https://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/api.php?action=feedcontributions&user=Massata&feedformat=atomEduTech Wiki - Contributions [fr]2024-03-28T11:03:45ZContributionsMediaWiki 1.39.6https://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Cabri_G%C3%A9om%C3%A8tre&diff=5211Cabri Géomètre2007-01-29T12:56:04Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
<br />
<br />
==Description==<br />
{| border="1" <br />
|-<br />
| Contenu enseigné<br />
| la géometrie dès l'école secondaire<br />
|-<br />
| Fonctionnement général<br />
| Ce logiciel sert à créer et à étudier des formes géométriques.<br />
|-<br />
| Environnement informatique<br />
| Exécutable pour Windows 98, 98 SE, ME, 2000, XP et Mac OS ≥ 8.6, 10.3<br />
|-<br />
| Site du produit<br />
| Cabri Géomètre II Plus [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/products_cabri2plus.php]<br />
Historique et développement de Cabri Géomètre: [http://www.cabri.net/cabri2/historique.php]<br />
|-<br />
| Auteurs<br />
| Jean-Marie Laborde et son équipe, université de Grenoble<br />
|-<br />
| Éditeur<br />
| Cabrilog [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/company_presentation.php]<br />
|-<br />
| Prix<br />
| dès 119.60 € (le 6.11.2006)<br />
|-<br />
|}<br />
<br />
==Principes Pédagogiques: Présentation==<br />
<br />
C ahier de BR ouillon I nformatique II (CABRI)<br />
<br />
Cabri Géomètre II est un logiciel éducatif pour l’acquisition de connaissances relatives à la construction (modélisation) des figures de géométrie . L'élève doit comprendre le logiciel, choisir une stratégie de construction, créer des figures. Cette tâche nécessite des représentations sémantiques, comme l'étudiant doit interpréter des chiffres et des symboles. Il doit également avoir des connaissances des propriétés des formes géométriques pour les construire et pour les interpréter. La représentation sémantique d'un carré serait par exemple "un figure qui a quatre cotés d’une longueur égale". Un deuxième type de représentation est nécessaire pour mettre ces figures en relation entre elles: la représentation visuo-spaciale. <br />
L'aspect dynamique de Cabri-Géomètre permet d'exploiter l'image mentale (la représentation et la manipulation mentale) d'un objet géométrique dans l'espace chez les élèves. Pour comprendre l'évolution des objets construits à l'écran, l'élève devra faire appel à des images mentales ou des connaissances sur l'espace. Ainsi, lors de la déformation ou modification d'un triangle, il devra pouvoir comprendre pourquoi certains points disparaissent lorsqu' un des angles devient obtus (cit. P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]),ce qui l'aidera à visualiser et comprendre des notions d'algèbre plus abstraites.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Le logiciel pédagogique Cabri géomètre suit le principe d'un apprentissage actif et constructiviste. En manipulant les figures géométriques l'apprenant découvre par lui- même les propriétés de ces figures et les relations entre elles. Si le logiciel est utilisé dans le cadre d’un scénario pédagogique de travail collaboratif, on pourrait caractériser ce dispositif d'enseignement de socio-constructiviste. <br />
<br />
Cependant, un atelier de prise en main de Cabri-Géomètre est recommandé avant son utilisation dans un scénario pédagogique. Des problèmes de manipulation de base de ce logiciel pourraient sinon entraver la leçon et retarder les acquisitions ultérieure des élèves, leurs ressources cognitives étant utilisées à la résolution de problèmes techniques. <br />
<br />
A la différence d’un logiciel ludique se caractérisant plutôt par une motivation extrinsèque (par exemple, réussir un bon score), Cabri-Géomètre requiert une motivation intrinsèque.Une motivation intrinsèque se caractérise par une source de motivation qui vient de l'apprenant lui-même. Ces dispositions ne sont pas forcément présentes chez tous les étudiants d'un cours de géométrie. <br />
La motivation extrinsèque chez les élèves est cependant favorisée par le dynamisme des figures géométriques qui peuvent être manipulées, déplacées et retournées dans l'espace. Ceci surprend, intéresse et motive les élèves pour explorer des possibilités de construction et rechercher des solutions originales aux problèmes posés par l'enseignant. <br />
<br />
La construction des figures géométriques pourrait être divertissante pour un apprenant, mais celle-ci ne garantirait pas encore la compréhension des règles sous-jacentes. Ceci ne suffirait pas à promouvoir un bon apprentissage. Avec ce logiciel éducatif, une conception de l'intelligence "profonde" (Simons, 1996) [1] est requise pour promouvoir des objectifs d’apprentissage précis. Une conception de l'intelligence « profonde » favorise une interaction active avec le dispositif, lorsque l'apprenant cherche à acquérir des nouvelles connaissances de façon autonome. L’apprentissage sera meilleur avec Cabri Géomètre si une stratégie existe quand à la résolution du problème donné. Cette stratégie de recherche systématique est appelée "méthode heuristique" par De Corte (1995: concerning « systematic search strategies for problem analysis and transformation, such as carefully analyzing a problem specifying the knowns and the unknowns, decomposing a problem in sub goals...". [2]<br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes et sa modalité pourrait être décrite comme "l'activité cognitive sur les propriétés pertinentes de l'information". Flavell (1987) [3]<br />
<br />
Il serait intéressant de vérifier si l'apprenant peut transférer facilement les savoirs acquis dans Cabri Géomètre à d’autres branches scolaires. Il nous semble que l'apprentissage avec un dispositif technique, comme avec le présent logiciel, favorise peu le transfert des savoirs (p.ex. à la physique, la chimie, le dessin technique etc.). De Corte (1995) et autres chercheurs trouvent qu’il est très difficile de promouvoir le "far transfer" avec un seul dispositif éducatif donné.<br />
<br />
Des modèles en 3D des solides géométriques-ou une visualisation 3D avec un logiciel de VR (réalité virtuelle) pourraient aider à la représentation mentale (favorisant ainsi le transfert ?) des objets schématisés avec Cabri-Géomètre. Un logiciel d'animation 3D permettrait la création, la manipulation, ainsi que l'animation d'objets 3D dans l'espace virtuel hyperréaliste de la VR, « concrétisant » ainsi l'espace modélisé de Cabri-Géomètre.<br />
<br />
C'est exactement ce que permet le dernier logiciel du projet cabri: cabri3D v2 qui vise à l'apprentissage de la géométrie descriptive.L'analyse des volumes en 3D nous permet l'étude de la représentation de l'espace par la perspective en Arts Visuels et en architecture. Elle nous offre aussi des modèles pour les éléments en chimie, etc... [http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
Cabri-Géomètre offre de nombreuses exploitations pédagogiques possibles. L'expérience d'enseignants avec ce logiciel peut guider de nouvelles expériences. Le site de Pascal Dewaele [4] est très utile. Entre autres [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm P. Dewaele] a proposé différentes techniques de gestion mentale : l'utilisation de Cabri Géomètre en dessinant les formes au papier crayon sur une feuille de papier: la construction de figures dynamiques avec Cabri diffère du tracé graphique à la main, les deux démarches se complètent probablement pour une cognition optimale. La verbalisation par les élèves des étapes de construction peut aussi favoriser l'apprentissage visuo-spacial.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
[[Image:Prof.gif |frame|none]][http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif L'image a été prise du site: http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif]<br />
<br />
{{Incomplete}}<br />
<br />
<br />
Les principes pédagogiques ayant été expliqués dans la section précédente, cette seconde partie se propose d'aborder quelques principes technologiques liés à Cabri Géomètre. <br />
Nous pouvons à présent qualifier ce logiciel de micromonde ou d'environnement d'exploration, termes que nous entendons souvent dans les discours, par de nombreux auteurs. Cet environnement permet de produire des démarches applicatives en vue de formaliser des activités de mathématiques, de physique et de géométrie. <br />
Cabri-Géomètre est un micromonde, c'est à dire un environnement d'apprentissage ouvert, dans la mesure où l'apprenant ne doit pas suivre un sénario préalablement établi. Il est orienté vers l'acquisition de connaissances générales, comme la planification et la coordination des sous-buts dans la construction d'une figure ou encore l'abstraction d'un invariant à partir de plusieurs occurences d'un phénomène. Un autre exemple d'un environnement de ce type est le langage LOGO P.Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
<br />
Ce simulateur à visée pédagogique offre la possibilité aux apprenants d'approfondir leurs connaissances dans ces matières. En effet, ils peuvent alors agir et afficher les résultats de leurs actions. Ils peuvent constater immédiatement si les formules entrées en commande produisent les effets escomptés. Dans le cas contraire, les erreurs n'auront aucunes conséquences et pourront être améliorées. <br />
<br />
Après voir testées nous-mêmes le logiciel en mode "démo", les deux principales caractéristiques que nous avons repérées portent sur les principes de '''multimodalité''' et de '''représentations'''. En effet, [http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf HUGOT (2005)] souligne que le logiciel présente des modalités de l'ordre de la "manipulation directe" et textuelle. Ainsi donc, il est possible non seulement d'agir directement sur le logiciel (en utilisant par exemple la souris, en cliquant sur les menus, les icônes, etc.), mais aussi de lire une description textuelle concernant la structure du symbole ou de la figure construite. <br />
Cette trace écrite permet alors de pouvoir mieux verbaliser certains concepts. Mais c'est au niveau des représentations dites visuelles statiques ou dynamiques que nous portons notre attention. <br />
Par l'usage du terme visuel nous nous référons à ce qu'en pense [http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html RANDRIAMPARANY RAVAOSOLO (2002)], lorsqu'il dit : "Le logiciel est entièrement programmé pour rendre visuel des opérations qui pourraient en réel être abstraites pour les apprenants. L'objectif des concepteurs était de permettre un raisonnement visuel des graphiques et des formes de façon à obtenir une meilleure visualisation mentale et donc, de faciliter les interactions entre les acteurs et le logiciel". <br />
Dès lors, la "visualité" des opérations possèdent bien des avantages. Cela permet d'une part, à l'utilisateur d'intervenir et d'agir directement avec les objets et d'autre part, de se construire une représentation de ces objets ou de ces symboles; difficilement perceptibles en théorie ou dans des manuels. Aussi, cette représentation rend "visible" l'implicite qui se trouve derrières des formules souvent difficiles à se représenter mentalement. De plus, cette "visibilité" immédiate des résultats produits, facilite la mémorisation des actions et fait office de "feedback" immédiat à l'utilisateur. <br />
De plus, toujours au niveau de l'interface, il comporte un certain nombre d'icônes et de menus longeant le haut et le côté gauche de l'écran. De ce fait, leurs usages ne pourront apporter une aisance dans la construction de symboles, qu'à partir du moment où l'utilisateur aura mémorisé et s'être représenté visuellement une signification pour chaque fonction. <br />
<br />
Mais si l'on sort de l'interface, et que l'on tente de creuser plus loin, ACOSTA (2006) explique qu'il existe une troisième modalité importante: les mouvements. Du point de vue des représentations, il en existe deux. L'une est dite '''"statique"''', alors que l'autre est appelée '''"dynamique"'''. Dans notre exploration du logiciel, nous sommmes restées au niveau des représentations "statiques", dans le sens où nous avons ajusté un dessin, une forme. De fait, ACOSTA (2006) poursuit en disant que la plupart des utilisateurs (apprenants) restent souvent dans l'idée d'une "géométrie par les formes (segment, droite, ligne, etc.), sans vraiment rentrer dans la géométrie: dans une logique de relations" (perpendicularité, parallélisme, angle fixe, etc.). Il ajoute que "c'est justement grâce aux déplacements que l'on peut faire deux choses en même temps: on invalide des stratégies de formes et on représente de manière dynamique une relation géométrique, qui se conserve lors du déplacement". <br />
<br />
Autrement dit, il est vrai que la matière enseignée par ce logiciel fait appel à des niveaux de symbolisation parfois difficiles à aborder. L’apprenant peut être tenté de ne rester qu’au niveau de base des activités proposées par ce logiciel : construire des formes, les étirer, les renverser, leur donner des couleurs, visualiser les effets possibles sur les formes, l'insertion d'image, les mouvements de l'image qui bouge avec l'objet, etc. Le niveau apprentissage est de comprendre que ce faisant, on construit un carré, ou un parallépipède et que ceci peut être modélisé par une formule mathématique. Si cette transposition est trop difficile, la fonction de l’outil peut être détournée vers d’autres usages (catachrèse). Il (l'apprenant) n’aura donc rien acquis en matière de géométrie. Comme le constate P. Dewaele lorsqu’il écrit sur [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm son site], que : « construire ce n’est pas dessiner ». L'auteur fait aussi état de ce passage indispensable de décentration de la notion du jeu (dessiner, créer, ...) à l’élaboration de ses modèles (construire, calculer, développer, ... ).<br />
<br />
Pour éviter cet écueil, un solide scénario pédagogique est indispensable en arrière plan, et un accompagnement nous semble nécessaire car ce logiciel ne propose pas de fonction permettant à l’apprenant de se recadrer lui-même. Il n’y a pas de « dialogue » entre le logiciel et l’apprenant. Un dialogue pourrait prendre la forme suivante : le logiciel identifie le but de l’apprenant (par exemple par une question de départ : ''que voulez-vous faire ? je souhaite construire un carré'') et rectifie ou donne des indications au fur et à mesure que l’apprenant construit sa figure. Or ce logiciel ne propose pas de telles fonctions. Nous pouvons dire qu’il ne présente aucune possibilité d’[[Adaptation_S-E-C|adaptation]] mais par contre nous avons repéré des caractéristiques liées à la [[Générativité, calcul et simulation|générativité]]. Ainsi l’utilisateur peut dessiner un élément puis opérer différentes déformations de celui-ci afin d'en observer le résultat. Non seulement le logiciel répond en temps réel aux manipulations de l’apprenant sur la figure géométrique, mais en plus les données chiffrées s’actualisent, elles aussi, en temps réel. L’intérêt pédagogique d’une telle souplesse est évident : l’élève peut simuler toutes sortes de situations sans subir, d’une part les contraintes du réel (voir l’exemple de [http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/GeoLogique/GalerieAlice/AliceEchelle.html l’échelle]) et d’autre part en bénéficiant du statut formatif que prend alors l'erreur.<br />
<br />
Outre un accompagnement indispensable, un retour en arrière sur les processus d’élaboration du travail réalisé par l’élève est un bon outil pour contribuer à la construction des connaissances et ne pas en rester qu’à l’aspect ludique. Grâce à ses capacités de stockage, cette possibilité est offerte par le logiciel à travers la fonction "''session / commencer l'enregistrement''" qui « filme » l’action de l’élève. En visionnant cet enregistrement, l’apprenant n’est plus dans l’action ludique mais resitue sa production par rapport aux buts et ce faisant, peut avoir une attitude métacognitive. D’autre part, cet enregistrement peut être le support d’un travail collaboratif dans lequel, d’autres élèves examineront et commenteront la démarche d’un élève (par exemple).<br />
Ce retour sur les processus est un bon outil pour s’assurer que l’élève n’a pas appris « par hasard » mais a réellement construit son savoir.<br />
<br />
Pour terminer, le fait que le logiciel ne peut pas valider ou invalider la réponse de l'apprenant, et surtout dire pourquoi telle réponse serait fausse. La résolution d'un problème n'est en aucun moment abordé. L'apprenant n'est pas du tout pris en main. En effet, il n'y a aucun exercice, aucun énoncé, aucune évaluation, ce logiciel n'est qu'un support, il faut réellement un accompagnement et<br />
une pédagogie en amont.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
À compléter par Rolf, Massata, Jibril pour vendredi le 26 janvier (version 1)<br />
<br />
La première partie de cette article est entièrement dédiée aux principes pédagogiques à lesquelles Cabri Géomètre fait référence. La notion de "scénario pédagogique" n'est pas standardisée. De nombreuses définitions sont publiées et se recoupent. <br />
A l'instar du scénario d'un film, le scénario pédagogique décrit de façon plus ou moins précise, un "événement" d'apprentissage imaginé au profit d'apprenants ciblés. Elaboré par des formateurs, il est destiné à expliquer et à communiquer à d'autres formateurs la "séquence" d'apprentissage. [http://www.educa.ch/dyn/]<br />
On peut aussi définir un scénario pédagogique comme un ensemble cohérent d’activités poursuivant un ou des objectif(s) en termes d’acquisitions et conçues pour un public précis d’apprenants selon TAL [http://www.u-grenoble3.fr/stendhal/stendhal/dip/mirto/]<br />
Selon Schneider [http://tecfa.unige.ch/proj/seed/catalog/docs/gueret03/html/gueret03-schneider.html], la notion de "scénario pédagogique structuré" est une séquence orchestrée de phases/tâches/activités contenant typiquement des éléments de découverte, de discussion, de production, de partage et de discussion/feed-back. <br />
Aujourd'hui la nécessité d'introduire des stratégies dans notre organisation, dans la résolution de problèmes et dans toutes nos actions de la vie quotidienne, n’est plus contestable. Selon BOUTEGLIFINE [http://bouteglifine.ifrance.com]. Agir avec stratégie c'est adopter une méthodologie en vue de diminuer l'effet du hasard, éviter le tâtonnement et économiser le coût en toutes ressources. <br />
Dans le domaine de l'enseignement, en particulier, une stratégie s'impose du sommet à la base pour structurer et maîtriser les actions éducatives. Ce n'est qu'au sein d'une stratégie bien définie qu'on peut se retrouver, évaluer minutieusement et se corriger éventuellement. <br />
<br />
Nous avons constaté que ce logiciel favorise une apprentissage constructiviste ou même socio-constructiviste dépendant du fait que les apprenants travaillent en groupe ou seul avec ce dispositif. Le principe pédagogique a une influence forte sur le choix des stratégies pédagogiques. Une approche purement transmissive peut-être exclue comme stratégie pédagogique. Comme Cabri Géomètre est à la fois un outil pour créer des scénarios pédagogique et à la fois ĺ'environnement pour apprendre avec ces scénarios, ce dispositif donne une grande liberté à son utilisation pédagogique. Cependant son but reste l'apprentissage des principes géométriques, ce qui inclut la compréhension et la construction des formes géométriques et leurs relation.<br />
Par rapport à tout cela, nous pensons l’utilisation de ce logiciel dans une situation pedagogique, fait appel à une démarche ou stratégie d’apprentissage qui peut être qualifiée d’apprentissage hiérarchique ou d’apprentissage par tâche. La matière enseignée par ce logiciel se présente avec plusieurs niveaux différents: On procède par étape pour arriver à la réalisation d’un objectif. Les étapes sont hiérarchisées selon, une priorité qui tient compte d’un certain élément tel que le degré de difficultés.ex: Voir la construction un carré avec Dewaele [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm] ou l’utilisation de Cabri géometrie dans une situation d'apprentissage présentée dans l’article « Atelier d’informatique » de Natalie Charest[http://csrs.qc.ca/Goeland/proj/envolee/ftp/Cabri-transformations.doc] du centre Goeland <br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes présentés de telle sorte que l’utilisateur soit obligé de suivre une progression d’étapes successives afin d’atteindre ces objectifs. Ce sont des approches, qui nécessitent normalement une décomposition de la tâche, ou bien la définition de sous-tâches pouvant être utilisées. L’activité d’apprentissage nous semble plus efficace avec ce logiciel si elle sui une stratégie appropriée à la résolution du problème donné. <br />
<br />
<br />
Même si Cabri Géomètre n'est pas prédéterminé dans son usage il favorise un approche centrée sur la tâche. L'enseignant peut créer des exercices en construisant un dispositif géométrique pour ensuite poser une tâche à résoudre. Cette tâche peut inclure la construction des autres formes géométriques, la mesure des angles, des distances et à la fin la découverte des lois géométriques. Ce dernier type de tâche peut être caractérisé comme typique pour une apprentissage constructiviste. C'est dans cet approche où l'apprenant doit de manière autonome découvrir les lois d'un dispositif en interaction avec ce dispositif.<br />
<br />
L'adaptation de la complexité et du guidage est facilement réalisable. Les consignes peuvent contenir des questions plus complexes et avec moins d'instructions que dans des exercices pour les débutants. Par contre il serait souhaitable que le dispositif offrirait un moyen d'intervention pour l'enseignant, surtout si ce dispositif est utilisé dans une formation exclusivement à distance.<br />
<br />
==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
<br />
<br />
==Références==<br />
<br />
[1] Simons, P.R-J. (1996). Metacognitive Strategies: teaching and assessing. In E., De Corte & F.E., Weinert (Eds), International Encyclopedia of Developmental and instructional psychology. Oxford : Pergamon. <br />
<br />
[2] De Corte, E. (1995). Learning theory and instructional science. In P. Reimann & H. Spada (Eds.), Learning in humans and machines: Towards an interdisciplinary learning science (pp. 97-108). Oxford, UK: Elseiver Science Ltd.<br />
<br />
[3] Flavell, J.H. (1987). Speculations about the nature of the nature and development of the metacognition. In F.E. Weinert & R.H. Kluwe (Eds.) Metacognition, motivation and understanding. Hillsdate, NJ: Erlbaum. <br />
<br />
Dewaele, P. [Site web: http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm]<br />
<br />
AbdelKader, S. (2004). Structuration des données et de services pour le télé-enseignement. [Site Web: http://csidoc.insa-lyon.fr/these/2004/benadi/13_folio.pdf]<br />
<br />
Clot, Y. (1997) et Rabardel, P. (1995). [Site web: http://www.cee-recherche.fr/uk/sem_intens/seance10/clot.pdf]<br />
<br />
Hugot, F. (2005). [Site web: http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf ]<br />
<br />
Randriamparany, R. (2002) [Site web: http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html ]<br />
<br />
Abra'''Ca'''da'''Bri''' : http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/<br />
<br />
P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
[http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Rolf]] [[Utilisateur:Gur|Monique]] [[Utilisateur:Jenni|Jenni]] [[Utilisateur:Elaine|Elaine]] [[Utilisateur:Sylviane|Sylviane]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Cabri_G%C3%A9om%C3%A8tre&diff=5155Cabri Géomètre2007-01-26T15:55:22Z<p>Massata : /* Stratégies et scénarios pédagogiques */</p>
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<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
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==Description==<br />
{| border="1" <br />
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| Contenu enseigné<br />
| la géometrie dès l'école secondaire<br />
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| Fonctionnement général<br />
| Ce logiciel sert à créer et à étudier des formes géométriques.<br />
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| Environnement informatique<br />
| Exécutable pour Windows 98, 98 SE, ME, 2000, XP et Mac OS ≥ 8.6, 10.3<br />
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| Site du produit<br />
| Cabri Géomètre II Plus [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/products_cabri2plus.php]<br />
Historique et développement de Cabri Géomètre: [http://www.cabri.net/cabri2/historique.php]<br />
|-<br />
| Auteurs<br />
| Jean-Marie Laborde et son équipe, université de Grenoble<br />
|-<br />
| Éditeur<br />
| Cabrilog [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/company_presentation.php]<br />
|-<br />
| Prix<br />
| dès 119.60 € (le 6.11.2006)<br />
|-<br />
|}<br />
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==Principes Pédagogiques: Présentation==<br />
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C ahier de BR ouillon I nformatique II (CABRI)<br />
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Cabri Géomètre II est un logiciel éducatif pour l’acquisition de connaissances relatives à la construction (modélisation) des figures de géométrie . L'élève doit comprendre le logiciel, choisir une stratégie de construction, créer des figures. Cette tâche nécessite des représentations sémantiques, comme l'étudiant doit interpréter des chiffres et des symboles. Il doit également avoir des connaissances des propriétés des formes géométriques pour les construire et pour les interpréter. La représentation sémantique d'un carré serait par exemple "un figure qui a quatre cotés d’une longueur égale". Un deuxième type de représentation est nécessaire pour mettre ces figures en relation entre elles: la représentation visuo-spaciale. <br />
L'aspect dynamique de Cabri-Géomètre permet d'exploiter l'image mentale (la représentation et la manipulation mentale) d'un objet géométrique dans l'espace chez les élèves. Pour comprendre l'évolution des objets construits à l'écran, l'élève devra faire appel à des images mentales ou des connaissances sur l'espace. Ainsi, lors de la déformation ou modification d'un triangle, il devra pouvoir comprendre pourquoi certains points disparaissent lorsqu' un des angles devient obtus (cit. P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]),ce qui l'aidera à visualiser et comprendre des notions d'algèbre plus abstraites.<br />
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Le logiciel pédagogique Cabri géomètre suit le principe d'un apprentissage actif et constructiviste. En manipulant les figures géométriques l'apprenant découvre par lui- même les propriétés de ces figures et les relations entre elles. Si le logiciel est utilisé dans le cadre d’un scénario pédagogique de travail collaboratif, on pourrait caractériser ce dispositif d'enseignement de socio-constructiviste. <br />
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Cependant, un atelier de prise en main de Cabri-Géomètre est recommandé avant son utilisation dans un scénario pédagogique. Des problèmes de manipulation de base de ce logiciel pourraient sinon entraver la leçon et retarder les acquisitions ultérieure des élèves, leurs ressources cognitives étant utilisées à la résolution de problèmes techniques. <br />
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A la différence d’un logiciel ludique se caractérisant plutôt par une motivation extrinsèque (par exemple, réussir un bon score), Cabri-Géomètre requiert une motivation intrinsèque.Une motivation intrinsèque se caractérise par une source de motivation qui vient de l'apprenant lui-même. Ces dispositions ne sont pas forcément présentes chez tous les étudiants d'un cours de géométrie. <br />
La motivation extrinsèque chez les élèves est cependant favorisée par le dynamisme des figures géométriques qui peuvent être manipulées, déplacées et retournées dans l'espace. Ceci surprend, intéresse et motive les élèves pour explorer des possibilités de construction et rechercher des solutions originales aux problèmes posés par l'enseignant. <br />
<br />
La construction des figures géométriques pourrait être divertissante pour un apprenant, mais celle-ci ne garantirait pas encore la compréhension des règles sous-jacentes. Ceci ne suffirait pas à promouvoir un bon apprentissage. Avec ce logiciel éducatif, une conception de l'intelligence "profonde" (Simons, 1996) [1] est requise pour promouvoir des objectifs d’apprentissage précis. Une conception de l'intelligence « profonde » favorise une interaction active avec le dispositif, lorsque l'apprenant cherche à acquérir des nouvelles connaissances de façon autonome. L’apprentissage sera meilleur avec Cabri Géomètre si une stratégie existe quand à la résolution du problème donné. Cette stratégie de recherche systématique est appelée "méthode heuristique" par De Corte (1995: concerning « systematic search strategies for problem analysis and transformation, such as carefully analyzing a problem specifying the knowns and the unknowns, decomposing a problem in sub goals...". [2]<br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes et sa modalité pourrait être décrite comme "l'activité cognitive sur les propriétés pertinentes de l'information". Flavell (1987) [3]<br />
<br />
Il serait intéressant de vérifier si l'apprenant peut transférer facilement les savoirs acquis dans Cabri Géomètre à d’autres branches scolaires. Il nous semble que l'apprentissage avec un dispositif technique, comme avec le présent logiciel, favorise peu le transfert des savoirs (p.ex. à la physique, la chimie, le dessin technique etc.). De Corte (1995) et autres chercheurs trouvent qu’il est très difficile de promouvoir le "far transfer" avec un seul dispositif éducatif donné.<br />
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Des modèles en 3D des solides géométriques-ou une visualisation 3D avec un logiciel de VR (réalité virtuelle) pourraient aider à la représentation mentale (favorisant ainsi le transfert ?) des objets schématisés avec Cabri-Géomètre. Un logiciel d'animation 3D permettrait la création, la manipulation, ainsi que l'animation d'objets 3D dans l'espace virtuel hyperréaliste de la VR, « concrétisant » ainsi l'espace modélisé de Cabri-Géomètre.<br />
<br />
C'est exactement ce que permet le dernier logiciel du projet cabri: cabri3D v2 qui vise à l'apprentissage de la géométrie descriptive.L'analyse des volumes en 3D nous permet l'étude de la représentation de l'espace par la perspective en Arts Visuels et en architecture. Elle nous offre aussi des modèles pour les éléments en chimie, etc... [http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
Cabri-Géomètre offre de nombreuses exploitations pédagogiques possibles. L'expérience d'enseignants avec ce logiciel peut guider de nouvelles expériences. Le site de Pascal Dewaele [4] est très utile. Entre autres [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm P. Dewaele] a proposé différentes techniques de gestion mentale : l'utilisation de Cabri Géomètre en dessinant les formes au papier crayon sur une feuille de papier: la construction de figures dynamiques avec Cabri diffère du tracé graphique à la main, les deux démarches se complètent probablement pour une cognition optimale. La verbalisation par les élèves des étapes de construction peut aussi favoriser l'apprentissage visuo-spacial.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
[[Image:Prof.gif |frame|none]][http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif L'image a été prise du site: http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif]<br />
<br />
{{Incomplete}}<br />
<br />
<br />
Les principes pédagogiques ayant été expliqués dans la section précédente, cette seconde partie se propose d'aborder quelques principes technologiques liés à Cabri Géomètre. <br />
Nous pouvons à présent qualifier ce logiciel de micromonde ou d'environnement d'exploration, termes que nous entendons souvent dans les discours, par de nombreux auteurs. Cet environnement permet de produire des démarches applicatives en vue de formaliser des activités de mathématiques, de physique et de géométrie. <br />
Cabri-Géomètre est un micromonde, c'est à dire un environnement d'apprentissage ouvert, dans la mesure où l'apprenant ne doit pas suivre un sénario préalablement établi. Il est orienté vers l'acquisition de connaissances générales, comme la planification et la coordination des sous-buts dans la construction d'une figure ou encore l'abstraction d'un invariant à partir de plusieurs occurences d'un phénomène. Un autre exemple d'un environnement de ce type est le langage LOGO P.Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
<br />
Ce simulateur à visée pédagogique offre la possibilité aux apprenants d'approfondir leurs connaissances dans ces matières. En effet, ils peuvent alors agir et afficher les résultats de leurs actions. Ils peuvent constater immédiatement si les formules entrées en commande produisent les effets escomptés. Dans le cas contraire, les erreurs n'auront aucunes conséquences et pourront être améliorées. <br />
<br />
Après voir testées nous-mêmes le logiciel en mode "démo", les deux principales caractéristiques que nous avons repérées portent sur les principes de '''multimodalité''' et de '''représentations'''. En effet, [http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf HUGOT (2005)] souligne que le logiciel présente des modalités de l'ordre de la "manipulation directe" et textuelle. Ainsi donc, il est possible non seulement d'agir directement sur le logiciel (en utilisant par exemple la souris, en cliquant sur les menus, les icônes, etc.), mais aussi de lire une description textuelle concernant la structure du symbole ou de la figure construite. <br />
Cette trace écrite permet alors de pouvoir mieux verbaliser certains concepts. Mais c'est au niveau des représentations dites visuelles statiques ou dynamiques que nous portons notre attention. <br />
Par l'usage du terme visuel nous nous référons à ce qu'en pense [http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html RANDRIAMPARANY RAVAOSOLO (2002)], lorsqu'il dit : "Le logiciel est entièrement programmé pour rendre visuel des opérations qui pourraient en réel être abstraites pour les apprenants. L'objectif des concepteurs était de permettre un raisonnement visuel des graphiques et des formes de façon à obtenir une meilleure visualisation mentale et donc, de faciliter les interactions entre les acteurs et le logiciel". <br />
Dès lors, la "visualité" des opérations possèdent bien des avantages. Cela permet d'une part, à l'utilisateur d'intervenir et d'agir directement avec les objets et d'autre part, de se construire une représentation de ces objets ou de ces symboles; difficilement perceptibles en théorie ou dans des manuels. Aussi, cette représentation rend "visible" l'implicite qui se trouve derrières des formules souvent difficiles à se représenter mentalement. De plus, cette "visibilité" immédiate des résultats produits, facilite la mémorisation des actions et fait office de "feedback" immédiat à l'utilisateur. <br />
De plus, toujours au niveau de l'interface, il comporte un certain nombre d'icônes et de menus longeant le haut et le côté gauche de l'écran. De ce fait, leurs usages ne pourront apporter une aisance dans la construction de symboles, qu'à partir du moment où l'utilisateur aura mémorisé et s'être représenté visuellement une signification pour chaque fonction. <br />
<br />
Mais si l'on sort de l'interface, et que l'on tente de creuser plus loin, ACOSTA (2006) explique qu'il existe une troisième modalité importante: les mouvements. Du point de vue des représentations, il en existe deux. L'une est dite '''"statique"''', alors que l'autre est appelée '''"dynamique"'''. Dans notre exploration du logiciel, nous sommmes restées au niveau des représentations "statiques", dans le sens où nous avons ajusté un dessin, une forme. De fait, ACOSTA (2006) poursuit en disant que la plupart des utilisateurs (apprenants) restent souvent dans l'idée d'une "géométrie par les formes (segment, droite, ligne, etc.), sans vraiment rentrer dans la géométrie: dans une logique de relations" (perpendicularité, parallélisme, angle fixe, etc.). Il ajoute que "c'est justement grâce aux déplacements que l'on peut faire deux choses en même temps: on invalide des stratégies de formes et on représente de manière dynamique une relation géométrique, qui se conserve lors du déplacement". <br />
<br />
Autrement dit, il est vrai que la matière enseignée par ce logiciel fait appel à des niveaux de symbolisation parfois difficiles à aborder. L’apprenant peut être tenté de ne rester qu’au niveau de base des activités proposées par ce logiciel : construire des formes, les étirer, les renverser, leur donner des couleurs, visualiser les effets possibles sur les formes, l'insertion d'image, les mouvements de l'image qui bouge avec l'objet, etc. Le niveau apprentissage est de comprendre que ce faisant, on construit un carré, ou un parallépipède et que ceci peut être modélisé par une formule mathématique. Si cette transposition est trop difficile, la fonction de l’outil peut être détournée vers d’autres usages (catachrèse). Il (l'apprenant) n’aura donc rien acquis en matière de géométrie. Comme le constate P. Dewaele lorsqu’il écrit sur [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm son site], que : « construire ce n’est pas dessiner ». L'auteur fait aussi état de ce passage indispensable de décentration de la notion du jeu (dessiner, créer, ...) à l’élaboration de ses modèles (construire, calculer, développer, ... ).<br />
<br />
Pour éviter cet écueil, un solide scénario pédagogique est indispensable en arrière plan, et un accompagnement nous semble nécessaire car ce logiciel ne propose pas de fonction permettant à l’apprenant de se recadrer lui-même. Il n’y a pas de « dialogue » entre le logiciel et l’apprenant. Un dialogue pourrait prendre la forme suivante : le logiciel identifie le but de l’apprenant (par exemple par une question de départ : ''que voulez-vous faire ? je souhaite construire un carré'') et rectifie ou donne des indications au fur et à mesure que l’apprenant construit sa figure. Or ce logiciel ne propose pas de telles fonctions. Nous pouvons dire qu’il ne présente aucune possibilité d’[[Adaptation_S-E-C|adaptation]] mais par contre nous avons repéré des caractéristiques liées à la [[Générativité, calcul et simulation|générativité]]. Ainsi l’utilisateur peut dessiner un élément puis opérer différentes déformations de celui-ci afin d'en observer le résultat. Non seulement le logiciel répond en temps réel aux manipulations de l’apprenant sur la figure géométrique, mais en plus les données chiffrées s’actualisent, elles aussi, en temps réel. L’intérêt pédagogique d’une telle souplesse est évident : l’élève peut simuler toutes sortes de situations sans subir, d’une part les contraintes du réel (voir l’exemple de [http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/GeoLogique/GalerieAlice/AliceEchelle.html l’échelle]) et d’autre part en bénéficiant du statut formatif que prend alors l'erreur.<br />
<br />
Outre un accompagnement indispensable, un retour en arrière sur les processus d’élaboration du travail réalisé par l’élève est un bon outil pour contribuer à la construction des connaissances et ne pas en rester qu’à l’aspect ludique. Grâce à ses capacités de stockage, cette possibilité est offerte par le logiciel à travers la fonction "''session / commencer l'enregistrement''" qui « filme » l’action de l’élève. En visionnant cet enregistrement, l’apprenant n’est plus dans l’action ludique mais resitue sa production par rapport aux buts et ce faisant, peut avoir une attitude métacognitive. D’autre part, cet enregistrement peut être le support d’un travail collaboratif dans lequel, d’autres élèves examineront et commenteront la démarche d’un élève (par exemple).<br />
Ce retour sur les processus est un bon outil pour s’assurer que l’élève n’a pas appris « par hasard » mais a réellement construit son savoir.<br />
<br />
Pour terminer, le fait que le logiciel ne peut pas valider ou invalider la réponse de l'apprenant, et surtout dire pourquoi telle réponse serait fausse. La résolution d'un problème n'est en aucun moment abordé. L'apprenant n'est pas du tout pris en main. En effet, il n'y a aucun exercice, aucun énoncé, aucune évaluation, ce logiciel n'est qu'un support, il faut réellement un accompagnement et<br />
une pédagogie en amont.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
À compléter par Rolf, Massata, Jibril pour vendredi le 26 janvier (version 1)<br />
<br />
La première partie de cette article est entièrement dédiée aux principes pédagogiques à lesquelles Cabri Géomètre fait référence. La notion de "scénario pédagogique" n'est pas standardisée. De nombreuses définitions sont publiées et se recoupent. <br />
A l'instar du scénario d'un film, le scénario pédagogique décrit de façon plus ou moins précise, un "événement" d'apprentissage imaginé au profit d'apprenants ciblés. Elaboré par des formateurs, il est destiné à expliquer et à communiquer à d'autres formateurs la "séquence" d'apprentissage. [http://www.educa.ch/dyn/]<br />
On peut aussi définir un scénario pédagogique comme un ensemble cohérent d’activités poursuivant un ou des objectif(s) en termes d’acquisitions et conçues pour un public précis d’apprenants selon TAL [http://www.u-grenoble3.fr/stendhal/stendhal/dip/mirto/]<br />
Selon Schneider [http://tecfa.unige.ch/proj/seed/catalog/docs/gueret03/html/gueret03-schneider.html], la notion de "scénario pédagogique structuré" est une séquence orchestrée de phases/tâches/activités contenant typiquement des éléments de découverte, de discussion, de production, de partage et de discussion/feed-back. <br />
Aujourd'hui la nécessité d'introduire des stratégies dans notre organisation, dans la résolution de problèmes et dans toutes nos actions de la vie quotidienne, n’est plus contestable. Selon BOUTEGLIFINE [ http://bouteglifine.ifrance.com ]. Agir avec stratégie c'est adopter une méthodologie en vue de diminuer l'effet du hasard, éviter le tâtonnement et économiser le coût en toutes ressources. <br />
Dans le domaine de l'enseignement, en particulier, une stratégie s'impose du sommet à la base pour structurer et maîtriser les actions éducatives. Ce n'est qu'au sein d'une stratégie bien définie qu'on peut se retrouver, évaluer minutieusement et se corriger éventuellement. <br />
<br />
Nous avons constaté que ce logiciel favorise une apprentissage constructiviste ou même socio-constructiviste dépendant du fait que les apprenants travaillent en groupe ou seul avec ce dispositif. Le principe pédagogique a une influence forte sur le choix des stratégies pédagogiques. Une approche purement transmissive peut-être exclue comme stratégie pédagogique. Comme Cabri Géomètre est à la fois un outil pour créer des scénarios pédagogique et à la fois ĺ'environnement pour apprendre avec ces scénarios, ce dispositif donne une grande liberté à son utilisation pédagogique. Cependant son but reste l'apprentissage des principes géométriques, ce qui inclut la compréhension et la construction des formes géométriques et leurs relation.<br />
Par rapport à tout cela, nous pensons l’utilisation de ce logiciel dans une situation pedagogique, fait appel à une démarche ou stratégie d’apprentissage qui peut être qualifiée d’apprentissage hiérarchique ou d’apprentissage par tâche. La matière enseignée par ce logiciel se présente avec plusieurs niveaux différents: On procède par étape pour arriver à la réalisation d’un objectif. Les étapes sont hiérarchisées selon, une priorité qui tient compte d’un certain élément tel que le degré de difficultés.ex: Voir la construction un carré avec Dewaele [ http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm] ou l’utilisation de Cabri géometrie dans une situation d'apprentissage présentée dans l’article « Atelier d’informatique » de Natalie Charest[http://csrs.qc.ca/Goeland/proj/envolee/ftp/Cabri-transformations.doc] du centre Goeland <br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes présentés de telle sorte que l’utilisateur soit obligé de suivre une progression d’étapes successives afin d’atteindre ces objectifs. Ce sont des approches, qui nécessitent normalement une décomposition de la tâche, ou bien la définition de sous-tâches pouvant être utilisées. L’activité d’apprentissage nous semble plus efficace avec ce logiciel si elle sui une stratégie appropriée à la résolution du problème donné. <br />
<br />
<br />
Même si Cabri Géomètre n'est pas prédéterminé dans son usage il favorise un approche centrée sur la tâche. L'enseignant peut créer des exercices en construisant un dispositif géométrique pour ensuite poser une tâche à résoudre. Cette tâche peut inclure la construction des autres formes géométriques, la mesure des angles, des distances et à la fin la découverte des lois géométriques. Ce dernier type de tâche peut être caractérisé comme typique pour une apprentissage constructiviste. C'est dans cet approche où l'apprenant doit de manière autonome découvrir les lois d'un dispositif en interaction avec ce dispositif.<br />
<br />
L'adaptation de la complexité et du guidage est facilement réalisable. Les consignes peuvent contenir des questions plus complexes et avec moins d'instructions que dans des exercices pour les débutants. Par contre il serait souhaitable que le dispositif offrirait un moyen d'intervention pour l'enseignant, surtout si ce dispositif est utilisé dans une formation exclusivement à distance.<br />
<br />
==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
<br />
<br />
==Références==<br />
<br />
[1] Simons, P.R-J. (1996). Metacognitive Strategies: teaching and assessing. In E., De Corte & F.E., Weinert (Eds), International Encyclopedia of Developmental and instructional psychology. Oxford : Pergamon. <br />
<br />
[2] De Corte, E. (1995). Learning theory and instructional science. In P. Reimann & H. Spada (Eds.), Learning in humans and machines: Towards an interdisciplinary learning science (pp. 97-108). Oxford, UK: Elseiver Science Ltd.<br />
<br />
[3] Flavell, J.H. (1987). Speculations about the nature of the nature and development of the metacognition. In F.E. Weinert & R.H. Kluwe (Eds.) Metacognition, motivation and understanding. Hillsdate, NJ: Erlbaum. <br />
<br />
Dewaele, P. [Site web: http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm]<br />
<br />
AbdelKader, S. (2004). Structuration des données et de services pour le télé-enseignement. [Site Web: http://csidoc.insa-lyon.fr/these/2004/benadi/13_folio.pdf]<br />
<br />
Clot, Y. (1997) et Rabardel, P. (1995). [Site web: http://www.cee-recherche.fr/uk/sem_intens/seance10/clot.pdf]<br />
<br />
Hugot, F. (2005). [Site web: http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf ]<br />
<br />
Randriamparany, R. (2002) [Site web: http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html ]<br />
<br />
Abra'''Ca'''da'''Bri''' : http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/<br />
<br />
P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
[http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Rolf]] [[Utilisateur:Gur|Monique]] [[Utilisateur:Jenni|Jenni]] [[Utilisateur:Elaine|Elaine]] [[Utilisateur:Sylviane|Sylviane]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Cabri_G%C3%A9om%C3%A8tre&diff=5154Cabri Géomètre2007-01-26T15:46:37Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
<br />
<br />
==Description==<br />
{| border="1" <br />
|-<br />
| Contenu enseigné<br />
| la géometrie dès l'école secondaire<br />
|-<br />
| Fonctionnement général<br />
| Ce logiciel sert à créer et à étudier des formes géométriques.<br />
|-<br />
| Environnement informatique<br />
| Exécutable pour Windows 98, 98 SE, ME, 2000, XP et Mac OS ≥ 8.6, 10.3<br />
|-<br />
| Site du produit<br />
| Cabri Géomètre II Plus [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/products_cabri2plus.php]<br />
Historique et développement de Cabri Géomètre: [http://www.cabri.net/cabri2/historique.php]<br />
|-<br />
| Auteurs<br />
| Jean-Marie Laborde et son équipe, université de Grenoble<br />
|-<br />
| Éditeur<br />
| Cabrilog [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/company_presentation.php]<br />
|-<br />
| Prix<br />
| dès 119.60 € (le 6.11.2006)<br />
|-<br />
|}<br />
<br />
==Principes Pédagogiques: Présentation==<br />
<br />
C ahier de BR ouillon I nformatique II (CABRI)<br />
<br />
Cabri Géomètre II est un logiciel éducatif pour l’acquisition de connaissances relatives à la construction (modélisation) des figures de géométrie . L'élève doit comprendre le logiciel, choisir une stratégie de construction, créer des figures. Cette tâche nécessite des représentations sémantiques, comme l'étudiant doit interpréter des chiffres et des symboles. Il doit également avoir des connaissances des propriétés des formes géométriques pour les construire et pour les interpréter. La représentation sémantique d'un carré serait par exemple "un figure qui a quatre cotés d’une longueur égale". Un deuxième type de représentation est nécessaire pour mettre ces figures en relation entre elles: la représentation visuo-spaciale. <br />
L'aspect dynamique de Cabri-Géomètre permet d'exploiter l'image mentale (la représentation et la manipulation mentale) d'un objet géométrique dans l'espace chez les élèves. Pour comprendre l'évolution des objets construits à l'écran, l'élève devra faire appel à des images mentales ou des connaissances sur l'espace. Ainsi, lors de la déformation ou modification d'un triangle, il devra pouvoir comprendre pourquoi certains points disparaissent lorsqu' un des angles devient obtus (cit. P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]),ce qui l'aidera à visualiser et comprendre des notions d'algèbre plus abstraites.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Le logiciel pédagogique Cabri géomètre suit le principe d'un apprentissage actif et constructiviste. En manipulant les figures géométriques l'apprenant découvre par lui- même les propriétés de ces figures et les relations entre elles. Si le logiciel est utilisé dans le cadre d’un scénario pédagogique de travail collaboratif, on pourrait caractériser ce dispositif d'enseignement de socio-constructiviste. <br />
<br />
Cependant, un atelier de prise en main de Cabri-Géomètre est recommandé avant son utilisation dans un scénario pédagogique. Des problèmes de manipulation de base de ce logiciel pourraient sinon entraver la leçon et retarder les acquisitions ultérieure des élèves, leurs ressources cognitives étant utilisées à la résolution de problèmes techniques. <br />
<br />
A la différence d’un logiciel ludique se caractérisant plutôt par une motivation extrinsèque (par exemple, réussir un bon score), Cabri-Géomètre requiert une motivation intrinsèque.Une motivation intrinsèque se caractérise par une source de motivation qui vient de l'apprenant lui-même. Ces dispositions ne sont pas forcément présentes chez tous les étudiants d'un cours de géométrie. <br />
La motivation extrinsèque chez les élèves est cependant favorisée par le dynamisme des figures géométriques qui peuvent être manipulées, déplacées et retournées dans l'espace. Ceci surprend, intéresse et motive les élèves pour explorer des possibilités de construction et rechercher des solutions originales aux problèmes posés par l'enseignant. <br />
<br />
La construction des figures géométriques pourrait être divertissante pour un apprenant, mais celle-ci ne garantirait pas encore la compréhension des règles sous-jacentes. Ceci ne suffirait pas à promouvoir un bon apprentissage. Avec ce logiciel éducatif, une conception de l'intelligence "profonde" (Simons, 1996) [1] est requise pour promouvoir des objectifs d’apprentissage précis. Une conception de l'intelligence « profonde » favorise une interaction active avec le dispositif, lorsque l'apprenant cherche à acquérir des nouvelles connaissances de façon autonome. L’apprentissage sera meilleur avec Cabri Géomètre si une stratégie existe quand à la résolution du problème donné. Cette stratégie de recherche systématique est appelée "méthode heuristique" par De Corte (1995: concerning « systematic search strategies for problem analysis and transformation, such as carefully analyzing a problem specifying the knowns and the unknowns, decomposing a problem in sub goals...". [2]<br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes et sa modalité pourrait être décrite comme "l'activité cognitive sur les propriétés pertinentes de l'information". Flavell (1987) [3]<br />
<br />
Il serait intéressant de vérifier si l'apprenant peut transférer facilement les savoirs acquis dans Cabri Géomètre à d’autres branches scolaires. Il nous semble que l'apprentissage avec un dispositif technique, comme avec le présent logiciel, favorise peu le transfert des savoirs (p.ex. à la physique, la chimie, le dessin technique etc.). De Corte (1995) et autres chercheurs trouvent qu’il est très difficile de promouvoir le "far transfer" avec un seul dispositif éducatif donné.<br />
<br />
Des modèles en 3D des solides géométriques-ou une visualisation 3D avec un logiciel de VR (réalité virtuelle) pourraient aider à la représentation mentale (favorisant ainsi le transfert ?) des objets schématisés avec Cabri-Géomètre. Un logiciel d'animation 3D permettrait la création, la manipulation, ainsi que l'animation d'objets 3D dans l'espace virtuel hyperréaliste de la VR, « concrétisant » ainsi l'espace modélisé de Cabri-Géomètre.<br />
<br />
C'est exactement ce que permet le dernier logiciel du projet cabri: cabri3D v2 qui vise à l'apprentissage de la géométrie descriptive.L'analyse des volumes en 3D nous permet l'étude de la représentation de l'espace par la perspective en Arts Visuels et en architecture. Elle nous offre aussi des modèles pour les éléments en chimie, etc... [http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
Cabri-Géomètre offre de nombreuses exploitations pédagogiques possibles. L'expérience d'enseignants avec ce logiciel peut guider de nouvelles expériences. Le site de Pascal Dewaele [4] est très utile. Entre autres [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm P. Dewaele] a proposé différentes techniques de gestion mentale : l'utilisation de Cabri Géomètre en dessinant les formes au papier crayon sur une feuille de papier: la construction de figures dynamiques avec Cabri diffère du tracé graphique à la main, les deux démarches se complètent probablement pour une cognition optimale. La verbalisation par les élèves des étapes de construction peut aussi favoriser l'apprentissage visuo-spacial.<br />
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==Principes technologiques==<br />
[[Image:Prof.gif |frame|none]][http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif L'image a été prise du site: http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif]<br />
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{{Incomplete}}<br />
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Les principes pédagogiques ayant été expliqués dans la section précédente, cette seconde partie se propose d'aborder quelques principes technologiques liés à Cabri Géomètre. <br />
Nous pouvons à présent qualifier ce logiciel de micromonde ou d'environnement d'exploration, termes que nous entendons souvent dans les discours, par de nombreux auteurs. Cet environnement permet de produire des démarches applicatives en vue de formaliser des activités de mathématiques, de physique et de géométrie. <br />
Cabri-Géomètre est un micromonde, c'est à dire un environnement d'apprentissage ouvert, dans la mesure où l'apprenant ne doit pas suivre un sénario préalablement établi. Il est orienté vers l'acquisition de connaissances générales, comme la planification et la coordination des sous-buts dans la construction d'une figure ou encore l'abstraction d'un invariant à partir de plusieurs occurences d'un phénomène. Un autre exemple d'un environnement de ce type est le langage LOGO P.Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
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Ce simulateur à visée pédagogique offre la possibilité aux apprenants d'approfondir leurs connaissances dans ces matières. En effet, ils peuvent alors agir et afficher les résultats de leurs actions. Ils peuvent constater immédiatement si les formules entrées en commande produisent les effets escomptés. Dans le cas contraire, les erreurs n'auront aucunes conséquences et pourront être améliorées. <br />
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Après voir testées nous-mêmes le logiciel en mode "démo", les deux principales caractéristiques que nous avons repérées portent sur les principes de '''multimodalité''' et de '''représentations'''. En effet, [http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf HUGOT (2005)] souligne que le logiciel présente des modalités de l'ordre de la "manipulation directe" et textuelle. Ainsi donc, il est possible non seulement d'agir directement sur le logiciel (en utilisant par exemple la souris, en cliquant sur les menus, les icônes, etc.), mais aussi de lire une description textuelle concernant la structure du symbole ou de la figure construite. <br />
Cette trace écrite permet alors de pouvoir mieux verbaliser certains concepts. Mais c'est au niveau des représentations dites visuelles statiques ou dynamiques que nous portons notre attention. <br />
Par l'usage du terme visuel nous nous référons à ce qu'en pense [http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html RANDRIAMPARANY RAVAOSOLO (2002)], lorsqu'il dit : "Le logiciel est entièrement programmé pour rendre visuel des opérations qui pourraient en réel être abstraites pour les apprenants. L'objectif des concepteurs était de permettre un raisonnement visuel des graphiques et des formes de façon à obtenir une meilleure visualisation mentale et donc, de faciliter les interactions entre les acteurs et le logiciel". <br />
Dès lors, la "visualité" des opérations possèdent bien des avantages. Cela permet d'une part, à l'utilisateur d'intervenir et d'agir directement avec les objets et d'autre part, de se construire une représentation de ces objets ou de ces symboles; difficilement perceptibles en théorie ou dans des manuels. Aussi, cette représentation rend "visible" l'implicite qui se trouve derrières des formules souvent difficiles à se représenter mentalement. De plus, cette "visibilité" immédiate des résultats produits, facilite la mémorisation des actions et fait office de "feedback" immédiat à l'utilisateur. <br />
De plus, toujours au niveau de l'interface, il comporte un certain nombre d'icônes et de menus longeant le haut et le côté gauche de l'écran. De ce fait, leurs usages ne pourront apporter une aisance dans la construction de symboles, qu'à partir du moment où l'utilisateur aura mémorisé et s'être représenté visuellement une signification pour chaque fonction. <br />
<br />
Mais si l'on sort de l'interface, et que l'on tente de creuser plus loin, ACOSTA (2006) explique qu'il existe une troisième modalité importante: les mouvements. Du point de vue des représentations, il en existe deux. L'une est dite '''"statique"''', alors que l'autre est appelée '''"dynamique"'''. Dans notre exploration du logiciel, nous sommmes restées au niveau des représentations "statiques", dans le sens où nous avons ajusté un dessin, une forme. De fait, ACOSTA (2006) poursuit en disant que la plupart des utilisateurs (apprenants) restent souvent dans l'idée d'une "géométrie par les formes (segment, droite, ligne, etc.), sans vraiment rentrer dans la géométrie: dans une logique de relations" (perpendicularité, parallélisme, angle fixe, etc.). Il ajoute que "c'est justement grâce aux déplacements que l'on peut faire deux choses en même temps: on invalide des stratégies de formes et on représente de manière dynamique une relation géométrique, qui se conserve lors du déplacement". <br />
<br />
Autrement dit, il est vrai que la matière enseignée par ce logiciel fait appel à des niveaux de symbolisation parfois difficiles à aborder. L’apprenant peut être tenté de ne rester qu’au niveau de base des activités proposées par ce logiciel : construire des formes, les étirer, les renverser, leur donner des couleurs, visualiser les effets possibles sur les formes, l'insertion d'image, les mouvements de l'image qui bouge avec l'objet, etc. Le niveau apprentissage est de comprendre que ce faisant, on construit un carré, ou un parallépipède et que ceci peut être modélisé par une formule mathématique. Si cette transposition est trop difficile, la fonction de l’outil peut être détournée vers d’autres usages (catachrèse). Il (l'apprenant) n’aura donc rien acquis en matière de géométrie. Comme le constate P. Dewaele lorsqu’il écrit sur [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm son site], que : « construire ce n’est pas dessiner ». L'auteur fait aussi état de ce passage indispensable de décentration de la notion du jeu (dessiner, créer, ...) à l’élaboration de ses modèles (construire, calculer, développer, ... ).<br />
<br />
Pour éviter cet écueil, un solide scénario pédagogique est indispensable en arrière plan, et un accompagnement nous semble nécessaire car ce logiciel ne propose pas de fonction permettant à l’apprenant de se recadrer lui-même. Il n’y a pas de « dialogue » entre le logiciel et l’apprenant. Un dialogue pourrait prendre la forme suivante : le logiciel identifie le but de l’apprenant (par exemple par une question de départ : ''que voulez-vous faire ? je souhaite construire un carré'') et rectifie ou donne des indications au fur et à mesure que l’apprenant construit sa figure. Or ce logiciel ne propose pas de telles fonctions. Nous pouvons dire qu’il ne présente aucune possibilité d’[[Adaptation_S-E-C|adaptation]] mais par contre nous avons repéré des caractéristiques liées à la [[Générativité, calcul et simulation|générativité]]. Ainsi l’utilisateur peut dessiner un élément puis opérer différentes déformations de celui-ci afin d'en observer le résultat. Non seulement le logiciel répond en temps réel aux manipulations de l’apprenant sur la figure géométrique, mais en plus les données chiffrées s’actualisent, elles aussi, en temps réel. L’intérêt pédagogique d’une telle souplesse est évident : l’élève peut simuler toutes sortes de situations sans subir, d’une part les contraintes du réel (voir l’exemple de [http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/GeoLogique/GalerieAlice/AliceEchelle.html l’échelle]) et d’autre part en bénéficiant du statut formatif que prend alors l'erreur.<br />
<br />
Outre un accompagnement indispensable, un retour en arrière sur les processus d’élaboration du travail réalisé par l’élève est un bon outil pour contribuer à la construction des connaissances et ne pas en rester qu’à l’aspect ludique. Grâce à ses capacités de stockage, cette possibilité est offerte par le logiciel à travers la fonction "''session / commencer l'enregistrement''" qui « filme » l’action de l’élève. En visionnant cet enregistrement, l’apprenant n’est plus dans l’action ludique mais resitue sa production par rapport aux buts et ce faisant, peut avoir une attitude métacognitive. D’autre part, cet enregistrement peut être le support d’un travail collaboratif dans lequel, d’autres élèves examineront et commenteront la démarche d’un élève (par exemple).<br />
Ce retour sur les processus est un bon outil pour s’assurer que l’élève n’a pas appris « par hasard » mais a réellement construit son savoir.<br />
<br />
Pour terminer, le fait que le logiciel ne peut pas valider ou invalider la réponse de l'apprenant, et surtout dire pourquoi telle réponse serait fausse. La résolution d'un problème n'est en aucun moment abordé. L'apprenant n'est pas du tout pris en main. En effet, il n'y a aucun exercice, aucun énoncé, aucune évaluation, ce logiciel n'est qu'un support, il faut réellement un accompagnement et<br />
une pédagogie en amont.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
À compléter par Rolf, Massata, Jibril pour vendredi le 26 janvier (version 1)<br />
<br />
La première partie de cette article est entièrement dédiée aux principes pédagogiques à lesquelles Cabri Géomètre fait référence. La notion de "scénario pédagogique" n'est pas standardisée. De nombreuses définitions sont publiées et se recoupent. <br />
A l'instar du scénario d'un film, le scénario pédagogique décrit de façon plus ou moins précise, un "événement" d'apprentissage imaginé au profit d'apprenants ciblés. Elaboré par des formateurs, il est destiné à expliquer et à communiquer à d'autres formateurs la "séquence" d'apprentissage. [http://www.educa.ch/dyn/]<br />
On peut aussi définir un scénario pédagogique comme un ensemble cohérent d’activités poursuivant un ou des objectif(s) en termes d’acquisitions et conçues pour un public précis d’apprenants selon TAL [http://www.u-grenoble3.fr/stendhal/stendhal/dip/mirto/]<br />
Selon Schneider [http://tecfa.unige.ch/proj/seed/catalog/docs/gueret03/html/gueret03-schneider.html], la notion de "scénario pédagogique structuré" est une séquence orchestrée de phases/tâches/activités contenant typiquement des éléments de découverte, de discussion, de production, de partage et de discussion/feed-back. <br />
Aujourd'hui la nécessité d'introduire des stratégies dans notre organisation, dans la résolution de problèmes et dans toutes nos actions de la vie quotidienne, n’est plus contestable. Selon BOUTEGLIFINE [ http://bouteglifine.ifrance.com ]. Agir avec stratégie c'est adopter une méthodologie en vue de diminuer l'effet du hasard, éviter le tâtonnement et économiser le coût en toutes ressources. <br />
Dans le domaine de l'enseignement, en particulier, une stratégie s'impose du sommet à la base pour structurer et maîtriser les actions éducatives. Ce n'est qu'au sein d'une stratégie bien définie qu'on peut se retrouver, évaluer minutieusement et se corriger éventuellement. <br />
<br />
Nous avons constaté que ce logiciel favorise une apprentissage constructiviste ou même socio-constructiviste dépendant du fait si les apprenants travaillent en groupe ou seul avec ce dispositif. Le principe pédagogique a une influence forte sur le choix des stratégies pédagogique. Une approche purement transmissif peut-être exclu comme stratégie pédagogique. Comme Cabri Géomètre est à la fois un outil pour créer des scénarios pédagogique et à la fois ĺ'environnement pour apprendre avec ces scénarios, ce dispositif donne une grande liberté de son utilisation pédagogique. Ce qui reste fixe est le but de Gabri Géomètre : l'apprentissage des principes géométriques, ce qui inclut la compréhension et la construction des formes géométriques et leurs relation<br />
Même si Cabri Géomètre n'est pas prédéterminé dans son usage il favorise un approche centré sur la tâche. L'enseignant peut créer des exercices en construisant un dispositif géométrique pour ensuite poser une tâche à résoudre. Cette tâche peut inclure la construction des autres formes géométriques, la mesure des angles ou des distances et finalement la découverte des lois géométriques. Ce dernier type de tâche peut être caractérisé comme typique pour une apprentissage constructiviste. C'est dans cet approche où l'apprenant doit de manière autonome découvrir les lois d'un dispositif en interaction avec ce dispositif.<br />
<br />
L'adaptation de la complexité et du guidage est facilement réalisable. Les consignes peuvent contenir des questions plus complexes et avec moins d'instructions que dans des exercices pour les débutants. Par contre il serait souhaitable que le dispositif offrirait un moyen d'intervention pour l'enseignant, surtout si ce dispositif est utilisé dans une formation exclusivement à distan<br />
<br />
==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
<br />
<br />
==Références==<br />
<br />
[1] Simons, P.R-J. (1996). Metacognitive Strategies: teaching and assessing. In E., De Corte & F.E., Weinert (Eds), International Encyclopedia of Developmental and instructional psychology. Oxford : Pergamon. <br />
<br />
[2] De Corte, E. (1995). Learning theory and instructional science. In P. Reimann & H. Spada (Eds.), Learning in humans and machines: Towards an interdisciplinary learning science (pp. 97-108). Oxford, UK: Elseiver Science Ltd.<br />
<br />
[3] Flavell, J.H. (1987). Speculations about the nature of the nature and development of the metacognition. In F.E. Weinert & R.H. Kluwe (Eds.) Metacognition, motivation and understanding. Hillsdate, NJ: Erlbaum. <br />
<br />
Dewaele, P. [Site web: http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm]<br />
<br />
AbdelKader, S. (2004). Structuration des données et de services pour le télé-enseignement. [Site Web: http://csidoc.insa-lyon.fr/these/2004/benadi/13_folio.pdf]<br />
<br />
Clot, Y. (1997) et Rabardel, P. (1995). [Site web: http://www.cee-recherche.fr/uk/sem_intens/seance10/clot.pdf]<br />
<br />
Hugot, F. (2005). [Site web: http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf ]<br />
<br />
Randriamparany, R. (2002) [Site web: http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html ]<br />
<br />
Abra'''Ca'''da'''Bri''' : http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/<br />
<br />
P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
[http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Rolf]] [[Utilisateur:Gur|Monique]] [[Utilisateur:Jenni|Jenni]] [[Utilisateur:Elaine|Elaine]] [[Utilisateur:Sylviane|Sylviane]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Cabri_G%C3%A9om%C3%A8tre&diff=5153Cabri Géomètre2007-01-26T15:45:13Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
<br />
<br />
==Description==<br />
{| border="1" <br />
|-<br />
| Contenu enseigné<br />
| la géometrie dès l'école secondaire<br />
|-<br />
| Fonctionnement général<br />
| Ce logiciel sert à créer et à étudier des formes géométriques.<br />
|-<br />
| Environnement informatique<br />
| Exécutable pour Windows 98, 98 SE, ME, 2000, XP et Mac OS ≥ 8.6, 10.3<br />
|-<br />
| Site du produit<br />
| Cabri Géomètre II Plus [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/products_cabri2plus.php]<br />
Historique et développement de Cabri Géomètre: [http://www.cabri.net/cabri2/historique.php]<br />
|-<br />
| Auteurs<br />
| Jean-Marie Laborde et son équipe, université de Grenoble<br />
|-<br />
| Éditeur<br />
| Cabrilog [http://www.cabri.com/v2/pages/fr/company_presentation.php]<br />
|-<br />
| Prix<br />
| dès 119.60 € (le 6.11.2006)<br />
|-<br />
|}<br />
<br />
==Principes Pédagogiques: Présentation==<br />
<br />
C ahier de BR ouillon I nformatique II (CABRI)<br />
<br />
Cabri Géomètre II est un logiciel éducatif pour l’acquisition de connaissances relatives à la construction (modélisation) des figures de géométrie . L'élève doit comprendre le logiciel, choisir une stratégie de construction, créer des figures. Cette tâche nécessite des représentations sémantiques, comme l'étudiant doit interpréter des chiffres et des symboles. Il doit également avoir des connaissances des propriétés des formes géométriques pour les construire et pour les interpréter. La représentation sémantique d'un carré serait par exemple "un figure qui a quatre cotés d’une longueur égale". Un deuxième type de représentation est nécessaire pour mettre ces figures en relation entre elles: la représentation visuo-spaciale. <br />
L'aspect dynamique de Cabri-Géomètre permet d'exploiter l'image mentale (la représentation et la manipulation mentale) d'un objet géométrique dans l'espace chez les élèves. Pour comprendre l'évolution des objets construits à l'écran, l'élève devra faire appel à des images mentales ou des connaissances sur l'espace. Ainsi, lors de la déformation ou modification d'un triangle, il devra pouvoir comprendre pourquoi certains points disparaissent lorsqu' un des angles devient obtus (cit. P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]),ce qui l'aidera à visualiser et comprendre des notions d'algèbre plus abstraites.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Le logiciel pédagogique Cabri géomètre suit le principe d'un apprentissage actif et constructiviste. En manipulant les figures géométriques l'apprenant découvre par lui- même les propriétés de ces figures et les relations entre elles. Si le logiciel est utilisé dans le cadre d’un scénario pédagogique de travail collaboratif, on pourrait caractériser ce dispositif d'enseignement de socio-constructiviste. <br />
<br />
Cependant, un atelier de prise en main de Cabri-Géomètre est recommandé avant son utilisation dans un scénario pédagogique. Des problèmes de manipulation de base de ce logiciel pourraient sinon entraver la leçon et retarder les acquisitions ultérieure des élèves, leurs ressources cognitives étant utilisées à la résolution de problèmes techniques. <br />
<br />
A la différence d’un logiciel ludique se caractérisant plutôt par une motivation extrinsèque (par exemple, réussir un bon score), Cabri-Géomètre requiert une motivation intrinsèque.Une motivation intrinsèque se caractérise par une source de motivation qui vient de l'apprenant lui-même. Ces dispositions ne sont pas forcément présentes chez tous les étudiants d'un cours de géométrie. <br />
La motivation extrinsèque chez les élèves est cependant favorisée par le dynamisme des figures géométriques qui peuvent être manipulées, déplacées et retournées dans l'espace. Ceci surprend, intéresse et motive les élèves pour explorer des possibilités de construction et rechercher des solutions originales aux problèmes posés par l'enseignant. <br />
<br />
La construction des figures géométriques pourrait être divertissante pour un apprenant, mais celle-ci ne garantirait pas encore la compréhension des règles sous-jacentes. Ceci ne suffirait pas à promouvoir un bon apprentissage. Avec ce logiciel éducatif, une conception de l'intelligence "profonde" (Simons, 1996) [1] est requise pour promouvoir des objectifs d’apprentissage précis. Une conception de l'intelligence « profonde » favorise une interaction active avec le dispositif, lorsque l'apprenant cherche à acquérir des nouvelles connaissances de façon autonome. L’apprentissage sera meilleur avec Cabri Géomètre si une stratégie existe quand à la résolution du problème donné. Cette stratégie de recherche systématique est appelée "méthode heuristique" par De Corte (1995: concerning « systematic search strategies for problem analysis and transformation, such as carefully analyzing a problem specifying the knowns and the unknowns, decomposing a problem in sub goals...". [2]<br />
<br />
L'objectif primordial de l'apprentissage avec le dispositif présent serait la résolution des problèmes et sa modalité pourrait être décrite comme "l'activité cognitive sur les propriétés pertinentes de l'information". Flavell (1987) [3]<br />
<br />
Il serait intéressant de vérifier si l'apprenant peut transférer facilement les savoirs acquis dans Cabri Géomètre à d’autres branches scolaires. Il nous semble que l'apprentissage avec un dispositif technique, comme avec le présent logiciel, favorise peu le transfert des savoirs (p.ex. à la physique, la chimie, le dessin technique etc.). De Corte (1995) et autres chercheurs trouvent qu’il est très difficile de promouvoir le "far transfer" avec un seul dispositif éducatif donné.<br />
<br />
Des modèles en 3D des solides géométriques-ou une visualisation 3D avec un logiciel de VR (réalité virtuelle) pourraient aider à la représentation mentale (favorisant ainsi le transfert ?) des objets schématisés avec Cabri-Géomètre. Un logiciel d'animation 3D permettrait la création, la manipulation, ainsi que l'animation d'objets 3D dans l'espace virtuel hyperréaliste de la VR, « concrétisant » ainsi l'espace modélisé de Cabri-Géomètre.<br />
<br />
C'est exactement ce que permet le dernier logiciel du projet cabri: cabri3D v2 qui vise à l'apprentissage de la géométrie descriptive.L'analyse des volumes en 3D nous permet l'étude de la représentation de l'espace par la perspective en Arts Visuels et en architecture. Elle nous offre aussi des modèles pour les éléments en chimie, etc... [http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
<br />
Cabri-Géomètre offre de nombreuses exploitations pédagogiques possibles. L'expérience d'enseignants avec ce logiciel peut guider de nouvelles expériences. Le site de Pascal Dewaele [4] est très utile. Entre autres [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm P. Dewaele] a proposé différentes techniques de gestion mentale : l'utilisation de Cabri Géomètre en dessinant les formes au papier crayon sur une feuille de papier: la construction de figures dynamiques avec Cabri diffère du tracé graphique à la main, les deux démarches se complètent probablement pour une cognition optimale. La verbalisation par les élèves des étapes de construction peut aussi favoriser l'apprentissage visuo-spacial.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
[[Image:Prof.gif |frame|none]][http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif L'image a été prise du site: http://perso.orange.fr/olivier.granier/thermo/images/prof.gif]<br />
<br />
{{Incomplete}}<br />
<br />
<br />
Les principes pédagogiques ayant été expliqués dans la section précédente, cette seconde partie se propose d'aborder quelques principes technologiques liés à Cabri Géomètre. <br />
Nous pouvons à présent qualifier ce logiciel de micromonde ou d'environnement d'exploration, termes que nous entendons souvent dans les discours, par de nombreux auteurs. Cet environnement permet de produire des démarches applicatives en vue de formaliser des activités de mathématiques, de physique et de géométrie. <br />
Cabri-Géomètre est un micromonde, c'est à dire un environnement d'apprentissage ouvert, dans la mesure où l'apprenant ne doit pas suivre un sénario préalablement établi. Il est orienté vers l'acquisition de connaissances générales, comme la planification et la coordination des sous-buts dans la construction d'une figure ou encore l'abstraction d'un invariant à partir de plusieurs occurences d'un phénomène. Un autre exemple d'un environnement de ce type est le langage LOGO P.Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
<br />
Ce simulateur à visée pédagogique offre la possibilité aux apprenants d'approfondir leurs connaissances dans ces matières. En effet, ils peuvent alors agir et afficher les résultats de leurs actions. Ils peuvent constater immédiatement si les formules entrées en commande produisent les effets escomptés. Dans le cas contraire, les erreurs n'auront aucunes conséquences et pourront être améliorées. <br />
<br />
Après voir testées nous-mêmes le logiciel en mode "démo", les deux principales caractéristiques que nous avons repérées portent sur les principes de '''multimodalité''' et de '''représentations'''. En effet, [http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf HUGOT (2005)] souligne que le logiciel présente des modalités de l'ordre de la "manipulation directe" et textuelle. Ainsi donc, il est possible non seulement d'agir directement sur le logiciel (en utilisant par exemple la souris, en cliquant sur les menus, les icônes, etc.), mais aussi de lire une description textuelle concernant la structure du symbole ou de la figure construite. <br />
Cette trace écrite permet alors de pouvoir mieux verbaliser certains concepts. Mais c'est au niveau des représentations dites visuelles statiques ou dynamiques que nous portons notre attention. <br />
Par l'usage du terme visuel nous nous référons à ce qu'en pense [http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html RANDRIAMPARANY RAVAOSOLO (2002)], lorsqu'il dit : "Le logiciel est entièrement programmé pour rendre visuel des opérations qui pourraient en réel être abstraites pour les apprenants. L'objectif des concepteurs était de permettre un raisonnement visuel des graphiques et des formes de façon à obtenir une meilleure visualisation mentale et donc, de faciliter les interactions entre les acteurs et le logiciel". <br />
Dès lors, la "visualité" des opérations possèdent bien des avantages. Cela permet d'une part, à l'utilisateur d'intervenir et d'agir directement avec les objets et d'autre part, de se construire une représentation de ces objets ou de ces symboles; difficilement perceptibles en théorie ou dans des manuels. Aussi, cette représentation rend "visible" l'implicite qui se trouve derrières des formules souvent difficiles à se représenter mentalement. De plus, cette "visibilité" immédiate des résultats produits, facilite la mémorisation des actions et fait office de "feedback" immédiat à l'utilisateur. <br />
De plus, toujours au niveau de l'interface, il comporte un certain nombre d'icônes et de menus longeant le haut et le côté gauche de l'écran. De ce fait, leurs usages ne pourront apporter une aisance dans la construction de symboles, qu'à partir du moment où l'utilisateur aura mémorisé et s'être représenté visuellement une signification pour chaque fonction. <br />
<br />
Mais si l'on sort de l'interface, et que l'on tente de creuser plus loin, ACOSTA (2006) explique qu'il existe une troisième modalité importante: les mouvements. Du point de vue des représentations, il en existe deux. L'une est dite '''"statique"''', alors que l'autre est appelée '''"dynamique"'''. Dans notre exploration du logiciel, nous sommmes restées au niveau des représentations "statiques", dans le sens où nous avons ajusté un dessin, une forme. De fait, ACOSTA (2006) poursuit en disant que la plupart des utilisateurs (apprenants) restent souvent dans l'idée d'une "géométrie par les formes (segment, droite, ligne, etc.), sans vraiment rentrer dans la géométrie: dans une logique de relations" (perpendicularité, parallélisme, angle fixe, etc.). Il ajoute que "c'est justement grâce aux déplacements que l'on peut faire deux choses en même temps: on invalide des stratégies de formes et on représente de manière dynamique une relation géométrique, qui se conserve lors du déplacement". <br />
<br />
Autrement dit, il est vrai que la matière enseignée par ce logiciel fait appel à des niveaux de symbolisation parfois difficiles à aborder. L’apprenant peut être tenté de ne rester qu’au niveau de base des activités proposées par ce logiciel : construire des formes, les étirer, les renverser, leur donner des couleurs, visualiser les effets possibles sur les formes, l'insertion d'image, les mouvements de l'image qui bouge avec l'objet, etc. Le niveau apprentissage est de comprendre que ce faisant, on construit un carré, ou un parallépipède et que ceci peut être modélisé par une formule mathématique. Si cette transposition est trop difficile, la fonction de l’outil peut être détournée vers d’autres usages (catachrèse). Il (l'apprenant) n’aura donc rien acquis en matière de géométrie. Comme le constate P. Dewaele lorsqu’il écrit sur [http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm son site], que : « construire ce n’est pas dessiner ». L'auteur fait aussi état de ce passage indispensable de décentration de la notion du jeu (dessiner, créer, ...) à l’élaboration de ses modèles (construire, calculer, développer, ... ).<br />
<br />
Pour éviter cet écueil, un solide scénario pédagogique est indispensable en arrière plan, et un accompagnement nous semble nécessaire car ce logiciel ne propose pas de fonction permettant à l’apprenant de se recadrer lui-même. Il n’y a pas de « dialogue » entre le logiciel et l’apprenant. Un dialogue pourrait prendre la forme suivante : le logiciel identifie le but de l’apprenant (par exemple par une question de départ : ''que voulez-vous faire ? je souhaite construire un carré'') et rectifie ou donne des indications au fur et à mesure que l’apprenant construit sa figure. Or ce logiciel ne propose pas de telles fonctions. Nous pouvons dire qu’il ne présente aucune possibilité d’[[Adaptation_S-E-C|adaptation]] mais par contre nous avons repéré des caractéristiques liées à la [[Générativité, calcul et simulation|générativité]]. Ainsi l’utilisateur peut dessiner un élément puis opérer différentes déformations de celui-ci afin d'en observer le résultat. Non seulement le logiciel répond en temps réel aux manipulations de l’apprenant sur la figure géométrique, mais en plus les données chiffrées s’actualisent, elles aussi, en temps réel. L’intérêt pédagogique d’une telle souplesse est évident : l’élève peut simuler toutes sortes de situations sans subir, d’une part les contraintes du réel (voir l’exemple de [http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/GeoLogique/GalerieAlice/AliceEchelle.html l’échelle]) et d’autre part en bénéficiant du statut formatif que prend alors l'erreur.<br />
<br />
Outre un accompagnement indispensable, un retour en arrière sur les processus d’élaboration du travail réalisé par l’élève est un bon outil pour contribuer à la construction des connaissances et ne pas en rester qu’à l’aspect ludique. Grâce à ses capacités de stockage, cette possibilité est offerte par le logiciel à travers la fonction "''session / commencer l'enregistrement''" qui « filme » l’action de l’élève. En visionnant cet enregistrement, l’apprenant n’est plus dans l’action ludique mais resitue sa production par rapport aux buts et ce faisant, peut avoir une attitude métacognitive. D’autre part, cet enregistrement peut être le support d’un travail collaboratif dans lequel, d’autres élèves examineront et commenteront la démarche d’un élève (par exemple).<br />
Ce retour sur les processus est un bon outil pour s’assurer que l’élève n’a pas appris « par hasard » mais a réellement construit son savoir.<br />
<br />
Pour terminer, le fait que le logiciel ne peut pas valider ou invalider la réponse de l'apprenant, et surtout dire pourquoi telle réponse serait fausse. La résolution d'un problème n'est en aucun moment abordé. L'apprenant n'est pas du tout pris en main. En effet, il n'y a aucun exercice, aucun énoncé, aucune évaluation, ce logiciel n'est qu'un support, il faut réellement un accompagnement et<br />
une pédagogie en amont.<br />
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==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
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À compléter par Rolf, Massata, Jibril pour vendredi le 26 janvier (version 1)<br />
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La première partie de cette article est entièrement dédiée aux principes pédagogiques à lesquelles Cabri Géomètre fait référence. Nous avons constaté que ce logiciel favorise une apprentissage constructiviste ou même socio-constructiviste dépendant du fait si les apprenants travaillent en groupe ou seul avec ce dispositif. Le principe pédagogique a une influence forte sur le choix des stratégies pédagogique. Une approche purement transmissif peut-être exclu comme stratégie pédagogique. Comme Cabri Géomètre est à la fois un outil pour créer des scénarios pédagogique et à la fois ĺ'environnement pour apprendre avec ces scénarios, ce dispositif donne une grande liberté de son utilisation pédagogique. Ce qui reste fixe est le but de Gabri Géomètre : l'apprentissage des principes géométriques, ce qui inclut la compréhension et la construction des formes géométriques et leurs relation<br />
Même si Cabri Géomètre n'est pas prédéterminé dans son usage il favorise un approche centré sur la tâche. L'enseignant peut créer des exercices en construisant un dispositif géométrique pour ensuite poser une tâche à résoudre. Cette tâche peut inclure la construction des autres formes géométriques, la mesure des angles ou des distances et finalement la découverte des lois géométriques. Ce dernier type de tâche peut être caractérisé comme typique pour une apprentissage constructiviste. C'est dans cet approche où l'apprenant doit de manière autonome découvrir les lois d'un dispositif en interaction avec ce dispositif.<br />
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L'adaptation de la complexité et du guidage est facilement réalisable. Les consignes peuvent contenir des questions plus complexes et avec moins d'instructions que dans des exercices pour les débutants. Par contre il serait souhaitable que le dispositif offrirait un moyen d'intervention pour l'enseignant, surtout si ce dispositif est utilisé dans une formation exclusivement à distan<br />
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==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
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==Références==<br />
<br />
[1] Simons, P.R-J. (1996). Metacognitive Strategies: teaching and assessing. In E., De Corte & F.E., Weinert (Eds), International Encyclopedia of Developmental and instructional psychology. Oxford : Pergamon. <br />
<br />
[2] De Corte, E. (1995). Learning theory and instructional science. In P. Reimann & H. Spada (Eds.), Learning in humans and machines: Towards an interdisciplinary learning science (pp. 97-108). Oxford, UK: Elseiver Science Ltd.<br />
<br />
[3] Flavell, J.H. (1987). Speculations about the nature of the nature and development of the metacognition. In F.E. Weinert & R.H. Kluwe (Eds.) Metacognition, motivation and understanding. Hillsdate, NJ: Erlbaum. <br />
<br />
Dewaele, P. [Site web: http://users.skynet.be/cabri/cabri/Preambul.htm]<br />
<br />
AbdelKader, S. (2004). Structuration des données et de services pour le télé-enseignement. [Site Web: http://csidoc.insa-lyon.fr/these/2004/benadi/13_folio.pdf]<br />
<br />
Clot, Y. (1997) et Rabardel, P. (1995). [Site web: http://www.cee-recherche.fr/uk/sem_intens/seance10/clot.pdf]<br />
<br />
Hugot, F. (2005). [Site web: http://www-leibniz.imag.fr/MasterEIAHD/Memoires2005/MemoireM2R-EIAHD-Hugot.pdf ]<br />
<br />
Randriamparany, R. (2002) [Site web: http://www.unige.ch/cyberdocuments/theses2002/RandriamparanyH/these_front.html ]<br />
<br />
Abra'''Ca'''da'''Bri''' : http://www-cabri.imag.fr/abracadabri/<br />
<br />
P. Mendelsohn [http://tecfa.unige.ch/themes/sa2/edt-eao-dos4-fiches-f-modele2.html]<br />
[http://www.adrianoldknow.org.uk/Page5.htm Adrian Oldknow]<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Rolf]] [[Utilisateur:Gur|Monique]] [[Utilisateur:Jenni|Jenni]] [[Utilisateur:Elaine|Elaine]] [[Utilisateur:Sylviane|Sylviane]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=4353Traitements Intelligents2006-12-21T13:22:49Z<p>Massata : /* Applications pour la pédagogie */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Nous nous permettons de donner d'abord des exemples hors de la pédagogie, lorsque pour l'instant les possibilités de l'intelligence artificielle sont exploité plus extensivement dans des autres domaines.<br />
<br />
Un type de logiciel qui utilise l'intelligence artificielle de manière extensif sont des jeux informatiques. L'ordinateur doit imiter un adversaire humain dans un jeu de combat ou même simuler les comportements d'un homme dans la vie quotidienne (voir Sims [http://thesims2.ea.com/])<br />
<br />
Une autre application d'un système intelligent sont les logiciels qui imitent la communication humaine. Visiter le site de A.L.I.C.E [http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1] pour voir un exemple de ce type de technologie.<br />
<br />
Pour donner un dernier exemple en dehors la pédagogie nous aimerons évoquer l'intelligence artificielle qui est utilisé dans la science, comme dans la météorologie la prédiction du temps ou la simulation du comportement d'une volée des poissons [http://www.lalena.com/AI/Flock/Flock.aspx].<br />
<br />
Dans la domaine de la pédagogie nous pouvons aussi trouver des systèmes intelligents. Un logicel comme Chemlab simule des réactions chimiques. Chemlab [http://modelscience.com/products.html] interprète les actions de l'apprenant et "calcule" la réaction suivant les règles de la chimie.<br />
<br />
En outre tous les traitements de texte, soit écrite, soit parlé (reconnaissance de la parole) peut être caractérisé comme traitement intelligent de l'information. Un système de correction de texte est un exemple très utilisé dans ce contexte.<br />
<br />
Une autre catégorie de logiciels utilisant une intelligence artificielle sont de types systèmes-experts déstinés à l'enseignant. Un exemple est donné dans la prochaine paragraphe avec IntelliMetric [http://www.vantagelearning.com/intellimetric/].<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. <br />
Dans le cadre de l’éducation, des motivations différentes ont conduit les scientifiques à appliquer les techniques de l'intelligence artificielle (IA) aux logiciels de formation. D'une part, les développeurs de didacticiels ont cherché des techniques plus puissantes pour construire des systèmes. D'autre part, les chercheurs en informatique et en psychologie cognitive ont trouvé l'opportunité de développer et tester de nouvelles techniques ou de nouveaux modèles théoriques (Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994). <br />
L'apport de ce noyau peut être résumé en trois points :<br />
1. La principale contribution de l'IA au logiciel d'éducation et d'entraînement est la possibilité de modéliser l'expertise : le système est capable de résoudre des problèmes que l'apprenant doit résoudre.<br />
2. Cette expertise modélisée permet au système de conduire des interactions : En effet, les techniques de l'IA permettent les interactions apprenant-expert en cours de résolution de problème.<br />
3. Les formes d'interactions ont pour but d'acquérir des compétences nécessaires pour résoudre des problèmes complexes.<br />
L'intelligence artificielle se caractérise surtout, donc dans ce domaine, par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). <br />
Dans ces logiciels, conçus dans le domaine de l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. <br />
Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
Un environnement d'apprentissage est une situation de problème ouverte dans laquelle l'apprenant explore les conséquences de ses actions, en observant les réactions du système (le système comprend généralement une sorte de simulation). On parle d'environnements d'apprentissage "intelligents" lorsque l'apprenant interagit avec des agents sur la connaissance qu'il utilise dans la solution. Pour reprendre Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. C’est ainsi qu’on trouve dans les traitements de texte récents un correcteur intégré et, tout utilisateur recourt à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi.<br />
Les AI sont également utilisées dans des situations de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne. <br />
Dans les logiciels pour l’éducation, chaque technique fondée sur l'IA est utile pour certains types d'activités : Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes (Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994). Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
Un tutoriel «intelligent» pourra aussi s’ajustér à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés.<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=4352Traitements Intelligents2006-12-21T12:30:16Z<p>Massata : /* Exemples d'EIA utilisant cette possibilité */</p>
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<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
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L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
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==Autres définitions==<br />
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==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
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==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Nous nous permettons de donner d'abord des exemples hors de la pédagogie, lorsque pour l'instant les possibilités de l'intelligence artificielle sont exploité plus extensivement dans des autres domaines.<br />
<br />
Un type de logiciel qui utilise l'intelligence artificielle de manière extensif sont des jeux informatiques. L'ordinateur doit imiter un adversaire humain dans un jeu de combat ou même simuler les comportements d'un homme dans la vie quotidienne (voir Sims [http://thesims2.ea.com/])<br />
<br />
Une autre application d'un système intelligent sont les logiciels qui imitent la communication humaine. Visiter le site de A.L.I.C.E [http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1] pour voir un exemple de ce type de technologie.<br />
<br />
Pour donner un dernier exemple en dehors la pédagogie nous aimerons évoquer l'intelligence artificielle qui est utilisé dans la science, comme dans la météorologie la prédiction du temps ou la simulation du comportement d'une volée des poissons [http://www.lalena.com/AI/Flock/Flock.aspx].<br />
<br />
Dans la domaine de la pédagogie nous pouvons aussi trouver des systèmes intelligents. Un logicel comme Chemlab simule des réactions chimiques. Chemlab [http://modelscience.com/products.html] interprète les actions de l'apprenant et "calcule" la réaction suivant les règles de la chimie.<br />
<br />
En outre tous les traitements de texte, soit écrite, soit parlé (reconnaissance de la parole) peut être caractérisé comme traitement intelligent de l'information. Un système de correction de texte est un exemple très utilisé dans ce contexte.<br />
<br />
Une autre catégorie de logiciels utilisant une intelligence artificielle sont de types systèmes-experts déstinés à l'enseignant. Un exemple est donné dans la prochaine paragraphe avec IntelliMetric [http://www.vantagelearning.com/intellimetric/].<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
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==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
Un environnement d'apprentissage est une situation de problème ouverte dans laquelle l'apprenant explore les conséquences de ses actions, en observant les réactions du système (le système comprend généralement une sorte de simulation). On parle d'environnements d'apprentissage "intelligents" lorsque l'apprenant interagit avec des agents sur la connaissance qu'il utilise dans la solution. Pour reprendre Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. C’est ainsi qu’on trouve dans les traitements de texte récents un correcteur intégré et, tout utilisateur recourt à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi.<br />
Les AI sont également utilisées dans des situations de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne. <br />
Dans les logiciels pour l’éducation, chaque technique fondée sur l'IA est utile pour certains types d'activités : Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes (Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994). Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
Un tutoriel «intelligent» pourra aussi s’ajustér à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés.<br />
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==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
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==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
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LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
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Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
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Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Intelligence_artificielle/ <br />
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François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
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Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
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Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
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==Autres définitions==<br />
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<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Nous nous permettons de donner d'abord des exemples hors de la pédagogie, lorsque pour l'instant les possibilités de l'intelligence artificielle sont exploité plus extensivement dans des autres domaines.<br />
<br />
Un type de logiciel qui utilise l'intelligence artificielle de manière extensif sont des jeux informatiques. L'ordinateur doit imiter un adversaire humain dans un jeu de combat ou même simuler les comportements d'un homme dans la vie quotidienne (voir Sims [http://thesims2.ea.com/])<br />
<br />
Une autre application d'un système intelligent sont les logiciels qui imitent la communication humaine. Visiter le site de A.L.I.C.E [http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1] pour voir un exemple de ce type de technologie.<br />
<br />
Pour donner un dernier exemple en dehors la pédagogie nous aimerons évoquer l'intelligence artificielle qui est utilisé dans la science, comme dans la météorologie la prédiction du temps ou la simulation du comportement d'une volée des poissons [http://www.lalena.com/AI/Flock/Flock.aspx].<br />
<br />
Dans la domaine de la pédagogie nous pouvons aussi trouver des systèmes intelligents. Un logicel comme Chemlab simule des réactions chimiques. Chemlab [http://modelscience.com/products.html] interprète les actions de l'apprenant et "calcule" la réaction suivant les règles de la chimie.<br />
<br />
En outre tous les traitements de texte, soit écrite, soit parlé (reconnaissance de la parole) peut être caractérisé comme traitement intelligent de l'information. Un système de correction de texte est un exemple très utilisé dans ce contexte.<br />
<br />
Une autre catégorie de logiciels utilisant une intelligence artificielle sont de types systèmes-experts déstinés à l'enseignant. Un exemple est donné dans la prochaine paragraphe avec IntelliMetric [http://www.vantagelearning.com/intellimetric/].<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=4350Traitements Intelligents2006-12-21T12:24:38Z<p>Massata : /* Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Nous nous permettons de donner d'abord des exemples hors de la pédagogie, lorsque pour l'instant les possibilités de l'intelligence artificielle sont exploité plus extensivement dans des autres domaines.<br />
<br />
Un type de logiciel qui utilise l'intelligence artificielle de manière extensif sont des jeux informatiques. L'ordinateur doit imiter un adversaire humain dans un jeu de combat ou même simuler les comportements d'un homme dans la vie quotidienne (voir Sims [http://thesims2.ea.com/])<br />
<br />
Une autre application d'un système intelligent sont les logiciels qui imitent la communication humaine. Visiter le site de A.L.I.C.E [http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1] pour voir un exemple de ce type de technologie.<br />
<br />
Pour donner un dernier exemple en dehors la pédagogie nous aimerons évoquer l'intelligence artificielle qui est utilisé dans la science, comme dans la météorologie la prédiction du temps ou la simulation du comportement d'une volée des poissons [http://www.lalena.com/AI/Flock/Flock.aspx].<br />
<br />
Dans la domaine de la pédagogie nous pouvons aussi trouver des systèmes intelligents. Un logicel comme Chemlab simule des réactions chimiques. Chemlab [http://modelscience.com/products.html] interprète les actions de l'apprenant et "calcule" la réaction suivant les règles de la chimie.<br />
<br />
En outre tous les traitements de texte, soit écrite, soit parlé (reconnaissance de la parole) peut être caractérisé comme traitement intelligent de l'information. Un système de correction de texte est un exemple très utilisé dans ce contexte.<br />
<br />
Une autre catégorie de logiciels utilisant une intelligence artificielle sont de types systèmes-experts déstinés à l'enseignant. Un exemple est donné dans la prochaine paragraphe avec IntelliMetric [http://www.vantagelearning.com/intellimetric/].<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
Un environnement d'apprentissage est une situation de problème ouverte dans laquelle l'apprenant explore les conséquences de ses actions, en observant les réactions du système (le système comprend généralement une sorte de simulation). On parle d'environnements d'apprentissage "intelligents" lorsque l'apprenant interagit avec des agents sur la connaissance qu'il utilise dans la solution. Pour reprendre Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. C’est ainsi qu’on trouve dans les traitements de texte récents un correcteur intégré et, tout utilisateur recourt à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi.<br />
Les AI sont également utilisées dans des situations de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne. <br />
Dans les logiciels pour l’éducation, chaque technique fondée sur l'IA est utile pour certains types d'activités : Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes (Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994). Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
Un tutoriel «intelligent» pourra aussi s’ajustér à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés.<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4349Chemlab2006-12-21T12:07:10Z<p>Massata : /* Simulation */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à '''l'adaptabilité''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/adaptation/]. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le '''traitement de l'intelligence''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments. Un environnement d'apprentissage est une situation de problème ouverte dans laquelle l'apprenant explore les conséquences de ses actions, en observant les réactions du système (le système comprend généralement une sorte de simulation). On parle d'environnements d'apprentissage "intelligents" lorsque l'apprenant interagit avec des agents sur la connaissance qu'il utilise dans la solution.<br />
Le fait que ChemLab offre aux utilisateurs la possibilité d'exécuter une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire, montre à quel niveau ses auteurs ont utilisé l'intelligence artificielle(IA).<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
Par rapport aux possibilités de '''Stockage''' et de '''partage''', ou '''hypertextualité et recherche'''[http://edutechwiki.unige.ch/fr/hypertextualité,_et_recherche/] nous constatons qu'avec ChemLab, on a la possibilité d'accéder à des informations à distance.D'ailleurs ce facteur est à la base de plusieurs logiciels conçus pour la formation à distance. Chemlab offre des unités de formation qui peuvent être distribuées et partagées électroniquement: des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistrée dans un fichier et mise à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4348Chemlab2006-12-21T11:28:33Z<p>Massata : /* Simulation */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à '''l'adaptabilité''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/adaptation/]. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le '''traitement de l'intelligence''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments. Le fait que ChemLab offre aux utilisateurs la possibilité d'exécuter une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire, montre à quel niveau ses auteurs ont utilisé l'intelligence artificielle(IA).<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
Par rapport aux possibilités de '''Stockage''' et de '''partage''', ou '''hypertextualité et recherche'''[http://edutechwiki.unige.ch/fr/hypertextualité,_et_recherche/] nous constatons qu'avec ChemLab, on a la possibilité d'accéder à des informations à distance.D'ailleurs ce facteur est à la base de plusieurs logiciels conçus pour la formation à distance. Chemlab offre des unités de formation qui peuvent être distribuées et partagées électroniquement: des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistrée dans un fichier et mise à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4347Chemlab2006-12-21T11:25:45Z<p>Massata : /* Accès à des informations à distance */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à l'adaptabilité. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le '''traitement de l'intelligence''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments. Le fait que ChemLab offre aux utilisateurs la possibilité d'exécuter une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire, montre à quel niveau ses auteurs ont utilisé l'intelligence artificielle(IA).<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
Par rapport aux possibilités de '''Stockage''' et de '''partage''', ou '''hypertextualité et recherche'''[http://edutechwiki.unige.ch/fr/hypertextualité,_et_recherche/] nous constatons qu'avec ChemLab, on a la possibilité d'accéder à des informations à distance.D'ailleurs ce facteur est à la base de plusieurs logiciels conçus pour la formation à distance. Chemlab offre des unités de formation qui peuvent être distribuées et partagées électroniquement: des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistrée dans un fichier et mise à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4346Chemlab2006-12-21T11:11:21Z<p>Massata : P</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à l'adaptabilité. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le '''traitement de l'intelligence''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments. Le fait que ChemLab offre aux utilisateurs la possibilité d'exécuter une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire, montre à quel niveau ses auteurs ont utilisé l'intelligence artificielle(IA).<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
Par rapport aux possibilités de '''Stockage''' et de '''partage''', nous constatons qu'avec ChemLab, on a la possibilité d'accéder à des informations à distance.D'ailleurs ce facteur est à la base de plusieurs logiciels conçus pour la formation à distance. Chemlab offre des unités de formation qui peuvent être distribuées et partagées électroniquement: des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistrée dans un fichier et mise à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4345Chemlab2006-12-21T10:56:28Z<p>Massata : /* Simulation */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
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<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
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<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à l'adaptabilité. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le '''traitement de l'intelligence''' [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments. Le fait que ChemLab offre aux utilisateurs la possibilité d'exécuter une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire, montre à quel niveau ses auteurs ont utilisé l'intelligence artificielle(IA).<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
La possibilité d'accéder à des informations à distance est un facteur qui est à la base de tous les logiciels conçus pour la formation à distance. Nous pouvons constater que Chemlab offre aussi une possibilité limitée à la formation à distance (hors salle de classe), comme il permet de faire des unités de formation qui peuvent être distribué électroniquement. Une telle unité peuvent consister des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistré dans un fichier est être mis à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4344Chemlab2006-12-21T10:46:54Z<p>Massata : /* Simulation */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
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APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
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L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
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==Principes technologiques==<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
===Simulation===<br />
L'aspect de simulation [http://edutechwiki.unige.ch/fr/G%C3%A9n%C3%A9rativit%C3%A9%2C_calcul_et_simulation] est la possibilité la plus pertinente dans Chemlab. Une simulation est toujours avantageuse si l'expérience en réalité est dangereuse pour l'environnement ou la personne, si elle est coûteuse, si elle dure trop longtemps ou si elle passe trop vite qu'elle empêche d'analyser correctement le déroulement de la réaction. Tous ces facteurs peuvent être vrais pour une expérience chimique.<br />
<br />
À la place d'une représentation abstraite du déroulement d'une expérience chimique, les auteurs ont essayé de rester le plus proche à l'analogie d'un laboratoire de chimie. Apparement ce logiciel veut préparer les apprenants à faire des expériences chimiques en réalité. Cette idée est comparable aux simulations de vol effectuées à l'entrainement par des pilotes destinés à prendre ensuite les commandes d'un vrai avion. chemLab permet egalement aux chimistes d'un niveau plus élevé(qui n'ont plus besoin de l'analogie d'un vrai laboratoire), de proceder à des simulations d'expériences chimiques beaucoup plus abstraites où les donnés sont saisies avec des chiffres et le résultat serait une représentation avec une courbe ou même seulement un chiffre (p.ex. un valeur pH). Cette possibilité nous fait penser à l'adaptabilité. Malgré tout ceci , nous pensons quand même q'il n'est pas possible de remplacer le travail dans un laboratoire avec Chemlab. les manipulations concrétes effectuées dans un laboratoire pendant une expérience chimique sont totalement différentes des manipulations d'objets sur un écran à l'aide d'une souris. Même les manipulations dans un simulateur de vol sont différentes de celles effectuées avec une souris d'ordinateur. <br />
<br />
Dans ce logiciel, on retrouve aussi une autre possibilité de l'ordinateur: le traitement de l'intelligence [http://edutechwiki.unige.ch/fr/Traitements_Intelligents] des données. Dans l'activité de simulation, des calculs sont programmés par les auteurs pour prédire la réaction chimique d'une expérience. Ainsi, le logiciel est p.ex. capable de prédire à quel moment la solution chimique a un valeur de pH 7 si on associe certains éléments.<br />
<br />
===Rapidité===<br />
Un grand avantage des simulations est la rapidité à la quelle il permet d'obtenir un résultat. Ainsi, l'apprenant peut effectuer plusieurs essaies, où il peut utiliser différents méthodes ou ingridients pour étudier les réactions dans une expérience virtuelle. Cet approche n'est pas possible dans une expérience réele, d'un coté pour<br />
des raisons de sécurité, mais d'autre coté à cause d'un temps important qui est nécessaire pour mettre en disposition une expérience en réalité.<br />
Quant aux aspects pédagogique, un feed-back immédiat est important pour faire des liens causals entre deux évenements (la disposition de l'expérience et la réaction chimique). Une apprentissage constructiviste<br />
nous semble particulièrement efficace si l'apprenant a la possibilité de faire un apprentissage par erreurs et de corriger tout de suite les erreurs commis. Ceci est contraire à l'approche behavioriste qui postule qu'il n'y a pas d'apprentissage par erreurs.<br />
<br />
===Accès à des informations à distance===<br />
La possibilité d'accéder à des informations à distance est un facteur qui est à la base de tous les logiciels conçus pour la formation à distance. Nous pouvons constater que Chemlab offre aussi une possibilité limitée à la formation à distance (hors salle de classe), comme il permet de faire des unités de formation qui peuvent être distribué électroniquement. Une telle unité peuvent consister des textes introductifs, des demonstrations graphiques et des consignes pour les exercices à faire. L'unité peut être enregistré dans un fichier est être mis à disposition par exemple sur le web.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4327Chemlab2006-12-20T13:44:20Z<p>Massata : /* Principes technologiques */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
<br />
à compléter par Rolf, Massata et Jibril<br />
ChemLab est un utilitaire pédagogique qui ravit les jeunes désireux de faire leurs propres expérimentations en concevant des expériences de chimie sur PC à l'aide de l'assistant, ou encore en consultant des expériences déjà existantes. C’est un merveilleux logiciel qui permet à l'élève et au professeur d'explorer virtuellement le merveilleux monde de la chimie. Il comprend beaucoup de laboratoires dont le principal permet de faire toute une gamme d'expériences avec une grande variété de produits chimiques et d’objets dynamiques. Il est même possible de rapporter ses observations et ses résultats dans un cartable. L’enseignant ou l’apprenant, utilisateur de ChemLab dispose d’une multitude d'options ou possibilités de manœuvres, de test de son choix. Il a aussi le pouvoir de modifier le décor du laboratoire. Ses connaissances peuvent aussi être mises à l'épreuve par le biais de petits jeux-questionnaires. <br />
<br />
Il est conçu pour offrir une simulation interactive d'un laboratoire de chimie. Ce logiciel utilise des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Chaque simulation de laboratoire est contenue dans un module de simulation séparé que l'on peut charger. Ainsi, de nombreux laboratoires différents sont possibles en utilisant l'interface commune de laboratoire. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps d'un laboratoire réel, tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Ce logiciel est idéal pour effectuer des laboratoires, exécuter des démonstrations, préparer un laboratoire et pour les laboratoires qui, faute de temps, ne peuvent être exécutés. Avec sa nouvelle version v2.4, l'utilisateur peut enregistrer une simulation, ajouter des commentaires et de la rejouer plus tard comme démonstration<br />
ChemLab permet d'en savoir plus sur beaucoup de thèmes relatifs à la chimie: réaction acido-basique, mesure du pH, analyse des solutions, oxydoréductions, etc. Ainsi, il est possible d'effectuer des décantations, des chauffages, des filtrages et bien d’autres manipulations à l’aide de la panoplie d’outils disponibles : récipients à bec verseur, entonnoir, bec Bunsen, éprouvette graduée, réchaud, etc. <br />
La simulation est si parfaite qu'elle permet une interaction en temps réel. Par exemple si on chauffe une éprouvette, quelques secondes plus tard, l'eau bouillira. Un bloc-note intégré au programme permet, par ailleurs, de prendre des notes. <br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué.<br />
<br />
ChemLab ne remplacera pas les conditions réelles de l’expérience dans un laboratoire mais représente un formidable outil qui permettra à l’étudiant de préparer sérieusement ses travaux pratiques.<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
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<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4324Chemlab2006-12-20T12:25:10Z<p>Massata : /* Description */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
ChemLab permet d’offrir des expériences de laboratoire aux élèves en ligne ou présenter une alternative à des laboratoires dangereux, coûteux ou dangereux pour l'environnement, ChemLab constitue une solution éprouvée à certains besoins pédagogiques.<br />
ChemLab a vu le jour à partir de travaux scolaires effectués dans le domaine de la simulation sur ordinateur et de la conception de logiciel à l'Université McMaster. Le travail d'élaboration s'est poursuivi grâce à la contribution importante d'éducateurs et d'éducatrices intéressés par l'application possible de simulations informatiques en classe ou en enseignement à distance.<br />
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<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
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[[Image:Image 2.jpg]]<br />
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<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
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''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
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''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
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Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
<br />
à compléter par Rolf, Massata et Jibril<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4323Chemlab2006-12-20T12:21:22Z<p>Massata : /* Description */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
<br />
*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.<br />
<br />
*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
<br />
<br />
[[Image:Image 2.jpg]]<br />
<br />
<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
<br />
<br />
----<br />
''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
----<br />
''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
----<br />
<br />
<br />
Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
<br />
Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
<br />
Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
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==Principes technologiques==<br />
<br />
à compléter par Rolf, Massata et Jibril<br />
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==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
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==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Chemlab&diff=4322Chemlab2006-12-20T12:20:46Z<p>Massata : /* Description */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
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*'''Contenu enseigné'''<br />
ChemLab est un logiciel d'apprentissage de la chimie qui intègre à la fois une simulation interactive et un carnet de laboratoire comprenant des espaces distincts pour la théorie, les procédures et les observations des élèves. Des procédures et du matériel de laboratoire courants sont utilisées pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. Les utilisateurs exécutent étape par étape une procédure de laboratoire réelle par interaction avec du matériel animé qui reproduit une expérience réelle de laboratoire.ChemLab est présenté avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial.<br />
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*'''Fonctionnement général'''<br />
ChemLab est offert avec un ensemble d'expériences de laboratoire prêtes à effectuer pour l'enseignement de la chimie générale de niveau secondaire ou collégial. Les utilisateurs peuvent ajouter à l'ensemble de laboratoires de départ en utilisant les outils de développement de l'Assistant de laboratoire de ChemLab, ce qui permet ainsi aux éducateurs d'élaborer des simulations de laboratoire spécifiques à un programme. Ces simulations conçues par les utilisateurs combinent des instructions écrites et la simulation sauvegardées dans un fichier unique qui peut être distribué. <br />
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[[Image:Image 2.jpg]]<br />
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<br />
Cet écran nous permet de découvrir le matériel mis à notre disposition dans les laboratoires ainsi que la division du module en trois parties : '''Introduction''' qui correspond à la partie théorique, '''Procédure''' qui donne des informations sur les étapes de l'expérimentation à réaliser et '''Observation''' qui permet aux élèves de prendre des notes sur l'expérimentation.<br />
<br />
*'''Environnement informatique''' <br />
Le langage de développement n'est pas disponible, ChemLab est une application Classique, et non Web (ne s'exécute pas à partir d'un navigateur), l'environnement technique est Windows® 95/98/ME/XP/NT/2000 avec 8MB de RAM au moins, carte VGA ou plus. <br />
<br />
*'''Accès''' <br />
ChemLab est édité par : Model Science Software, #38049 - 256 King Street N., Waterloo, Ontario, CANADA, N2J 4T9 .L'URL de l'éditeur du logiciel est http://modelscience.com, il peut être commandé en ligne. Il existe sous deux licences : <br />
<br />
a) ChemLab version professionnelle (1 élève) : USD 129,99 <br />
b) ChemLab version régulière ou étudiante : USD 29,99 <br />
<br />
Il est à noter que le prix de la licence professionnelle dépend du nombre d'élèves qui doivent utiliser le logiciel : 5 élèves = USD 250,00 ; 10 élèves = USD 325,00 ; 20 élèves = USD 475,00 ; 30 élèves = USD 575,00 Chemlab est offert en anglais, français et espagnol.<br />
<br />
==Principes Pédagogique==<br />
ChemLab met en jeu deux types d'apprentissage : <br />
<br />
- L'apprentissage par le discours que l'on retrouve dans la partie introduction. Cette partie explique à chaque apprenant les principes correspondants à l'expérience qu'il va devoir réaliser par la suite. Cela représente une sorte de mini cours auquel l'apprenant peut se référer à tout moment. <br />
<br />
- L'apprentissage par l'action que l'on retrouve dans la partie procédure pour l'action et dans la partie observation pour le feedback. À ce niveau l'apprenant va utiliser des procédures et du matériel de laboratoire courants pour simuler les étapes associées à l'exécution d'une expérience de laboratoire de chimie. ChemLab permet aux utilisateurs d'effectuer rapidement des laboratoires de chimie, en une fraction du temps tout en mettant l'accent sur les techniques et les principes les plus importants de la chimie expérimentale. Il peut ensuite enregistrer ses observations dans la partie observation. <br />
<br />
*'''Connaissances et représentations mises en jeu dans ce logiciel ?'''<br />
ChemLab est une interface de laboratoire facile à utiliser modelée sur une procédure de laboratoire courante qui permet aux utilisateurs de faire un parallèle avec ce qu'ils connaissent dans une situation d'apprentissage en présentiel. Très rapidement ceux-ci peuvent se familiariser avec les outils qu'ils ont à leur disposition. Ceux-ci sont représentés par des icônes dans la barre d'outils et représentent les mêmes icônes dont on se sert pour retranscrire une expérimentation en chimie. <br />
<br />
===Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?===<br />
<br />
Il faut vraiment avoir envie de se mettre à ChemLab. La motivation "primitive", celle qui est actionnée par la curiosité, une "soif de connaissance" doit "poser un lapin" à bien des gens devant ce didacticiel. Un étudiant en sciences, quant à lui, pourrait trouver un ressort pour utiliser ChemLab au moment de la préparation d'un examen. Il faut alors parler de motivation "secondaire". ChemLab pourrait aussi servir d'outil d'assimilation régulier de TP de chimie dans le cadre d'un enseignement des bases de la chimie, ce qui relève également d'une motivation à long terme… Bref le didacticiel n'est pas attractif en soi. L'interface graphique, très dépouillée, n'a rien de convivial et ne donne guère l'envie de manipuler les appareils et ustensiles accessibles par la barre d'outil. <br />
<br />
La pauvreté graphique et l'aridité des propos de ChemLab privent l'utilisateur d'une dimension émotive – appelons-la "paléomammalienne" (1) – et qui joue un rôle prépondérant dans le fonctionnement de la mémoire à long terme. Même si le néocortex (2) fixe la mémoire à long terme, la composante émotive est indispensable pour retrouver l'information délivrée par le didacticiel au moment indispensable, celui d'une épreuve, par exemple.<br />
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''(1) Voir la théorie du cerveau triunique de Paul Mac Lean (1970) -- Le cerveau paléomammalien ou limbique (étage moyen du cerveau triunique)''<br />
''guide nos principaux comportements instinctifs et la mémoire dépend de lui. Il impulse les émotions qui fonctionnent comme des "adresseurs"''<br />
''mnésiques à l'origine de la mobilisation des ressources de notre mémoire. La charge émotionnelle qui accompagne nos expériences humaines a''<br />
''valeur d'adresse (une "url" biologique) et garantit leur réactivation mnésique à la demande.''<br />
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''(2) Étage supérieur du cerveau triunique'' <br />
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Parler de motivation revient toujours à mettre en lumière une conduite singulière, loin, très loin de considérations générales. Ainsi, dans notre cas : Pour quel motif un apprenant va-t-il ouvrir ChemLab ?… et : Qui est-il pour ouvrir ChemLab ? <br />
<br />
Hypothèse N°1 : L'apprenant s'appelle Amadeus Chem MOZART, il a 5 ans et, dans une décennie, il va révolutionner le monde de la chimie par des découvertes et des inventions extraordinaires. Son papa, professeur de chimie à l'École de Chimie de Mulhouse et au MIT, lui offre ChemLab pour faire de lui le génie qu'il a failli être… <br />
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Mais ChemLab barbe notre génie en herbe et son papa ne sera pas le géniteur du futur Mozart de la chimie ! <br />
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Hypothèse N°2 : L'apprenant s'appelle Quentin Arrhenius, étudiant en 1ère année de Sciences à l'Université de Genève et son professeur de chimie utilise ChemLab comme trame d'un cours. Les TP qui prolongent et illustrent ce cours, utilisent les fiches techniques de ChemLab. Au lieu d'acheter un manuel notre étudiant fait l'acquisition du didacticiel en question et il s'en sert pour acquérir les compétences visées par ce cursus. <br />
<br />
L'hypothèse N°2 est clairement la plus probable et certainement, sauf exception exceptionnelle ! la seule possible. Le motif de Quentin Arrhenius est simple et clair : Il utilise ChemLab pour atteindre les objectifs fixés par son professeur, autrement dit pour réussir ses examens. Conséquence et en réponse à nos deux questions : Pour ouvrir ChemLab il faut être étudiant en chimie, très concerné par la réussite de ses études, à moins de préparer un Master FOAD à l'Université de Besançon, et que !… <br />
<br />
Ce type de motivation secondaire est présent dans de très nombreuses situations d'apprentissages scolaires. Dans ce sens ChemLab est un support d'enseignement très classique et sans originalité pédagogique. Le didacticiel compte sur la démarche volontariste de l'étudiant et semble s'abstenir de toute recherche spéciale pour susciter un supplément de motivation. Les auteurs de ChemLab se campent en adultes qui s'adressent à des adultes, les détours pédagogiques, présents dans des interfaces pour enfants, sont volontairement mis de côté pour faire émerger les compétences pures à maîtriser par l'étudiant en fin de cursus. ChemLab prépare parfaitement à une évaluation sommative classique et scolaire. L'avantage va directement à celui qui veut réussir l'école, mais qui le veut absolument, pour ne pas rencontrer la démotivation en maniant ChemLab. <br />
<br />
ChemLab ne se soucie pas de la motivation : Pour les auteurs de ce didacticiel elle relève du prérequis. <br />
<br />
===Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?===<br />
L'approche de ChemLab se fait avec l'idée d'assimiler des contenus, des raisonnements, des protocoles, eux-mêmes supports de démarches cognitives complexes, mais indispensables à ancrer profondément dans la mémoire pour pouvoir construire un édifice de connaissances et de savoir-faire, fondateur d'un travail de chimiste. L'apprenant veut fixer les notions abordées pour longtemps et sa stratégie est résolument néocorticale. Il a raison de procéder dans cet état d'esprit, car si l'émotion paléomammalienne permet l'adressage, le néocortex reste le support de la mémoire longue. <br />
<br />
L'activité de l'apprenant va privilégier l'axe :<br />
<br />
APPRENANT ==== SAVOIR <br />
<br />
au détriment de "L'ENSEIGNANT"), c'est-à-dire ChemLab dans sa position de maître virtuel. La position du didactitiel est celle du "mort", comme le dirait Jean Houssaye – Le triangle pédagogique.<br />
<br />
L'objectif de l'apprenant est de pouvoir restituer à volonté les acquisitions faites grâce au didacticiel. En fonction de la connaissance qu'il a de soi, c'est-à-dire quel type d'apprenant il est, plutôt auditif ou plutôt visuel etc.…, il va mettre en place des cycles de travail en veillant tout particulièrement aux feedbacks révélateurs de progrès. Dans une démarche probablement itérative, notre apprenant va poser des points fixes pour pouvoir actionner les leviers de la mémoire en cas de nécessité. <br />
<br />
L'aide apporté par ChemLab est surtout visuelle : La possibilité d'enregistrer des notes prises au moment des expériences virtuelles permet de contrôler le travail effectué dans une perspective qualitative. De cette façon les améliorations sont mises en évidence et consolident les points d'appui primitifs jusqu'à devenir indélébiles dans la mémoire. Les raisonnements sous-jacents au protocole expérimental ou ceux qui sont induits en prolongation de ce même protocole deviennent familiers. Leur banalité, au moment d'une révision pour un examen par exemple, constituera le principal atout du processus d'apprentissage subi de cette façon. <br />
<br />
L'apprenant prend en charge son apprentissage de manière volontariste. Sa stratégie est de type scolaire et se veut assimilative. ChemLab favorise l'étudiant chevronné, entraîné à des exercice très formel dans le sens que Piaget donne à ce terme. Le travail métacognitif, pour un étudiant surentraîné de ce type relève de l'automatisme, voilà pourquoi il est si difficile à déceler. Le travail dans sa totalité repose sur une conceptualisation particulièrement élaborée qui fait de larges emprunts à un langage intérieur symbolique (formules chimiques par exemple) pour "engrammer" dans la mémoire la succession des événements chimiques virtuellement en cours. L'exercice consiste à évoluer dans une réalité décalée, jalonnée de concepts rendus familiers grâce à des symboles, eux-mêmes fruits d'une initiation à laquelle ChemLab contribue puissamment. <br />
<br />
ChemLab n'a rien de "rigolo" : Pas de bouillonnement inquiétant, pas de vapeurs suspectes, pas de musique stressante comme dans TyperShark et pourtant, dans une première approche superficielle, on pourrait croire à des ressemblances entre les deux didacticiels. TyperShark cherche à faire acquérir des séquences gestuelles très spécialisées en favorisant un apprentissage cérébro-moteur fantastiquement complexe car toujours changeant. ChemLab semble axé sur l'apprentissage de protocoles expérimentaux appartenant au domaine de la chimie, mais ici rien ne relève de la gestuelle, rien n'est kinesthésique… Par contre tout est formalisé, tout relève du stade formel, tel que le décrit Piaget. À ce niveau, la manière d'apprendre se mêle intimement aux connaissances. Le "savant", issu de ce laborieux processus, se souvient de façon très prégnante comment il a appris pour raviver ses connaissances et la stratégie métacognitive en œuvre vise l'activation de cette émotion secondaire d'ordre intellectuelle.<br />
<br />
La métacognition en jeu lors de l'utilisation de ChemLab est celle de l'apprenant doué, celui-là même qui deviendra Docteur, Professeur ou Chercheur… Elle relève de ce qu'on pourrait appeler 'l'hyperbole" pédagogique par opposition à la "parabole" éducative, tant utilisée par les bouddhistes et repris par les chrétiens pour diffuser leur doctrine. <br />
<br />
La "parabole" se caractérise par son impact émotif car, comme le conte, elle s'adresse à l'inconscient où elle trouve immédiatement une niche préexistante. Son efficacité n'est pas à démontrer. L'apprenant est en quelque sorte victime de son impact et il ne fait aucun travail métacognitif pour assimiler le message, pourtant en filigrane, que le conteur voulait faire passer. Dans ce cas l'émotion est première : Elle porte le sens et c'est elle qui le fixe. <br />
<br />
L'hyperbole pédagogique – telle qu'il faut l'entendre ici – ne trouve l'émotion que tout à fait à la fin du processus d'appropriation des connaissances, au moment même où elle se transforme en savoir… C'est là que le génie se dévoile, dans un jaillissement émotionnel et de nature esthétique. Dans notre cas de figure, nous nous trouvons devant une métacognition ultra élaborée, celle du vieil apprenant qui a aiguisé son sens esthétique devant le savoir construit par l'esprit humain. La "voix intérieur" d'un étudiant séduit par ChemLab guide vers une "perception" harmonieuse du savoir. La chimie en devient une discipline et le cheminement métacognitif relève de l'exigence et de la rigueur intellectuelle qui conduit droit à l'émerveillement du savant.<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
<br />
à compléter par Rolf, Massata et Jibril<br />
<br />
==Stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
<br />
==Points forts==<br />
- Partie introduction, qui donne un, résumé de cours spécifique à chaque expérience et à laquelle l'apprenant peut se référer à tout moment.<br />
<br />
- Possibilité de faire des expériences qui ne pourraient pas être possibles en temps réel car trop coûteux ou trop dangereux.<br />
<br />
- Permet à un scientifique de réviser ces cours en ayant accès à un laboratoire, tout en prenant des notes sur son travail. De cette façon il peut travailler à son rythme et prendre en charge son apprentissage.<br />
<br />
==Points faibles==<br />
- Appropriation du logiciel assez difficile pour un novice.<br />
<br />
- Absence de tuteur, ce qui crée un sentiment d'abandon.<br />
<br />
- Logiciel très statique qui peut générer de l'ennui et une perte d'intérêt.<br />
<br />
==Références==</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3962Traitements Intelligents2006-12-14T10:02:43Z<p>Massata : /* Types de logiciels exploitant cette possibilité */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Nous nous permettons de donner d'abord des exemples hors de la pédagogie, lorsque pour l'instant les possibilités de l'intelligence artificielle sont exploité plus extensivement dans des autres domaines.<br />
<br />
Un type de logiciel qui utilise l'intelligence artificielle de manière extensif sont des jeux informatiques. L'ordinateur doit imiter un adversaire humain dans un jeu de combat ou même simuler les comportements d'un homme dans la vie quotidienne (voir Sims [http://thesims2.ea.com/])<br />
<br />
Une autre application d'un système intelligent sont les logiciels qui imitent la communication humaine. Visiter le site de A.L.I.C.E [http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1] pour voir un exemple de ce type de technologie.<br />
<br />
Pour donner un dernier exemple en dehors la pédagogie nous aimerons évoquer l'intelligence artificielle qui est utilisé dans la science, comme dans la météorologie la prédiction du temps ou la simulation du comportement d'une volée des poissons [http://www.lalena.com/AI/Flock/Flock.aspx].<br />
<br />
Dans la domaine de la pédagogie nous pouvons aussi trouver des systèmes intelligents. Un logicel comme Chemlab simule des réactions chimiques. Chemlab [http://modelscience.com/products.html] interprète les actions de l'apprenant et "calcule" la réaction suivant les règles de la chimie.<br />
<br />
En outre tous les traitements de texte, soit écrite, soit parlé (reconnaissance de la parole) peut être caractérisé comme traitement intelligent de l'information. Un système de correction de texte est un exemple très utilisé dans ce contexte.<br />
<br />
Une autre catégorie de logiciels utilisant une intelligence artificielle sont de types systèmes-experts déstinés à l'enseignant. Un exemple est donné dans la prochaine paragraphe avec IntelliMetric [http://www.vantagelearning.com/intellimetric/].<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3787Traitements Intelligents2006-12-08T16:06:58Z<p>Massata : /* Bibliographie */</p>
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
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==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
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==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
Dillenbourg, P. & Martin-Michiellot (1994) Le rôle des techniques d'intelligence artificielle dans les logiciels de formation, Learntec 1994, Karlsruhe<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3786Traitements Intelligents2006-12-08T16:00:36Z<p>Massata : /* Applications pour la pédagogie */</p>
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau. Il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine. Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se présentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant). Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. Exemple : <br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi. Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. <br />
Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique. <br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés. <br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
Dans les logiciels pour l’éducation, certaines techniques de l’IA sont utilisées pour certains types d'activités : les systèmes à base de règles permettent d'interagir à propos d'étapes intermédiaires vers la solution, de produire des explications, de fournir des diagnostics, ainsi de suite. On peut distinguer trois catégories de buts et de systèmes appropriés : Automatiser des compétences (Systèmes : "Drill & practice") ; Acquérir des connaissances déclaratives (Systèmes question-réponse) ; Acquérir des compétences complexes de résolution de problèmes<br />
(Systèmes : environnements d'apprentissage) ( Dillenbourg, Martin-Michiellot2, 1994).<br />
Bon nombre de techniques de l’IA sont donc utilisées pour soutenir les interactions avec l'apprenant. Modéliser l'expertise permet au système d'entrer dans le problème avec l'apprenant, négocier les étapes intermédiaires, expliquer ses décisions, et raisonner sur la connaissance de l'apprenant.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3777Traitements Intelligents2006-12-08T14:42:27Z<p>Massata : /* Définition principale */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'abord une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau comme la reconnaissance vocale. Il n'y a pas lieu de fouiller cela dans le cadre de ce cours. Cependant, dans l'optique de l'apprivoisement à des technologies populaires, il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine.<br />
Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se presentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant).<br />
Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. <br />
Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. <br />
Exemple :<br />
<br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. <br />
Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi.<br />
Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique.<br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés.<br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
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==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
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François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
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Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3776Traitements Intelligents2006-12-08T14:40:39Z<p>Massata : /* Applications pour la pédagogie */</p>
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
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==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
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==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
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<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
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==Applications pour la pédagogie==<br />
Le domaine de l'intelligence artificielle s'occupe de préoccupations de haut niveau comme la reconnaissance vocale. Il n'y a pas lieu de fouiller cela dans le cadre de ce cours. Cependant, dans l'optique de l'apprivoisement à des technologies populaires, il arrive que l'on utilise des programmes qui font appel à de l'informatique avancée souvent appelée intelligence artificielle ou système-expert. On pense entre autres aux engins de recherche, aux correcteurs grammaticaux et aux systèmes d'aide contextuels. Dans ces cas, l'usage accepte de perdre le contrôle sur son travail pour laisser le programme informatisé effectuer sa routine.<br />
Dans le cadre de l'éducation, l'intelligence artificielle se caractérise par la modélisation. On recherche des règles de comportement qui demeurent vraies au plan logique. Ces règles ou modèles se retrouvent par exemple au plan tutoriel. Les chercheurs établissent alors le comportement ordinaire d'un tuteur et formulent des règles qui servent de base à un système informatisé qui sera appliqué dans des circonstances concrètes. Ces modèles se presentent en général sous forme de base de connaissances (quoi enseigner), modèle tutoriel (comment enseigner) et modèle étudiant (comportement de l'apprenant).<br />
Ces calques de l'intelligence humaine à une traduction en règles ou programmes informatisés demandent des efforts, des technologies de pointe, bref, des équipes de recherche. <br />
Les tutoriels intelligents ou systèmes tutoriels intelligents utilisés en éducation reposent précisément sur des règles énoncées et programmées d'après des modèles de tuteurs. <br />
Exemple :<br />
<br />
Pour simplifier le travail des enseignants, des robots correcteurs de copie existent. Près de 400 écoles américaines testent depuis 2003 des programmes informatiques capables de corriger des compositions ( Jarraud, 2006). Ces programmes, tel IntelliMetric, utilisent les dernières trouvailles en matière d'intelligence artificielle. Ils permettent au moins de gagner du temps. <br />
Les traitements de texte récents possèdent eux aussi, souvent un correcteur intégré et tout utilisateur recourt, à un moment ou à un autre, à un tel outil, surtout lorsque cette correction peut s'effectuer "à la volée", et que les erreurs sont décelées et signalées dès que le mot est saisi.<br />
Selon Séguin (1997), Ces environnements logiciels peuvent modifier des habitudes d'écriture, de révision, de correction, de consultation, de recherche et d'organisation d'information et même de présentation etc. Ils améliorent les performances des usagers et contribuent à l'acculturation à ces technologies. Ceci a une portée éducative tout à fait louable. Il faut considérer les nouvelles tâches que ces logiciels autorisent pour apprécier leur apport pédagogique.<br />
Un tutoriel «intelligent» va, par exemple, proposer des tours guidés ajustés à un apprenant, ce qui contribue à faciliter la navigation d'apprentissage dans un hypertexte. Par ailleurs, un hypertexte d'aide va, par exemple, proposer des modes d'utilisation d'un système-expert (Bielawski et Lewand, 1990). Ces modèles complexes juxtaposent des éléments informatiques venant notamment de l'intelligence artificielle comme les tutoriels intelligents et les systèmes-experts à des éléments médiatiques comme des réseaux de blocs de textes manipulables et montables selon les agencements pédagogiques désirés.<br />
Il y a aussi des logiciels de création d’exercices interactifs, ou encore des sélections de ressources pédagogiques en ligne.<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
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Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
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L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
<br />
François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006.<br />
<br />
Séguin, P. (1997). Internet: une Technologie pour l'Apprentissage. Collège de Bois-de-Boulogne.<br />
<br />
<br />
[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3774Traitements Intelligents2006-12-08T14:33:01Z<p>Massata : /* Bibliographie */</p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
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<br />
<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
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François Jarraud, (2006) Actualité des TICE (Café N° 74) Café Pedagogique , Édition du 24-06-2006<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3773Traitements Intelligents2006-12-08T14:31:44Z<p>Massata : /* Apports */</p>
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[[Catégorie:Possibilités de l'ordinateur]]<br />
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<br />
==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
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==Autres définitions==<br />
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==Apports==<br />
Qu’il soit de l’intelligence artificielle conventionnelle ou de l’intelligence artificielle computationnelle, nous constatons que leur apport est considérable dans le domaine pédagogique, si nous considérons la diversité et la grande quantité d'informations qu’elle nous permet d’acquérir et de traiter ou d’utiliser quotidiennement à travers nos différentes activités de classe. Elle peut représenter dans ce cadre un formidable outil d’acquisition, de sélection, de stockage et de prétraitement de données utiles aussi bien à l’enseignant qu’à l’apprenant dans les activités d’enseignement ou d’apprentissage. Dans le domaine pédagogique, beaucoup de didacticiels de ce genre sont conçus pour apporter une aide précieuse aux enseignants. Tous ces outils peuvent présenter un service de support d'exécution de scénarios pédagogiques ou d’enrichissement des capacités d'un Environnement Informatique pour l'Apprentissage. Ils permettent aussi la complexité " temps réel " d’une interaction didactique coachée par ordinateur. L’utilisation de ces moyens technologiques dotée d’une intelligence artificielle peut apporter des réponses à un désir d'améliorer les méthodes pédagogiques par l'adoption de techniques mieux adaptées à l'esprit de l’apprenant.<br />
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==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
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<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
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==Applications pour la pédagogie==<br />
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==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
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==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
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http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3764Traitements Intelligents2006-12-08T12:23:32Z<p>Massata : /* Types de logiciels exploitant cette possibilité */</p>
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
<br />
<br />
==Apports==<br />
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==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
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<br />
ok! je vais alors faire un petit paragraphe pour la partie Apports et la partie Applications pedagogiques<br />
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==Applications pour la pédagogie==<br />
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<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
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==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
<br />
==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
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http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3760Traitements Intelligents2006-12-08T11:12:04Z<p>Massata : /* Bibliographie */</p>
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
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Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
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L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
<br />
==Autres définitions==<br />
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==Apports==<br />
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<br />
==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
<br />
==Applications pour la pédagogie==<br />
<br />
<br />
==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
<br />
<br />
==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
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==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
<br />
LEGENDRE-BERGERON, M.-F (1980). Lexique de la psychologie du développement de Jean Piaget, Chicoutimi, Québec : Gaëtan Morin Ed.).<br />
<br />
Bérubé,L.(1991).Terminologie de neuropsychologie et de neurologie du comportement. Recherche et réd. <br />
<br />
Tassin,J-P,(1998).Qu'est-ce que l'intelligence ? , in Pour la Science, n°254, décembre 1998. <br />
<br />
http://fr.wikipedia.org/wiki/Discuter:Intelligence_artificielle/ <br />
<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Traitements_Intelligents&diff=3757Traitements Intelligents2006-12-08T11:03:33Z<p>Massata : /* Définition principale */</p>
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==Définition principale==<br />
Il est très difficile de donner une définition simple et acceptée par tous, du terme "Intelligence". Ce mot qui vient du latin intellegere, dont le préfixe inter (entre), et le radical legere (lier) suggèrent essentiellement l'aptitude à relier des éléments qui sans elle, resteraient séparés. Ce terme connaît plusieurs interprétations et la discussion autour d’une définition reste controversée. Binet nous donne deux approches à l'intelligence. D'aboud une intelligence caractérisé par une adaptation sociale "L'intelligence est le bon sens, le sens pratique, l'initiative, la faculté de s'adapter" (Binet, 1905). Mais Binet (1909) décrit l'intelligence aussi comme "la résultante de ces grands fonctions" décrivant un ensemble des fonctions cognitives principales. Piaget voit dans l’intelligence un cas particulier de l’adaptation du sujet à son milieu, Hofstadter dans "Göedel, Escher, Bach parle de l’intelligence comme étant une capacité de saisir le réel et Fides et ratio, 1999 la decrivent comme un ensemble des fonctions mentales ayant pour objet la connaissance conceptuelle et rationnelle (par opposition à la sensation et à l'intuition).<br />
<br />
Le terme "Intelligence" est aussi difficilement définissable dans le contexte de traitement informatique. Si on parle d’une intelligence dans l'informatique on parle d'habitude de l'intelligence artificielle, un terme utilisé le premier par John McCarthy (1955). L'interprétation de l'intelligence artificielle n’arrête pas d’évoluer avec l’évolution rapide des progrès technologiques. Par exemple, un logiciel d'échecs qui représentait un système très intelligent, il y a 20 ans, peut paraître une intelligence très limitée à notre temps. <br />
L'intelligence artificielle peut être définit comme la science et la technologie de rendre des machines intelligentes, particulièrement par la création du logiciel intelligent. C’est la simulation par ordinateur des processus de la pensée. C’est la partie informatique de la capacité de définir un plan et de réaliser des buts. Son objectif principaal, est la capacité de lire , penser créer, résoudre des problèmes en utilisant l'information abstraite, et concevoir de nouvelles solutions.<br />
<br />
L'intelligence artificielle connait aujourd'hui deux grands domaines (Wikipedia) : <br />
• intelligence artificielle conventionnelle : une intelligence qui se base sur des traitements formels de l'information (p.ex. un logiciel d'échecs) <br />
• intelligence artificielle computationnelle : une intelligence qui se base sur des réseaux neuronaux et un développement de l'information plutôt comparable avec l'apprentissage humain. <br />
Si nous parlons ensuite d'un traitement intelligent nous voulons décrire le traitement d'information par une intelligence artificielle conventionnelle. C'est à dire une intelligence qui était programmée par un ingénieur pour calculer ou prédire une situation dans la réalité, comme on le retrouve dans un système d'expert ou dans une simulation.<br />
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==Autres définitions==<br />
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==Apports==<br />
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==Types de logiciels exploitant cette possibilité==<br />
Je vais faire encore ce paragraph, comme je ne suis pas très fort dans les questions pédagogiques. (rolf)<br />
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==Applications pour la pédagogie==<br />
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==Exemples d'EIA utilisant cette possibilité==<br />
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==Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT==<br />
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==Bibliographie==<br />
Wikipedia (2006). [http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence http://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Artificial_intelligence]. Consulté le 6.12.2006.<br />
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[[Utilisateur:Vogon|Vogon]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Typershark&diff=3495Typershark2006-11-23T11:34:04Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
* Contenu enseigné<br />
* Fonctionnement général<br />
* Copies d'écran éventuelles<br />
* Environnement informatique (exécutable / web, Système d'exploitation, éventuellement langage de développement)<br />
* Accès (lien, éditeur, prix)<br />
<br />
==Principes pédagogique==<br />
<br />
Cette section doit faire référence aux concepts du cours.<br />
On pourra pointer vers d'autres pages de ce wiki.<br />
Exemple: ce logiciel relève de la [[Théorie du flow]].<br />
[[Alice]]<br />
<br />
Les réponses aux questionnaires individuels vons permettront de remplir cette section. Les voici pour mémoire:<br />
<br />
* Quelles connaissances et représentations sont mises en jeu dans ce logiciel ?<br />
* Quels grands principes pédagogiques ont été adoptés dans ce logiciel (apprentissage par comportement, rôle de l'action, etc.) ?<br />
* Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?<br />
* Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?<br />
* Quelles critiques pourriez vous apporter concernant les aspects cognitifs, affectifs et métacognitifs ? Quels suggestions pourriez-vous proposer ?<br />
* Autres commentaires<br />
<br />
==Principes technologiques==<br />
<br />
Abordé en période 2.<br />
<br />
<br />
==stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
<br />
<br />
==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
<br />
[[Utilisateur:Massata|Massata]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Typershark&diff=3494Typershark2006-11-23T11:32:06Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>{{eia m}}<br />
[[Catégorie:Logiciels de formation]]<br />
==Description==<br />
Description rapide du logiciel:<br />
* Contenu enseigné<br />
* Fonctionnement général<br />
* Copies d'écran éventuelles<br />
* Environnement informatique (exécutable / web, Système d'exploitation, éventuellement langage de développement)<br />
* Accès (lien, éditeur, prix)<br />
<br />
==Principes pédagogique==<br />
<br />
Cette section doit faire référence aux concepts du cours.<br />
On pourra pointer vers d'autres pages de ce wiki.<br />
Exemple: ce logiciel relève de la [[Théorie du flow]].<br />
<br />
Les réponses aux questionnaires individuels vons permettront de remplir cette section. Les voici pour mémoire:<br />
<br />
* Quelles connaissances et représentations sont mises en jeu dans ce logiciel ?<br />
* Quels grands principes pédagogiques ont été adoptés dans ce logiciel (apprentissage par comportement, rôle de l'action, etc.) ?<br />
* Comment est exploitée la dimension affective ? Comment est gérée la motivation ?<br />
* Existe-t-il un support métacognitif favorisant l'apprentissage ? Si oui, lequel ?<br />
* Quelles critiques pourriez vous apporter concernant les aspects cognitifs, affectifs et métacognitifs ? Quels suggestions pourriez-vous proposer ?<br />
* Autres commentaires<br />
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==Principes technologiques==<br />
<br />
Abordé en période 2.<br />
<br />
<br />
==stratégies et scénarios pédagogiques==<br />
<br />
Abordé en période 3.<br />
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<br />
==Points forts et point faibles==<br />
Développer ici une point de vue critique global sur le logiciel.<br />
<br />
[[Utilisateur:Massata|Massata]]</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Typershark&diff=3493Typershark2006-11-23T11:30:27Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>test</div>Massatahttps://edutechwiki.unige.ch/fmediawiki/index.php?title=Utilisateur:Massata&diff=3492Utilisateur:Massata2006-11-23T11:25:36Z<p>Massata : </p>
<hr />
<div>MASSATA</div>Massata