Mr Collins: A collaboratively constructed, inspectable student model for intelligent computer assisted language learning
Susan Bull, Helen Pain, Paul Brna, University of Edinburgh
1. But de la recherche
Cette recherche a pour but d'élaborer un tuteur intelligent, "Mr Collins" (Collaboratively constructed, inspectable student model) construit sur la base d'une collaboration entre l'apprenant et le système.
2. Cadre conceptuel
Il existe actuellement une tendance à s'éloigner d'un modèle classique d'ITS, destiné principalement à communiquer un savoir. On trouve en effet des tentatives qui permettent non seulement un droit de regard de l'utilisateur sur le modèle de l'élève, mais également une participation de l'apprenant dans l'élaboration et l'actualisation de ce modèle, ceci à travers une interaction avec le système.
Le système en question récolte en effet des informations sur l'apprenant qui doit approuver ou réfuter certaines propositions. Le système va ainsi pouvoir fournir un feedback beaucoup plus précis et efficace. Dans une telle conception, le rôle du modèle de l'élève apparaît comme central et doit de ce fait être capable de gérer une très grande somme d'informations, concernant aussi bien les autres langues maîtrisées, les stratégies d'apprentissage, de même que l'orde d'acquisistion des différentes règles.
3. l'expérimentation
Un tel modèle apparaît comme assez limité dans le sens où il est également issu d'une analyse fine du domaine d'application (ici l'apprentissage du portugais). L'expérimentation correspond au test du système. Ce système a d'autre part ceci de particulier qu'il utilise, afin de déterminer le modèle, des mesures du degré de confiance dans les réponses données par l'apprenant ainsi que la probabilité de modifier une réponse. Or le lien entre les deux n'est pas encore clair.
4 études ont été conduites dans les buts suivants:
- une analyse d'erreurs d'élèves dans le domaine concerné
- l'obtention d'informations sur les stratégies d'apprentissage utilisées par les apprenants
- récolte d'informations autour du degré de certitude des étudiants et de leur degré d'empressement à modifier leurs réponses.
Première étude:
- Population: 16 étudiants adultes
- stimulus 1: SILL (test relatif aux stratégies d'apprentissage)
- but: construction du profil de l'apprenant
- stimulus 2: interview structuré
- but: déterminer si les étudiants seraient tentés d'essayer d'autres stratégies
Deuxième étude
- Population: 20 étudiants
- stimulus: questionnaire
- but: récolter des données sur la manière dont la tâche (étude 3)est abordée (utilisation de stratégies)
Troisième étude
- population: 47 étudiants
- stimulus: un cours de portugais pour débutants après 4 semaines de cours (durée: 5 semaines)
- but: analyse des erreurs afin d'observer le développement des compétences dans l'utilisation des pronoms
Quatrième étude
- population: 13 volontaires des 47 sujets de l'étude 3.
- stimulus 1: test de révision (placement et accord des pronoms)
- stimulus 2: une liste des règles grammaticales accompagnée d'exemples. Les étudiants ont la possibilité de modifier les réponses données dans l'étude 3.
- but: obtenir des informations sur le degré de certitude en les réponses données et la fréquence de modification de ces réponses.
4. Résultats
Utilisation des stratégies d'apprentissage
La première étude a principalement montré que les apprenants utilisent une grande variété de stratégies d'apprentissage, et qu'ils étaient prêts à enrichir leur approche. L'importance de tenir compte d'un grand nombre de stratégies dans la construction du modèle s'avère ainsi attestée.
Le tranfert
La référence aux autres langues connues des apprenants (langue maternelle comme langues étrangères) s'est révélée décisive. Deux éléments entrent en ligne de compte: les compétences et la similitude d'une langue donnée avec le portugais. Notons aussi que c'est en fait la combinaison des deux qui favorise le tranfert (transfert de connaissances comme d'erreurs).
Convictions du système et de l'apprenant
Les convictions du système sont basées sur les inputs de l'apprenant, et les convictions de ce dernier sont évaluées à partir du degré de certitude qu'il a de ses réponses. La quatrième étude a montré que 50% des réponses erronées ont été corrigées lorsque les étudiants ont reçu une information supplémentaire. 2/3 des étudiants ont ainsi procédé à des changements. Le tiers qui n'a pas modifié ses réponses correspond au groupe qui avait commis le moins d'erreurs. Aucune modification n'a été faite en remplaçant une bonne réponse par une mauvaise.
On peut dire en conclusion que la prise en compte du niveau de certitude appaît comme pertinente pour le modèle, et ceci pour 2 raisons:
- les apprenants sont capables d'évaluer leur niveau de certitude
- ils sont prêts à modifier leur réponses en fonction du degré de certitude
Cette approche permet donc aux apprenants de négocier avec succès leur propre modèle d'élève.
Construction du modèle de l'élève
Le modèle de l'élève
Un autre aspect intéressant de ce modèle réside dans sa capacité d'intégration des données sur l'apprentissage passé de l'élève et d'anticipation sur l'apprentissage. Le modèle de l'élève passe donc à travers différents stades (issus de l'analyse de la matière à assimiler): previous student model -> current student model -> intermediate model -> expert model. Dans les stades intermédiaires, certaines erreurs sont donc tolérées .
La structure du modèle est divisée en caractéristiques individuelles et générales. Il est ajusté (toutefois dans certaines limites) à l'aide de questions posées par le système.
Le profile de l'apprenant
Avant la négociation nécessaire à l'adaptation du modèle, le système va construire un profile de l'élève à l'aide de menus. Les questions portent sur les domaines suivants:
- compétences linguistiques (langue maternelle, langues étrangères, niveau de compétences, perception du degré de similitude avec le portugais)
- stratégies (métacognitives, cognitives, sociales)
- compétences et degré de certitude dans la langue étudiée.
Conclusion
Le système décrit ci-dessus permet donc de surmonter certains problèmes posés par une approche traditionnelle d'ITS, tout en devenant moins suspect aux yeux de l'apprenant. Quelques questions restent cependant posées, notamment au sujet des effets d'une éventuelle contradiction entre les propositions du système et le point de vue de l'apprenant (concernant les connaissances et le degré de certitude y relatif), sur la modification des réponses.
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