Admin CliCours
1 INTRODUCTION GENERALE
1.1 Introduction
1.2 Définition des principaux termes utilisés
1.3 Position du travail dans le projet REDiM
1.4 Aperçu de la problématique
1.5 Travaux réalisés
1.6 Présentation du document
2 POSITIONNEMENT SCIENTIFIQUE
2.1 L’analyse de traces
2.2 Les langages pour l’analyse de traces et le calcul d’indicateurs
2.2.1 Les langages de requête
2.2.1.1 Les langages de requête SQL
2.2.1.2 Les langages de requête XQuery
2.2.2 Les langages d’intelligence artificielle
2.2.3 Les langages de transformation de modèles
2.2.4 Discussion
2.3 Ingénierie des indicateurs dans les EIAH
2.3.1 Introduction
2.3.2 Les travaux sur l’approche data-mining
2.3.3 Les travaux sur la définition des indicateurs spécifiques
2.3.4 Les travaux sur la modélisation et le calcul d’indicateurs
2.3.4.1 Les projets ICALTS, IA et CAViCoLA
2.3.4.2 L’approche par patron de conception en analyse de traces
2.3.4.2.1 Introduction
2.3.4.2.2 Le projet DPULS
2.3.4.2.3 Le langage UTL
2.3.4.2.4 Les patrons d’Indicateur Réutilisables pour la supervision de l’apprentissage
2.3.4.2.5 Le patron d’un indicateur de collaboration
2.3.4.3 L’approche par les modèles
2.3.4.3.1 Calcul des indicateurs dirigé par les modèles de trace SBT
2.3.4.3.2 L’approche de traçage conduite par les modèles
2.3.4.4 Discussions
2.3.5 Les travaux sur la capitalisation et la réutilisation des savoir-faire en analyse de traces
2.4 Conclusions
3 PROBLEMATIQUE ET APPROCHE METHODOLOGIQUE
3.1 Définition de la problématique
3.2 Objectifs de notre travail
3.3 Approche méthodologique
4 PROCESSUS D’ANALYSE DE TRACES
4.1 Introduction
4.2 Les rôles participant au processus d’analyse des traces
4.3 Le processus d’analyse des traces
4.3.1 Le processus de modélisation de données
4.3.2 Le processus de prétraitement de données
4.3.3 Le processus de calcul d’indicateurs
4.3.4 Le processus de capitalisation de données
4.4 Conclusion
5 SPECIFICATION DU LANGAGE DCL4UTL
5.1 Introduction
5.2 Les expérimentations préliminaires
5.2.1 L’expérimentation au laboratoire SysCom
5.2.2 Le système VAPS au laboratoire ELHIT
5.2.3 Le projet ICALTS
5.3 Spécification du langage
5.3.1 Les éléments principaux du langage DCL4UTL
5.3.1.1 Les mots-clés
5.3.1.2 Les opérandes du langage
5.3.1.3 Les opérateurs du langage
5.3.2 Syntaxe du langage
5.4 Méthode de modélisation de calcul d’indicateurs avec UTL et DCL4UTL
5.4.1 Modélisation d’indicateurs
5.4.2 Modélisation de l’indicateur ‘‘Collaborative Actions Function’’ avec UTL et DCL4UTL
5.4.2.1 Introduction
5.4.2.2 La modélisation de l’indicateur CA avec UTL et DCL4UTL
5.4.2.3 La méthode de calcul de l’indicateur CA
5.5 Les fonctionnalités du langage
5.5.1 Réutilisation de la méthode de calcul d’un indicateur
5.5.2 Donnée intermédiaire paramétrée
5.6 Conclusion
6 CONCEPTION ET IMPLEMENTATION D’UN OUTIL D’ANALYSE
6.1 Introduction
6.2 Architecture générale de l’outil
6.2.1 Le composant ‘‘Services de données’’
6.2.2 Le composant ‘‘Interface’’
6.2.3 Le composant ‘‘Service de connexion’’
6.2.4 Le composant ‘‘Transformation des données’’
6.2.5 Le composant ‘‘Calcul des données’’
6.2.6 Le composant ‘‘Mise en forme des données’’
6.2.7 Le composant ‘‘Capitalisation des données’’
6.2.8 Le composant ‘‘Gestion des événements’’
6.3 Architecture du composant ‘‘Calcul des données’’
6.4 Intégration des outils externes
6.5 L’interpréteur DCL4UTL
6.6 Editeur UTL
6.7 Application sur les traces collectées au laboratoire SysCom
6.7.1 Introduction
6.7.2 Calcul de l’indicateur ‘‘le parcours par étudiant’’
6.7.3 Le prototype
6.8 Application sur les données du système VAPS (Virtual Action Planing Supermarket)
6.8.1 Les traces
6.8.2 Les indicateurs
6.8.3 Modélisation des données
6.8 Conclusion
7 MISE A L’EPREUVE
7. 1 Description de l’expérimentation
7. 1.1 Contexte de l’expérimentation
7.1.2 Objectifs de l’expérimentation
7.1.3 Description de la plateforme de formation
7.1.4 Les rôles participant à l’expérimentation
7.1.5 La méthodologie de l’expérimentation
7.1.6 Description du scénario d’apprentissage
7.1.7 Description des indicateurs définis par l’enseignant
7.1.7.1 Indicateurs spécifiques
7.1.7.2 Indicateurs transversaux
7.1.8 Les données UTL
7.1.8.1 Les données brutes
7.1.8.2 Les données de production
7.1.8.3 Les données additionnelles
7.1.8.4 Les données intermédiaires
7.1.8.5 Les indicateurs
7.1.9 Calcul des indicateurs en temps réel
7.1.10 Description du prototype
7.2 Analyse des résultats de l’expérimentation
7.2.1 Résultats obtenus
7.2.2 Discussions
7.2.2.1 La capacité de calcul
7.2.2.2 Utilité des langages UTL et DCL4UTL
7.3 Conclusion
8 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES
8.1 Synthèse des travaux
8.2 Apports de la thèse
8.3 Perspectives des travaux
8.3.1 Les limites
8.3.2 Travaux en cours sur l’outil d’analyse
8.3.3 Les perspectives
8.3.3.1 La visualisation des indicateurs
8.3.3.2 La capitalisation des connaissances d’un problème à résoudre
8.3.3.3 L’expérience utilisateur
ABREVIATIONS
TABLE DES FIGURES
TABLE DES TABLEAUX
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXE A GRAMMAIRE DCL4UTL
ANNEXE B LISTE DES INDICATEURS
ANNEXE C EVENEMENT HOP3X
ANNEXE D LE MODELE D’INFORMATION D’UNE DONNEE BRUTE UTL
1: Introduction générale
L ‟analyse de traces ou de données d’interaction entre un système et ses utilisateurs est un domaine très actif. Elle concerne plusieurs terrains d’application comme le e-Commerce, les Systèmes d’informations (SI), les Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (EIAH), etc. Cette analyse concerne l’exploitation et l’interprétation des données d’utilisation d’outils informatiques. Son objectif est d’aider à identifier des motifs récurrents (usage particulier) ou extraire des informations significatives sur l’activité ou le comportement des utilisateurs.
Le travail présenté dans ce document concerne l‟analyse de traces dans le domaine particulier des EIAH. Il porte précisément sur la modélisation et le calcul d‟indicateurs à partir des traces d‟interaction collectées lorsque des apprenants utilisent un système d‟apprentissage informatisé. Ce chapitre présente les principaux éléments nécessaires à la compréhension de ce travail. Il s’agit ici de donner un aperçu global du contenu de la thèse.
On y trouvera donc une présentation du contexte de recherche, de la problématique étudiée et de notre proposition, ainsi qu’une description des outils et de leurs expérimentations.
1.1 Introduction
Le travail présenté dans cette thèse s’inscrit spécifiquement dans le domaine des EIAH. Ce sont des ‘‘environnements informatiques conçus dans le but de favoriser l’apprentissage humain, c’est-à-dire la construction de connaissances chez un apprenant’’ [Tchounikine et al.(2004)]. Ces environnements relèvent de l’informatique, mais aussi d’autres disciplines comme la pédagogie, la psychologie, etc.
Depuis quelques années, la recherche en EIAH s’intéresse à l’étude, la conception et la réalisation de ces environnements. Ces activités se regroupent sous le terme „„ingénierie‟‟. Il s’agit de ‘‘l’ensemble des activités nécessaires à la définition, la conception et la réalisation de projets centrés sur la conception d’artefacts’’ [Tchounikine (2009)]. Nous citons ici la définition de Tchounikine [Tchounikine (2002)] qui considère l’ingénierie des EIAH comme ‘‘les travaux visant à définir des concepts, méthodes et techniques reproductibles et /ou réutilisables facilitant la mise en place (conception – réalisation – expérimentation – évaluation – diffusion) d’environnements de formation ou d’apprentissage (dans leur articulation avec les dispositifs informatiques d’aujourd’hui) en permettant de dépasser le traitement ad hoc des problèmes’’. Selon cette définition, l’activité d’ingénierie implique cinq étapes : la conception, la réalisation, l’expérimentation, l’évaluation et la diffusion, la conception est alors une étape indispensable pour la mise en œuvre des étapes suivantes.
Dans les EIAH, le suivi et l’évaluation en session sont des activités importantes. Le suivi des apprenants permet à l’enseignant/tuteur d’observer, dévaluer et de réguler les activités réalisées par les apprenants en session. L’enseignant/tuteur peut également apprécier la connaissance que les apprenants acquièrent, et les assister dans leur travail en faisant des interventions appropriées (par exemple : en donnant des conseils pour résoudre des problèmes). Dans le cadre particulier des environnements de Formation Ouverte et À Distance (FOAD), les activités effectuées par les apprenants ne sont pas directement visibles par l’enseignant/tuteur. Il est donc nécessaire d’aider les enseignants/concepteurs à comprendre ce qui se passe en session d’apprentissage. L’observation est très souvent utilisée pour comprendre ce qui se passe lors de l’utilisation d’un environnement informatique. Il s’agit dune action de suivi permettant de recueillir des informations, par exemple sur les comportements des apprenants [De Ketele et Roegiers (2009)]. Dans les sessions d’apprentissage en face à face, l’observation peut être facilement réalisée parce que l’enseignant/tuteur et les apprenants sont réunis au même moment, dans un même lieu.
L’enseignant/tuteur peut donc directement observer et superviser les activités de ses apprenants, il peut alors en permanence évaluer, réagir selon ce qu’il voit pour réguler..
Si le lien ne fonctionne pas correctement, veuillez nous contacter (mentionner le lien dans votre message)Spécification et conception de services d’analyse de l’utilisation d’un environnement informatique pour l’apprentissage humain (4.34 MB) (Rapport PDF)
