Systèmes hypermédias pédagogiques : approches et notions

By 10 March 2013

3. Systèmes hypermédias pédagogiques

3.1 Introduction

En tant que pratique et métier, l’éducation a toujours été une discipline située au coeur des développements des systèmes et applications hypermédias. En effet, depuis la première conférence internationale consacrée aux hypertextes en 1987 sous le patronage de l’ACM (Association for Computing Machinery), plusieurs systèmes ont été réalisés visant une application pédagogique et bien d’autres se sont rapidement adaptés à ces usages.

Au travers ces travaux, nous constatons que la grande majorité des études s’est intéressée aux aspects d’accès à l’information et aux défis posés par l’exploration. Ainsi, une grande partie des travaux ont exploré, par exemple, la surcharge cognitive ou la désorientation lors de la navigation. Cependant, et sans laisser de côté cette problématique commune, nous souhaitons examiner ici d’autres aspects également essentiels concernant un usage constructif des hypertextes. Notre étude est ciblée sur les hypermédias pédagogiques, compris comme une sous-catégorie des hypertextes nommés informatifs qui se définissent par opposition aux hypertextes littéraires, artistiques ou marchants.

Ce chapitre se donne pour tâche de présenter les systèmes hypermédias pédagogiques. Nous proposons de mener une analyse de ceux-ci à partir de deux grands axes de recherche des hypermédias, à savoir la recherche centrée sur les systèmes et celle centrée sur les domaines. Comme nous l’avons vu, le premier axe s’intéresse aux aspects architecturaux, tandis que le deuxième se focalise sur la manière dont les usagers emploient les structures d’information.

Dans un premier temps, nous abordons les systèmes hypermédias pédagogiques du point de vue des notions et approches qui les définissent, ainsi que de leur constitution architecturale. Dans un deuxième temps, nous nous situons du point de vue des usages pédagogiques, ce qu’en termes communicatifs nous avons désigné comme étant les types d’utilisation des objets techniques hypermédias. Dans un troisième temps, nous reprenons les idées fondamentales d’un usage constructif des hypermédias pour distinguer cinq types d’usage constructif et les systèmes existants sur le Web pour les mettre en oeuvre.

3.2 Les hypermédias pédagogiques

L’appellation « hypertexte pédagogique » ou « hypertexte éducatif » recouvre aujourd’hui un ensemble de produits hétérogènes, tant dans leurs aspects ergonomiques que pédagogiques. De manière générale, on parle d’hypertextes pédagogiques pour faire référence aux hypermédias qui s’inscrivent dans le domaine de l’éducation. Bien que plusieurs auteurs comprennent les sites Web des institutions éducatives comme des hypertextes pédagogiques, nous nous concentrerons principalement sur ceux qui constituent des applications et des projets orientés vers la poursuite d’un objectif pédagogique.

Cette section a donc pour objectif de décrire les hypermédias pédagogiques à partir de la relation qui s’établit entre les codes des objets techniques hypermédias et les codes pédagogiques, c’est-à-dire la manière dont les hypermédias participent au processus de réception des messages pédagogiques.

3.2.1 Approches et notions

Un hypermédia pédagogique est, par définition, un système permettant de consulter et/ou de construire des documents ou des ressources informatisées à partir de médias variés, pouvant être liés entre eux à l’aide d’hyperliens, ceci afin de favoriser la réussite d’un objectif pédagogique au sens personnel ou institutionnel. Un hypermédia pédagogique est ainsi déterminé par les caractéristiques propres des objets médias et hypermédias, mais aussi par celles des objets techniques en général : il est constitué d’un ensemble d’éléments qui ont des fonctions primaires et secondaires, qui sont sujets à une évolution technique sur laquelle ces fonctions peuvent se transformer et, enfin, qui tendent vers leur concrétisation.

En restant dans la ligne tracée par notre travail, on peut affirmer que les hypermédias de type pédagogique renvoient, du point de vue sémiotique, à la dimension pragmatique du signe. Lorsqu’on applique les règles syntaxiques et sémantiques des hypermédias à un besoin donné, nous ajoutons une nouvelle couche sémiotique; il s’agit d’une série de codes propres à ce besoin donné. De la même façon qu’un hypertexte marchand emploi ses propres conventions pour vendre des produits, un hypertexte pédagogique fait appel à des conventions propres aux sciences de l’éducation, sciences cognitives, entre autres, pour établir une communication visant la transmission, l’accroissement et le développement des connaissances des individus.

Bien entendu, la forme suivant laquelle les codes pédagogiques et techniques se conjuguent répond à un ensemble de paradigmes issus non seulement des domaines éducatifs et techniques, mais aussi institutionnels, politiques et économiques, influençant la mise en place des applications et des objets techniques. Ainsi, dans le contexte des médias numériques, Patrick Coppock [COP 03] évoque trois technologies souvent référencées lorsqu’il s’agit de formation : computational artificial intelligence (CAI), computational intelligence augmentation (CIA), et remediation and facilitation of social communication (RFSC).

La CAI est la plupart du temps associée aux systèmes intelligents et adaptatifs, la CIA, pour sa part, correspond aux développements de fonctionnalités hypertextuelles, et la RFSC est en rapport avec l’idée de créer une infrastructure sociale et technologique ayant comme but l’encouragement de modes originaux de communication qui soient disponibles pour une communauté. Sur ce dernier point, Coppock se situe dans la perspective des modes communication pour la recherche scientifique, perspective qui, comme nous le verrons, trouve un écho dans la pensée pragmatiste de John Dewey et Charles Peirce.

Selon nous, ces trois approches se trouvent au cœur non seulement des hypermédias pédagogiques mais de la technologie éducative en général. De plus, nous pensons qu’elle peuvent suivre deux orientations différentes : les machines à enseigner et les machines pour apprendre. Nous allons à présent analyser chacune de ces deux orientations.

3.2.1.1 Les machines à enseigner

La notion de machine à enseigner est liée habituellement aux études behavioristes conduites principalement par Ivan Pavlov à la fin du XIXe siècle et par B.F. Skinner au début du XXe. Les conclusions tirées par ces chercheurs ont été prises en compte dans de nombreux développements techniques et ont débouché sur ce qui est appelé l’« enseignement programmé » dont la particularité est la focalisation sur la machine en tant que support pour la formation par étapes, chacune d’elles nécessitant une assimilation complète avant de passer à la suivante.

Il est couramment admis que le point de départ de l’enseignement programmé est la machine construite par S.L. Pressey en 1926. Cette machine est constituée d’une fenêtre, présentant des questions avec quatre choix de réponses possibles, et de quatre touches. Pour choisir une des réponses proposées, il suffisait d’abaisser la touche correspondante.

Plus récemment, Eric Bruillard [BRU 97] se réfère aux machines à enseigner comme un ensemble d’artefacts matériels (hardware) et d’applications logiciels (software) qui, en se basant sur des principes issus de la cybernétique, de l’intelligence artificielle et des théories de l’apprentissage, fournissent de manière automatisée aux apprenants les ressources nécessaires à l’apprentissage.

Sous cet angle, le concept de machine à enseigner peut s’associer à certains types de l’hypertexte conceptuel. Par exemple, nous les apercevons au travers des produits fermés, dans lesquels, pour éviter l’errance, tout ou une partie du parcours est soigneusement balisé. Dans ces cas, la liberté de navigation est restreinte par un guidage fort.

Néanmoins, parallèlement se développent des applications moins fermées, proposant un ensemble de contenus et d’activités, visant à favoriser l’acquisition de connaissances textuelles (sélection et structuration d’informations, compréhension, mémorisation, production d’inférences) comme de connaissances procédurales (manipulation, discrimination, construction et structuration par analogie). Elles se présentent généralement comme des bases de connaissances traitant d’un thème ou d’une discipline, offrant des entrées multiples et des outils d’autoévaluation. Elles se prêtent autant à des utilisations de découverte qu’à des activités de renforcement et d’approfondissement.

3.2.1.2 Les machines pour apprendre

La deuxième notion associée aux usages pédagogiques des hypermédias est celle de machines pour apprendre. Cette notion regroupe l’ensemble des théories de l’apprentissage qui s’intéressent aux phénomènes psychologiques et sociologiques en établissant des relations entre diverses propriétés du fonctionnement intellectuel et social.

Bien que les théories du comportement ou les théories behavioristes pourraient s’inscrire dans cette description, nous faisons plutôt allusion aux théories dont le développement a été marqué par la psychologie structuraliste, la psychologie humaniste, la psychologie cognitive et plus récemment par le constructivisme et le socioconstructivisme.

Il est possible d’affirmer que les fondements théoriques des machines à apprendre reposent principalement dans le pragmatiste de Charles Peirce et John Dewey, ainsi que dans la pensée d’autres précurseurs tels que Lev Vygotsky, Jean Piaget, Jérome Bruner et David Ausbel.

Pour Peirce, la maxime du pragmatisme était : « Considérer quels sont les effets pratiques que nous pensons pouvoir être produits par l’objet de notre conception. La conception de tous ces effets est la conception complète de l’objet » [PEI 34 : 15]. Le projet de Peirce était de construire une théorie pragmatique de la connaissance. À ce dessein et en reprenant la même base triadique que celle qu’il avait utilisée pour la classification de signes, il a proposé trois types de raisonnement : l’induction, la déduction et l’abduction.

« La déduction prouve que quelque chose doit être; l’induction démontre que quelque chose est opératoire; l’abduction suggère, tout simplement, que quelque chose peut être » [PEI 34 : 106]. Mais l’abduction va plus loin; elle est le processus par lequel on pose des hypothèses explicatives, elle est la seule opération logique qui introduit une nouvelle idée.

Se focalisant sur des aspects purement liés à l’éducation, John Dewey lie le concept d’apprentissage à celui de signe : « L’apprentissage, au sens propre, ce n’est pas apprendre des choses, mais les significations des choses, et ce processus implique l’utilisation de signes, ou du langage au sens générique » [DEW 10 : 176]. À ce propos, Dewey affirme que l’enseignant doit faire face à une double problématique : « D’un côté, il doit être un étudiant des traits et des habitudes individuels; d’un autre côté, il doit être un étudiant de conditions qui modifient pour bien ou mal les voies sur lesquelles les capacités humaines s’observent » [DEW 10 : 46].

Parmi les stratégies développées par Dewey visant la favorisation de l’éducation, nous reprenons sa notion de « pensée réflexive » (reflective thought) : « la pensée réflexive vise à surpasser l’inertie qui amène une personne à accepter les suggestions dans leur valeur de surface (…) Le facteur le plus important pour l’entraînement de bonnes habitudes mentales consiste à acquérir l’attitude de conclusions suspendues, et à maîtriser les diverses méthodes de recherche des nouveaux matériaux pour prouver ou réfuter les premières suggestions » [DEW 10 : 46].

Plus récemment, après les formulations des théories de l’enseignement dans les années 50 et leur démultiplication dans les années 80 et 90, la tendance semble s’orienter vers le « design pédagogique » (instructional design) qui possède quelques chercheurs représentatifs comme Robert Gagné, David Merrill, Charles Reigeluth, David Jonassen et Gilbert Paquette.

Du point de vue pratique, les développements des hypermédias comme machine pour apprendre ont suivi trois approches [ROU 96] :

* sciences cognitives : les stratégies de lecture et de « linkage » pour comprendre le contenu d’un corpus hypermédia, ainsi que la surcharge cognitive, la désorientation et la non linéarité 389;
* ergonomie : l’influence de domaines des hypermédias (par exemple, la présentation, les outils de navigation et la structure de l’information);
* sciences de l’éducation : l’organisation du travail (individuel ou collaboratif), le type d’objectifs pédagogiques, la durée des activités, les types d’activités et les compétences des utilisateurs pour l’interaction.

389 Pour Rouet, Levonen, Dillon et Spiro, la notion de « non linéarité » va au-delà des cas où l’accès se fait par sauts à partir de l’index ou de la table de matières d’un livre, ou de l’accès non linéaire d’un dictionnaire ou d’un annuaire téléphonique. La non linéarité renvoie à trois idées : 1) l’organisation des unités de langage de premier niveau (mots, paragraphes); 2) la manière dont l’information est stockée à l’aide de moyens techniques, et 3) la forme de contrôle de l’accès à l’information mise en œuvre par l’utilisateur-lecteur.

Parmi les expériences conduites dans la communauté hypertexte, on peut citer la position de George Landow : « Si la possibilité de créer des liens est le principal apport du Web à l’éducation, et d’ailleurs la caractéristique la plus représentative du Web, alors les examens et les évaluations devraient mesurer les résultats de l’usage de cette connectivité par rapport au développement des capacités à construire des liaisons. (…) Si l’on veut que les étudiants développent un raisonnement critique, on doit se fixer comme but l’élégance de l’approche plutôt que les réponses quantitatives » [LAN 06 : 287].

Enfin, du point de vue de l’architecture de systèmes, la plupart d’entre eux sont toujours conçus comme des systèmes fermés par rapport au support des multiples domaines des hypermédias et de leur interopérabilité. En effet, ces systèmes essaient de répondre à des besoins particuliers dans un contexte donné et leur adaptation à d’autres situations présente souvent des problèmes dont la résolution demande la modification, du code source, ou même de l’architecture.

Objet technique hypermédia : repenser la création de contenu éducatif sur le Web
Thèse pour obtenir le grade de Docteur – Discipline: Sciences de l’information et de la communication
Université De Paris VIII – VINCENNES-SAINT-DENIS – U.F.R. Langage Informatique Technologie

Introduction générale
1. Les TIC au service de l’enseignement
1.2. L’enseignement assiste par les TIC
1.3. La pratique de l’enseignement assiste par les TIC
1.4. Les normes, standards et specifications e-learning
1.5. Les enjeux des TICE
2. Approche informationnelle-communicationnelle des TICE
2.2. Les objets techniques et la communication
2.3. Les objets techniques numeriques à communiquer
2.4. L’objet technique hypermedia
3. Systemes hypermedias pedagogiques
3.2. Les hypermedias pedagogiques

3.4. Modélisation
3.5. Edition hypermedia
3.6. Production multimedia
3.7. Travail collaboratif
4. Repenser la creation de contenus educatifs
4.2. Contenu, creation et structures
4.3. Le Web comme machine textuelle
4.4. Transtextualite: meta-lecture et meta-ecriture
4.5. Vers des documents pedagogiques numeriques
4.6. Contextes d’une approche centree sur les structures
4.7. Travaux en relation
5. Specs, un systeme pour la creation de contenus educatifs
5.2. Historique et evolution
5.3. Presentation du systeme specs
5.4. Cadres De fonctionnement
6. Experiences et discussion
6.2. Contexte d’evaluation
6.3. Experiences et resultats
6.4. Discussion
6.5. Travail futur
Conclusion générale