Après avoir associé chacune des étapes de la modélisation scientifique avec des actions de l’élève dans l’environnement d’apprentissage, nous allons dans cette section présenter quelques précisions nécessaires et quelques remarques utiles concernant la grille obtenue.
5.4.1. La complétude et l’unicité de la grille
Il est important de se demander, dans un premier temps, si la grille obtenue est complète. On peut répondre à cette question en se demandant si la grille (synthétisée dans le Tableau X à la page 99 et le Tableau XI à la page 103) permet de rendre compte de toutes les actions possibles dans l’environnement d’apprentissage et présentées dans le Tableau IX de la page 92. En effectuant cette vérification, on peut remarquer que l’action de supprimer, qui est associée à plusieurs objets de l’environnement d’apprentissage, n’apparaît nulle part dans la grille de modélisation. Nous avons fait ce choix en considérant que l’action de supprimer, même si elle est intéressante pour suivre le cheminement de l’élève, peut arriver à tout moment de la démarche et par conséquent ne peut pas vraiment servir à identifier une étape particulière. Nous avons donc choisi d’enregistrer cette action sans l’associer à une étape de la modélisation scientifique. Il est à noter que toutes les autres actions sont associées à au moins une étape de la modélisation scientifique.
Dans un deuxième temps, on peut se demander si la grille obtenue est une solution unique au problème de modélisation qui nous intéresse. La réponse est évidemment négative, car on peut imaginer d’autres façons de faire les associations qui permettent de modéliser les actions des élèves dans l’environnement d’apprentissage. Nous croyons cependant que les arguments que nous avons apportés appuient notre choix de grille suffisamment pour que celle-ci soit mise à l’épreuve dans une situation réelle lors des différentes mises à l’essai de l’environnement. Il faut bien comprendre que la grille pourra être améliorée suite à ces mises à l’essai. Le fait de modifier la grille postérieurement aux mises à l’essai ne pose pas de problème insurmontable concernant la modélisation des actions des élèves, puisque les paramètres enregistrés (en plus de l’association de l’action à une étape) permettront de rendre compte de façon complètement fidèle des actions posées par les élèves dans l’environnement d’apprentissage et ce, indépendamment de la grille de modélisation proposée. En d’autres mots, même si la grille de modélisation des actions n’est pas unique, la grille des actions elles-mêmes est unique et nous assure d’obtenir une adéquation complète, parce qu’elle fait référence au temps, entre les enregistrements obtenus et les actions posées par les élèves.
5.4.2. La distinction entre induction et déduction
Lors de l’association des actions posées par l’élève aux étapes de la modélisation scientifique, nous avons vu que certaines actions étaient associées à plusieurs
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étapes. C’était le cas, par exemple, des actions qui consistent à créer ou à modifier une image, à avancer ou à reculer une séquence vidéo, à créer une boule, etc. Dans tous les cas, cette double association s’appliquait à une étape en induction et à une étape en déduction.
Nous avons proposé précédemment un critère permettant d’identifier le passage d’une démarche inductive à une démarche déductive : la création d’objets associés à la simulation indiquent ce passage. Ce critère a cependant ses limites. En effet, il ne permet pas d’associer de façon satisfaisante les actions aux étapes lorsque l’élève crée des objets simulés par erreur au début d’une démarche inductive ou lorsque l’élève effectue plus d’un cycle complet de la modélisation scientifique. Dans le cas d’une erreur de l’élève, on peut imaginer que celui-ci supprime l’objet créé inutilement peu après l’avoir créé et cette action peut alors permettre à l’environnement de retourner à son état initial. Cependant, dans le cas où plus d’un cycle est effectué, il faut trouver un critère identifiant clairement le passage de la déduction à l’induction. Nous proposons que la mesure des positions successives d’un objet sur la séquence vidéo serve à identifier ce passage. En effet, le fait de mesurer signifie probablement que ces mesures vont être utilisées et il faut pour cela effectuer une analyse typiquement inductive.
Lors du passage de l’induction à la déduction ou de la déduction à l’induction, il faudra que l’environnement réinitialise son état (se remette à zéro) pour éviter toute confusion. Ainsi, lors du passage de la déduction à l’induction, par exemple, l’environnement oubliera que des boules ont été préalablement créées de façon que le fait d’avancer la séquence vidéo soit associé à l’observation de l’interaction entre les concepts en induction plutôt qu’à l’analyse permettant de confirmer ou d’infirmer les propositions en déduction.
5.4.3. L’estimation du temps consacré à chaque action
Nous avons vu précédemment que l’enregistrement de chaque action contiendra un terme indiquant la date et le moment où l’action a été effectuée. Ainsi, en calculant l’intervalle entre deux actions, on pourra obtenir une estimation du temps consacré à chaque action. Cependant, il faut être conscient que cette estimation ne sera pas nécessairement très précise. En effet, il est tout à fait possible que la démarche de l’élève soit entrecoupée de périodes de complète inactivité entre deux actions que l’environnement ne sera pas en mesure de détecter. La durée estimée pour chaque action ne sera, dans ce contexte, qu’une limite supérieure, l’élève pouvant y avoir consacré en réalité moins de temps.
L’incertitude sur la durée d’une action devra aussi être augmentée pour tenir compte du fait que les actions posées par l’élève dans l’environnement d’apprentissage n’ont pas toujours lieu au début de l’action cognitive correspondante dans son esprit. Cette limite correspond en fait à une considération qui doit s’appliquer à l’ensemble des interprétations que nous proposerons pour la démarche de l’élève, puisque nous ne pourrons jamais être certain de l’intention de l’élève lorsqu’il a posé des actions. Tout ce dont nous pourrons être certain c’est que des actions auront été posées à certains moments dans une succession logique et auront été enregistrées par l’environnement d’apprentissage.
Modèle d’action 107