Architecture et description générale du système ALS-CPL

Dans cette section, nous proposons de présenter l'architecture actuelle du système ALS-CPL (Adaptive Learning System for the C Programming Language), ainsi que les différentes composantes qui le constituent, en référence à la structure d’adaptabilité développée plus haut. Nous montrons ensuite très brièvement les exigences fonctionnelles de ces différents modèles telles que nous les avons spécifiés, dans le cadre du projet ALS-PL. Bien sûr le modèle du domaine ne sera pas omis : c'est l'objet même de notre thèse, malgré que les autres modèles lui soient étroitement liés.

2.1. Macro-Architecture sous-jacente à la structure d’adaptabilité

La structure d’adaptabilité définie au paragraphe 1 montre qu’un système de type SHAD doit être séparé en trois composantes fonctionnelles : le modèle du domaine, le modèle de

l’apprenant et le modèle d’adaptation. Ces modèles doivent interagir d'une façon ou

d'une autre pour donner lieu à la création de cours adaptés à un apprenant donné. Cette section consiste à montrer les spécifications de chaque composante et ses interactions au sein d'une architecture générale du système ALS-CPL.

La figure 16 montre l’architecture fonctionnelle correspondant à la configuration actuelle du système ALS-CPL. Elle est composée d’un ensemble de modèles travaillant à la réalisation d’un objectif global. Le but d'une telle architecture, définie de la sorte, est double :

- augmenter la capacité de traitement du système en déchargeant la composante

d’adaptation de certaines tâches telles que la tâche de perception, de modélisation et de diagnostic; qui sont des tâches plus ou moins complexes et qui sortent du cadre de ce rapport;

- permettre une forte modularité et une efficacité d’adaptabilité en distinguant à la

fois les éléments d’adaptation, à savoir les composantes et la stratégie d’adaptation tel que nous l’avons souligné dans la première partie de ce chapitre ;

- présenter explicitement la stratégie d’adaptabilité en distinguant les niveaux

d’adaptation (présentation, navigation et contenu), des méthodes d’adaptation ;

- structurer et standardiser au mieux le modèle de l’apprenant, pour permettre une

meilleure réutilisation générique. Ce modèle a ainsi été décomposé en deux niveaux principaux : un niveau statique (modifiable par l’apprenant) et un niveau

dynamique (modifiable par le modèle d’adaptation). Nous reviendrons sur ces

Figure 16 : Macro-Architecture du système ALS-CPL.

Pour mieux comprendre l’interaction entre les différentes composantes, bien que cela soit un peu prématuré dans notre présentation, nous proposons un premier scénario des interactions. Ainsi, une session possible avec ALS-CPL peut commencer par la composante du modèle d’adaptation. Cette composante informe la composante du domaine pour le choix d’un concept à apprendre. La composante de modélisation rentre en jeu pour proposer la liste des concepts déjà acquis. Dans le cas le plus simple, quand un apprenant interagit pour la première fois avec le système, la liste des concepts acquis est vide. Les concepts qui ne disposent pas de pré-requis dans le graphe des concepts et qui n’ont pas été acquis permettront d’initialiser la liste des concepts actifs, qui permettront donc de choisir l’objectif de la session.

Le choix d’un ou plusieurs concept(s) associés à d'autres informations venant en particulier du modèle de l'apprenant, détermine une séquence qui va ensuite être dérivée en fragments (Cf. Figure 16). Si par exemple, le modèle de l’apprenant indique que ce dernier préfère apprendre par l’exemple, la séquence sera constituée de plus d’exemples. Pour les exercices par exemple, le niveau de difficulté dépendra de l’information provenant du modèle de l’apprenant sur son niveau (débutant, Moyen, Expert). Cette séquence correspond à une séquence prototypique de fragments permettant de réaliser l’apprentissage du concept choisi. Pour chacun des fragments de cette séquence, c'est ensuite une brique multimédia qui est recherchée, là encore en fonction du modèle de l’apprenant. Si celui-ci indique que l’apprenant préfère les images et les vidéos, le système favorisera tout ce qui est multimédia.

2.2. Microarchitecture sous-jacente à la structure d’adaptabilité

En fait, la microarchitecture du système ALS-CPL (Cf. Figure 17) met en œuvre en premier lieu l'infrastructure des objets pédagogiques et la structure des concepts du

domaine qui constituent la base du modèle du domaine. La composante du modèle de l’apprenant existe bien évidement, et peut être utilisée en mode édition ou en exécution.

Cette architecture est par conséquent structurée en deux niveaux : le niveau édition et le

niveau exécution. Le niveau de l’édition propose des services aux deux utilisateurs

principaux qui sont : l’apprenant et l’expert du domaine. L’apprenant, comme nous le présenterons sous forme de cas d’utilisation, peut interagir avec le système selon plusieurs modalités : édition du profil, modification du profil et l’accès aux cours. L’expert du domaine d'enseignement peut effectuer l'édition, la visualisation et la recherche à la fois des concepts et des grains pédagogiques.

La composante d’adaptation quand à elle est composée de plusieurs processus : (1) le processus recherche_fragment, permettant de rechercher les fragments en liaison avec le concept à apprendre, (2) le processus filtrage_fragments_briks, qui filtre les fragments et les briques multimédias correspondants, (3) le processus d’assemblage qui assemble les fragments et les briques dans un fichier XML et (4) le processus de transformation qui transforme le fichier XML en un contenu hypermédia accessible par l’apprenant.

Nous notons, en outre, que cette composante contient deux autres processus : (1) le processus de suivi des interactions de l’apprenant avec le contenu résultant et (2) le processus de mise à jour du modèle de l’apprenant en se basant sur les interactions de l’apprenant avec le système (résultats obtenus dans les tests, nombre de clicks, temps passé dans une page, etc.).

Dans le document Approche granulaire des objets pédagogiques en vue de l'adaptabilité dans les EIAHs (Page 106-109)