Micromondes, simulations et hypertextes

1
Micromondes, simulations et hypertextes
Environnements issus des approches
constructivistes et constructionistes
2
Les limites de l approche béhavioriste
3
L approche béhavioriste
Stimulus
Réponse
R f (S)
Apprentissage association entre une situation
et un comportement
4
Les illusions d optique
5
Le problème des 9 points
Joindre les 9 points en 4 lignes droites sans
lever le crayon.
6
Quelle est la couleur de ces mots ?
vert
bleu
rouge
jaune
7
Lapproche cognitiviste
Mémoire
L approche cognitiviste
Traitement
Perception
Sélection Organisation
Réponse
Noë !
Output
Input
8
Les différents types de connaissances
Connaissances déclaratives
épisodiques
sémantiques
Connaissances procédurales
Connaissances heuristiques ou décisionnelles
9
Schéma de l architecture cognitive
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L approche constructiviste
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Le constructivisme en quelques mots
Au départ était laction
et la réflexion sur laction.
Voir dabord la métaphore de Rieber
12
Le constructivisme en quelques mots
13
Le constructivisme notions de base
Interactions avec lenvironnement
Lerreur comme moteur de lapprentissage
Il y a des stades de développement cognitif,
allant du sensori-moteur au raisonnement formel
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Seymour Papert

•  La plupart des disciples de Piaget en éducation
  se sont efforcés de faciliter (ou au moins de
  consilider) la passage de lenfant au stade
  formel.
• Ma strategie est de renforncer et de perpétuer
  les processus du stade concrets même à mon âge.
• Au lieu de pousser les enfants à penser comme des
  adultes, on ferait mieux de se rappeler quils
  sont de grands apprenants et que lon devrait
  plutôt essayer de leur ressembler..
• (Papert, 1993, p. 155)
•  

15
Les environnements liés aux approches
constructivistes et cognitivistes
16
Les micromondes
Logo puis Lego-Logo
Epistemology and Learning Group, MIT, Boston.
http//lcs.www.media.mit.edu/groups/el/projects/le
gologo/
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http//www.lego.com/dacta/robolab/conceptofprogram
.htm
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Pourquoi Logo ?

•  Outils à penser   (réification de
  représentations mentales)
• Aquisitions de structures cognitives
  indépendantes du contenu
• Apprendre à décomposer un problème complexe en
  problèmes élémentaires
• Apprendre à apprendre à partir de ses erreurs
• Pédagogie de type projet
• Environnement passionant (surtout lego-logo)
• Philosophie constructiviste
• Possibilité dutilisation sur de longues périodes
• Découverte intelligente de linformatique

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Arguments contre Logo

• Capacités de réflexion sur laction difficiles et
  non spontanées
• Sans un tutorat léger mais pertinent, les élèves
  progressent peu.
• Logo passage par un langage qui nécessite
  dautres compétences que logique (dou Eurekâ)
• Lego-Logo techniquement difficile, coûteux en
  termes de temps
• Transfert sur dautres types de problèmes ?

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Les micromondes spécialisés
Le plus connu Cabri-géomètre
Voir les projets faits avec le logiciel
Micromonde Pro
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Les micromondes pourquoi, comment ?
Stratégie pédagogique
Activités  constructivistes  Apprentissage par
la découverte mais avec étayage Pédagogie par
projet
Domaines dapplication
Raisonnement de type résolution de problèmes
Règles formelles qui peuvent être inférées dun
résultat visible
Résultat
Un apprentissage fortement ancré dans laction et
lexpérience Une représentation opératoire du
domaine Des stratégies de raisonnement
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Les animations
Visualisation de contenus  dynamiques 
Lien vers fichier
23
Les simulations
Cf. éditeur Stella
24
Dans quelles situations dapprentissage ?
Pour supporter le processus de visualisation et
de représentation mentale
Pour provoquer un conflit cognitif
Pour faire explorer un phénomène
Pour des raisons pratiques
25
Animations des obstacles
How a toilet works
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Simulations risques et difficultés
La réussite à la simulation nimplique pas la
compréhension du phénomène
Démarche hypothético-déductive ou essai-erreur
? Retour réflexif ? Risque de persistence des
conceptions erronées
Le développement dun modèle complexe est coûteux
(cf. Stella)
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Les cartes conceptuelles
Animal
Poissons
Mammifères
Oiseaux
Les principes d apprentissage
Collins Quillian, 1969
28
Les cartes conceptuelles
Limportant est lactivité de construction et non
pas le produit obtenu.
29
Un peu de butinage
Historique et théories relatives aux hypertextes
Engine for Education
Site web How Stuff works
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Un hypertexte, cest
 Un programme informatique permettant de créer
ou de présenter de façon interactive un ensemble
de données textuelles ou autres médias
(graphiques, vidéos, tableaux hypermédias). 
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La notion d hypertexte
mode de gestion de l information où cette
dernière est représentée par des unités
dinformations appelées nœuds, reliés par des
liens, activables par action de la souris sur des
ancres.
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Composants d un hypertexte
A
B
B
G
Base de données
C
A
B
D
E
G
F
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La structure des hypertextes
Structure conceptuelle et structure de navigation
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
A--- ----- -----
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Avantages pour lapprentissage ?
35
Flexibilité cognitive
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Deux problèmes

• Lecture à lécran ou sur papier?
• pas dannotations
• pas de repères physiques
• gt désorientation
• efficaces pour recherche ponctuelle
• plus lente (20 )
• plus d'erreurs
• plus fatigante
• perte des indices discursifs

la désorientation
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Deux problèmes
la désorientation
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Conception d hypertextes efficaces
thématisation
Principes de rhétoriques
choix des liens
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Conception d hypertextes utilisables
Outils de structuration
40
(No Transcript)
41
(No Transcript)
42
Conception d hypertextes utilisables
outils de structuration
43
Historique
44
Points de repère
45
Un hypertexte est-il un environnement
dapprentissage ?
Sélection de linformation Traitement de
linformation
Un hyperdocument ne définit pas une activité
pédagogique, cest une ressource utile pour des
activités pédagogiques.
Tâche