Apprentissage personnalisé via le web sémantique Ioan Szilagyi, Françoise Greffier, Jean-Claude Domenget ioan.szilagyi@univ-fcomte.fr francoise.greffier@univ-fcomte.fr Jen-claude.domenget@univ-fcomte.fr LASELDI (Laboratoire de sémio-linguistique, didactique et informatique) Équipe OUN (Objets et Usages Numériques) Montbéliard Université de Franche-Comté

Plan Un système d’apprentissage informatisé, actif et sémantique : Contexte d’élaboration et d’utilisation Fonctionnalités Appropriation du système par les apprenants

Contexte : pratiques Les étudiants ont le réflexe réseaux numériques Pratiques nous invitent à créer des parcours personnalisés via le web Souplesse : apprendre à la demande De là où je me trouve (espace) Quand je veux (temps) Apprendre de façon personnalisée (profil de l’apprenant) En fonction de besoins (acquis et lacunes) En prenant en compte le style d’apprentissage

Le connectivisme Où sont les ressources adaptées à ma demande ? Le connectivisme est une théorie de l'apprentissage développée par George Siemens et Stephen Downes. Cette théorie est basée sur les apports des nouvelles technologies La mémoire est confiée aux machines, Les liens qui nous permettent d’apprendre davantage sont plus importants que l’état actuel de nos connaissances. … les liens cognitifs sont confiés aux individus. Où sont les ressources adaptées à ma demande ? => un système de recherche de contenus pédagogiques sémantiquement pertinents par rapport au profil de l’apprenant Siemens, G., Connectivisme: Une théorie de l'apprentissage à l'ère numérique, International Journal of Instructional Technology and Distance Learning 2 (10), 2005.

Le contexte Etape Un parcours de formation (contrat), un groupe . . . Etape n Etape i Début formation Fin formation Etape Objectifs Pre requis

Les besoins Etape Etape Objectifs atteints et partiellement atteints Pre requis Compléments pédagogiques (Ressources pédagogiques numériques) Quiz Objectifs largement atteints Etape Pre requis Compléments pédagogiques (Ressources pédagogiques numériques) Quiz

Filtrage sémantique (Web 3) Compétences QUIZ Préférences Compétences Besoins de l’apprenant RP RP RP Préférences RP Questionnaire Observations Style Ressources pédagogiques numériques annotées sémantiquement Une annotation sémantique donne des informations sur les objets

Annotations sémantiques et ontologie Les données du système sont décrites de manière sémantique en concordance avec les ontologies du système Une ontologie est la spécification d’une conceptualisation d’un domaine. Elle est donnée par un ensemble de termes et de relations entre ces termes.

Ontologie des appréciations Six ontologies LMD Compétences LO (LOM IEEE + liens vers d’autres ontologies) Quiz Préférences Appréciations Ontologie des appréciations

Liaisons sémantiques

Le style d’apprentissage Le style d’apprentissage d’un apprenant est défini selon le modèle issu des travaux de Richard Felder et Linda Silverman. Huit styles d’apprenants actif vs réfléchi sensoriel vs intuitif 3. visuel vs verbal 4. séquentiel vs global Un questionnaire en 44 questions pour définir un style prioritaire. Felder, R. M., and Silverman, L. K. Learning and Teaching Styles in Engineering Education. Engineering Education, 78(7), 1988, p. 674-681 http://www.engr.ncsu.edu/learningstyles/ilsweb.html

Traces et profil d’apprenant Intersection entre les préférences des apprenants Intersection entre les préférences des ressources pédagogiques appréciés RP RP

Appropriation Comment mettre en œuvre ces façons d’apprendre ? Est-ce que de tels systèmes induisent un apprentissage individuel ? Une communauté d’intérêts formée par un groupe d’apprenants et un(des) enseignant(s) Réseaux numériques : Ressources pédagogiques Individus en réseaux Articulation ? Système d’apprentissage actif et sémantique

Approche individuelle Parcours pédagogique : série d’activités pédagogiques (un contrat) Apprenant utilise le système de façon autonome Suppose autonomie et motivation Système d’apprentissage actif et sémantique Réseaux numériques : Ressources pédagogiques Individus en réseaux Ce n’est pas l’outil qui fait son usage => Soutenir en groupe l’appropriation du système.

Parcours différenciés Il existe une dynamique de groupe autour de buts communs et de pratiques de travail en groupe. Un sens partagé. Cet axe commun est matérialisé par un parcours pédagogique : une série d’activités pédagogiques (étapes) Étape : objectifs précis et balisage dans le temps. Différenciations pédagogiques : chacun n’apprend pas de la même façon, en même temps, à la même vitesse. Plusieurs chemins mènent au franchissement des étapes. Ouvrir l’instrumentalisation pédagogique sur des ressources numériques sur mesure, autour de cet axe. Parcours différenciés autour d’activités communes.

Approche collective Associer les « réseaux » Un groupe : La relation au cœur de l’acquisition des connaissances On apprend « mieux » avec les autres Soutien à la motivation L’autonomie ne va pas de soi Sens partagé autour du parcours pédagogique Associer les « réseaux » Réseaux numériques : Ressources pédagogiques Individus en réseaux Pluralité (forme et fond) Préoccupations multiples

Associer les « réseaux » En groupe et autour du sens commun (contrat) Pluralité (forme et fond) Le système : accès personnalisé à des compléments pédagogiques Ajuster les connaissances (enseignant expert et groupe) Ex : redéfinir le vocabulaire Discerner le vrai de l’approximatif, voire du faux Développer le sens critique par rapport à ce qu’on trouve sur les réseaux Motivation, autonomie Rapprocher des apprenants qui sont au même endroit sur leur parcours Mettre du sens par rapport au contrat : Intérêt / objectif Priorités / lacunes

Associer les « réseaux » En groupe et autour du sens commun (axe) Fédérer le groupe autour des ressources pédagogiques intéressantes : Dynamiser et valoriser la production de contenus sur les réseaux Re-mixer des contenus, écrire à plusieurs Donner des appréciations aux ressources pédagogiques Construire un référentiel (base de données) utile au groupe (sens commun)

Conclusion Système : adaptation des compléments pédagogiques au mode d'apprentissage préféré de l‘apprenant et à l’état de ses connaissances. Ce n’est pas l’apprenant qui s’adapte… Système facilitateur : Souplesse : à la demande Précision : annotations et enrichissement au fur et à mesure de l’apprentissage (niveau individuel et collectif) Limites du système : Suppose l’existence d’un grand nombre de ressources pédagogiques annotées ou desquelles on peut tirer des annotations sémantiques. Aller vers la standardisation des modèles de méta données et ontologies : normes internationales de façon à classer, partager, retrouver, réutiliser et éviter de dupliquer inutilement les ressources pédagogiques.

Conclusion Parcours personnalisé ne veut pas forcément dire parcours individuel : Parcours personnalisés dans une dynamique de groupe : Soutien sur le plan métacognitif Co construction des connaissances pour et via les réseaux numériques

Merci de votre attention