MODELES ET OUTILS D'ANNOTATIONS POUR UNE MEMOIRE PERSONNELLE DE L’ENSEIGNANT

1. MODELES ET OUTILS D'ANNOTATIONS POUR UNE MEMOIRE PERSONNELLE DE L’ENSEIGNANT Faiçal AZOUAOU Laboratoire CLIPS Equipe ARCADE GRENOBLE • Composition du jury : • Yves CHIARAMELLA • Rose DIENG • Danièle HERIN • Marie-Hélène ABEL • Cyrille DESMOULINS • Jean-Pierre PEYRIN

2. L’enseignant : un travailleur du savoir • L’enseignant • est responsable des apprentissages des apprenants • s’occupe de l’évolution des connaissances des apprenants L’enseignant = Un travailleur du savoir Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

3. Travailleur du savoir (knowledge worker) (Drucker 94) Savoir-faire Connaissances Données Valeur ajoutée Interprétations Jugements Décisions Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

4. L’enseignant : Travailleur du savoir Un grand besoin d’outils personnels pour l’assister à accéder, organiser, structurer les connaissances dont il a besoin pour accomplir ses tâches Savoir-faire Connaissances Interprétations Jugements Décisions Besoin d’outils de gestion de connaissances personnelles pour enseignants Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

5. La gestion des connaissances personnelles Personal Knowledge Management = PKM • La gestion des connaissances personnelles est définie comme un système ou une stratégie conçue par des individus avec les objectifs suivants : • Organiser et intégrer les informations importantes pour la personne; • Transformer des informations fortuites en connaissance opérationnelle. (Larsson 2004) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

6. PKM pour enseignants (Deschamps 05) Gestion des compétences personnelles Gestion des tâches Gestion du temps Gestion des réseaux personnels Mémoire personnelle Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

7. L’annotation comme base de l’outil PKM pour enseignant • L’annotation est liée à la connaissance de son auteur et peut être utilisée pour expliciter ses connaissances (Marwick 2001). • L’activité d’annotation est très répandue parmi les enseignants. • L’activité d’annotation ne perturbe pas l’activité courante de l’enseignant et ne l’interrompt pas. • L’activité d’annotation peut se pratiquer dans différents contextes. Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

8. L’annotation • Un objet qu'ajoute l'utilisateur à un document • Une forme visible placée sur le matériau et perceptiblement distinguable du document. • Un objet en soi, dépendant du document. • Une activité de création de l’objet annotation • Qui vise la réalisation d’un objectif de l’utilisateur (implicite ou explicite) par rapport au document. (Huart 97), (Baldonado et al. 00)… Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

9. Une mémoire disponible dans tous les contextes de l’activité de l’enseignant Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

10. Objectif de recherche MemoNote Documents Annotations Enseignant • Proposer des modèles pour un outil de gestion de connaissances personnelles (PKM) • à base d’annotations • dédié à l’enseignant Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

11. Plan • Proposition d’un modèle d’annotation • Pour mémoire PKM • Dédié à l’enseignant • Problème d’utilisabilité • Renseignement de l’aspect K : proposition du concept de patron d’annotation • Adaptation à P : modèle du contexte d’annotation • Outils selon le contexte de l’enseignant • Machine abstraite: un seule modèle, plusieurs instances Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

12. Spécification du modèle de l’annotation pour un outil de P-K-M enseignant • L’aspect personnel (P) • Refléter le point de vue de l’enseignant sur le document annoté. • Refléter l’aspect privé de l’annotation • L’aspect connaissance/sémantique (K) • Représenter la sémantique de l’annotation visée par l’enseignant. • L’aspect cognitif (M) • Représenter l’aspect visible de l’annotation nécessaire à sa gestion par un agent humain (Caussanel et al. 2002) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

13. Modèle formel (1): MVD • (Phelps & Wilensky 97) • L’annotation comme un niveau possible du modèle MultiValent Document (MVD). • MVD Le document : composition de niveaux de contenus intimement liés mais distincts, et leurs méthodes respectives. P: Personnelle Oui K: SémantiqueNon M: Cognitive Oui Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

14. Modèle formel (2): Actes annotatifs • (Tazi & Evrard 01) • Une annotation est un couple (engagement, contexte) • Formalisent l’annotation dans le cadre de la théorie des actes du langage • L'acte annotatif locutoire : la pose d'une annotation • L'acte annotatif illocutoire : ce que l'on fait (véritablement) au delà de cette pose • L'acte annotatif perlocutoire : l'acte dont on recherche les effets extra-documentaires (ou non) P: Personnelle Oui K: Sémantique? M: Cognitive Oui Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

15. Representation formelle Modèle formel (3): Web sémantique (Euzenat 2001) Représentation non formelle Représentation formelle Document Annotation Index P: Personnelle Non K: SémantiqueOui M: Cognitive Non Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

16. Annotateur Modèle d’annotation : Notre proposition Sémantique Document Annotation Index Aspect personnel Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

17. Modèle conceptuel à trois facettes (1) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

18. Modèle conceptuel à trois facettes (2) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

19. Facette Sémantique Formalisme de l’objet Annotation Facette Épisodique • Auteur • Situation de mémorisation • Date • Lieu • Activité • … • Objectif • Contenu structuré • Force • Importance • Confiance • Situation de remémoration • Activité • … • Ancre physique • Forme visuelle Facette Cognitive Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

20. Plan • Proposition d’un modèle d’annotation • Pour mémoire PKM • Dédié à l’enseignant • Problème d’utilisabilité • Renseignement de l’aspect K : proposition du concept de patron d’annotation • Adaptation à P : modèle du contexte d’annotation • Outils selon le contexte de l’enseignant • Machine abstraite, un seul modèle, plusieurs instances Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

21. Activité enseignant Enseignant Connaissances pédagogiques Connaissances domaine Enseigner Former Savoir Apprenant (Beijaard et al. 2000) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

22. Deux niveaux sémantiques Niveau pédagogique : ce que l’annotateur veut mémoriser concernant l’apprentissage via les activités du document Niveau domaine : ce que l’annotateur veut mémoriser concernant l’activité que décrit ou demande le document Niveau document : ce que l’annotateur veut mémoriser concernant la forme du document Sémantique d’annotation de l’enseignement Trois Enseignant Domaine Pédagogie Savoir Apprenant Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

23. Facette cognitive Facette épisodique Facette sémantique Formalisme d’annotation de l’enseignant • Auteur • Situation d’enseignement • Date • Lieu • Activité d’enseignement • Domaine d’apprentissage • Niveau d’apprentissage   • Activité d’apprentissage • Objectif en trois niveaux : • Pédagogique • Domaine • Document • Contenu structuré • Force • Importance • Confiance • Situation de remémoration visée • Activité d’enseignement • Activité d’apprentissage • Ancre physique dans le document • Forme visuelle Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

24. Ontologie du niveau Pédagogie (1) • Annoter pour mémoriser … • un objectif d’apprentissage non significatif • un objectif à ignorer • un objectif à réaliser en cas de possibilité • un objectif à réduire • un objectif d’apprentissage significatif • un objectif à approfondir • un objectif à illustrer • un objectif à évaluer • un objectif d’apprentissage mal conçu • objectif mesurable non évalué • situation de formation non définie • évaluation non objective • objective non opérable • un objectif d’apprentissage pas assez ambitieux • un objectif d’apprentissage assez restreint • nombre de concepts non pertinent • objectif d’apprentissage déjà assimilé • peu de contraintes dans la situation • trop de temps alloué • assez peu de contraintes matérielles • mauvais contenu du texte Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

25. Ontologie du niveau Pédagogie (2) Exemple Pédagogie Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

26. Ontologie du niveau Document (1) • Annoter pour mémoriser … • une structure personnelle • un titre • une synthèse • une reformulation • une hiérarchie • une révision • une révision d’une erreur textuelle • une révision d’une illustration/table incomplète • une révision d’un élément manquant • une révision d’une illustration/table manquante • une révision d’un index/glossaire manquant • une révision d’un passage • une révision d’un passage en trop • une révision d’un passage mal reformulé • une révision d’un passage manquant • support d’attention • un marque-page Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

27. Ontologie du niveau Document (2) Exemple Document Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

28. Étude et validation sur un contexte particulier : TP de Chimie • Choix du contexte : • Situation d’enseignement : Chimie • Niveau : Licence 1ère année • Documents : TP apprenant et enseignant • Annotateur : Enseignant Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

29. Ontologie du niveau Domaine (1) • un problème avec une tâche • une erreur • une erreur dans la procédure • une erreur dans la formule • une erreur dans la définition • une erreur dans l’équation chimique • une erreur dans les ressources utilisables • un risque • un risque dû à une mauvaise précaution • un risque dû à des données ambiguës • tâche non pertinente • une catégorisation • une catégorisation objective • une catégorisation par type prédéfini • une catégorisation par similarité de forme • une catégorisation subjective • une catégorisation par l’importance • une catégorisation par similarité sémantique • une relation entre deux passages • une relation entre une présentation et ses détails • une relation entre une présentation et son explication • une relation entre une définition et son explication • un contenu du texte erroné • Annoter pour mémoriser … • un résultat du TP • un détail • un détail d’un objet • un détail d’une procédure du domaine • une référence • une erreur possible • une erreur possible lors de la manipulation • une erreur possible lors du calcul • une précaution à prendre • une précaution à propos de la qualité • une précaution à propos de la sécurité • un changement à planifier • un changement dû à un problème matériel • un changement dû à un problème de temps • une mauvaise structuration des tâches • une mauvaise composition des tâches • une tâche manquante • une tâche en plus • l’importance des tâches est mal répartie Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

30. Ontologie du niveau Domaine (2) Exemple Domaine Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

31. Méthodologie de conception (Noy 01) Sept phases: • Définir le domaine et la portée de l’ontologie • Considérer la réutilisation des ontologies existantes: Oural (Grandbastien 05), (Mizoguchi 99), (Ims-global 04) … • Énumérer les termes importants dans l’ontologie • Définir les classes et la hiérarchie des classes • Définir les propriétés des classes • Définir les caractéristiques des propriétés • Créer les instances Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

32. Validation : Étude de terrain • 6 entretiens avec des enseignants • Pour chaque annotation : • L’objectif au niveau document • L’objectif au niveau domaine • L’objectif au niveau pédagogique • Résultats • Vérification de notre modèle à trois niveaux • Validation des concepts de nos trois ontologies • Correction de certains concepts • Enrichissement de nos ontologies avec de nouveaux concepts Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

33. Exemples d’annotations des enseignants (1) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

34. Exemples d’annotations des enseignants (2) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

35. Exemples d’annotations des enseignants (3) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

36. Exemples d’annotations des enseignants (4) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

37. Les composants de la mémoire MemoNote Documents Enseignant Ontologies Annotations Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

38. Objectif À revoir Contenu Evolution des espèces Activité Domaine … … Problématique d’IHM (Denoue 2002) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

39. Plan • Proposition d’un modèle d’annotation • Pour mémoire PKM • Dédié à l’enseignant • Problème d’utilisabilité • Renseignement de l’aspect K : proposition du concept de patron d’annotation • Adaptation à P : modèle du contexte d’annotation • Outils selon le contexte de l’enseignant • Machine abstraite: un seule modèle, plusieurs instances Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

40. Les habitudes annotatives (1) (Huart 1996) et (Marshall 1997) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

41. Les habitudes annotatives (2) (Tecstra et al. 1999) Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

42. Enseignant Proposition du concept du Patron d’annotation Facette Cognitive Facette Sémantique Patron d’Annotation Le contexte Facette Episodique Environnement Auteur Situation d’enseignement …. Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

43. Patrons d’Alexander Patrons d’annotation Formalisme du patron (1) Adaptation Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant (Alexander 77)

44. Formalisme du patron (2) Période Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

45. Les composants de la mémoire MemoNote Patrons Documents Enseignant Ontologies Annotations Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

46. Plan • Proposition d’un modèle d’annotation • Pour mémoire PKM • Dédié à l’enseignant • Problème d’utilisabilité • Renseignement de l’aspect K : proposition du concept de patron d’annotation • Adaptation à P : modèle du contexte d’annotation • Outils selon le contexte de l’enseignant • Machine abstraite: un seule modèle, plusieurs instances Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

47. Une mémoire consciente du contexte MemoNote Patrons Documents Enseignant Contexte Ontologies Annotations Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

48. Objet du contexte : ontologie du Contexte Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

49. Exemples d’instance du contexte Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant

50. Les composants de la mémoire MemoNote GPS Patrons Documents OS Enseignant ENT Contexte Ontologies Annotations Enseignant Modèles et outils d'annotations pour une mémoire personnelle de l’enseignant