Evaluation pour un EIAH

D’un point de vue informatique, l’implémentation de l’évaluation sommative est extrêmement aisée, voire naturelle. Elle est en fait endémique à la conception des activités numériques de type exercice proposées aux élèves. Une simple éval- uation binaire réussite-échec suffit a déjà brosser une évaluation sommative, elle

est largement présente – souvent exclusivement – dans lesEIAHcommerciaux ou

associatifs. Comme nous l’avons évoqué précédemment, celle-ci n’est pas contra- dictoire avec la mise en place d’une régulation par l’enseignant, mais alors celle-ci

n’est pas du fait de l’EIAHet ne peut donc pas être comptabilisée comme telle. Il

nous semble important de rappeler cette distinction.

Si le secteur commercial privilégie l’évaluation sommative de part sa dimen-

sion systématique, le domaine de la recherche en EIAH propose des approches

plus pointues pour attaquer la difficile modélisation de l’évaluation diagnostique et formative.

Pépite

Dans Pépite, les auteurs expérimentent des modèles d’évaluation diagnostique

et formative à partir de stéréotypes de profils d’élève [VDG+_{06]. Pépite est un}

EIAH spécialisé au domaine de l’apprentissage de l’algèbre au collège. Le pro-

fil d’un élève est déterminé par une matrice de valeurs dans un espace-modèle multidimensionnel des compétences algébriques du niveau enseigné. Ce mod- èle est élaboré à partir d’un travail didactique des mathématiques. Le profil des élèves est construit à partir d’une évaluation diagnostique proposée en configu- ration papier-crayon. Des outils informatiques ad-hoc informatisent ce travail : proposition d’exercices et recueil de données ; codage des réponses ; création et édition du profil pour et par l’enseignant.

L’objet du dispositif étant la mise en place d’une régulation pédagogique selon le profil des élèves, les auteurs ont créé des classes de profils voisins, qu’ils appel- lent stéréotypes. Le critère retenu pour ranger dans une même classe deux profils est l’application d’une même régulation. Un quatrième outil, PépiStéréo, permet de grouper les profils dans des stéréotypes et de proposer des actions prioritaires d’apprentissage.

Avec PépiGen [PDG07], les auteurs vont plus loin en proposant un outil d’aide à la création automatique ou assistée d’exercices de diagnostic. Ces exercices sont générés à partir de patrons par des informaticiens selon les recommanda- tions de didacticiens. Une instance d’exercice est ensuite créé par l’enseignant en fixant des paramètres laissés libres dans le patron. Lorsque l’exercice est soumis à l’élève, le résultat codé de son activité renseigne alors la grille de diagnostic.

Pépite est donc un exemple de modélisation de l’évaluation diagnostique. Les auteurs ne font aucunement référence à une quelconque utilisation de remédiation, caractéristique d’une évaluation formative.

Ambre-Add

Ambre-Add est unEIAH, pour le premier degré, d’apprentissage de méthodes

de résolution de problèmes additifs [GD04]. L’auteur utilise le cycle du RàPC (raisonnement à partir de cas) [FM00, FLMN99] pour définir un parcours d’ap- prentissage des méthodes de résolution des problèmes additifs :

– identification d’une classe de problèmes d’une base de cas par rapport à un problème cible à résoudre ;

– adaptation de la méthode de résolution de la classe identifiée au problème cible ;

– vérification de la solution ;

– alimentation de la base de cas avec le couple problème cible et sa solution.

En outre, l’EIAHintègre l’architecture CHAMADEpour l’aide, le diagnostic et

les explications à destination de l’élève. L’architecture est basée sur un résolveur de problème et une base de cas de problèmes et solutions. Lorsque l’élève de- mande un diagnostic, ce système compare la solution de l’élève avec sa base de cas, et en cas d’erreur propose une explication textuelle ou graphique. Dans ce cas, le diagnostic est donc accompagné d’une régulation pour aider l’apprenant dans son apprentissage. Nous sommes en présence d’une évaluation formative de l’activité de l’apprenant.

Antidote

Durel présente l’utilisation d’Antidote, un assistant grammatical, avec des étu- diants de FLE (Français Langue Étrangère) comme outil de révision dans le cadre de la production de textes [Dur06]. Antidote est un analyseur grammatical capable de mettre à jour de telles erreurs et d’expliquer à l’étudiant, par un message con- textuel, l’erreur commise. Des outils supplémentaires comme un conjugueur et un lexique sont disponibles pour compléter l’information proposée aux étudiants.

Bien qu’Andidote ne soit pas spécialisé pour la correction de textes produits par des non francophones, Antidote est utilisable comme un compagnon capable

de révéler des erreurs grammaticales dans la production de textes. En révélant de telles erreurs, et en proposant une explication contextuelle et adaptée, une retréo- action de l’apprenant se met en place. Ainsi le logiciel, par une évaluation diag- nostique partagée avec l’apprenant, suscite une action de ce dernier : consultations du message et des outils associés pour aider à l’apprentissage de la/les notions im- pactées. Lors de la production suivante de texte, la procédure d’apprentissage de la/les notions est remémorée si nécessaire, et éventuellement recontextualisée, par l’apprenant.

Il s’agit là d’un exemple d’évaluation formative (diagnostic puis autorégu- lation suscitée) médiatisée par un analyseur grammatical et une petite base de connaissances du domaine (messages et outils associés).

APLUSIX

APLUSIXest unEIAHde type micro-monde spécialisé dans le calcul algébrique,

pour les élèves de collège et lycée. Il comporte un éditeur d’expressions algébriques permettant aux élèves de construire et modifier des expressions algébriques pour ces niveaux d’enseignement. Par des feedback visuels – couleur des fontes, sym-

boles – l’EIAH indique à l’utilisateur si son expression est bien formée ou non.

En outre, APLUSIX intègre un éditeur de résolution de problèmes algébriques, à

savoir un outil pour gérer plusieurs expressions algébriques et éventuellement la vérification de l’équivalence et de la justesse de ces expressions [BBCH03] ; avec cet outil, l’apprenant travaille ainsi sur les étapes successives de résolution d’un problème algébrique.

APLUSIX propose différents niveaux de feedback : absence de retour sur la

justesse de l’expression algébrique, l’environnement est uniquement utilisé comme éditeur d’expression ; vérification de la justesse des calculs à la demande de l’ap- prenant ; feedback permanent sur l’égalité ou non des expressions et de l’équiva- lence ou non des équations. Lors de la demande de vérification de validité d’une

expression, l’EIAHne semble pas – contrairement à Antidote – fournir d’explica-

tion sur l’erreur et son contexte. Toutefois, d’après Bouhineau et al. [BBCH03] la vérification est utilisée par la majorité des apprenants comme un outil de diagnos- tic pour décider si une autorégulation est nécessaire ou pas. Nous sommes donc bien en présence d’une forme d’évaluation formative avec régulation.

Math en poche

Math en poche est un EIAH avec des contenus couvrant le programme de

mathématiques du collège. Les activités proposées sont variées : exercices à trou, géométrie interactive, tableurs et autres outils pédagogiques utilisés dans l’en- seignement des mathématiques. L’élève disposent de deux essais pour répondre

correctement, en cas d’erreur l’élève est invité à consulter l’aide qui est un résumé de cours. Si la difficulté persiste, la solution est montrée à l’apprenant.

Par l’importance des exercices proposés, l’outil est classé dans la catégorie des exerciseurs ; toutefois les auteurs indiquent qu’il s’utilise également pour des éval- uations diagnostiques [Cle09]. Il intègre en effet un module de bilan qui recueille les taux de réussite aux exercices par les élèves. Toutefois ce dernier n’enregistre pas le type d’erreur faite par l’apprenant, ni ne permet à l’enseignant de poser un diagnostic sur celle-ci. Ainsi, si la lecture d’un bilan permet d’identifier un exer- cice posant des difficultés à un élève, il ne permet aucunement de diagnostiquer finement le type de difficulté rencontrée. A priori l’enseignant devra poser le di- agnostic par une activité supplémentaire : en configuration papier-crayon ou avec l’EIAHmais avec le suivi direct de l’activité de l’élève par l’enseignant. Les bilans

proposés sont donc plutôt dans le registre de l’évaluation sommative. Maxi cours

Maxi cours est un EIAH pour le soutien en ligne, il est commercialisé par

l’éditeur Magnard. Il couvre les niveaux d’enseignement de l’école primaire au

lycée. Les activités proposées sont de type QCM, en cas d’erreur l’EIAH donne

directement la réponse et une description détaillée d’une solution type à partir des données de l’énoncé. Des liens connexes vers des points de cours sont égale- ment proposés pour chaque exercice. A noter que les exercices ne sont pas définis comme des modèles paramétrables aléatoirement : à chaque tirage d’un même exercice, celui-ci propose immanquablement le même énoncé.

Un module nommé tableau de bord permet de consulter le pourcentage du programme couvert, la partie validée de ce programme (réussite aux exercices correspondants) et le bilan des exercices réalisés. Il s’agit donc d’un bilan de type évaluation sommative. A noter que le bilan des exercices peut aider un enseignant à poser un diagnostic, c’est cependant à relativiser au vue de la pauvreté de la trace produite par l’apprenant dans l’environnement.

Par ailleurs, l’éditeur propose à partir de tels bilans l’élaboration d’un tableau de scores de l’ensemble des utilisateurs du service. Nous retrouvons là l’aspect normalisation sociale de telles évaluations sommatives où la compétition est perçue comme un outil renforçant la motivation des élèves.

2.4.3 Conclusion

Nous constatons que selon la portée de l’EIAH, à savoir un EIAH spécialisé

à un domaine d’enseignement ou bien couvrant plusieurs domaines, le rapport à l’évaluation est différent, nous en donnons une synthèse dans le tableau 2.2, p. 35.

Les environnements focalisés sur un sous domaine comme Pépite et Ambre- Add prennent en compte la typologie des erreurs par une modélisation à base de profils d’élèves ou de base de cas. Ces environnements sont alors à même de diagnostiquer les erreurs des apprenants et de proposer une évaluation diagnos- tique, voire une évaluation formative par un message adapté ou une rétroaction de

l’EIAHpour susciter une autorégulation. Mais celle-ci reste cantonnée au domaine

représenté.

Les environnements couvrant un vaste domaine pédagogique sont plus at- tachés à proposer une évaluation sommative, voire normative, sous la forme de bi- lans. L’étendue du domaine couvert rend en effet plus difficile l’intégration d’une évaluation diagnostique, qui par essence est spécialisée à un domaine donné.

La faiblesse de la modélisation des domaines couverts dans ces derniers en- vironnements rend toute forme d’évaluation non sommative délicate. Adjoindre

à de tels EIAH, une représentation des connaissances est un préalable nécessaire

pour ensuite réfléchir à une évaluation plus fine de l’activité de l’apprenant. Cette dernière s’appuierait sur des mesures de l’activité de l’apprenant en regard du modèle de représentation des connaissances des domaines couverts.

Une dernière remarque sur l’autorégulation – une possible composante de l’é-

valuation formative – sur laquelle des EIAH s’appuient parfois. Antidote nous

montre que l’autorégulation, comme composante de l’évaluation formative, est facile à faire émerger avec un public adulte ou adolescent. Cette autorégulation dépend en effet de la compétence de l’apprenant à chercher et trouver une infor- mation pouvant l’aider dans son apprentissage. Par exemple, des étudiants univer- sitaires ont déjà un savoir-faire pour rechercher de tiers supports pour alimenter leur autorégulation, mais des élèves de l’école primaire, voire du secondaire I, n’ont pas pour la plupart cette compétence. L’apprentissage à l’utilisation de tiers outils – leçons, livres, exercices – est certes une méthodologie en cours d’acquisi- tion, mais il ne nous semble pas complètement raisonnable, pour ce dernier type de public, d’appuyer une autorégulation sur de tels savoir-faire en construction.

Comme évoqué dans un paragraphe précédent, l’évaluation dans un EIAH

répond en écho à une représentation des connaissances du domaine couvert. A par- tir de celle-ci, peut alors se poser la question de la représentation de l’apprenant, et surtout de la modélisation de ses connaissances, préalables ou/et acquises au cours de l’utilisation de l’EIAH. C’est ce à quoi nous proposons de nous intéresser

❳_❳ ❳ ❳ ❳_❳ ❳ ❳_❳ ❳ ❳_❳ EIAH

Évaluation _{Évaluation diag-}

nostique

Évaluation formative

Évaluation som- mative

AMBRE-add oui oui, analyse

de l’activité de l’élève pour pro- poser un message d’explication ou une aide graphique pour la poursuite de l’apprentissage non

Antidote non oui, médiatisée

par un assistant grammatical et une base de connaissances du domaine non

APLUSIX non oui, rétroaction

de l’environ-

nement pouvant

enclencher une

autorégulation

non

Math en poche non, oui selon

les auteurs mais

l’EIAH ne con-

tient pas les outils pour une évalua- tion diagnostique fine

oui par l’aide

contextualisée,

non par l’ab-

sence de prise en compte de l’erreur dans la correction oui, module de bilan

Maxi cours non non oui, tableaux de

bord et de scores

Pépite & co oui, assistance

à la concep-

tion d’exercices diagnostiques

non non