Validation d'une approche basée sur l'exemple pour l'initiation à la programmation

par Nicolas Guibert

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Patrick Girard et de Laurent Guittet.

Soutenue en 2006

à Poitiers , dans le cadre de École doctorale des sciences pour l'ingénieur et aéronautique - SPI&A (Poitiers) .

mots clés

• Interaction homme-ordinateur
• Programme d'enrichissement instrumental (pédagogie)
• Apprentissage des concepts
• Langages de programmation visuelle

Résumé

Alors qu’ordinateurs et programmes informatiques se sont implantés dans nombre de disciplines scientifiques en tant qu'outils d'analyse ou instruments de mesure, l'acquisition des compétences requises pour la conception de programmes ne se fait pas aisément. De nombreuses études ont caractérisé les erreurs et difficultés rencontrées par les programmeurs novices. Les environnements actuellement utilisés pour l’apprentissage de la programmation se composent d’outils conçus dans une unique optique de développement, et non pas dans cadre explicitement pédagogique. A cette approche « industrielle » s’oppose une approche explicitement pédagogique, où le but premier est la découverte et la construction de connaissances, et non pas la réalisation de tâches techniques. Cette Thèse étudie l’usage d'un paradigme de programmation alternatif, la programmation graphique sur exemple, comme support à la construction active d’un savoir viable par l'étudiant, en s’appuyant sur des expérimentations en situations réelles avec un environnement adapté conçu explicitement pour l’apprentissage.

Titre traduit

Validation of an "exemple-based" approach for learning programming

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Résumé

Although computers and programs have now become essential in experimental sciences as analysis or measurement tools, many students still find learning Computer Science is extremely difficult. Many studies have characterised the errors and difficulties encountered by novice programmers. The environments in use nowadays for learning programming are tools built in the unique perspective of development, and not in a pedagogical perspective. This “industrial” approach is often opposed to a genuine pedagogical approach, where the goal is discovery and acquisition of knowledge, and not the realisation of technical tasks. This thesis explores the use of an alternative interaction paradigm, “programming by examples”, to support the student’s active construction of viable knowledge, by the use of experimental studies led in a concrete environment, with an adapted programming by examples environment, engineered specifically for a pedagogical purpose.