Thèse d’I. Lermigeaux-Sarrade – Rôle de l’organisation de l’espace

Ce vendredi 16 novembre, j’ai participé au jury évaluant la thèse d’Isabelle Lermigeaux-Sarrade, dirigée par Michel Grangeat, et devant le jury composé (outre nous deux), de

Cette thèse s’intéresse aux relations entre l’activité de l’enseignant en cours de sciences au collège, la qualité des interactions des élèves en situation de résolution de problèmes, et les contraintes propres à l’organisation spatiale de la classe (“bus”, “peigne”, ou îlots). Un dispositif spécifique de récupération de l’emplacement de l’enseignant dans la classe a été mis en œuvre, via des capteurs infra-rouge.

Ce dispositif permet de déterminer les possibles effets de la position de l’enseignant sur le comportement des élèves. Par exemple, dans le graphique ci-dessous (p. 215 de la thèse), on peut voir l’intensité de l’activité hors-tâche des élèves (couleur d’autant plus chaude que la hors-tâche est importante, toutes classes confondues), en fonction de la distance de l’enseignant aux élèves concernés (abscisses) et du déroulement temporel de la leçon (ordonnées).

Thèse de P. Gallotta : Les effets des classes à cours simple et multiple

Je participerai demain vendredi 22 décembre au jury de la thèse de Paola Gallotta, intitulée : Les effets des classes à cours simple et multiple sur les acquisitions des élèves : le cas de la Vallée d’Aoste, avec les autres membres de jury suivants :

Cette étude vise à étudier les effets des classes à cours simple et multiples sur les acquisitions (en français et mathématiques) des élèves et leur motivation, sur deux années scolaires, avec une transition école primaire-collège. Les résultats montrent qu’à l’école primaire, les cours multiples obtiennent de meilleurs résultats, alors qu’au collège cet effet n’est plus conservé. La structure de la classe n’a pas d’effet sur la motivation des élèves. Il y a des effets différents de la motivation sur les résultats scolaires, selon les différentes formes de régulation.

Thèse de F. Lespiau : “Logique sans peine ?”

Lundi 4 décembre prochain je participerai, à l’université de Toulouse-Jean-Jaurès, au jury de la thèse de psychologie cognitive de Florence Lespiau, dont le titre est “Comment nous sommes plus performants et motivés pour raisonner logiquement à propos des connaissances primaires.”
Le jury est composé des autres membres suivants :

Lire le résumé de la thèse ci-dessous en cliquant sur le lien. Et la présentation via le laboratoire.

Voici le résumé de la thèse :
L’apprentissage donne souvent l’impression d’être un processus long et difficile, notamment quand il fait penser à l’école et à la difficulté que tout le monde a déjà ressentie pour maintenir sa motivation pour telle ou telle matière.
Pourtant, il y a des choses que l’on apprend sans enseignement. Par exemple, apprendre à parler sa langue maternelle se fait naturellement sans effort conscient. Les connaissances primaires et secondaires sont une façon de distinguer ce qui est facile ou difficile à apprendre. Les connaissances primaires sont celles pour lesquelles nos mécanismes cognitifs auraient évolué, permettant une acquisition sans effort, intuitive et rapide alors que les connaissances secondaires sont apparues récemment : ce sont celles pour lesquelles nous n’aurions pas eu le temps d’évoluer et dont l’acquisition serait longue et coûteuse. Les écoles se focalisent essentiellement sur ce deuxième type de connaissances. Leur défi est de permettre ces apprentissages longs et coûteux, et, pour cela, de maintenir la motivation des apprenants. Une piste de recherche s’appuie sur le fait que les connaissances secondaires sont construites sur la base des connaissances primaires. En effet, personne n’est capable d’enseigner « initialement » une langue maternelle alors que l’apprentissage des langues étrangères s’appuie sur cette première langue.
Le présent travail explore le caractère motivant et peu coûteux des connaissances primaires pour faciliter l’apprentissage de la logique en tant que connaissance secondaire. En modifiant la présentation de problèmes logiques avec des habillages liés aux connaissances primaires (e.g., nourriture et caractéristiques d’animaux) ou secondaires (e.g., règles de grammaire, mathématiques), huit premières expériences ont permis de mettre en avant les effets positifs des connaissances primaires que le contenu soit familier ou non. Les résultats montrent que les connaissances primaires favorisent la performance, l’investissement émotionnel, la confiance dans les réponses et diminuent la charge cognitive perçue.
Quant aux connaissances secondaires, elles semblent miner la motivation des participants et générer une sensation de conflit parasite. De plus, présenter des problèmes avec un habillage de connaissances primaires en premier permettrait de réduire les effets délétères des connaissances secondaires présentées ensuite et aurait un impact positif global. Trois autres expériences ont alors mis ces résultats à l’épreuve de tâches d’apprentissage afin de proposer une approche qui favorise l’engagement des apprenants et leur apprentissage. Ces découvertes tendent à montrer que les recherches sur l’apprentissage bénéficieraient à prendre en considération les connaissances primaires plutôt que de les négliger car elles sont « déjà apprises ».

Gutu and Paraschiv PhD Thesis Committees

On Thursday 28th, Nov., I’ll be attending the PhD thesis committee of two students from University ‘Politehnica’ of Bucharest, Gabriel Gutu and Ionut Paraschiv, supervised by Stefan Trausan-Matu.
Gabriel Gutu‘s thesis is entitled “Discourse Analysis based on Semantic Modelling and Textual Complexity” and aims at extending some ReaderBench‘s functionalities in the domain of CSCL discussion analysis.
Ionut Paraschiv’s thesis (Semantic Meta-Annotation and Comprehension Modeling) also adds features to ReaderBench, in comprehension modeling and scientometrics.
For more information, read below their summaries.

Gabriel Gutu thesis’ summary

The exponential growth of digital documents, together with the necessity for analysis and extraction of valuable information within them, bring routine work for people. The opportunity for development of automated discourse analysis services and techniques leads to automation of laborious operations. In the long run, the transferring of tiresome operations into computerized systems would allow people to focus on “high level” assignments that lead to interesting ideas and provide the means to extract thoughts and understandings that are currently hardly interpreted by computers.
Discourse analysis refers to the extraction of relevant information from documents by using techniques of analysis known in scientific literature as Natural Language Processing. The services presented in this thesis make use of recent advancements in the field by integrating semantic models and textual complexity factors. Semantic models allow the mapping of documents into mathematical representations that provide comparison and scoring for units of texts, be them either simple words, sentences, paragraphs or even entire documents. Of the semantic models, the thesis relies on Latent Semantic Analysis, Latent Dirichlet Allocation and the more recent Word2vec. The WordNet ontology is the lexicon used as alternative to semantic models. Compared to semantic models, a lexicon expresses “more natural” relations between units of texts because of relying on a dictionary and using relations between words that are created in collaboration with linguists.
The experiments were performed by extending ReaderBench, a multi-lingual Natural Language Processing open-source framework. Two directions were followed: 1) analysis of Computer Supported Collaborative Learning (CSCL) chat conversations; 2) automation of processes of discourse analysis through mechanisms adaptable to various scenarios relying on textual content. The studies performed on CSCL conversations targeted the idea of developing an automated mechanism of detection of implicit links, facility that is missing in chat platforms. By integrating such a mechanism, the outlined relations between utterances may ease processes like detection of topics, voices or lexical chains. The researches performed on documents included automated classification of documents, assessment of documents’ quality or automated scoring of students’ assignments in a Massive Open Online Course platform. The mechanisms were validated on real world data extracted. Services were exposed through an Application Programming Interface.
The author of this thesis beliefs that the presented experiments could provide ideas for future studies and could ease the involved work by allowing researchers to focus on their topics while relying on the validated mechanisms by using the implemented services made available through the open-source ReaderBench framework.

Ionut Paraschiv thesis’ summary

Each domain, alongside its knowledge base, changes over time and each period is centered on specific topics that emerge from different ongoing research projects. A researcher’s daily activities usually involve the study of new papers and using the information for building solutions and observing how the domain evolves. Since the retrieval of documents from the Internet can lead to large data flows, it is important to consider other approaches for a more comprehensive analysis of the domain. In this context, the Semantic Meta Annotations focus on building a scalable paper annotation system that automatically retrieves papers on a given topic and tags them, to make the exploration phase of the research literature substantially easier.
Evolution is based on leveraging existing knowledge, researches and tools to test other ideas. A researcher needs to read many textual materials, which are many times cluttered with irrelevant information. Thus, the focus of our research is shifted towards understanding the way in which humans comprehend texts. Reading is a complex cognitive process which has been the subject of many studies throughout the years. It is one of the oldest ways for learners to acquire new information and to consolidate existing knowledge, representing a key evolutionary element. Each textual material contains facts and topics that activate existing concepts from the reader’s prior knowledge (memory). The Comprehension Model describes an automated method that analyzes the way in which readers potentially assimilate and conceptualize new text information, which is a novel alternative for indexing and meta-annotating textual corpora. Creating such a method is a challenge, as it requires using a computational knowledge base, parsing unstructured textual materials and linking concepts using various heuristics and semantic similarity measures.
Our research focuses on the semantic analysis of unstructured textual materials by using Natural Language Processing techniques and models such as Latent Semantic Analysis, Latent Dirichlet Allocation, Word2Vec or semantic distances within lexicalized ontologies, i.e., WordNet. Within the experiments focused on semantic meta annotations, these distances are combined with other metrics such as co-citation analysis or co-authorship, thus creating the basis of several interactive and exploratory visual graphs that offer a better domain overview within a scalable infrastructure. In the second experiment, our focus is shifted towards describing an automatic comprehension modelling technique that analyzes using computational representations and algorithms the reading process. Our goal was to create a set of methods and tools to help researchers in their daily work to easily retrieve and understand textual materials.

Les apprentissages professionnels des enseignants

J’ai participé à Toulouse, hier, mardi 29 novembre, au jury de la thèse de Fatiha Tali, dont le titre est “Les apprentissages professionnels des enseignants, Le cas d’une formation hybride d’enseignants du second degré se spécialisant pour scolariser des élèves en situation de handicap”. Thèse de sciences de l’éducation réalisée au Laboratoire EFTS (Education, Formation, Travail, Savoirs).

Le but de sa thèse a été d’évaluer l’impact, sur une année scolaire, d’un dispositif de formation professionnelle continue des enseignants du second degré, hybride, sur la scolarisation d’élèves en situation de handicap à partir de leurs traces écrites dans un carnet de bord, leur sentiment d’auto-efficacité et leurs pratiques, avec une approche mixte, qualitative et quantitative. Une comparaison de trois groupe était faite : un groupe de 5 enseignants suivant la formation hybride, un groupe suivant la même formation en présence, et un groupe sans formation. Un modèle socio-cognitif de formation hybride, fondé sur celui d’Huberman, est proposé.
Le jury, outre moi-même, était composé de :

Thesis: Analyzing Text Complexity and Timeline Evolution

On next Monday, the 26th of September, I will be in the PhD Thesis defence committee of Lucia Larise Stavarache. She designed “BlogCrawl” on top of ReaderBench, which allows to automatically harvest forums and chats, to be in turn analyzed by ReaderBench in terms of knowledge building and participation. Below is an excerpt of her thesis.

The approach underneath this thesis explores and integrates advanced Computer Supported Collaborative Learning, Natural Language Processing techniques and Learning Communities research in a consolidated view of how knowledge emerges from supervised and alternative educational environments. Furthermore, extending the dimensional space of analysis through time, topics and sentiments, this thesis presents a multi-dimensional analysis on the evolution of learning communities. Going one step further, the findings resulted are then crossed analyzed from a tutor student relationship in order to fill the current gaps and converge to a collaborative educational approaches inspired by the work of Bakhtin (Bakhtin, 1981) Vykostki (Vygotsky, 1978), Scardamalia (Scardamalia, 2002) and Stahl (Stahl, Koschmann, & Suthers, 2006).
The committee is composed of Nic Nistor, Florin Radulescu, Stefan Trausan-Matu (supervisor), and myself.

Thèse : L’évaluation dans les enseignements scientifiques fondés sur l’investigation

J’ai participé hier, jeudi 16 juin, au jury de thèse de doctorat de Céline Lepareur, LSE, qui a étudié les modalités et stratégies d’évaluation formative des enseignants, et la manière dont elles peuvent influer sur les processus d’autorégulation des élèves, dans des séances d’enseignement scientifique fondées sur l’investigation (dorénavant ESFI) en collèges et lycées (mathématiques, sciences de la vie et de la terre, sciences physiques et chimiques).
Elle a vidéoscopé et analysé sept séances d’enseignement (de la 6e à la seconde), et a déterminé les co-occurrences des stratégies d’évaluation formative et de régulation des enseignants avec différents types de processus d’autorégulation (cognitifs et affectifs), en utilisant le logiciel Transana. Elle a enregistré et analysé des séances de cours “standard”, puis des séances, menées par les mêmes enseignants, après un séminaire de travail collectif visant à ajouter une dimension d’évaluation formative.
Elle montre notamment, au bout d’une analyse très fine du décours de séances d’enseignement que l’insertion de modalités d’évaluation formative dans des EFSI permet de placer les élèves dans des processus d’autorégulation, des stratégies de résolution plus fréquents, ainsi qu’une mobilisation de ressources plus diversifiée.
Le jury, outre moi-même, était composé de : Jean-Marie Boilevin, Univ. de Bretagne Occidentale, Laurent Cosnefroy, ENS Lyon, Michel Grangeat, LSE, Univ. Grenoble Alpes (directeur), Patricia Marzin-Janvier, Univ. Grenoble Alpes, Lucie Mottier Lopez, Univ. de Genève.

Thèse “Epistémè de la motivation”

J’ai participé ce jour au jury de soutenance de thèse de sciences de l’éducation de M. Claude-Alexandre Magot (en compagnie de MM. Bruno de Lièvre, Fabien Fenouillet, Pascal Marquet, dir., et Marc Weisser, prés.). La thèse, intitulée “Epistémè de la motivation. Premiers éléments d’une analyse vectorielle ?”, s’est soutenue à l’université de Strasbourg.

[Annonce]

Voici le résumé de la thèse. Cette recherche explore les perspectives d’une complémentarité des approches humanistes et (socio-)cognitivistes des théories de la motivation avec des élèves scolarisés en SEGPA pour l’apprentissage du français. L’analyse statistique non paramétrique puis paramétrique de questionnaires élaborés à partir de la théorie de l’auto-détermination et de celle du sentiment d’auto- efficacité traduit l’évolution des variables de la motivation de ces élèves suite à une formation à la TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving, Altshuller). Ces résultats sont comparés aux réussites à une épreuve de français du Certificat de Formation Générale pour définir le comportement comme une fonction croissante des variables de motivation et d’activité. Le traitement du corpus conduit cette étude à proposer une rupture épistémologique et à adopter un positionnement porté par une analogie entre le concept de force en physique et celui de motivation en psychologie.

HDR : Du langage oral à la compréhension de l’écrit

J’ai participé, ce 19 novembre, au jury de soutenance d’habilitation à diriger des recherches de Maryse Bianco, qui s’est déroulée au LSE en présence du jury composé également de Pascal Bressoux (LSE, Univ. Grenoble Alpes), Pascale Colé (univ. Aix-Marseille) Dominique Lafontaine (univ. de Liège), Bruno Suchaut (URSP, Canton de Vaud, Suisse).
Intitulé “Du langage oral à la compréhension de l’écrit : modèles psychologiques et questions d’enseignement” et publié récemment sous forme de livre aux Presses universitaires de Grenoble, son manuscript dresse un très intéressant panorama des recherches sur la compréhension en lecture, étayé par la présentation de nombreuses recherches empiriques.

Le premier chapitre détaille la notion de compréhension de textes à partir des principaux champs de recherche qui ont traité cette question : psychologie et neurosciences principalement.
Le deuxième chapitre détaille les questions de l’acquisition du langage et de son influence sur l’apprentissage de la lecture, en citant quelques programmes d’entraînement précoce des habiletés langagières pouvant prévenir des problèmes d’apprentissage de la lecture.
Le troisième chapitre examine le rôle joué par les connaissances langagières (vocabulaire, syntaxe, notamment) ou thématiques sur la compréhension.
Le quatrième chapitre détaille les mécanismes liés à l’élaboration de la cohérence dans la compréhension.
Le dernier chapitre interroge les questions d’enseignement, et montre qu’un apprentissage explicite, structure et multimodal de la compréhension peut améliorer l’apprentissage des élèves les plus faibles.