Thèse soutenue

Modélisation et conception d’un diagnostic informatique prenant en compte plusieurs modalités de résolution de problèmes dans un environnement informatique pour l’apprentissage humain en électricité
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Auteur / Autrice : Sandra Michelet
Direction : Jean-Pierre PeyrinJean-Michel AdamVanda Luengo
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ingénierie de la communication personne-système
Date : Soutenance en 2010
Etablissement(s) : Grenoble
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale ingénierie pour la santé, la cognition, l'environnement (Grenoble ; 1995-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'informatique de Grenoble
Jury : Président / Présidente : Monique Grandbastien
Examinateurs / Examinatrices : Nathalie Guin
Rapporteurs / Rapporteuses : Agathe Merceron, Dominique Py

Résumé

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Cette thèse s'inscrit dans le domaine du diagnostic informatique embarque au sein d'Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH). Le travail presenté dans cette thèse vise à articuler les systèmes de diagnostic et les environnements ouverts. Pour cela, nous proposons un modèle de diagnostic implementé, appelé DiagElec (Diagnostic en Electricité) qui montre cette articulation. Ce modèle prend en compte les traces d'activité générées par plusieurs modalités de résolution de problèmes (MRP) qu'il combine afin d'établir un diagnostic de l'activité de l'apprenant, représentant un état des lieux des connaissances, des compétences et des erreurs d'un apprenant. La détection de telles entités est rendue possible grâce à la modélisation et a l’implémentation du modèle S-K-E (Skill-Knowledge-Error) qui modélise le domaine cible et que nous proposons. Les MRP sont présentées à l'apprenant au moment opportun grâce à leur orchestration par un scenario pédagogique. Chaque MRP est un outil informatique indépendant qui produit ses propres traces d'activité. Nous enrichissons ces traces à l’aide du modèle S-K-E et d'un processus de transformation de traces, que nous proposons. A ces traces s'ajoutent des données modélisant le problème résolu par l'apprenant, que DiagElec exploite pour produire son diagnostic. Pour évaluer notre modèle et ses fondements, nous avons réalisé une expérimentation en milieu écologique avec des apprenants, puis avec des enseignants de Sciences-Physiques. Par comparaison des diagnostics réalisés par les enseignants avec ceux réalisés par DiagElec nous cherchons à mettre à l'épreuve le système DiagElec.