Dans l’état de l’art nous trouvons trois modèles formels pour représenter l’objet annotation (l’annotation sémantique de [Euzenat 2005], les actes annotatifs [Tazi et al. 2000] et multivalent documents [Phelps et al. 1997] (voir 2.6.1). Nous montrons ci-dessous comment nous exploitons ces modèles pour proposer un nouveau modèle conceptuel adapté à nos besoins.
3.3.1 L’annotation sémantique de [Euzenat 2005]
Ce modèle permet de représenter deux aspects essentiels de l’annotation.
L’aspect document qui représente la partie physique de l’annotation liée au document
annoté. Cet aspect permet de représenter l’ancre de l’annotation. Cette partie est importante car c’est elle qui permet de retrouver pour une annotation donnée le passage du document sur lequel elle porte. Mais vu que les annotations du Web sémantique n’ont pas de forme graphique, nous étendons alors l’aspect document du modèle d’Euzenat pour représenter en plus de l’ancre de l’annotation, sa forme graphique.
La visibilité de l’annotation dans le cadre de notre travail est un élément fondamental. En effet, l’annotateur choisit une forme graphique bien particulière pour exprimer un objectif mental bien précis, ainsi le choix de cette forme graphique n’est pas fortuit. D’un autre côté, lorsqu’un lecteur veut exploiter les annotations, il se base sur la forme graphique de l’annotation pour pouvoir interpréter sa sémantique.
L’aspect sémantique dans ce modèle permet de représenter la sémantique de la ressource
annotée en liant cette annotation à des concepts de connaissances. Cet aspect sémantique ajoute donc une couche de connaissances aux ressources du Web afin que ces ressources puissent être interprétées. Dans le cadre de notre travail, nous nous intéressons aux deux niveaux de sémantiques suivants.
1. le premier niveau est similaire à celui du Web sémantique et vise à décrire la sémantique de la ressource annotée (par exemple un passage du texte dans notre cas). Mais contrairement au Web sémantique où cette sémantique est censée être « objective », dans notre travail, nous représentons le point de vue de l’enseignant sur la ressource annotée, il s’agit donc d’une sémantique subjective et personnelle, reflétant ce que pense l’enseignant.
2. Le second niveau vise à décrire la sémantique de l’objet annotation elle-même, afin qu’elle puisse être exploitée et réutilisée de manière aisée que cela soit par un agent humain ou par un agent logiciel.
Figure 26. Deux niveaux d'annotation.
Pour représenter l’aspect sémantique de notre annotation, nous reprenons l’aspect sémantique du modèle d’Euzenat.
3.3.2 Les actes annotatifs [Tazi et al. 2000]
Ce modèle s’inspire de la théorie des actes de langages et modélise l’annotation en deux catégories d’éléments à savoir l’engagement et le contexte (voir 2.6.1.2). Nous rappelons ici les deux éléments de description de l’annotation dans ce modèle.
L'engagement est un quadruplet (acte_annotatif, moyen_utilisé, but_annotatif,
raison_annotative). Cette première catégorie est équivalente à l’aspect sémantique de l’annotation en décrivant l’objectif de l’annotation.
Le contexte est un n-uplet (auteur_annotation, objet_documentaire, campagne_annotative,
date_annotation, session_annotative,…). Le contexte décrit l’événement d’annoter et de la création de l’annotation. Le contexte de l’annotation représente aussi l’aspect épisodique des annotations mémorisées par l’annotateur, ainsi, les éléments du contexte représentent des indices pour retrouver ces annotations.
Le contexte représente aussi des éléments liés à la personne qui a annoté (nom, sa session, la date…), elle correspond ainsi à la dimension personnelle de l’annotation identifiée précédemment.
Enfin, l’engagement correspond à l’aspect sémantique déjà identifié précédemment. En plus de la description de l’aspect personnel (l’annotateur) l’engagement permet de décrire le contexte de l’annotation. Nous reprenons ces deux concepts car ils correspondent à nos besoins de décrire l’aspect sémantique et personnel de l’annotation.
3.3.3 Multivalent documents [Phelps et al. 1997]
Contrairement aux deux précédents modèles, le « multivalent documents » ne propose pas de modèle pour représenter l’objet annotation lui-même, mais un modèle pour représenter
Document
Annotation de l’enseignant
Description de l’annotation
l’ensemble des annotations comme étant une couche sur le document, ce qui correspond à notre vue des annotations comme étant des objets externes par rapport au document. Nous ne pouvons pas donc nous en servir pour la description de l’annotation.
3.3.4 Synthèse et proposition du modèle pour l’annotation
A partir de l’étude des modèles formels précédents, nous reprenons du modèle de l’annotation sémantique d’Euzenat l’aspect sémantique et cognitif de l’annotation et du modèle des actes annotatifs l’aspect sémantique et l’aspect personnel. Par conséquent nous obtenons un modèle pour l’objet annotation à trois aspects que nous appelons facettes.
• La facette sémantique : elle représente la connaissance de l’enseignant
« sémantique subjective » sur le passage annoté. Cette facette est essentielle pour l’interprétation de l’annotation que cela soit par l’annotateur lui-même (enseignant dans notre cas) ou par les agents logiciels. Cette facette représente l’aspect sémantique du contenu de la mémoire de l’enseignant. Elle correspond d’un autre côté à la dimension sémantique de l’annotation identifiée précédemment.
• La facette cognitive : elle représente l’aspect physique/documentaire de
l’annotation. Elle inclut l’ancre et la forme graphique de l’annotation. Cette facette correspond à la dimension cognitive de l’annotation identifiée précédemment.
• La facette personnelle : elle représente et décrit l’événement de création de
l’annotation. Cette facette représente l’aspect épisodique du contenu de la mémoire de l’enseignant. Elle correspond d’un autre côté à la dimension personnelle de l’annotation identifiée précédemment.
Nous schématisons les trois facettes dans la figure suivante.
Figure 27. Le modèle conceptuel de l'annotation.
Annotateur Annotateur Situation Facette personnelle Facette sémantique Facette cognitive Annotation
3.3.5 Amélioration du modèle
Dans le modèle proposé par [Euzenat 2005], l’annotation en plus de ses deux aspects (sémantique et document) est représentée sous forme de fonction entre l’ensemble des documents (ou autres ressources du web) vers l’ensemble des concepts qui représente la sémantique.
Dans notre cas, l’annotation doit être représentée différemment, car pour déduire une sémantique particulière, sa forme graphique n’est pas suffisante, et il est nécessaire de connaître le contexte de l’annotation (voir 2.4).
Par conséquent nous faisons évoluer notre modèle de telle manière que l’annotation représente une fonction des deux ensembles des facettes cognitives et facettes personnelles vers l’ensemble des facettes sémantiques.
En plus de la représentation de l’annotation sous forme de fonction, nous constatons qu’en plus de la description de l’annotateur dans la facette personnelle, nous avons besoin de décrire le contexte de l’événement de création de l’annotation, comme c’est le cas dans le modèle de Tazi. Ces informations sont nécessaires car c’est elles qui représentent l’aspect épisodique de l’annotation (et de la mémoire résultante). Par conséquent, désormais la facette personnelle devient la facette épisodique.
Nous illustrons ces deux modifications dans la figure suivante.
Figure 28. Le modèle conceptuel de l'annotation
Contrairement au modèle d’Euzenat où la fonction inverse (index) permet de reconstituer le document (en théorie) à partir de ses annotations sémantiques, notre fonction d’index ne permet pas la reconstruction du document, mais uniquement la reconstruction du point de vue subjectif d’une personne (l’annotateur). Si l’on fait abstraction des documents, on obtient une fonction inverse partielle qui pourrait servir à la reconstruction des conceptions d’une personne donnée, dans le sens de [Balacheff 2000].
Annotateur Annotateur Situation Facette épisodique Facette sémantique Facette cognitive
Annotation
Après avoir représenté l’objet annotation en trois facettes. Il s’agit maintenant de donner le détail de chacune de ces trois facettes ci-dessous.
3.3.6 Attributs de la facette cognitive Cette facette est constituée des attributs suivants.
L’ancre physique qui représente la position de l’annotation dans le document. Cette ancre
physique inclut deux sous-éléments, d’abord l’adresse (URL) du document qui porte l’annotation et l’emplacement dans le document qui représente l’endroit dans le document où se trouve l’annotation. L’emplacement dans le document peut prendre différentes valeurs comme tout le document, un paragraphe, un passage…Nous retrouvons cette propriété dans tous les modèles de l’annotation sous différents noms : ancre [Denoue 2000], lieu [Veron 1997], Annote [Kahan et al. 2002]…
La forme visuelle ou la forme graphique représente l’aspect graphique de l’annotation. la
forme graphique est porteuse de manière implicite de la sémantique. Il existe différentes formes possibles d’annotation qui sont souvent partagées par les membres d’une communauté de pratique. Une forme visuelle peut prendre différentes valeurs comme nous l’avons indiqué dans l’état de l’art (voir 2.2.1.2). .
3.3.7 Attributs de la facette épisodique Cette facette est constituée des attributs suivants.
Auteur : représente l’annotateur, dans notre cas l’enseignant qui crée les annotations sur ses documents pédagogiques. Cet enseignant lors de l’activité d’annotation est en train de se constituer en même temps sa mémoire personnelle. Même si l’outil de mémoire est personnel, l’attribut auteur est nécessaire pour le partage des annotations que nous envisageons (voir l’introduction).
Situation d’enseignement : cette catégorie d’attributs représente la situation pédagogique
lorsque l’enseignant est en train d’annoter. Cette catégorie contient les attributs suivants :
Date : décrit le moment exact de la pose d’annotation (date, heure, minute, seconde…). Il est important de préciser la date exacte et de garder l’ordre chronologique dans lesquels les annotations ont été créées afin de permettre à l’enseignant de pouvoir revoir ses annotations dans cet ordre là.
Lieu : représente le lieu où se trouve l’enseignant lors de l’activité de l’annotation (par exemple : salle de TP, bibliothèque, maison…
Domaine d’apprentissage : représente le domaine de connaissance appris par les
apprenants (par exemple : chimie, mathématiques…),
Activité d’apprentissage: représente le type d’activité d’apprentissage exercé par les
apprenants et qui est lié à l’annotation de l’enseignant (par exemple : exercice, TP, simulation, …)
Activité d’enseignement : elle représente la phase de l’activité de l’enseignant, qui est
liée au cycle de vie du document pédagogique annoté. Nous proposons dans un premier temps d’organiser et de diviser l’activité de l’enseignant liée au document pédagogique en quatre phases (ces activités sont illustrées dans la Figure 29).
Conception : l’enseignant crée et conçoit un nouveau document pédagogique.
Pendant cette phase l’enseignant annote certains passages.
Préparation : lors de la préparation de la séance avec les étudiants,
utilise les annotations directs sur le support de la séance pour se rappeler de ces éléments.
Exécution : l’enseignant est en présence des étudiants lors d’une séance
pédagogique, et utilise le document pédagogique comme support de la séance.
Bilan : il s’agit de la phase où l’enseignant fait le bilan de ses enseignements.
Figure 29. Les activités d’enseignement
3.3.8 Attributs de la facette sémantique
Cette facette contient les attributs qui représentent la sémantique de l’annotation voulue par l’annotateur. Nous présentons en détail chacun de ces attributs ci-dessous.
L’objectif représente la raison pour laquelle l’enseignant a crée cette annotation. Il s’agit
d’un attribut d’une grande importance, car sa perte rend la réutilisation de l’annotation très difficile.
La plupart des modèles vus dans l’état de l’art incluent cet attribut même s’il est appelé différemment (type dans Annotea [Kahan et al. 2002], le sujet dans [Denoue 2000], le but de l’annotation dans [Veron 1997] et but annotatif dans [Tazi et al. 2000]). Chacun de ces auteurs propose ses propres valeurs de cet attribut qui correspondent à ses besoins.
Domaine de valeur de l’objectif de l’annotation
L’objectif de l’annotation prend sa valeur dans l’ensemble des concepts qui modélise la sémantique de l’annotation. Nous devons donc d’abord identifier la sémantique de l’annotation de l’enseignant et la modéliser.
Nous avons vu dans l’état de l’art (voir 1.1.10) que l’enseignant lors de son activité à besoin de deux types de connaissances (voir la figure suivante):
1. Les connaissances pédagogiques
2. Les connaissances du domaine enseigné
Et vu que la sémantique de l’annotation est liée aux connaissances de son auteur, alors la sémantique de l’annotation de l’enseignant est liée aux deux types de connaissances identifiées précédemment.
Mais l’annotation de l’enseignant n’exprime pas seulement de la sémantique du niveau domaine ou du niveau pédagogie, car certaines annotations concernent les caractéristiques du document lui-même (la syntaxe du texte, les titres, les illustrations du document…), ainsi
Conception
Bilan
l’annotation reflète en plus des connaissances sur le plan documentaire que n’illustre pas le triangle de Houssaye.
Nous identifions ainsi que la dimension sémantique de l’annotation enseignant peut être décomposée en trois types de connaissance :
La connaissance pédagogique. Elle concerne l’organisation de la leçon, l’évaluation
des apprenants, la conception des activités pédagogiques, …
La connaissance domaine. C’est la connaissance à enseigner. Elle est reflétée dans le
contenu des séances, en termes d’exposés ou d’activités. Pour notre part, nous centrons notre travail sur l’apprentissage actif (voir l’introduction), où les apprenants doivent effectuer des activités et résoudre des problèmes du domaine afin d’apprendre.
La connaissance documentaire. Elle concerne la connaissance sur la façon dont est
présentée l’activité pédagogique dans le document (vocabulaire, orthographe, syntaxe illustrations, structure logique, police, mise en page, organisation des paragraphes, …). Nous proposons donc de modéliser la sémantique de l’annotation de l’enseignant en trois niveaux correspondant aux trois niveaux d’expertise. Nous décomposons ainsi l’objectif de l’annotation en trois sous-objectifs, où chaque sous-objectif correspond à un niveau de sémantique.
Nous obtenons ainsi les trois sous-objectifs suivants :
1 Objectif pédagogique : représente l’objectif qui correspond à l’aspect pédagogique
de l’annotation.
2 Objectif domaine : représente l’objectif qui correspond à l’aspect domaine de
l’annotation.
3 Objectif document : représente l’objectif qui correspond à l’aspect document de
l’annotation.
Le contenustructuré: La description de l’objectif d’annotation avec un objectif donné est
souvent complétée par un « contenu structuré ». Par exemple, l’objectif d’annotation document « mémoriser la révision d’une erreur d’écriture » est complété par le choix d’une valeur des « erreurs d’écriture » possibles (espaces oubliés, police incorrecte, …).
La force : cet attribut caractérise la valeur que représente l’annotation pour l’enseignant annotateur. Cet attribut est d’une grande utilité par exemple dans le cas où l’enseignant décide de n’afficher que les annotations importantes. Elle se divise en deux parties :
L’importance : elle décrit l’ordre de grandeur dans lequel cette annotation compte,
joue un rôle plus ou moins décisif, a de l'intérêt aux yeux de l’enseignant annotateur.
La confiance : elle représente la croyance qu’a l’enseignant en la valeur de vérité de
l’annotation.
La situation de remémoration : elle représente la situation pour laquelle l’enseignant a
prévu de réutiliser l’annotation. L’attribut « situation de remémoration » décrit donc cette situation. Il est lui-même subdivisé en trois sous-attributs.
L’activité d’enseignement : il s’agit du même attribut que l’attribut de même nom de
la facette épisodique sauf qu’il représente la phase future pour laquelle l’enseignant prévoit de réutiliser son annotation.
L’activité d’apprentissage: elle est similaire à l’attribut de même nom de la facette
épisodique, sauf qu’elle représente l’activité pédagogique (TP, exercice, simulation…) pour laquelle l’annotation est destinée à être réutilisée.
Nous synthétisons le modèle conceptuel de l’annotation que nous proposons dans la figure suivante où nous donnons en même temps les valeurs d’un exemple d’un objet d’annotation.
Le modèle conceptuel de l’objet annotation Valeurs d’un objet d’annotation
FACETTE COGNITIVE
Ancre physique Description de l’équation 5 en page 12. Manuel de mathématiques
Forme visuelle Surlignage jaune
FACETTE EPISODIQUE
Enseignant David, enseignant d’algèbre
Situation d’enseignement
Date 06/11/2005-11h02
Lieu Maison
Domaine d’apprentissage Algèbre,
Niveau d’apprentissage Licence 1ère
Activité d’apprentissage Résolution d’une équation
Activité d’enseignement Préparation
FACETTE SEMANTIQUE
Objectif à trois niveaux
Pédagogie Rien
Domaine Définition erronée
Document Rien
Contenu structuré Equation aux dérivées partielles.
Force
Importance Très importante
Confiance Très confiant
Situation de remémoration
Activité d’enseignement Exécution
Activité d’apprentissage Travail de synthèse