, CLIPS-IMAG). Problématiques de conception et d'accompagnement des dispositifs TICE par les enseignants

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Objectifs de la présentation

• Présenter les avancées actuelles dans le domaine des langages de modélisation pédagogique– proposition IMS Learning Design

• Ouvrir des perspectives de travail autour de la thématique de la scénarisation

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Objet d'apprentissage : un concept au centre de tensions

Objetd'apprentissage

Point de vue économique

OBJECTIF : rentabiliser la production,

rationaliser l'utilisation et la réutilisation

Point de vue pédagogique

OBJECTIF : concevoir des dispositifs deformation de qualité

Point de vue technique

OBJECTIF : exploiter dans

les systèmes informatiques,contrôler l'utilisation

LOMLearning ObjectMetadata

SCORMShareable Content Object Reference Model

IMS-LDLearning Design

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Objet d'étude : intégrer les ressources numériques au sein des dispositifs d’apprentissage instrumentés

Dispositifs d’apprentissage partiellement instrumentéspar les technologies notamment numériques

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Une question : l'approche par objets d'apprentissage permet-elle de couvrir la complexité des situations ?

• Le LOM permet-il de définir pour tout OA ?– l’activité d’apprentissage ?– la densité sémantique ?– la durée d’utilisation ?– le public cible ? – la difficulté

• Le modèle d'agrégation par briques est-il adéquat ?

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L’apport des langages de modélisation pédagogique

• Constats (Koper 2001) : – Les modèles centrés sur les ressources (LOM,

SCORM) sont insuffisants pour décrire les situations d'apprentissage effectives

– Les objets de connaissance ne constituent pas le seul point clé de la réussite dans un processus d'apprentissage : les activités sont essentielles

• Objectifs :– Fournir des langages (EMLs ) adaptés à la

description de situations d'apprentissage variées, en respectant la diversité des approches pédagogiques

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Critères visés par les EMLs

• Formalisation : Aptitude à être traitéautomatiquement par un ordinateur

• Flexibilité pédagogique : compatible avec la plus grande variété d'approches pédagogiques

• Typage explicite des objets d'apprentissageen fonction de leur contexte d'utilisation

• Interoperabilité : permet l'exécution d'un "scénario" indépendamment d'une solution technique

• Réutilisation : Identifier, isoler, décontextualiser des scénarios existants


Spécification IMS LD : la proposition d'EML dominante

• Base de la spécification : – EML (langage de modélisation pédagogique

proposé par l’université ouverte de Hollande, l’OUNL)

• Documents de présentation de la méthode : – IMS Learning Design Information Model– IMS Learning Design Best Practice and

Inplementation Guide– IMS Learning Design XML Binding

• Site : http://www.imsglobal.org/

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Spécification IMS LD

• Un cadre conceptuel– Précisant relations entre rôles, activités et

ressources• Une métaphore

– Mise en scène théâtrale• Une structuration de la conception en trois

niveaux (A, B et C)• Un langage opérationnel

– Implémentation XML– Apparition d'outils d'édition (ex. : Reload) ou

d'exécution (ex.: Coppercore)

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Le modèle conceptuel simplifié(adapté de IMS-Learning Design)

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La métaphore :

Référence à la mise en scène théâtrale

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Trame d’un scénario

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Le scénario décrit le schéma d’exécution de la situation d’apprentissage

–Un scénario peut contenir une ou plusieurs pièces (généralement une seule)

–Un acte est composé d’une ou plusieurs partitions

–Les pièces sont exécutées en parallèle

–Les actes sont exécutés en séquence

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Trame d’un scénario

• L’association d’un rôle et d’une activitéest modélisée par une partition

– Partition 1 : (élève, lire consignes)– Partition 2 : (maître, expliquer problème)– Partition 3 : (élève, chercher doc.)– …

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Une structuration de la conception en trois niveaux

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Etapes de conception préconisées

• Phase 1 : Analyse– Scénario présenté sous forme textuelle (narration)– Selon le point de vue strictement pédagogique, la

narration doit décrire une situation d’apprentissage complète en termes de scénarios et de cas d'usage, aussi bien du point de vue de l’apprenant que de l’équipe pédagogique

� Phase 2 : conception� Modélisation du document précédent par des

diagrammes d’activité UML inter-connectés (étape semi-formelle)

� Phase 3 : conception / suite� Les diagrammes d’activité donnent lieu à des instances

de documents XML

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IMS Learning Design : l'état aujourd'hui

• De nombreux outils commencent à apparaître– Editeurs : Reload– Players : Coppercore

• Des limites commencent aussi à apparaître– Expression de certaines situations (collaboratives,

flots de données)– Accessibilité du formalisme– Nécessité de fournir des outils de plus haut niveau

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L'éditeur Reload

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Quelques pistes de réflexion

• Évolution des représentations du rôle de l’enseignant/formateur

• Un concept central : le scénario d’apprentissage

• Cycle de vie d'un scénario• Quels outils informatiques pour quels

utilisateurs ?

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Evolutions des représentations du rôle de l’enseignant/formateur

• L'approche artisanale : l'enseignant auteur• L'approche éditoriale : l'enseignant concepteur et

prescripteur de contenu• L'approche « documentaliste » basée sur les objets

d'apprentissage : l'enseignant prospecteur, "référenceur" et organisateur de ressources

• L'approche centrée sur l'activité : l'enseignant scénariste

Changement de paradigme : Quels nouveaux métiers ?

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Un concept central : le scénario d’apprentissage

• Fortement ancré dans les pratiquesMais avec de multiples acceptions…

• une proposition : [Pernin&Lejeune 2004]– Un scénario d'apprentissage représente la

description, effectuée a priori ou a posteriori, du déroulement d'une situation d'apprentissage visant l'appropriation d'un ensemble précis de connaissances, en précisant les rôles, les activités ainsi que les ressources de manipulation de connaissances, outils et services nécessaires à la mise en œuvre des activités.

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Cycle de vie d'un scénario

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Outils informatiques de gestion des scénarios

Exemple

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Références bibliographiques

• Lejeune A., Pernin J-P., A taxonomy for scenario-basedengineering,Cognition and Exploratory Learning in Digital Age (CELDA 2004), Lisboa, Portugal, dec. 2004

• Pernin J-P., Lejeune A., Scénarios d'apprentissage : quelles stratégies de réutilisation pour les enseignants ?,colloque TICE Méditérranée, Nice, 2004

• Pernin J-P., Lejeune A., Dispositifs d'apprentissage instrumentes par les technologies : vers une ingénierie centrée sur les scénarios,colloque TICE 2004, Compiègne, octobre 2004

• Pernin J-P., Lejeune A., Nouveaux dispositifs instrumentés et mutations du métier de l'enseignant, 7ème biennale de l'Education, Lyon, avril 2004

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Modèle relationnel