Détermination des traces informatiques et des indicateurs d’apprentissage dans le contexte des laboratoires de science Fournier Frédéric - Potvin Patrice - Riopel Martin - Charland Patrick - Stockless Alain CRSH 2018 -20…

? Il s’agit de la question à laquelle votre expérience doit répondre. Énoncé du problème

Rôle des laboratoires Aider les apprenants à mieux comprendre le domaine de la S&T par l'acquisition de connaissances conceptuelles et théoriques Établir des ponts entre la théorie et la pratique Développer leur esprit critique et analytique Permettre l’acquisition d’habiletés techniques Lunetta, 1998; Millar, 2004; Psillos et Niedderer, 2002

Les laboratoires Avant : Protocole - Démarche linéaire Vérification d’un principe / loi Pauvre au niveau didactique et pédagogique Maintenant : SAE Démarche S&T – Projet – en laboratoire ou extérieur….. Grand potentiel au niveau des apprentissages Évaluation …. Cheminement ?

Recherches actuelles Présence d’un chercheur - Intrusif Activités dans des ENA , simulations - Pas réel Environnement de laboratoire réel Formation des infirmières Conduite automobile … ExAO - Riopel – Déduction –Induction - Fournier – Langage graphique au primaire

L’ Expérimentation Assistée par Ordinateur ExAO

Quelles traces ? Quels indicateurs ? TRACES INFORMATIQUES CONSTRUITES OU NON INDICATEUR : « un observable signifiant sur le plan pédagogique, calculé ou établi à l’aide d’observés, et témoignant de la qualité de l’interaction, de l’activité et de l’apprentissage dans un EIAH ».  Choquet et coll. (2007) Établissez une hypothèse avant de commencer l’expérience. Il doit s’agir d’une déduction logique basée sur vos recherches. TABLEAU DE BORD Quelles traces ? Quels indicateurs ?

Loi d’Ohm TRACES CLAVIER Souris Vidéos Eye tracking ExAO GSR Vidéos émotion…. INDICATEURS Utilisation des capteurs Utilisation des fonctions didactiques …. TABLEAU DE BORD Compréhension des variables Schème de contrôle des variables Lien de causalité Modélisation

Traitement des données - Visualisation INDICATEUR HUBBLE - UTL

3 groupes – Différents niveaux d’expertise en science 15 étudiants considérés novices provenant d’un champ d’étude autre que scientifique SEUIL MIN 15 enseignants considérés experts en sciences SEUIL MAX 15 étudiants en enseignement de la science et de la technologie au secondaire. Détecter des variations pour les différents indicateurs . Création d’un modèle linéaire généralisé

Les traces informatiques laissées seront susceptibles de nous fournir un ensemble d’indicateurs reflétant l’apprentissage des apprenants Obj 1 Valider l’environnement de laboratoire informatisé en vérifiant que les traces produites sont en lien avec des activités. Obj 2 Déterminer les traces les plus pertinentes, révélatrices de l’activité des apprenants Obj 3 Identifier et créer à partir de ces traces une série d’indicateurs rendant compte des processus d’apprentissage Retombées Création d'un EIAH permettant de récolter et d'analyser des traces issues des activités cognitives et techniques. Didactique des sciences : meilleure compréhension du cheminement des apprenants dans le contexte d'activités de laboratoire. Conception de tuteurs intelligents Dressez la liste de toutes les étapes mises en œuvre dans la réalisation de votre expérience. N’oubliez pas de numéroter les étapes. EXAO – LRP UTL – Le Mans