Séminaire LIUM - Frédéric FOURNIER

Frédéric Fournier, Professeur à l'Univesité du Québec

Biographie : Frédéric Fournier est titulaire d’un doctorat en didactique des sciences de l’Université de Montréal. Il est professeur au Département de didactique de l’Université du Québec à Montréal. Il s’intéresse à l’usage et l’intégration des TI en particulier dans le cadre de l’enseignement des sciences et technologie (activités de codage, robotique pédagogique, expérimentation assistée par ordinateur, laboratoires informatisés …). Ses champs d’intérêts sont aussi en lien avec les environnements numériques d’apprentissage, l’implantation de la formation à distance en enseignement supérieur.

Résumé :

Le rôle et l'importance des activités de laboratoire dans le cadre de l'enseignement des sciences et technologies ont été mis en évidence par de nombreux auteurs. Les laboratoires offrent en effet une manière unique de mettre les apprenants en action dans un processus d'investigation scientifique et ou technologique et contribuent ainsi à l'acquisition de connaissances et au développement de diverses compétences. Cependant, de par la diversité des tâches techniques et cognitives, il est difficile d'évaluer de manière efficace et non intrusive les processus d'apprentissage des apprenants dans un environnement réel de laboratoire. En effet les précédentes recherches dans le domaine nécessitaient la présence d'un chercheur qui accompagnait chacun des élèves lors d'activités de laboratoire. Plus récemment, l'utilisation de laboratoires virtuels, ou d’environnements simulés a permis de modéliser le cheminement de leurs utilisateurs dans un contexte technologique. Ces dernières recherches ne permettaient pas de faire ressortir le coté opératoire des laboratoires traditionnels et de la richesse.

Nous voulons dans cette recherche exploratoire exploiter les possibilités offertes par les domaines des Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (EIAH) et de l’Educational Data Mining (EDM) en plaçant des sujets dans un environnement de laboratoire réel où ils seront amenés à réaliser diverses tâches didactiques. Les interactions se faisant via un ordinateur, il est alors possible d'enregistrer les traces des apprenants, tels que les variables physiques mesurées, les capteurs employés, les paramètres d'acquisition des données, etc. Notre hypothèse générale est que les traces informatiques laissées seront susceptibles de nous fournir un ensemble d’indicateurs reflétant l’apprentissage des apprenants.

Notre premier objectif sera de valider l’environnement de laboratoire informatisé dans lequel seront placés les apprenants ainsi que les activités didactiques qu’ils devront réaliser en vérifiant que les traces produites sont en lien avec des activités. Face à la complexité, quantité et disparité importante des données informatiques qui seront recueillies notre deuxième objectif sera de déterminer les traces les plus pertinentes, révélatrices de l’activité des apprenants. Notre 3ème objectif nous amènera à identifier et créer à partir de ces traces une série d’indicateurs rendant compte des processus d’apprentissage.

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