Colloque

Modélisation des conceptions des étudiants en thermodynamique

Jean-Marc Charlot

Bernard Marcos

Jean Lapointe

Membre a labase

Jean-Marc Charlot

Résumé du colloque

Le point de départ de notre travail provient de la constatation des difficultés que rencontrent les étudiants entreprenant des études en génie. Les matières enseignées sont souvent nouvelles, ou si elles ont déjà été abordées, l’approche diffère de celle à laquelle ils sont habitués. Cela exige un effort considérable d’abstraction de la part des étudiants et peu d’aide leur est apportée pour développer des représentations mentales appropriées, permettant une bonne compréhension des phénomènes. L’objectif principal de notre recherche est d’arriver à mettre au point un formalisme susceptible de rendre compte du modèle mental d’un étudiant dans des matières facilement modélisables en sciences de base du génie, quel que soit son niveau de connaissance dans le domaine. En se basant sur une collecte expérimentale de modèles mentaux des Novices, Étudiants et Experts, il s’agit d’utiliser et de développer des techniques d’intelligence artificielle capables de modéliser ces représentations mentales, de les comparer, et surtout de les faire évoluer au fur et à mesure de l’enrichissement des connaissances subséquent à l’apprentissage. Le domaine d’application retenu est la thermodynamique, telle qu’enseignée à l’Université de Sherbrooke. Cette étude couvre quatre domaines : la psychologie cognitive, la didactique des sciences, l’intelligence artificielle et le génie cognitif. Il serait bon d’évaluer l’état des connaissances et des croyances des étudiants dans le domaine au cours de l’enseignement. Il s’agirait en quelque sorte d’une mise à niveau, pour construire le cours sur des bases saines et communes. Bien sûr, il paraît difficile, pour ne pas dire impossible, que cette tâche incombe au professeur; ce serait trop fastidieux et répétitif. L’ordinateur, bien utilisé, semble être un bon outil pour mener à bien cette tâche. Un logiciel, tel que nous le concevons dans sa version finale, peut prendre en charge le monitorat d’un étudiant, en s’adaptant au niveau particulier de ce dernier.

Contexte

Section :

Informatique

Thème du colloque :

Informatique

Hôte : Université McGill

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