LE RAPPORT SCIENTIFIQUE AVEC HYPERCARDTM
Jean De VAUGELAS
Département de Biologie, Université de Nice
MOTS·CLES : EAO - DOCUMENTATION - RAPPORT SCIENTIFIQUE - HYPERCARDTM MACINTOSH - BASES DE DONNEES.
RESUME : Une expérience d'enseignement assisté par ordinateur (EAO) a été mise au point à l'Université de Nice (France), danslecadre de l'initiationà la recherche documentaire et à la réalisation de rapports scientifiques par des étudiants de 1ère année de PCES de sciences biologiques. Les documents sont créés à partir d'un Macintosh Plus en utilisantlelogiciel HyperCard™ (AppleR). HyperCard™ permet de créer des vases de données multimédias associant textes, images, sons et animations et de passer rapidement d'un fichieràl'autre par l'intermédiaire de boutons exécutant des actions programmées (allerà telle carte, déclencher l'animation, exécuter en son enregistré, etc...). Une approche de type HyperCard™ prolonge et amplifie les résultats très positifs de l'enseignement du "rapport scientifique" qui fait largement appelàl'initiative des étudiants et est très apprécié en tant que tel.
SUMMARY : An experiment in computer assisted education took place at the University of Nice (France)? within the framework of an initiation of freshmen stlldents in biology10documentary research and the process of making scientific reports. Documents are created using a Macintosh Plus and HyperCard™ (AppleR ).HyperCard™ is especially suitable to produce simple database associating text, pictures, sounds and animations. Moving from card to card or in-between the various stacks is made very easy through the use of pre-programmed buttons sending orders such as "go to card... ", "play the sound", "start the animation", etc... The use of HyperCard™ permits for an extension of the positive results obtained in the teaching of reports making, as it increases the student's sense of initiative.
L LE LOGICIEL HYPERCARDTM
HyperCard™ a été conçu par Bill Atkinson, l'un des fondateurs de la société Apple™ et créateur (entre autres... ) du logiciel MacPaint™. HyperCard™ permet de créer des bases de données simples associant textes, images, sons et animations et de se déplacer dans les divers fichiers ainsi créés. Un réseau de références croisées relie les informations indépendamment de leur nature (notion d'Hypertexte: Frisse, 1988). HyperCard™ propose une forme étendue de l'écriture, rompant avec l'univers statique du livre qui ne permet pas l'intégration des animations visuelles et sonoresnile dialogue direct avec le lecteur. HyperCard™ use d'artifices vidéo (icônes, boutons, etc...) pour souligner les noeuds du réseau (Houbart, 1988). L'analyse séquentielle des documents est toujours possible (comme pour un livre), mais le mode de lecture est plutôt de type associatif, non linéaire, proche du fonctionnement habituel de la pensée humaine.
HyperCard™ convient particulièrement pour la réalisation de guides, manuels, catalogues, bases de données faunistiques et floristiques, glossaires, etc... En raison de la facilité d'utilisation de ce logiciel, des étudiants sans formation préalable peuvent concevoir des applications HyperCard™ élaborées. En mode lecture seule, de nombreux CD-ROM et vidéodisques sont déja disponibles (Encyclopédies, Musées, etc...), en particulier aux USA.
Notre préoccupation d'enseignants est de constituer, avec l'aide des étudiants et dans le cadre de leur cursus universitaire normal, des bases de données d'intérêt général qui puissent être consultées en accès libre sur des microordinateurs installés dans la Bibliothèque Universitaire ou tout autre lieu public facilement accessible de la Faculté des Sciences.
L'expérience en cours avec HyperCard™ s'inscrit dans le cadre de l'enseignement du rapport scientifique. Celui-ci, mis en placeàl'Université de Nice en 1984 dans le cadre de la rénovation du DEUG scientifique, a pour but d'initier les étudiants de 10Année à la recherche documentaire et à la préparation d'un exposé écrit et oral (Febvre, 1987).
2. L'EXPERIENCE PRELIMINAIRE DE L'ANNEE 1987-1988
Un groupe de 3 étudiants de 10 Année de DEUG B réalise en une vingtaine d'heures un guide de Travaux Pratiques sur la dissection de la souris,àl'usage des étudiants de Biologie Animale. La fiabilité du projet ayant été démontrée, le Premier Cycle des Etudes Scientifiques (Dir.M.Bomancin) appuie une demande pour l'achat d'un microordinateur afin de développer l'expérience en l'étendantàun plus grand nombre d'étudiants. La Bibliothèque Universitaire de Nice Sciences accepte d'accueillirlematériel et les étudiants.
3.DEROULEMENT DE L'EXPERIENCE 1988-1989
3.1. Effectif et matériel
Pour l'expérience de 1988-1989, l'effectif étudiant est de 27
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répartis en 10 groupes de 1à 4 étudiants (en moyenne 3 étudiants par groupe). Le matériel utilisé est un Macintosh™ Plus 1 Mo, associéà un disque dur 20 Mo externe et un Scanner Apple® 300 DPI. La version logicielle d'HyperCard™ est la 1.1 (version française), mais la version US 1.2 est utilisée pour scanner les documents graphiques en utilisant HyperScan™ qui simplifie considérablement l'utilisation du scanner.3.2.Thèmes
Les thèmes traités sont variés, certains présentant un caractère d'utilité générale pour l'Université de Nice, d'autres proposant une approche plus en rapport avec l'enseignement de la Biologie:
o Guide des Oiseaux des Alpes Maritimes (espèces, cartes de répartition, chants, etc...) o Guide des Arbres des Alpes Maritimes (espèces, répartition, clés d'identification, ete...)
o Guide des Algues et Phanérogammes marines des Alpes Maritimes (espèces, répartition, clés d'identification, ete...)
o Guide de la Faculté des Sciences (identification des lieux et des services)
o Guide de la Bibliothèque Universitaire (recherche documentaire, prêt, services, etc... )
o Guide des laboratoires de la Faculté des Sciences (identification des laboratoires et organismes de recherche externes avec lesquels les labos de Nice collaborent. Le but est de créer une base d'informations pour la recherche des stages étudiants).
o Auto-Evaluation (réalisation de tests d'auto-évaluation en Biologie et Chimie)
o Borne d'information pour un aquarium public (informations sur l'aquarium accessibles par l'intermédiaire de la souris ou d'un écran tactile+synthèse vocale)
o SIDA (symptômes, prévention, statistiques, adresses, etc...en France)
o Guide de Travaux Pratiques sur la Souris (extension du fichier créé en 1987-1988, nouvelles animations, sommaires automatiques, etc ...)
Chaque base de donnée peut éventuellement comporter des tests d'auto-évaluation(QCM,figuresà légender, structuresà assembler, etc...) permettant aux étudiants de vérifier leurs connaissances, avec une indexation automatique du score réalisé pour chaque question et notation à la fin de l'épreuve.
3.3. Réalisation
Les étapes de la réalisation d'un rapport scientifique avec HyperCard™ ont été les suivantes: 1) Apprentissage du logiciel: un cours théorique pour l'ensemble des étudiants (3 h, début février) suivi par une série d'exercices pratiques sur machine (une dizaine d'heures par groupe,à raison de 3 - 4 h par semaine et par groupe, réparties entre février et Pâques).
2) Défmition du sujet (début février)
3) Recherche des documents, sélection et préparation de l'iconographieà scanner et/ou des sons à enregistrer (mi-février à Pâques)
4) Structuration de la future base de données et du mode de gestion de celle-ci. Réalisation d'une maquette sur papier, des demi feuilles A4 représentant approximativement la taille de l'écran du Macintosh (mi-févrierà Pâques)
5) Saisie des données, incorporation des images scannées, programmation de certaines fonctions en langage HyperTalk (10à15 heures sur machine par groupe, entre la mi-avril et la fin mai)
6) Présentation orale (fin mai) devant tous les étudiants du groupe : explications sur le fonctionnement de la base de données créée, ses limites, ses potentialités futures.
7) Tirage sur papier des bases de données pour porter les corrections du professeur et permettre aux étudiants de conserver une trace de leur travail.
Le nombre d'heures total passé devant la machine a varié selon les groupes (assiduité, motivation), de 20à 40 heures, avec une moyenne d'environ 30 heures. Ceci est plus important que ce que prévoit la maquette officielle (20 h), mais:
1)Lamaquette officielle est souvent dépassée du fait de la grande motivation des étudiants, 2) Les apports spécifiques de l'approche HyperCard (voir § suivant) justifient le temps supplémentaire passéàla réalisation de bases de données pouvant servir l'ensemble de la communauté universitaire.
4. APPORTS DE CErrE EXPERIENCE
L'enseignement du "Rapport Scientifique" (Febvre, 1987) fait largement appelà la participation des étudiants et se traduit souvent par la production de documents très soignés, tant dans leur contenu que dans leur présentation, constituant de bonnes synthèses sur tel ou tel point particulier des sciences. Cependant, pour des raisons de difficulté d'indexation et d'archivage, ces rapports, rendus aux étudiants après notation, sont généralement perdus pour la communauté. Une approche de type HyperCard™ prolonge et amplifie les résultats très positifs de ce type d'enseignement en permettant la sauvegarde et l'indexation des documents créés :
- Prolonge, car la réalisation directe de documents électroniques permet de créer en une seule opération la base de données et les moyens d'accès aux divers documents qu'elle contient.
- Amplifie, car il devient possible de compléter et d'augmenter année après année, groupe après groupe, les fichiers créés.
Il y a aussiamplification dans la mesure où le support informatique de cette expérience apparaît très valorisant pour les étudiants. Aux qualités du "rapport scientifique" traditionnel s'ajoute l'acquisition de compétences nouvelles :
o Initiation au maniement d'un microordinateur haut de gamme très répandu en milieu universitaire, o Initiation au traitement de texte età la manipulation d'images,
o Acquisition des principes de structuration d'une base de données multimédias, o Maniement de périphériques (scanner, magnétophone, CD-ROM, etc... ),
o Programmation élémentaire en langage orienté objet (séquences animées, sommaires automatiques, tri, etc ... ).
5. LIMITES DE L'EXPERIENCE
Il est préférable de choisir des thèmes ne nécéssitant pas un trop gros investissement en temps de programmation sinon le professeur doit envisager de réaliser lui-même ces programmes (Shafer, 1988). Cependant, la possibilité de trouver dans l'univers déjà vaste d'HyperCard™ des solutions toutes prêtes (HyperSearch™ et Reports™ pour letrimu1ticritère, Course Builder™ pour les tests d'auto-évaluation, les nombreuses ressources e)(ternes, etc ... ) permet d'intégrer des fonctions qu'il serait trop ardu de programmer. Il est aussi possible de récupérer la structure d'un fichier déja créé (il en e)(iste des milliers disponibles dans le Domaine Public) et d'y incorporer ses propres données. Ainsi, la base de données sur le SIDA a été conçue à partir d'une pile HyperCard™ américaine dont le contenu a été vidé et remplacé par des données concernant la France (changement des cartes, des statistiques, des adresses, ete ... ).
D'un point de vue matériel, une e)(tension de la mémoire vive de 1 Mo à 2,5 Mo s'avère vite nécéssaire si l'on veut rendre le logiciel plus performant (apports des ressources externes, notamment les animations sonorisées).
6. DEVELOPPEMENTS FUTURS
Le produit HyperCard™, assez difficile à définir tant il a de multiples facettes (logiciel ?, progiciel ? générateur d'applications ?, système de gestion de bases de données ?, etc...) a parfois été décrit comme un "outil de navigation dans l'information". Cette dernière formulation traduit bien l'esprit avec lequel ce logiciel a été utilisé dans cette expérience pédagogique. Le but visé à plus long terme serait de créer à IUniversité de Nice un serveur de bases de données qui réunirait tous les cours,IDet TP dispensés, ainsi que les rapports, mémoires et thèses réalisés par les étudiants pendant leur cursus universitaire. De plus, les possibilités actuelles de lecture des CD-ROM et des vidéodisques du commerce, de recherche documentaire informatisée (ex. Current Contents) et de pilotage de la plupart des appareils scientifiques du laboratoire, seront considérablement accrues dans les années à venir. La "navigation dans l'information" se fera alorsàpartir de logiciels tels que HyperCard™ et il est important que les étudiants soient formés en conséquence. Ces considérations prennent une résonance toute particulière lorsque l'on sait que l'Université de Nice est l'une des mieux équipée de France en Macintosh de différents modèles et que plusieurs laboratoires (Physique Théorique et Systèmes Dynamiques à la Faculté des Sciences et Institut National de la Langue Française à la Faculté des Lettres) maîtrisent totalement la programmation en HyperTalk, condition préalableàla réalisation de bases de données de niveau professionnel (Brunet, 1989).
