Apprentissage collaboratif en situation de mobilité : cadre conceptuel et conception d'un dispositif pour augmenter des représentations visuelles planes

Collaborative learning in mobile settings : conceptual framework and design of an innovative device to augment flat visual representations

• Auteur / Autrice : Sebastian Simon
• Direction : Sébastien George, Iza Marfisi-Schottman
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 05/11/2024
• Etablissement(s) : Le Mans
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et Sciences et Technologies du numérique, de l’Information et de la Communication (Nantes ; 2022-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'informatique de l'Université du Mans - Laboratoire d'Informatique de l'Université du Mans / LIUM
• Jury : Président / Présidente : Thierry Nodenot
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Audrey Serna
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Julien Broisin, Christine Michel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Téléphonie mobile en éducation

Informatique mobile

Enseignement assisté par ordinateur

Travail collaboratif

Mots clés libres

Apprentissage Situé

Apprentissage Collaboratif Assisté par Ordinateur

Interaction Peephole

Mobilité

Situated Learning

Collaborative Learning

Peephole Interaction

Computer Supported Collaborative Learning

MCSCL

Résumé

Cette thèse de doctorat est centrée sur la conception et l'expérimentation d'un outil pour soutenir l'apprentissage collaboratif, en petits groupes autonomes, lors de sorties sur le terrain. À cette fin, nous avons développé SPART, un dispositif d'augmentation de surfaces planes, par exemple des cartes ou des images, qui peut être utilisé avec des smartphones ou des tablettes standards. Il offre un grand espace de travail et des interactions intuitives similaires aux tables interactives. Ce dispositif a été testé dans le cadre d'une activité en classe, d'une sortie pédagogique et d'une exposition scientifique. Cette thèse propose également des contributions plus théoriques comme la définition d’un cadre conceptuel pour mieux comprendre les éléments et les mécanismes inhérents à l’apprentissage collaboratif instrumenté. Le cadre de conception, nommé PAC Framework, a été construit en considérant un grand nombre de travaux scientifiques, dans le but de devenir un artefact collaboratif pour la communauté CSCL (Computer Supported Collaborative Learning). Nous proposons également une méta-analyse des fonctionnalités collaboratives existantes et de leurs impacts sur les activités et les apprentissages pour guider la conception de logiciels CSCL

This PhD thesis focuses on the design and experimentation of a tool to support collaborative learning, in small autonomous groups, during field trips. To this end, we have developed SPART, a device for augmenting flat surfaces, such as maps or images, which can be used with standard smartphones or tablets. It provides a large workspace and intuitive interaction affordances similar to those offered by interactive tabletops. The device has been tested during a classroom activity, a field-trip and a science fair. This thesis also offers more theoretical contributions, such as a definition of a conceptual framework, to better understand the elements and mechanisms inherent to collaborative learning. The PAC conceptual framework was built with the aim of becoming a collaborative artifact for the CSCL (Computer Supported Collaborative Learning) community. We also propose a meta-analysis of existing collaborative functionalities and their impacts to facilitate the design of CSCL software.