Problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20061 Modèles dactivités pédagogiques et de support à linteraction pour lapprentissage dune.

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1 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20061 Modèles dactivités pédagogiques et de support à linteraction pour lapprentissage dune langue Le système Sampras Johan Michel Laboratoire dInformatique de l'Université du Maine

2 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20062 Introduction Concevoir un environnement informatique dédié à lapprentissage dune langue étrangère Impliquer lapprenant dans une tâche simulée qui saccomplit en interaction avec un partenaire virtuel dans un micromonde Analyser les interventions de lapprenant pour ne pas perdre le fil du dialogue et gérer les phénomènes langagiers non attendus

3 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20063 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisation dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion

4 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20064 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisation dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion

5 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20065 Contexte initial Problématique qui émerge au confluent de deux thèmes de recherche du LIUM Les Environnements Informatiques pour lApprentissage Humain (EIAH) Le Dialogue Homme Machine (DHM) problématique « Environnement dialoguant pour lapprentissage humain» (EDAH)

6 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20066 Cadres de référence Apprentissage des langues Approche communicative [Hymes, 1972][Puren, 2001] Acquisition dune langue dans linteraction [Krashen, 1982], [Long, 1985], [De pietro et al., 1989] EIAH pour les langues / ALAO Systèmes [Hamburger, 1994] Travaux théoriques [Chapelle, 2000] Interaction langagière Dialogue/Interaction homme-machine [Luzzati, 1995], [Lehuen, 1997] problématique

7 supportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20067 Problématique La mise en place dactivités pédagogiques Créer et modéliser des activités pédagogiques interactives partant de travaux en didactique des langues étrangères et en sinspirant de techniques de dialogue homme-machine pour les mettre en œuvre Le support à linteraction Définir les traitements adaptés de la langue dans linteraction et supporter la réalisation de la tâche choisie comme prétexte à linteraction problématique

8 supportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20068 Méthodologie Étude préliminaire : Identification des stratégies didactiques transposables dans un EIAH dédié à lapprentissage dune langue Recherche denvironnements existants Modélisation : Modèles pour les activités pédagogiques Modèles pour le support à linteraction Développement du prototype informatique Sampras Mise à lessai avec des apprenants étrangers Correction/adaptation/amélioration du prototype problématique

9 supportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 20069 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisation dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion

10 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200610 Activités pédagogiques activités Interaction Contenu des échanges Organisation des échanges Compétence à exercer met en jeu Compréhension Production est une Tâche applicative repose sur Recette de cuisine est une détermine Micromonde dans un Cuisine Partenaire SAMPRAS

11 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200611 Micromonde activités

12 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200612 Activités pédagogiques Activité de compréhension Le partenaire donne des consignes à lapprenant Lapprenant essaye de les suivre en manipulant les objets du monde virtuel Partenaire : Prendre le moule dans le placard du bas à gauche Apprenant : [déplace le moule du placard vers le plan de travail] activités

13 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200613 Activités pédagogiques Activité de production Lapprenant donne des instructions au partenaire Le partenaire exécute les instructions Apprenant : Prendre le moule dans le placard du bas à gauche Partenaire : Jai bien compris ton ordre et je lexécute. Je prends le moule. [le moule est pris par le partenaire et mis sur le plan de travail] activités

14 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200614 Activités pédagogiques Problèmes de communication dans lactivité de production Termes inconnus dans lénoncé « Ouvrir le plac » Instructions incomplètes pas de complément à laction « Ouvrir » pas daction « Le lait » problèmes de référence « Ouvrir le placard » (il existe plusieurs placards) Instructions erronées « Ouvrir le frigo » (le frigo est déjà ouvert) … Comment traiter ces phénomènes dans un but dacquisition en langue ? activités

15 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200615 Acquisition en langue Noticing : perception par lapprenant de ses erreurs (soit par lui-même soit par feedback extérieur) [Swain et al., 1995] Négociation de sens : processus se déroulant lorsque lapprenant produit un énoncé imparfait ou erroné. Ces erreurs ou imperfections sont alors détectées et entraînent une séquence interactive dans le but de les résoudre. [Long, 1985] activités

16 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200616 Acquisition en langue Pour Sampras et lactivité de production Fournir une rétroaction en fonction des problèmes détectés dans les énoncés Permettre à lapprenant de poser des questions Pouvoir modifier la structure de linteraction pour résoudre les problèmes linguistiques activités

17 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200617 Activité interactive Types dinteractions pour lactivité de production activités acquiescement action et/ou commentaire instruction système T1 commentaire ou question reformulation énoncé problématique système T2 réponse acquiescement question système T3

18 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200618 Tactiques dialogiques Une instruction ou le complément dune instruction RéalisableAccomplir et commenter Hors-tâcheLe faire remarquer Non réalisableLe faire remarquer Un énoncé incompris Avec hypothèsesPoser une question Sans hypothèsesLe faire remarquer Une question Réponse possibleRépondre Réponse impossibleLe faire remarquer activités T1 T2 T3

19 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200619 UMI UMI (Unité Minimale dInteraction), extension de Lehuen [1997] ChampDéfinition EtatAvancement de la tâche et état des objets du monde MachineIntervention du partenaire (de la machine) Attentesune instruction ou une question HommeÉnoncé de lapprenant Repéléments reconnus de lénoncé Hyphypothèses sur les mots inconnus de lénoncé activités

20 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200620 UMI E1E1 Tâche et monde à létat initial M1M1 « Dis-moi comment réaliser un flan au chocolat. » Att m1 Instruction ou question H1H1 « Ouvrir le frigo » Rep h1 Instruction douverture du frigo Hyp 1 Aucune hypothèse Partenaire : Dis-moi comment réaliser un flan au chocolat. Apprenant : Ouvrir le frigo Partenaire : Jai bien compris ton ordre et je lexécute. Jouvre le frigo. [le frigo est ouvert par le partenaire] E2E2 Frigo ouvert M2M2 « Jai bien compris ton ordre et je lexécute. Jouvre le frigo. » Att m2 Instruction ou question H2H2 Rep h2 Hyp 2 activités

21 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200621 Représentation de linteraction Enchaînement dUMI selon deux axes, adaptation de [Luzzati, 1995] et [Lehuen, 1997] Axe régissant Axe de lavancement de la tâche applicative Instruction réalisable Axe incident Axe qui dénote lexistence de problèmes Problèmes linguistiques Instructions impossibles à réaliser Questions activités

22 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200622 Représentation de linteraction Axe régissant Axe incident 12 3 4 1 23 4 1 Partenaire : Dis moi comment faire un gâteau au chocolat Apprenant : Ouvrir le frigo Partenaire : Jouvre le frigo [ouverture du frigo] Apprenant : Prendre les oufs Partenaire : Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre les oufs ». Que veux-tu prendre ? Apprenant : Les œufs Partenaire : Je sors les œufs du frigo 2 3 4 activités

23 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200623 Représentation de linteraction Intérêt des schémas incidents Négociation de sens Interaction modifiée par un problème Caractérisation linteraction Succession : résolution dun problème sur plusieurs échanges Imbrication : enchaînement de problèmes différents sur plusieurs échanges activités

24 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200624 Succession Imbrication 5 Axe régissant Axe incident 12 3 1 2 3 4 4 5 activités 2 5 12 3 1 3 5 4 4 6 Axe incident Axe régissant

25 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200625 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisation dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion

26 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200626 Support à linteraction Connaître létat de la tâche applicative Analyser les énoncés de lapprenant Comparer les énoncés et la tâche Générer la réaction du partenaire support

27 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200627 Tâche applicative Un modèle qui permet de connaître Ce qui a été fait Ce qui est faisable Ce qui reste à faire => Construction dun arbre de tâches pendant linteraction Mis en œuvre selon le modèle tâches/méthodes support

28 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200628 Tâche applicative Conditionne le lexique, la syntaxe Construction dune analyse centrée sur le lexique de la tâche, lexique décrivant les éléments par catégories lexicales Définition dun sous-langage support le chocolat ingrédient le frigo rangement prendre ingrédient localisateur rangement action prendre récipient localisateur rangement action prendre ustensile localisateur rangement action tu dois action ordre

29 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200629 Analyse Reconnaître les instructions de la tâche Conserver tous les éléments reconnus dun énoncé incorrect pour sen servir lors de la génération de la réaction du partenaire Poser des hypothèses sur les éléments non reconnus pour orienter linteraction support

30 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200630 Analyse le frigoles oufs prendredans Détection des granules : action Assemblage : Observation de lénoncé « prendre les oufs dans le frigo » ingrédient récipient ustensile rangementdans prendre Hypothèses :

31 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200631 Analyse Etude de la couverture lexicale Est-ce que tous les mots sont dans le lexique ? Etude de la couverture syntaxique Peut-on appliquer un motif syntaxique à la phrase ? Recherche de correspondances syntaxiques Peut-on appliquer un motif syntaxique si on réorganise lénoncé ? support

32 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200632 Analyse Arbre de décision Énoncés de lapprenant Bonne Couverture Lexicale Bonne Couverture Syntaxique Prendre les œufs dans le frigo (1) Prendre (2) Mauvaise Couverture Syntaxique Avec Réarrangement Prendre dans les œufs le frigo (3) Sans Réarrangement Les œufs le four (4) support

33 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200633 Analyse Mauvaise Couverture Lexicale Bonne Couverture Syntaxique Avec Hypothèses Prendre dans le frigo (5) Sans Hypothèses Prendre les œufs dans le frigo (6) Mauvaise Couverture Syntaxique Avec Réarrangement Prendre dans les œufs le frigo (7) Sans Réarrangement Les œufs (8) (9) support

34 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200634 Comparaison tâche Comparaison des résultats de lanalyse et des éléments de la tâche applicative Enoncés identifiés Enoncés non-identifiés Recherches dindices sur ce que lénoncé signifie support Apprenant : Prendre les oufs dans le frigo

35 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200635 Mémoire de linteraction Conserver le temps dune séquence incidente les informations qui peuvent aider à la résoudre. support Apprenant : « Prendre le latte » Partenaire : « Je ne comprends pas lorsque tu écris « Prendre le latte ». Que veux-tu prendre ? » => PRENDRE Apprenant : « Le lait » Partenaire : « Jai bien compris ton ordre et je lexécute. Je prends le lait » [le lait est sorti du frigo]

36 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200636 Génération Constituer les réactions du partenaire selon les tactiques dialogiques Une instruction RéalisableLa réaliser Apprenant : Ouvrir le frigo Partenaire : Jai bien compris ton ordre et je lexécute. Jouvre le frigo. [le frigo est ouvert] support T1

37 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200637 Génération o Hors-tâcheLe dire o Non réalisable Le dire Apprenant : Déposer les œufs dans le frigo. Partenaire : Je ne vois pas pourquoi je ferais cela. Apprenant : Ouvrir le frigo [frigo ouvert] Partenaire : Je comprends bien ton ordre, mais je ne peux pas lexécuter. support

38 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200638 Génération Enoncé non compris Avec hypothèses/indicesPoser une question Sans hypothèses/indicesLe dire Apprenant : Prendre les oufs dans le frigo Partenaire : Que veux-tu prendre dans le frigo ? Apprenant : je veux manger Partenaire : Je ne te comprends pas lorsque tu écris « je veux manger». support T2

39 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200639 Génération Question Réponse possible Y répondre Réponse impossible Le dire Apprenant : Où sont les œufs ? Partenaire : Les œufs sont dans le frigo. Apprenant : Où est la fenêtre ? Partenaire : Je ne te comprends pas quand tu écris « où est la fenêtre? ». support T3

40 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200640 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisations dactivités pédagogique Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion

41 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200641 Environnement Sampras système

42 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200642 Interface Homme-Machine système

43 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200643 Module Interface système Instructions java : fact = "(IHM::rep \"" + enonce + "\")" MicroWorld.MOTEUR.ajouter(fact) MicroWorld.MOTEUR.lancer() Enoncé à analyser : (enonce (texte "ouvrir le frigo"))

44 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200644 Module Analyse [action] (ouvrir [rangement]) [rangement] (le frigo) système (granule (texte ouvrir) (categorie [action])) (granule (texte le frigo) (categorie [rangement])) granule (texte ouvrir [rangement] (categorie [action]))

45 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200645 Module Génération Tâche décrite : (tacheres ( [action] (ouvrir [rangement] )) ( [rangement] (le frigo))) Tâche résultat : t-ouvrir-frigo système Connaissances sur la tâche

46 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200646 Module Interaction système Tâches à exécuter : (taches-executees t-ouvrir-frigo)

47 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200647 Module Tâche système Actions pour linterface : (a-ecrire "J'ouvre le frigo") (IHM::declenche "ouvrir" "le frigo")

48 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200648 Module Interface système Envoi instruction à IHM : (call ?objet ouvrir_jess)

49 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200649 Interface Homme-Machine système

50 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200650 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisation dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mise à lessai Conclusion essais

51 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200651 Déroulement Nombre de participants: quatre locuteurs (2 binômes) LActivité leur a été expliquée sommairement Liste des objets, liste des actions Lobservateur répondait aux questions que les apprenants posaient Nombre déchanges au cours de lactivité : 51 et 62 Durée dune activité: 45 minutes essais

52 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200652 Observations Questions Les réactions aux énoncés se font-ils bien par rapport aux modèles interactifs ? Quels sont les comportements des apprenants ? Modèles interactifs Présence des cas dinteraction prévus Rétroactions validées Comportements Utilisation de la possibilité de poser des questions Peu de questions à lobservateur Formes de langue non attendues essais

53 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200653 Plan de la présentation Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie Modélisations dactivités pédagogiques Support à linteraction Environnement Sampras Mises à lessai Conclusion conclusion

54 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200654 Apports principaux de la thèse Création dactivités pour la pratique dune langue étrangère dans un micromonde Modélisation dune activité de production langagière Modélisation de tactiques dialogiques Support à linteraction dans le cadre de ces activités Modélisation dune chaîne de traitement analyse- génération originale Définition et réalisation dune architecture complète dun système interactif qui intègre le dialogue conclusion

55 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200655 Discussion Il est possible de construire un environnement interactif opérationnel en faisant des hypothèses réductrices au niveau de lanalyse des énoncés Bien que le modèle danalyse soit minimaliste, il a permis de construire et dexpérimenter un modèle de génération original dirigé vers lacquisition dune langue Pour obtenir de réelles situations dapprentissage en langue, il est désormais raisonnable daller plus loin et dintégrer des aspects morphosyntaxiques conclusion

56 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200656 Je vous remercie….

57 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200657 Modèles dactivités pédagogiques et de support à linteraction pour lapprentissage dune langue Le système Sampras Johan Michel Laboratoire dInformatique de l'Université du Maine

58 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200658 Succession Partenaire : « Dis moi comment faire un gâteau au chocolat » Apprenant : « Ouvrir le frigo » Partenaire : « Jouvre le frigo » [ouverture du frigo] Apprenant : « Ouvrir le placard » Partenaire : « Jai bien compris ton ordre mais je ne peux pas lexécuter. Quel placard veux-tu ouvrir ? » Apprenant : « du haut » Partenaire : « Jai bien compris ton ordre mais je ne peux pas lexécuter. Quel placard du haut veux-tu ouvrir ? » Apprenant : « celui à droite » Partenaire : « Jouvre le placard » [ouverture du placard] 1 2 3 4 5 activités

59 problématiquesupportactivitéssystèmeessaisconclusion 26 juin 200659 Imbrication Partenaire : « Dis moi comment faire un gâteau au chocolat » Apprenant : « Ouvrir le frigo » Partenaire : « Jouvre le frigo » [ouverture du frigo] Apprenant : « Prendre les oufs » Partenaire : « Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre les oufs ». Que veux-tu prendre ? » Apprenant : « Prendre le latte » Partenaire : « Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre le latte». Que veux-tu prendre ? » Apprenant : « le lait » Partenaire : « Je sors le lait du frigo » [sortie du lait du frigo] 1 2 3 4 5 activités