Chapitre B1: Introduction à la problématique

Un expérimentateur qui veut expliquer ses démarches

Ma brève expérience d'enseignement à Montréal m'a déterminé à passer de la pratique de l'explication à son analyse. Le moment était venu de finaliser ma longue recherche et de la synchroniser avec les études théoriques et les développements expérimentaux existants. Trouver un cadre pour une recherche interdisciplinaire n'était pas chose facile. J'ai examiné sans succès la possibilité des projets de doctorat en mathématiques ou en télécommunications sur le processus de l'explication dans ces disciplines. Finalement, le contexte d'étude le plus adéquat m'a été offert par la Faculté des Sciences de l’Éducation dans son option de la Technologie Éducationnelle parce qu'elle devait étudier la structure et le fonctionnement (la physiologie) de l'acte explicatif pour concevoir l’ingénierie de son influence.

Durant les six d'études doctorales mes différentes positions d'observateur de l'explication ont interféré. Je fus étudiant, et témoin des études universitaires de mon épouse et de la scolarité primaire de mon fils; je fus lecteur de divers matériaux explicatifs et particulièrement d’explications sur l'explication, utilisateur d'instruments explicatifs et concepteur de logiciels pédagogiques et d'instruments " d'authoring ", auteur d'explications, de descriptions et de modélisations de l'explication; je fus guide éducationnel formant une paire avec mon fils. Les fils d'observation se sont entremêlés, complétés et influencés. J'aurais voulu refléter ce riche univers de relations pour extraire leur signification globale. Des contraintes d'espace m'obligent à décrire mon histoire selon seulement deux points de vue, sélectionnés et séparés pour permettre deux rhétoriques complémentaires, la recherche pratique de laboratoire (traité dans cette partie B) et l'effort de modélisation théorique (la partie C).

Comme chercheur engagé dans la conception de systèmes informatiques d'assistance à l'explication, j'ai réuni une fois de plus plusieurs rôles ou hypostases. Des moments d’analyse d’instruments faits par d'autres ont alterné avec des moments de développement. Les remarques synthétisées dans cette partie proviennent d’une synthèse de ces différentes positions.

Mon activité de laboratoire a eu deux grands objectifs en étroite relation. Le premier était de comprendre suffisamment le phénomène de l'explication instrumentée pour pouvoir le décrire et, si possible, le modéliser. J’insisterai sur cette dimension dans la partie C. Le deuxième objectif consistait à offrir des spécifications utiles aux ingénieurs concepteurs de systèmes d’explication, en révélant des comportements, des conditions, des critères et des principes de fonctionnement ainsi que des suggestions de design.

Ces deux objectifs sont inséparables, car la modélisation de la physiologie est un instrument pour l’ingénierie et le développement des instruments est une partie du processus global de l’explication. Néanmoins, ils supposent aussi des tendances spécifiques; en effet, une description qui cherche l'essence sur le plan intellectuel peut ne pas être optimale en pratique et, réciproquement, une modélisation de compromis, utile pour une implantation, peut refléter superficiellement la nature essentielle du phénomène. L'idéal serait un modèle réussi sur les deux dimensions mais dans le cas des phénomènes très complexes, la convergence entre le caractère essentiel du contenu et la facilité de manipulation est problématique. Je traiterai, dans la partie C, de la recherche d'un modèle théorique, influencée par la recherche pratique. Ici je me concentrerai sur l’autre portion du cercle, c’est-à-dire sur mes démarches vers des spécifications utiles à l'industrie du logiciel explicatif, influencées par la méditation théorique qui les a accompagnées continuellement.

Je ne voulais pas pousser le développement de systèmes de formation complexes jusqu’au produit fini. Dans mes expériences de laboratoire, j’ai visé plutôt l’émergence des spécifications fonctionnelles qui pourraient orienter les fabricants. Afin de parvenir à des suggestions, je devais mieux comprendre leur position; c’est pourquoi j’ai fait d’importants efforts de développement (authoring et programmation) jusqu’au moment où je pouvais formuler des recommandations adaptées aux besoins des utilisateurs et en même temps aux compétences des concepteurs.

Par ailleurs, je désirais observer la structure et le fonctionnement (la physiologie) de l’explication instrumentée comme phénomène en soi. Pour moi, le système de l’explication qui utilise un instrument devait s’étendre naturellement au système de la production de cet instrument. Quand un auteur conçoit un didacticiel, il influence le cours de la leçon par l’explication potentielle qu’il imprègne dans l’instrument. Le fabricant d’instruments participe aussi à l’économie de l’explication en fixant à l’auteur et aux utilisateurs un espace de manœuvre. La préparation est une première étape de l’explication, un premier chaînon dans sa chaîne évolutive. On ne peut pas comprendre le processus de l’explication effective sans le lier à la germination de l’explication potentielle. On doit observer à la fois le déroulement de l’explication avec un instrument, la formulation de la demande pour sa fabrication, la conception de l’instrument et son intégration dans le système.

Vision initiale sur la problématique

Les objectifs ponctuels que j’ai suivis pendant les six années d’expérimentations diverses se sont étendues à de grands espaces structuraux et se caractérisent par une évolution complexe. Je les ai redéfinis à plusieurs reprises, sous l’influence d’observations faites en laboratoire ou pendant le processus de modélisation. La formulation des questions et des réponses ont alterné. La synthèse a posteriori contenu dans cette partie ne reflète pas tous les détails du parcours de la recherche, mais tente d’en exprimer l’essentiel. Pour offrir au lecteur une perspective historique sur mes démarches, mon incursion commence avec un fragment d'une analyse élaborée en 1994 - après un effort de méditation sur mon expérience et une période intensive de lecture - sur "l’utilisation et la conception du software pédagogique et la fabrication des instruments d’authoring".

"Des obstacles qui empêchent le design précis et des pistes de recherche

La complexité des systèmes. Les directions de recherche: 1 L'espace vaste du problème du design des environnements d'assistance; la mise en relief des effets de la super-complexité. 2. La recherche d'une modularité; établir des sous-structures analysables séparément, les influences entre ces modules et les limites de la " séparabilité ". 3. Les principes de réglage du raffinement du modèle selon les disponibilités et le rapport performance-prix.

La contradiction entre l'unité du système et la multidimensionalité de la problématique. 1. L’intégration des expertises nécessaires dans une méthodologie unitaire de développement en incluant les critères globaux d'optimisation. 2. La définition du profil de l'expert pluridisciplinaire spécialisé en intégration. 3. Une théorie du processus explicatif instrumenté (la problématique et les modèles).

La Non-mesurabilité, l'ambiguïté et la relativité: 1. Un nouveau paradigme de quasi-mesurabilité (vague, relative, probabiliste) ou la démonstration d'un résultat rigoureux de non-mesurabilité pour le système d'instruction. 2. L’évaluation possible des qualités d'une explication effective et d'une explication potentielle. 3. L’estimation initiale de l'effort de design nécessaire pour éviter que l'ingénierie ne coûte plus que ce qu'elle peut apporter.

Les influences des éléments extérieurs. 1. L’étude des influences externes (motivation etc.) de manière à les prendre en compte explicitement dans le design, de réagir quand ils se manifestent ou pour le moins, de saisir l'effet de leur présence. 2. La psychologie de " l'explicateur " (le cas de l'apprenant étant abondamment analysé) et les leviers ou les motivations pour une meilleure explication. 3. La capitalisation du savoir et de son effet sur la formation.

La contradiction entre la liberté de l'utilisateur et la cohérence du message: 1. Les principes et les modules d'arbitrage flexible de l’initiative entre les partenaires. 2. Le développement des outils d'exploration libre des discours existants. 3 Les manières de préserver l'intention de l'auteur pendant l’utilisation des environnements de découverte. 4. Les bases d'explications (gérées dans leur unité discursive) comme un paradigme alternatif aux bases de connaissances.

La productivité réduite des opérations explicatives: 1. L’évaluation de la "reproductibilité" dans l'ingénierie des instruments éducatifs. 2. Le profil des sujets qui se prêtent à une certaine reproductibilité de traitement explicatif. 3. Le partage des ressources pédagogiques (didactique distribuée) comme levier de rentabilité globale. 4. Un design du didacticiel indépendamment de l'instrument informatique, suivi d'une transposition automatique sous forme de programme.

Des promesses et des pistes de recherche

L’économie de mémoire. Les instruments chargés d’informations permettent l'économie de mémoire humaine. L'avantage de la mémorisation à long terme est plus important dans le cas d'un état stable mais le dynamisme excessif du curriculum l'annulera. Pour la " mémorisation temporaire " nécessaire pendant l’apprentissage, l'ordinateur peut être très efficace.

Les économies d'énergie. Chaque étape de lecture, qui remplace le dialogue direct avec " l’explicateur ", permet l’économie de temps. Cet avantage est significatif quand l'expert est un spécialiste rare ou inaccessible. Lorsque nous utilisons les télécommunications et les ordinateurs comme interfaces, nous pouvons parvenir à une solution d’assistance mixte synchrone-asynchrone. Un guide humain peut avoir une contribution plus efficace en évitant la perte de temps pour surveiller des opérations de routine et en intervenant seulement aux moments où sa présence devient nécessaire

La reproduction de la qualité. Il y a chez des formateurs humains un grand écart dans la qualité de la compétence. Le même formateur peut offrir des prestations qui varient selon les contextes. Trouver le bon partenaire... c'est une chance pour chaque élève...! La distribution d'un message de qualité a l’avantage de pouvoir multiplier un bon tuteur...

La télé-instruction et le partage des ressources. Une fois incorporées sous forme informatique, les " leçons " peuvent bénéficier des facilités créées par les télécommunications (transmission, transformations, etc.). La mise en commun des ressources explicatives peut accroître l'efficacité du système global. Une superstructure didactique créée autour de l'autoroute électronique devrait enfin permettre à la formation informatisée de tenir ses promesses.

La nouvelle gestion des connaissances et des explications. Un bon environnement d'assistance offre à son utilisateur des facilités supplémentaires par rapport à une leçon classique (en termes de recherche, d’orientation, d’exploration etc.). Il n'est pas une imitation du formateur humain. Une telle imitation est problématique et nous devons exploiter toute possibilité qui compense ce qu'on perd par cette substitution. Il s’agit d’une nouvelle didactique.

L’appui multimodal de la perception et de la compréhension. La technologie multimédia permet l'utilisation de la forme de présentation la plus appropriée pour une certaine information. Il est possible d’utiliser les atouts de la visualisation ou de la combinaison des stimuli. Il est aussi possible de répondre de manière adéquate à une particularité cognitive, offrant ce que certains auteurs appellent " une prothèse " extérieure, adaptée pour servir d’appui aux mécanismes intérieurs (schémas représentant des structures complexes, cartes d'orientation etc.)

La simulation. L'ordinateur offre de fortes possibilités de simulation. Il permet la création d’un univers isomorphe à celui dans lequel l'utilisateur devient performant, un environnement accessible aux manipulations et dans le même temps enrichi d’assistance didactique; l’utilisateur peut combiner les effets de la perception, de l’action, du raisonnement et de la documentation.

L’apprentissage individualisé et la métamorphose. Chaque utilisateur souhaite disposer d'un partenaire apte à s'adapter à ses particularités cognitives, à ses besoins informationnels et à son programme de travail. Les techniques de l'intelligence artificielle explorent ce potentiel. Un environnement " hybride " et flexible pourrait s'adapter à plusieurs changements (hypostases) de l'utilisateur dans son rapport avec un curriculum: la documentation, l’apprentissage, l’entraînement, etc.… Cette versatilité répondrait adéquatement aux besoins des entreprises engagées dans la promotion d’une technologie de la performance."

 

 

Problématique actuelle et mise en garde

Bien entendu, je n'ai pas pu suivre ce "plan de recherche" à la lettre. Je me suis pourtant lancé pendant plusieurs années dans l’exploration minutieuse de ce labyrinthe pour en sonder l’abîme... A quoi mon effort aura-t-il servi ? Au-delà de la confirmation expérimentale de la complexité de la tâche et au-delà des arguments fournis pour la réfutation d’une ingénierie exacte de la formation, fondée sur autre chose que l’intuition créatrice soutenue par l’expérience, restent des observations faites au long de mon voyage, que j’espère utiles pour les praticiens, autour de quelques thèmes :

- la modalité d'expression (voir surtout les chapitres B2, B3)

- la composition du discours sériel, parallèle et sur plusieurs pistes (B2, B3, B6)

- la relation entre le dialogue synchrone et asynchrone (B5, B6)

- la décision, la négociation et la coopération (B2, B4, B5, B6)

- la variation des postures d'utilisation et la métamorphose (B2, B6)

- la réaction , l'adaptation et l'intelligence (B4, B5)

- l'action et la simulation (B2, B4, B5, B6)

- la gestion des informations et son assistance (B6)

- le mélange entre l'instruction, la documentation, la coopération et l'expérience pratique (B6)

- les techniques et les instruments d'authoring efficaces (B2, B3, B4, B5, B6)

- le rapport entre la fabrication, la composition et l'utilisation (B3, B4, B6)

- l'évaluation et la réduction des coûts (B2, B4, B6)

J’ai résumé mes conclusions dans un modèle d’instrument explicatif virtuel utilisable pour la communication expert- novice, présenté à la fin de cette partie B, au chapitre B7. La production effective de cet instrument, à partir des spécifications de fonctionnement; dépassant les obstacles techniques actuels, serait une manifestation de l’ingénierie de synthèse vers laquelle la technologie de la formation aimerait se diriger.

J’ai pu vivre, comprendre et décrire une ample expérience d’auteur- utilisateur et de fabricant d’instruments "d’authoring". La forme que j’ai choisie pour la décrire essaie de ne pas escamoter la perplexité dans laquelle m’a entraîné la recherche, mais plutôt de la refléter. Il est de mon devoir de prévenir le lecteur des arabesques microscopiques du " récit de développement " contenu dans cette partie. Il pourrait l’éviter en passant à la partie suivante, s'il n'est pas intéressé par le spectacle des raisonnements d'un praticien égaré à la recherche des solutions....