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26 juin 2006 1
problématique supportactivités système essais conclusion
Modèles d’activités pédagogiques et de support à
l’interaction pour l’apprentissage d’une langue
Le système Sampras
Johan Michel
Laboratoire d’Informatique de l'Université du Maine
26 juin 2006 2
problématique supportactivités système essais conclusion
Introduction
Concevoir un environnement informatique dédié à l’apprentissage d’une langue étrangère
Impliquer l’apprenant dans une tâche simulée qui s’accomplit en interaction avec un partenaire virtuel dans un micromonde
Analyser les interventions de l’apprenant pour ne pas perdre le fil du dialogue et gérer les phénomènes langagiers non attendus
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problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisation d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
26 juin 2006 4
problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisation d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
26 juin 2006 5
problématique supportactivités système essais conclusion
Contexte initial
Problématique qui émerge au confluent de deux thèmes de recherche du LIUM
Les Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (EIAH)
Le Dialogue Homme Machine (DHM)
problématique
« Environnement dialoguant pour l’apprentissage humain» (EDAH)
26 juin 2006 6
problématique supportactivités système essais conclusion
Cadres de référence
Apprentissage des langues Approche communicative [Hymes, 1972][Puren,
2001] Acquisition d’une langue dans l’interaction
[Krashen, 1982], [Long, 1985], [De pietro et al., 1989]
EIAH pour les langues / ALAO Systèmes [Hamburger, 1994] Travaux théoriques [Chapelle, 2000]
Interaction langagière Dialogue/Interaction homme-machine [Luzzati,
1995], [Lehuen, 1997]
problématique
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problématique supportactivités système essais conclusion
Problématique
La mise en place d’activités pédagogiques Créer et modéliser des activités pédagogiques
interactives partant de travaux en didactique des langues étrangères et en s’inspirant de techniques de dialogue homme-machine pour les mettre en œuvre
Le support à l’interaction Définir les traitements adaptés de la langue dans l’interaction et supporter la réalisation de la tâche choisie comme prétexte à l’interaction
problématique
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problématique supportactivités système essais conclusion
Méthodologie
Étude préliminaire : Identification des stratégies didactiques transposables
dans un EIAH dédié à l’apprentissage d’une langue Recherche d’environnements existants
Modélisation : Modèles pour les activités pédagogiques Modèles pour le support à l’interaction
Développement du prototype informatique Sampras
Mise à l’essai avec des apprenants étrangers
Correction/adaptation/amélioration du prototype
problématique
26 juin 2006 9
problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisation d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
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problématique supportactivités système essais conclusion
Activités pédagogiques
activités
Interaction
Contenudes échanges
Organisationdes échanges
Compétenceà exercer
met en jeu
Compréhension
Production
est une
est une
Tâcheapplicative
repose sur Recettede cuisineest une
détermine
détermine
Micromonde
dans un
Cuisine
Partenaire
SAMPRAS
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problématique supportactivités système essais conclusion
Micromonde
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Activités pédagogiques
Activité de compréhension Le partenaire donne des consignes à
l’apprenant L’apprenant essaye de les suivre en
manipulant les objets du monde virtuel
Partenaire : Prendre le moule dans le placard du bas à gaucheApprenant : [déplace le moule du placard vers le plan de travail]
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Activités pédagogiques
Activité de production L’apprenant donne des instructions au
partenaire Le partenaire exécute les instructions
Apprenant : Prendre le moule dans le placard du bas à gauchePartenaire : J’ai bien compris ton ordre et je l’exécute. Je prends
le moule. [le moule est pris par le partenaire et mis sur le plan de travail]
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Activités pédagogiques
Problèmes de communication dans l’activité de production
Termes inconnus dans l’énoncé « Ouvrir le plac » Instructions incomplètes
pas de complément à l’action « Ouvrir » pas d’action « Le lait » problèmes de référence « Ouvrir le placard »
(il existe plusieurs placards) Instructions erronées « Ouvrir le frigo »
(le frigo est déjà ouvert) …
Comment traiter ces phénomènes dans un but d’acquisition en langue ?
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Acquisition en langue
Noticing : perception par l’apprenant de ses erreurs (soit par lui-même soit par feedback extérieur) [Swain et al., 1995]
Négociation de sens : processus se déroulant lorsque l’apprenant produit un énoncé imparfait ou erroné. Ces erreurs ou imperfections sont alors détectées et entraînent une séquence interactive dans le but de les résoudre. [Long, 1985]
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Acquisition en langue
Pour Sampras et l’activité de production
Fournir une rétroaction en fonction des problèmes détectés dans les énoncés
Permettre à l’apprenant de poser des questions
Pouvoir modifier la structure de l’interaction pour résoudre les problèmes linguistiques
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Activité interactive
Types d’interactions pour l’activité de production
activités
acquiescement
action et/ou commentaire
instruction
système
T1
commentaire ou question
reformulation
énoncé problématique
système
T2
réponse
acquiescement
question
système
T3
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problématique supportactivités système essais conclusion
Tactiques dialogiques
Une instruction ou le complément d’une instruction Réalisable Accomplir et commenter Hors-tâche Le faire remarquer Non réalisable Le faire remarquer
Un énoncé incompris Avec hypothèses Poser une question Sans hypothèses Le faire remarquer
Une question Réponse possible Répondre Réponse impossible Le faire remarquer
activités
T1
T2
T3
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problématique supportactivités système essais conclusion
UMI
UMI (Unité Minimale d’Interaction), extension de Lehuen [1997]
Champ Définition
Etat Avancement de la tâche et état des objets du monde
Machine Intervention du partenaire (de la machine)
Attentes une instruction ou une question
Homme Énoncé de l’apprenant
Rep éléments reconnus de l’énoncé
Hyp hypothèses sur les mots inconnus de l’énoncé
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
UMI
E1 Tâche et monde à l’état initial
M1 « Dis-moi comment réaliser un flan au chocolat. »
Attm1 Instruction ou question
H1 « Ouvrir le frigo »
Reph1 Instruction d’ouverture du frigo
Hyp1 Aucune hypothèse
Partenaire : Dis-moi comment réaliser un flan au chocolat.Apprenant : Ouvrir le frigoPartenaire : J’ai bien compris ton ordre et je l’exécute. J’ouvre le frigo.
[le frigo est ouvert par le partenaire]
E2 Frigo ouvert
M2 « J’ai bien compris ton ordre et je l’exécute. J’ouvre le frigo. »
Attm2 Instruction ou question
H2
Reph2
Hyp2
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Représentation de l’interaction
Enchaînement d’UMI selon deux axes, adaptation de [Luzzati, 1995] et [Lehuen, 1997]
Axe régissant Axe de l’avancement de la tâche applicative
Instruction réalisable
Axe incident Axe qui dénote l’existence de problèmes
Problèmes linguistiques Instructions impossibles à réaliser Questions
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Représentation de l’interaction
Axe régissant
Axe incide
nt
1 2
3
41
2 3
4
1 Partenaire : Dis moi comment faire un gâteau au chocolatApprenant : Ouvrir le frigoPartenaire : J’ouvre le frigo [ouverture du frigo]Apprenant : Prendre les oufs Partenaire : Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre les oufs ». Que veux-tu prendre ? Apprenant : Les œufs Partenaire : Je sors les œufs du frigo
2
34
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Représentation de l’interaction
Intérêt des schémas incidents Négociation de sens Interaction modifiée par un problème Caractérisation l’interaction
Succession : résolution d’un problème sur plusieurs échanges
Imbrication : enchaînement de problèmes différents sur plusieurs échanges
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
Succession Imbrication
5
Axe régissant
Axe incide
nt
1 2
3
1
2
3
4
4
5
activités
2
51 2
3
1
3
5
4
4
6
Axe incide
nt
Axe régissant
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problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisation d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
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problématique supportactivités système essais conclusion
Support à l’interaction
Connaître l’état de la tâche applicative
Analyser les énoncés de l’apprenant
Comparer les énoncés et la tâche
Générer la réaction du partenaire
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Tâche applicative
Un modèle qui permet de connaître Ce qui a été fait Ce qui est faisable Ce qui reste à faire
=> Construction d’un arbre de tâches pendant l’interaction
Mis en œuvre selon le modèle tâches/méthodes
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Tâche applicative
Conditionne le lexique, la syntaxe
Construction d’une analyse centrée sur le lexique de la tâche, lexique décrivant les éléments par catégories lexicales
Définition d’un sous-langage
support
“le chocolat” ingrédient“le frigo” rangement“prendre ingrédient localisateur rangement” action“prendre récipient localisateur rangement” action“prendre ustensile localisateur rangement” action“tu dois action” ordre
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problématique supportactivités système essais conclusion
Analyse
Reconnaître les instructions de la tâche
Conserver tous les éléments reconnus d’un énoncé incorrect pour s’en servir lors de la génération de la réaction du partenaire
Poser des hypothèses sur les éléments non reconnus pour orienter l’interaction
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Analyse
le frigoles oufsprendre
dansDétection des granules :
action
Assemblage :
Observation de l’énoncé « prendre les oufs dans le frigo »
ingrédientrécipientustensile
rangementdansprendre
Hypothèses :
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problématique supportactivités système essais conclusion
Analyse
Etude de la couverture lexicale Est-ce que tous les mots sont dans le lexique ?
Etude de la couverture syntaxique Peut-on appliquer un motif syntaxique à la
phrase ?
Recherche de correspondances syntaxiques Peut-on appliquer un motif syntaxique si on
réorganise l’énoncé ?
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Analyse
Arbre de décision Énoncés de l’apprenant
Bonne CouvertureLexicale
BonneCouvertureSyntaxique
Prendre les œufs dans le frigo (1)
Prendre (2)
MauvaiseCouvertureSyntaxique
AvecRéarrangement
Prendre dans les œufs le frigo (3)
SansRéarrangement
Les œufs le four (4)
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Analyse
MauvaiseCouvertureLexicale
BonneCouvertureSyntaxique
AvecHypothèses
Prendre <mot> dans le frigo (5)
SansHypothèses
Prendre les œufs dans le frigo <mot> (6)
MauvaiseCouvertureSyntaxique
AvecRéarrangement
Prendre dans les œufs <mot> le frigo (7)
SansRéarrangement
Les œufs <mot> (8)
<mot> (9)
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Comparaison tâche
Comparaison des résultats de l’analyse et des éléments de la tâche applicative Enoncés identifiés Enoncés non-identifiés
Recherches d’indices sur ce que l’énoncé signifie
Prendre
dans [ rangement ]
[ ? ]
Que veux-tu prendre dans [ rangement ] ?
support
Apprenant : Prendre les oufs dans le frigo
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problématique supportactivités système essais conclusion
Mémoire de l’interaction
Conserver le temps d’une séquence incidente les informations qui peuvent aider à la résoudre.
support
Apprenant : « Prendre le latte »Partenaire : « Je ne comprends pas lorsque tu écris « Prendre le
latte ». Que veux-tu prendre ? » => PRENDREApprenant : « Le lait »Partenaire : « J’ai bien compris ton ordre et je l’exécute. Je prends
le lait » [le lait est sorti du frigo]
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problématique supportactivités système essais conclusion
Génération
Constituer les réactions du partenaire selon les tactiques dialogiques
Une instruction Réalisable La réaliser
Apprenant : Ouvrir le frigoPartenaire : J’ai bien compris ton ordre et je l’exécute. J’ouvre
le frigo. [le frigo est ouvert]
support
T1
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problématique supportactivités système essais conclusion
Génération
o Hors-tâche Le dire
o Non réalisable Le dire
Apprenant : Déposer les œufs dans le frigo.Partenaire : Je ne vois pas pourquoi je ferais cela.
Apprenant : Ouvrir le frigo [frigo ouvert]Partenaire : Je comprends bien ton ordre, mais je ne peux pas l’exécuter.
support
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problématique supportactivités système essais conclusion
Génération
Enoncé non compris Avec hypothèses/indices Poser une
question
Sans hypothèses/indices Le dire
Apprenant : Prendre les oufs dans le frigo Partenaire : Que veux-tu prendre dans le frigo ?
Apprenant : je veux manger Partenaire : Je ne te comprends pas lorsque tu écris « je veux
manger».
support
T2
26 juin 2006 39
problématique supportactivités système essais conclusion
Génération
Question Réponse possible Y répondre
Réponse impossible Le dire
Apprenant : Où sont les œufs ?Partenaire : Les œufs sont dans le frigo.
Apprenant : Où est la fenêtre ? Partenaire : Je ne te comprends pas quand tu écris « où
est la fenêtre? ».
support
T3
26 juin 2006 40
problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisations d’activités pédagogique
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
26 juin 2006 41
problématique supportactivités système essais conclusion
Environnement Sampras
système
ModuleInterface
ModuleAnalyse
ModuleInteraction
Connaissances sur la langue
Connaissancessur la tâche
3IHM
(classes Java)Module
Génération
ModuleTâche
Connaissances sur l’interface
Mémoirede l’interaction
Descriptiondu monde
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problématique supportactivités système essais conclusion
Interface Homme-Machine
système
26 juin 2006 43
problématique supportactivités système essais conclusion
Module Interface
système
Instructions java :fact = "(IHM::rep \"" + enonce + "\")"MicroWorld.MOTEUR.ajouter(fact)
MicroWorld.MOTEUR.lancer()
Enoncé à analyser :(enonce (texte "ouvrir le frigo"))
26 juin 2006 44
problématique supportactivités système essais conclusion
Module Analyse
[action] (ouvrir [rangement])[rangement] (le frigo)
système
(granule (texte ouvrir) (categorie [action])) (granule (texte le frigo) (categorie [rangement]))
granule (texte ouvrir [rangement] (categorie [action]))
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problématique supportactivités système essais conclusion
Module Génération
Tâche décrite :(tacheres ( [action] (ouvrir [rangement] )) ( [rangement] (le frigo)))
Tâche résultat :t-ouvrir-frigo
système
Connaissancessur la tâche
26 juin 2006 46
problématique supportactivités système essais conclusion
Module Interaction
système
Tâches à exécuter :(taches-executees t-ouvrir-frigo)
26 juin 2006 47
problématique supportactivités système essais conclusion
Module Tâche
système
Actions pour l’interface :(a-ecrire "J'ouvre le frigo")
(IHM::declenche "ouvrir" "le frigo")
26 juin 2006 48
problématique supportactivités système essais conclusion
Module Interface
système
Envoi instruction à IHM : (call ?objet ouvrir_jess)
26 juin 2006 49
problématique supportactivités système essais conclusion
Interface Homme-Machine
système
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problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisation d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mise à l’essai Conclusion
essais
26 juin 2006 51
problématique supportactivités système essais conclusion
Déroulement
Nombre de participants: quatre locuteurs (2 binômes)
L’Activité leur a été expliquée sommairement Liste des objets, liste des actions
L’observateur répondait aux questions que les apprenants posaient
Nombre d’échanges au cours de l’activité : 51 et 62
Durée d’une activité: 45 minutes
essais
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problématique supportactivités système essais conclusion
Observations Questions
Les réactions aux énoncés se font-ils bien par rapport aux modèles interactifs ?
Quels sont les comportements des apprenants ?
Modèles interactifs Présence des cas d’interaction prévus Rétroactions validées
Comportements Utilisation de la possibilité de poser des questions Peu de questions à l’observateur Formes de langue non attendues
essais
26 juin 2006 53
problématique supportactivités système essais conclusion
Plan de la présentation
Contexte initial, problématique, objectifs, méthodologie
Modélisations d’activités pédagogiques
Support à l’interaction Environnement Sampras Mises à l’essai Conclusion
conclusion
26 juin 2006 54
problématique supportactivités système essais conclusion
Apports principaux de la thèse
Création d’activités pour la pratique d’une langue étrangère dans un micromonde
Modélisation d’une activité de production langagière Modélisation de tactiques dialogiques
Support à l’interaction dans le cadre de ces activités
Modélisation d’une chaîne de traitement analyse-génération originale
Définition et réalisation d’une architecture complète d’un système interactif qui intègre le dialogue
conclusion
26 juin 2006 55
problématique supportactivités système essais conclusion
Discussion
Il est possible de construire un environnement interactif opérationnel en faisant des hypothèses réductrices au niveau de l’analyse des énoncés
Bien que le modèle d’analyse soit minimaliste, il a permis de construire et d’expérimenter un modèle de génération original dirigé vers l’acquisition d’une langue
Pour obtenir de réelles situations d’apprentissage en langue, il est désormais raisonnable d’aller plus loin et d’intégrer des aspects morphosyntaxiques
conclusion
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problématique supportactivités système essais conclusion
Je vous remercie….
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problématique supportactivités système essais conclusion
Modèles d’activités pédagogiques et de support à
l’interaction pour l’apprentissage d’une langue
Le système Sampras
Johan Michel
Laboratoire d’Informatique de l'Université du Maine
26 juin 2006 58
problématique supportactivités système essais conclusion
SuccessionPartenaire : « Dis moi comment faire un gâteau au chocolat »Apprenant : « Ouvrir le frigo »Partenaire : « J’ouvre le frigo » [ouverture du frigo]Apprenant : « Ouvrir le placard »Partenaire : « J’ai bien compris ton ordre mais je ne peux pas l’exécuter. Quel placard veux-tu ouvrir ? »Apprenant : « du haut »Partenaire : « J’ai bien compris ton ordre mais je ne peux pas l’exécuter. Quel placard du haut veux-tu ouvrir ? » Apprenant : « celui à droite »Partenaire : « J’ouvre le placard » [ouverture du placard]
1
2
3
4
5
activités
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problématique supportactivités système essais conclusion
ImbricationPartenaire : « Dis moi comment faire un gâteau au chocolat »Apprenant : « Ouvrir le frigo »Partenaire : « J’ouvre le frigo » [ouverture du frigo]Apprenant : « Prendre les oufs »Partenaire : « Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre les oufs ». Que veux-tu prendre ? »Apprenant : « Prendre le latte »Partenaire : « Je ne te comprends pas lorsque tu écris « prendre le latte». Que veux-tu prendre ? » Apprenant : « le lait »Partenaire : « Je sors le lait du frigo » [sortie du lait du frigo]
1
2
3
4
5
activités