23/06/00ICTT - EC- Lyon - 1 Romain Zeiliger CNRS-GATE 93 Chemin des Mouilles, 69130 Ecully, France. De l’information à la connaissance.

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1 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 1 Romain Zeiliger CNRS-GATE 93 Chemin des Mouilles, 69130 Ecully, France. zeiliger@gate.cnrs.fr De l’information à la connaissance avec NESTOR un navigateur Web cartographe et collaboratif Télechargement de Nestor :http://www.gate.cnrs.fr/~zeiliger/nestor/nestor.htm Cette présentation : http://www.gate.cnrs.fr/~zeiliger/ICTT2000.ppt

2 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 2 Sommaire Démonstration A Approche (11) B Usages (14) C Processus de conception (10) * D Visualisation du Web * E Problêmes de la navigation Web (1) * F Aspects techniques (1) G Navigation collaborative (7)

3 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 3 Introduction Domaine : la navigation sur le Web. Contexte : 200 millions de surfeurs … Deux navigateurs … mais pas d’outil d’ “écriture Web”

4 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 4 Démonstration

5 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 5 A L’approche

6 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 6 Un navigateur … cartographe ? Dans les espaces physiques on se sert plutôt des cartes pour se repérer et naviguer. Dans les espaces d’informations électroniques, NESTOR propose une nouvelle approche de l’aide à la navigation d’inspiration constructiviste: naviguer en construisant soi-même des repères et des cartes. “Se hace el camino al caminando” (Maçado) A-Approche

7 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 7 Une approche centrée sur l’interaction C’est un des concepts-clé de l’informatique comme l’illustre le développement d’ Internet La manipulation de représentations graphiques externes facilite les tâches cognitives: Externalisation/Internalisation (Vygotsky) Computational offloading (Larkin, Simon) Re-representation (Norman) Constraining the problem space (Johnson-Laird) Immersion “a greater feeling of presence in the represented world”(Kalawsky) L’ approche NESTOR: Favoriser l’interaction personne-machine en favorisant l’interaction graphique et la visualisation. Favoriser l’interaction entre personnes. Pas d’intelligence, peu de recherche automatique de l’information A-Approche

8 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 8 Combiner les deux principaux modes d’ interaction personne-machine L’approche NESTOR : Fournir en permanence une double représentation : hypertextuelle et graphique. De la même maniére qu’un lien hypertexte est contextualisé (dans un document), un document est contextualisé dans une carte. A-Approche

9 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 9 L’importance de la revisite dans la navigation Web Plus de la moitié des navigations sont des revisites 58% (Tauscher, Greenberg, 97) 54% (Zeiliger, Belisle,99) Les pages revisitées sont surtout les plus récentes. 85% dans les “last 10” Outils de revisite : back et forward (30% des revisites) bookmarks : revisite sous 3 mois:50%, 6 mois:67%, 12mois:96% (Abrams,98) historique (3% des revisites) autres : “last 10”, hasard, etc.. L’ approche NESTOR : Faciliter la revisite en traçant des “cartes de navigation” qui remplacent les bookmarks et les boutons “back” et “forward”. A-Approche

10 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 10 Le rôle de médiation des artefacts “Artifacts do not serve simply to FACILITATE mental processes that would otherwise exist. They fundamentally shape and transform them.” (Vygotsky, Wertsch) : the navigator’s subjective experience plays an important role in Web navigation (Jul, Furnas). Web navigation is MEDIATED by navigation software L’approche NESTOR : aider les usagers à capitaliser et conceptualiser leur expérience de la navigation en les incitant à construire des objets navigationnels: des cartes, des tours.. A-Approche

11 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 11 Espaces d’information structurés et non-structurés “Navigation is strongly influenced by the extent to which the information space has been moderated” (Apperley). In a moderated info. Space: “ the space is known in advance so the moderator can provide a definitive map of it”. In a non-moderated space - such as the Web - “ The structure tends to be anarchic. The space is not fully known so navigators must construct their own maps and depend on serendipitous discovery” (Furnas, 97). L’ approche NESTOR : Faire évoluer les cartes Web vers un espace de création graphique. A-Approche

12 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 12 Le syndrome de la “dépendance Web” La « dépendance Web » en éducation (Weir) : utiliser des documents Web sans pouvoir mesurer leur validité avec un bas degré de pertinence et travailler par copier-coller et plagiat. L’approche NESTOR : Inciter les usagers à aller au delà de la simple cartographie de ressources Web: les cartes peuvent être enrichies par apport personnel de contenu : annotations, nouveaux documents, liens. A-Approche LectureEcriture

13 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 13 Vers une information “qui compte” Une information “qui compte” (Harper) : son contenu (quoi) les caractéristiques de sa source (qui) son contexte d’utilisation (pour qui, pour quoi) L’approche NESTOR : aider les usagers à construire à partir des ressources du Web, un espace d’information personnel en rapport avec leur contexte de travail. A-Approche IndividuelCollaboratif

14 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 14 Favoriser le travail collaboratif La clé de l’information signifiante, c’est « a world-known-in-common » Technologies need to be developed that are supportive of collaboratively defined institutional matters of relevance” (Harper) L’activité - socialement organisée, au sens de la psychologie culturelle (Vygotsky) - est le cadre dans lequel information et communication s’intègrent : La navigation Web fait toujours partie d’une activité plus large, d’une pratique institutionnelle. Les éléments d ’information et de communication prennent leur sens dans le cadre contextuel constirué par l ’activité. L’approche NESTOR : Permettre la navigation collaborative, l’échange de cartes, l’organisation de l’activité à distance, la construction d’objets et de représentations partagés. Favoriser la construction collaborative des connaissances. A-Approche

15 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 15 Le chemin que l’on construit en naviguant ainsi, c’est celui de l’information à la connaissance. Une activité en 4 étapes avec NESTOR : Travail individuel 1 : collecte d ’informations dans des cartes 2 : enrichissement des cartes avec un apport de contenu 3 : organisation des cartes Travail collaboratif 4 : production de cartes communes : navigation collaborative, dialogue, négociation, décision. Un processus en spirale (Bruner) A-Approche

16 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 16 B Les usages

17 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 17 Introduction De 1996 à 1999 : Expérimentations A partir de 1998 : Site Web d’information Nestor télechargeable sur le Web 1999 : 770 visiteurs uniques dans 33 pays Depuis Janvier 2000 : Serveur Nestor dédié (Web, FTP, IRCX) Mise en place d’un suivi. 839 télechargements 349 visiteurs uniques 30 pays : 32%=USA 25%=France 9%=Belgique 5%=Germany 4%=Canada usagers réguliers : environ 24% B-Usages

18 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 18 Experimentations Dans la Région Rhône-Alpes 1998 au Lycée Fauriel (16e, St Etienne) et au Lycée de St Just, projet ORION / ARASH 1999-2000 à l’ EM-Lyon (70e/an, en collaboration avec L.Esnault) 2000 à l’ IUP de Documentation Lyon 1 (26e, en collaboration avec C.Belisle, B.Bailly,P Lardy) 2000 au CARIP de Lyon (?e, en collaboration avec M. Coudroiy) Dans le cadre du programme Européen SOCRATES, projet LearnNett 1997-2000 à l’Université de Liège, dpt de Technologie de l’Education (?e, collaboration R.Peeters, T.Reggers) 1999 à l’Université de Genève, laboratoire TECFA (2e, collaboration F.Joye, D.Perraya) 1999-2000 aux Facultés Catholiques de Namur (3e, collaboration B.Charlier, A.Daele) B-Usages

19 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 19 Types d’usage Pour le grand public Remplacement des bookmarks par des cartes Cartes préparées par un tiers (CyberCite) Pour les apprenants Recherche d’information et prise de notes “Web” Préparation de dossiers sous forme de cartes Navigation contrôlée (restreinte à la carte) Pour les enseignants Collections de ressources Web Préparation de visites guidées Préparation de parcours avec exercices Pour les chercheurs. Etude de la navigation, Laboratoire Psy-Co, Rouen (Vom Hofe, A.Mariolle) Etude de la lecture hypermedia, IUP Documentation Lyon 1, (Bailly, Belisle) Coherence in hypertext, Université de Hamburg (T.Schoenfield) En entreprise Veille technologique Gestion des connaissances (Synergie 3R) B-Usages

20 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 20 Exemples de cartes: Une carte individuelle sur le thème “CSCW” M.Waltenberger, groupe LearnNett N° 9 (Fevrier 2000) B-Usages

21 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 21 Exemples de cartes: Une carte collective sur le thème “CSCW” A.Avaux et S.Lin, groupe LearnNett N° 9 (Mars 2000) B-Usages

22 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 22 Exemples de cartes: EM-Lyon (1999) B-Usages

23 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 23 Exemples de cartes: Une carte collective sur le thème “Histoire des Sciences Informatiques” (sic) EM-Lyon (1999) B-Usages

24 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 24 Exemples de cartes: Un “tour guidé” sur le thème “La violence à l’école” Etudiants du groupe LearnNett N° 11 (Avril 1999) B-Usages

25 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 25 Exemples de cartes: Un “tour guidé” avec exercices “Audio visuel et apprentissage” STE, Université de Liège B-Usages

26 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 26 Exemples de cartes: Un site Web avec carte du site. Projet LearnNett, TECFA B-Usages

27 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 27 Autres exemples : surf map, carte structurée, “carte conceptuelle” B-Usages

28 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 28 Autres exemples :ressources Web annotées B-Usages

29 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 29 Exemple : travail collaboratif à distance dans le projet LearnNett B-Usages

30 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 30 Evaluation Webmaps (Ashmore,99) YES : navigation maps increase user satisfaction. YES : the type of navigation map has an effect on browsing patterns Nestor : peu d’études quantitatives. Quand le navigateur trace des cartes, la désorientation dans l’hypermedia (Conklin,88) fait place à une “désorientation conceptuelle” (Zeiliger, Belisle, Cerratto, 99) B-Usages

31 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 31 Evaluation Etude qualitative : dans le cadre de LearnNett : Année 1999 4 étudiants, travail collaboratif à distance (Belgique, Suisse), sur 3 mois, asynchrone (>22H) Questionnaires. Résultas :Gros problêmes organisationnels pour le travail inter-universités. Formation insuffisante, pas de manuel ! Difficultés à mettre en oeuvre tout ce qui n’est pas le noyau de fonctions de base Pb. de mise en commun des cartes (représentations individuelles) Au terme de l’expérience les étudiants sont satisfaits … mais disent qu’ils auraient mieux utilisé l’outil s’ils avaient compris l’approche qui va avec !! Un exemple : “Nestor est donc un mediateur entre l’utilisateur novice et la navigation sur le Web” Année 2000 6 étudiants, travail collaboratif à distance (Belgique, France), sur 3 mois >22H + 4 séances synchrones de 3H Observation, Questionnaires, Analyse des traces. Résultats :Attrait des apprenants pour CWB synchrone Analyse en cours... B-Usages

32 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 32 G Navigation collaborative (Collaborative Web Browsing CWB)

33 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 33 Fonctions Nestor Synchrones (serveur IRCX, pas de logiciel serveur spécifique) Chat Navigation couplée Navigation par tutorat Echange d’ URLs, de clipboard, de cartes, de surlignages... Fusion de cartes Aide à l’activité Tutorat à distance Asynchrones (serveur Ftp, pas de logiciel serveur spécifique ) Messagerie Bookmarks communs Bibliothèque de cartes Aide à l’activité (en cours de développement) G-CWB

34 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 34 G-CWB synchrone

35 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 35 Navigation couplée G-CWB synchrone

36 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 36 Fusion de cartes G-CWB synchrone

37 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 37 Aide à l’activité TuteurParticipant G-CWB synchrone

38 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 38 Tutorat à distance G-CWB synchrone Assistance technique : Le tuteur a accés à la configuration de chaque machine distante Le tuteur peut contrôler les objets (cartes, URLs..) dont disposent les élèves Navigation tutorée : Le tuteur “conduit” tous les navigateurs Il peut aussi “espionner” les navigateurs un à un Gestion de la production du groupe: Le tuteur peut gérer l’information destinée à “persister” au delà de la session synchrone (ex : bookmarks communs, cartes fusionnées …) Aide à l’activité : Le tuteur peut controller des activités de groupe pre-programmées: Prise de décision, question, jeu, tâches

39 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 39 Evaluation Expérimentation dans le cadre de LearnNett: 4 séances synchrones de 3H de Février à Avril 2000. 8 participants répartis sur 3 lieux (Namur, Liège, Lyon) 1 tuteur à distance 2 observateurs Séances informelles d’assistance technique Nestor: Chaque Vendredi à 13H Participants en France, Ukraine, Suéde, Canada Serveur IRC : Comicsrv1.microsoft.com, channel #nestor Evaluation : … à faire ! Méthode : Constructive Interaction ? (Miyake, O’Malley, Mayes) G-CWB synchrone

40 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 40 D Visualisation du Web

41 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 41 Visualization du Web Maps of Internet backbone network Cartes géographiques Hypermedia topology maps Web site maps Surf maps : visualizing Web browsing Info space visualisation : maps and lanscapes Cartes sémantiques Footprints (Wexelbat, Maes, 99) D-Visualisation du Web

42 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 42 Techniques de visualisation 2D 3D Fisheye Hyperbolique LOD : Levels of detail D-Visualisation du Web

43 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 43 * Les navigateurs Web cartographes Inventix D-Visualisation du Web

44 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 44 C Le processus de conception

45 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 45 Processus de conception Integrated Proactive System Engineering (Mahling) Conception participative Evaluation de la conception participative dans LearnNett Externalisation Web La conception participative à travers le Web Le site Web Nestor Valorisation et transfert : C-Conception

46 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 46 Historique Issu de recherches sur la navigation électronique (projet ORION/ARASH) Prototype logiciel et premiers essais en 1997 Disponible sur le Web depuis 1998. http://www.gate.cnrs.fr/~zeiliger/nestor/nestor.htm http://www.synergie3r.com/Nestor/NestorSite.html Environ 50 télechargements par semaine (Juin 2000) Diffusé en shareware depuis 1999. Valorisé par le CNRS via FIST France Innovation Scientifique et Transfert. Collaboration en cours avec Synergie3R et E-savoir. En évolution constante : une mise à jour chaque mois ! Derniers développements : la navigation collaborative synchrone via IRC et le support à l’activité C-Conception

47 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 47 Integrated proactive system engineering “While most approaches are either technologically driven or user centred, this methodology focuses on a matching of technological advances and user needs” (Mahling) Un exemple : “Scratchpad: Mechanisms for better Navigation in Directed Web Searching” Newfield et als. 98, UIST Conference. Propose une mode de navigation “breadth first”. Publié en Novembre 98 Incorporé à Nestor en Mars 99 (Nestor 5.3) C-Conception

48 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 48 Conception participative The socio-technical design of digital environments is a dynamic project, which requires the social inclusion and active participation of the users Recognize that workers are a prime source of innovation, that design ideas arise in collaboration with participants from diverse backgrounds, and that technology is but one option in addressing emergent problems. View a "system" as more than a collection of software encased in hardware boxes. In PD, we see systems as networks of people, practices, and technology embedded in particular organizational contexts. Understand the organization and the relevant work on its own terms, in its own settings. co-designing new opportunities for exercising creativity C-Conception

49 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 49 Evaluation de la conception participative de Nestor dans le cadre de LearnNett 1999 (T.Reggers) Etude réalisée à partir d’une analyse des échanges: entre: les usagers, le tuteur, le concepteur de Janvier à Mai 1999. 59% de messages initiés (demandes) 41% de messages réponses Résulats : L’initiative principale vient du concepteur (initiative concepteur 56%) Le tuteur joue un rôle de relai entre les usagers et le concepteur (axe tuteur-concepteur : 91% des messages ) 8% seulement des messages concernent une re-conception 32 modifications répertoriées dans Nestor pendant cette période 28% peuvent être considérées issues de la conception participative Un exemple : menu FILE/CLOSE C-Conception

50 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 50 Evaluation de la conception participative de Nestor dans le cadre de LearnNett 2000 (I.Khamidouillina) Méthode : Observation, Questionnaires, Analyse des traces. Résultats : 52 points jugés obscurs, confus, mal pratiques, incohérents. 37 demandes de modification avec suggestion. Exemples : “l’utilisateur n’ose pas faire un “delete” de la zone de peur de perdre les liens et les points qu’elle contient” (sic) “savoir d’avance où vont se poser les objets et leurs liens” “cette fonction n’est pas claire : on introduit le mot à chercher mais on ne sait pas sous quelle forme le résultat sera présenté” “Modes de navigation : choisir une autre dénomination” C-Conception

51 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 51 “Externalisation” Internet Des exemples : Traduction en ligne SYSTRAN Exploité par Nestor en Mars 98 Recherche multi-moteurs COPERNIC Exploité par Nestor en Octobre 99 (Nestor 6.3) Chat et navigation collaborative par serveur IRCX Exploité par Nestor en Février 2000 (Nestor 7.0) C-Conception

52 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 52 Valorisation Nestor E-savoir (Synergie 3R) C-Conception

53 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 53 Site Web Nestor Site Web Conception de l’ aide en ligne Feedback Serveur IRC Map bank C-Conception

54 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 54

55 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 55 E Problêmes de la navigation électronique.

56 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 56 Problêmes de la navigation électronique Aspects cognitifs: Cognitive overload and disorientation (Conklin,88) Comparaison espace réel et espace information (Dillon et al., 90) Représentations (Furnas, Jul, 97) (Furnas, 97) Abilités spatiales (Chen, Czerwinski, 99) Back and next buttons (Cattledge, Pitkow,95) (Cockburn, Jones, 96) (Cockburn, Greenberg,99) Revisite (Tauscher, Greenberg, 97) Limitations des bookmarks (Abrams et al., 98) Navigation dans les espaces d’information non-structurés (Ibrahim, Franklin, 95)(Harper, 98) Navigation sociale (Hook, Munro, Benyon, 98) Navigation et apprentissage Aides à la navigation (Brusilowsky, 97) Conception des hypermedia (Pirolli et al., 98) (Furnas, 97) E-Navigation

57 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 57 F Aspects techniques

58 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 58 Nestor : Aspects techniques Plateformes et compatibilité Windows 95,98,NT Développement : Delphi 5 (Inprise) Composants logiciels: Webbrowser Active X (Microsoft) DhtmlEdit Active X (Microsoft) MsChatPr Active X (Microsoft) NmHTML Active X (Netmanage) NmFTP ActiveX (Netmanage) Winsock Active X (Netmanage) IECache Active X (Euromind freeware) IEAddress ActiveX (Eurominf freeware) E-Technique

59 23/06/00ICTT - EC- Lyon - 59 Ils ont dit... “the constructors of the course material learnt most” (Intermedia project, Beeman et al.) “Closely linking a concept mapping tool with the hypermedia corpus would enable learners to create their own view” (Barker et al.) “Users should be allowed to select frequently visited nodes for inclusion in a personal browser” (Monk, 90) “Instead of devising technologies that can support individuated information gathering, technologies will need to be devlopped that are supportive of collaboratively defined institutional matters of relevance” (Harper, 98) “Within educational Web sites, it should be possible to create personalized links between different elements of information” (Marmolin, 92) “In a non-moderated world - such as the Web - navigators must construct their own map” (Furnas,97) “Since bookmarks are used to collaborate with other users and publish information, tools should combine hierarchy formation and Web page authoring” (Abrams et al. 98) Conclusion