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Master HPDS, UE TICE, mod. A, nov. 2008 Les environnements informatiques pour lapprentissage humain, premières approches, pratiques et théoriques Luc Trouche.

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1 Master HPDS, UE TICE, mod. A, nov Les environnements informatiques pour lapprentissage humain, premières approches, pratiques et théoriques Luc Trouche EducTice (INRP) LEPS (Lyon 1)

2 Prologue, réflexions sur trois images Van Gogh (1888) utilise des roseaux, taillés comme une plume doie. Le roseau devient linstrument de ses dessins. Il lui donne la possibilité de creuser ses feuilles et de forcer les contours. Cet outil lui permet dimiter le geste large des peintres japonais, qui nutilisent pas le roseau, mais le pinceau. Particulièrement souple, le roseau donne naissance à une manière de faire, que traduit tout un vocabulaire de signes : pointillés, hachurés, arrondis et surtout les tourbillons qui deviennent une des techniques majeures du peintre.

3 Prologue, réflexions sur trois images Fernand Léger Le remorqueur Ce tableau célèbre la beauté de lhomme uni à la machine, dans une vision équilibrée, allègre et optimiste (Changeux J.-P., 2002, Lhomme de vérité, Odile Jacob sciences)

4 Prologue, réflexions sur trois images New York Times (1927) To-days Aerial Geography Lesson Professeur de géographie de Los Angeles faisant son cours dans un avion

5 Sommaire Prologue : réflexions sur trois images 1. Présentation de lUE, ressources existantes, ressources à sapproprier, ressources à construire, programme de travail 2. Lespace de lUE sur Spiral, présentation des outils et première mise en oeuvre 3. Présentation de lenvironnement mobi.net et TP dapplication 4. Didactique et TICE, quelques points dancrage théorique

6 Le cours du jour Pierre Benech, EducTice (INRP) Rim Hammoud, doctorante Sophie Soury-Lavergne, EducTice (INRP) Luc Trouche, EducTice (INRP) et LEPS (Lyon 1)

7 Programme de lUE, module A

8 Programme de lUE, module B

9 Quelles ressources existantes ? Quelles questions ont été traitées dans les deux masters pouvant être utiles pour cette UE ?

10 Atelier Préparation - choisissez un outil qui vous a semblé, ou vous semble, important pour l'apprentissage, l'enseignement, la pratique de votre discipline. - précisez les raisons de votre choix et explicitez les principales potentialités de cet outil, les obstacles qu'il peut susciter pour les apprentissages et les questions d'intégration qu'il pose pour le maître Atelier - esquissez une typologie des outils pour lenseignement ; - explicitez une liste (ordonnée ?) de potentialités et obstacles possibles…

11 Susciter la curiosité et la recherche de la résolution du problème Par lappropriation de la connaissance en jeu : Renforcer la relation savoirapprenant. Contribution de

12 Les outils de lapprentissage en sciences Logiciels de suivi en chimie : + Permettent une simulation et donc une prédiction à confirmer par lexpérience + Donnent un lien entre la théorie et lexpérience - Diminuent les compétences mobilisées, effet de « boîte noire » Modèle atomique des boules solides : + Appréhension dun phénomène microscopique à léchelle macroscopique - Modèle naïf, pouvant former une représentation qui fera obstacle à des modèles plus avancés Tableau périodique : + Crée une cohérence dans la multitude des espèces chimiques + Aide à lassimilation du modèle des couches électroniques - Peut ensuite gêner pour introduire la notion disotopie qui parait « rajoutée » par-dessus lapparente complétude du tableau Banc doptique : + Permet dobserver aisément les phénomènes optiques décrits en cours - Tout nest pas observable (images virtuelles), tendance donc à oublier ce quon ne voit pas Typologie : Informatique ou Matériel ? Outil ou modèle ? Guillaume ROSSET

13 Difficile typologie… Pistes pour une typologie Outils conçus pour la pratique savante, ou non ? Outils conçus pour lenseignement, ou non ? Outil matériel ou symbolique ? Outil numérique, ou non ? Computer ou ordinateur ? Dynamique, ou statique ? Applications intégrées ou séparées ? Outil en ligne, ou sur poste ? Outil partagé ou individuel ? Outil portable, ou non ? Outils hybrides ?

14 Un ouvrage de référence sur les outils Wertsch, James V Mind as action Oxford University Press Chapter 2, Properties of mediated action Se reporter à la présentation de ce chapitre par Rim Hammoud, étudiante master HPDS (diaporama outils- Wertsch.ppt)

15 Autres ressources… La plate-forme Spiral et lespace de lUE (modules A et B)

16 Une activité humaine dépendante et productrice doutils… Le timith, outil de calcul automatique du blé (Bourdieu 2003) : Le calcul, on le voit, se fait tout seul … des théories qui parlent de signes, de médiation, dactivité (intégrant un sens culturel, social, historique)

17 Une droite est dautant plus tangente à une courbe quelle a plus de point commun avec elle… … des théories qui distinguent « lartefact extérieur à soi » et « lartefact approprié » Sensibilité de la conceptualisation aux outils mobilisés au cours de lactivité…

18 Une théorie pour penser la conception des outils (Rabardel 1999) Un artefact Un sujet Instrumentation Instrumentalisation Un instrument = une partie de lartefact + des schèmes dutilisation Genèse instrumentale Relations dialectiques entre les sujets et les artefacts quils utilisent et/ou constituent au cours de leur activité Deux processus en étroite relation, instrumentation et instrumentalisation Un instrument, comme résultat dune construction individuelle Un instrument, entité mixte, composé dune partie de lartefact et dun schème permettant lorganisation de laction.

19 Le puzzle, pour construire la proportionnalité. Le modèle du jeu (dévolution ou problématisation ?), des règles du jeu, des rôles pour les acteurs, la connaissance à acquérir comme résolution optimale du problème (= solution pour gagner) Sensibilité de lactivité aux situations apprêtées par lécole Penser les situations didactiques pour susciter la conceptualisation

20 Des outils étant donnés (vs conçus), un problème étant donné (vs conçu), il reste à penser lagencement des artefacts, lorganisation des acteurs, les relations acteurs/artefacts… Lactivité des élèves, et donc les apprentissages, sont fortement dépendant de cet agencement, à anticiper par le maître (pour partie), à ajuster dans le feu de laction… Un professeur décrit lévolution de lagencement de sa salle de classe Sensibilité de lactivité des élèves à lagencement des artefacts dans la classe

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22 Penser lespace, le temps, la gestion des artefacts disponibles (ou à introduire), en relation avec : le problème, les phases de résolution, les variables didactiques, les objectifs pédagogiques… Penser les orchestrations instrumentales Une situation Un environnement = apprêt dun problème pour le mettre en œuvre dans un environnement donné. Nécessité de penser configurations didactiques et modes dexploitation Un milieu pour lapprentissage

23 Orchestrations, scénarios, synposis Orchestrations, documentation du professeur Des concepts saturés de sens, à penser dans le cadre de théories. Des théories à sapproprier, dans la perspectives de recherches à développer Il y a de nombreuses années, je disais à mes étudiants : « prenez une feuille de papier et dessinez-moi un monde social ». Presque tous faisaient une pyramide. De plus en plus, pour remplacer une image par une autre, je vois le monde social comme un mobile de Calder, où il y aurait des espèces de petits univers qui se baladent les uns par rapport aux autres dans un espace à plusieurs dimensions (Bourdieu)

24 Balacheff N. (1994). Didactique et intelligence artificielle, Recherches en Didactique des Mathématiques, 14(1/2), 9-42 Chevallard Y. (1992). Intégration et viabilité des objets informatiques, in B. Cornu (dir.), L'ordinateur pour enseigner les mathématiques, PUF, Trouche L. (2005). Construction et conduite des instruments dans les apprentissages mathématiques : nécessité des orchestrations, Recherches en didactique des mathématiques, 25, Wertsch J. V. (1998). Mind as Action. New York: Oxford University Press. Bibliographie

25 Réactions Deux réactions à froid

26 Réaction de Suzane Elhage Lactivité humaine est productrice et utilisatrice doutils. Lapproche instrumentale de (Rabardel, 1995) distingue, fondamentalement, lartefact, qui est donné, dun instrument, qui est construit au cours de lactivité finalisée : Instrument = partie de lartefact + schème dutilisation. Deux processus croisés (instrumentation et instrumentalisation) se développent au cours des genèses instrumentales. Cette approche constitue un bon cadre théorique pour létude de lintégration des TICE dans lenseignement. Un même outil peut être détourné (par les élèves,…) pour donner naissance à des instruments différents. Lutilisation dune grande variété doutils par les élèves dans une même situation nécessite dêtre pensée par le maître (notion dorchestration instrumentale). Le fait den utiliser plusieurs sans scénario… nenvoie pas aux résultats désirés. Lintégration de loutil technologique dans lenseignement ne se réduit pas à lutilisation doutil dans un milieu ou dans des situations déterminés. Le plateforme spiral constitue un bon exemple. Pour certains étudiants, elle nétait quun artefact inutile et lourd, pour dautres un outil qui selon le but (multifonctionnel) peut donner naissance à différents instruments.

27 Réaction de Stéphanie Gros Prise en main de la plateforme spiral Aspect positif : outil de communication fort intéressant dun point de vue pratique pour des travaux communs, pour récupérer des documents, échanger avec les autres masters...etc ! Aspect négatif ou « Aide manuelle adressée aux étudiants : comment tendre le bâton pour se faire taper sur les doigts.... » Citations approximatives entendues lors de la présentation de la plateforme : « Tout ce que vous faîtes sur spiral laisse une trace ; nous pouvons connaître le moindre clic de souris effectué, à quelle heure et par qui (...). » « Cette plateforme est une demande de luniversité de Lyon 1 pour contrôler le travail des étudiants(...). « Si vous avez des mauvaises notes on pourra vous dire que vous navez pas bien travaillé, que vous navez pas utilisé les ressources mises à votre disposition (...). » Question : dans le cadre de cette UE 3, quelles sont le type, les critères dévaluation et les objectifs dapprentissage ? Présentation de MobiNet Laspect « promotion dun produit » de lintervention peut être pris de manière négative mais aussi comme une bonne entrée dans le monde des TICE par le fait quon peut se mettre à la place dun professeur à la recherche dactivité. Discussion de lintervenant sur le « bon coté » et le « danger » des TICE très intéressante. Dommage cependant de ne pas avoir prévu un temps de manipulation du logiciel. Lutilisation des TICE en classe Intervention très intéressante pour nous rendre compte dune mise en pratique des TICE dans une classe et pour redéfinir limportance de loutil dans les processus dapprentissage. Bonne logique darticulation avec lintervention précédente. Une petite devinette méthode carambar Quel est le comble dun outil de communication dont lune des principales fonctions est de favoriser un travail à distance entre étudiants de plusieurs masters ? Allez...un ptit indice : Spiral.... Toujours pas ? Bon, un autre indice...si je vous dis...vidéo de présentation ! Réponse : le comble dun outil de communication dont la principale fonction est de favoriser un travail à distance est de nécessiter le déplacement de certains pour répondre aux demandes de contenu de la plateforme.

28 Deux travaux à réaliser… La SDTICE a mis en ligne 32 nouvelles vidéos (2ème trimestre 2008) montrant en situation des exemples d'usages des TIC dans les enseignements primaire et secondaire. Elles sont accompagnées de commentaires d'enseignants et délèves. nal-educnet. nal-educnet Penser une typologie des scénarios (quels critères, quelles valeurs…) ? + commentaire sur la vidéo du blogmaster


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