Download - Programme interdisciplinaire CNRS : TCAN
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Baccino T. [responsabilité scientifique], De Cara B., Thérouanne, P. [présentation] (LPEQ, Nice)
Tijus C. (C.&U., Paris VIII)
Boucheix J-M. (LEAD, Dijon)
Brézillon P. (LIP6, Paris VI)
Relieu M. (ENST, Sophia-Antipolis)
Programme interdisciplinaire CNRS : TCAN
Compréhension collaborative médiatisée par ordinateur
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TCAN Rapport final 2006
Objectif généraux
• Théorique : étudier l’impact d’un contexte collaboratif oral médiatisé par ordinateur sur les processus de compréhension. Compréhension individuelle vs. collaborative : niveaux de
représentation, processus (compréhension, résolution). Compréhension de documents explicatifs (textes),
procéduraux (résolution de problèmes), multimédia (texte et image associées).
• Méthodologiques Analyse de la collaboration : corpus linguistique (interactions
conversationnelles). Modélisation du contexte collaboratif (graphes contextuels). Analyse des processus : oculométrie. Mise en correspondance des phases de collaboration et de
compréhension.
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TCAN Rapport final 2006
La collaboration
• La collaboration est une activité synchrone et coordonnée qui résulte de la construction et du maintien d’une conception partagée du problème (Roschelle & Teasley, 1995). Négociation continue via un terrain d’entente
(Clark & Gibbs, 1986). La construction de connaissances mutuelles.
• Contraintes du contexte collaboratif : Communication écrite / orale Degré de synchronicité communication non verbale
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TCAN Rapport final 2006
5 axes
lors de la lecture de documents multimédia(Axe 4, LEAD)
lors de la résolution de problèmes(Axe 2, C.&U.)
Expérimentations de compréhension collaborative
lors de la lecture de textes explicatifs(Axe 1, LPEQ)
Analyse conversationnelle des interactions(Axe 5, ENST)
Modélisation du contexte collaboratif par les graphes(Axe 3, LIP6, LPEQ, C.&U.)
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TCAN Rapport final 2006
Situation expérimentale générale
Pré-test (questionnaire)
Post-test (questionnaire)
Collaboration (Doc. Amorce)
Lecture (Doc. Cible)
Contexte collaboratif
Processus de compréhension
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 – Compréhension de textes explicatifs
Hypothèses – Compréhension et encodage de l’information fonction de :
la collaboration préalable
la hiérarchie sémantique des phrases (phrase noyau ou expansion)
De la mise en forme spatiale du texte (indentation reflétant la hiérarchie de la phrase)
Les premières cultures d'huîtres perlières ont commencé à la fin du dix-huitième siècle.
Les huîtres sont nettoyées par le perliculteur pour être débarrassées des parasites qui entourent les coquilles.
Les perliculteurs, ou greffeurs, sont pour la majorité des chinois ou des polynésiens.
Les huîtres sorties de la station d'élevage sont stockées près du local de greffe.
Une perle de culture naît de l’introduction d'un petit noyau artificiel inséré dans la glande sexuelle de l'huître.
L'huître neutralise l'intrus, le noyau, en l'entourant du sac perlier.
Une fois fermé, le sac perlier sécrète la matière perlière, la nacre.
Les perles de culture sont utilisées dans la fabrication de bijoux.
Axe 1 - Exemple : Comment l'huître fabrique les perles ?
Introduction
Conclusion
Expansion 2.1
Noyau 1
Expansion 1.1
Expansion 1.2
Expansion 2.2
Noyau 2
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 – Mise en forme des textes
Introduction
Conclusion
Expansion
Noyau
Expansion
Expansion
Expansion
Noyau
Texte mis en forme (indentation)
Texte non mis en forme
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TCAN Rapport final 2006
Comment l’huître
fabrique des perles ?
Comment l’huître
fabrique des perles ?
1. Collaboration ou évocation (1’30’’)
Comment l’huître neutralise-t-elle le noyau ?
En l’entourant d’un sac
En sécrétant un liquide acide qui le détruit
En éjectant le noyau
Comment l’huître neutralise-t-elle le noyau ?
En l’entourant d’un sac
En sécrétant un liquide acide qui le détruit
En éjectant le noyau
3. QuestionRéponse individuelle à une question de compréhension
Les premières cultures d'huîtres perlières ont commencé à la fin du dix-huitième siècle.
Les huîtres sont nettoyées par le perliculteur pour être débarrassées des parasites qui entourent les coquilles.
Les perliculteurs, ou greffeurs, sont pour la majorité des chinois ou des polynésiens.
Les huîtres sorties de la station d'élevage sont stockées près du local de greffe.
Une perle de culture naît de l’introduction d'un petit noyau artificiel inséré dans la glande sexuelle de l'huître.
L'huître neutralise l'intrus, le noyau, en l'entourant du sac perlier.
Une fois fermé, le sac perlier sécrète la matière perlière, la nacre.
Les perles de culture sont utilisées dans la fabrication de bijoux.
Les premières cultures d'huîtres perlières ont commencé à la fin du dix-huitième siècle.
Les huîtres sont nettoyées par le perliculteur pour être débarrassées des parasites qui entourent les coquilles.
Les perliculteurs, ou greffeurs, sont pour la majorité des chinois ou des polynésiens.
Les huîtres sorties de la station d'élevage sont stockées près du local de greffe.
Une perle de culture naît de l’introduction d'un petit noyau artificiel inséré dans la glande sexuelle de l'huître.
L'huître neutralise l'intrus, le noyau, en l'entourant du sac perlier.
Une fois fermé, le sac perlier sécrète la matière perlière, la nacre.
Les perles de culture sont utilisées dans la fabrication de bijoux.
Enregistrement des mouvements
des yeux
Axe 1 - Procédure
Collaboration Evocation
Comment l’huître
fabrique des perles ?
2. LectureLecture individuelle du texte
Les premières cultures d'huîtres perlières ont commencé à la fin du dix-huitième siècle.
Les huîtres sont nettoyées par le perliculteur pour être débarrassées des parasites qui entourent les coquilles.
Les perliculteurs, ou greffeurs, sont pour la majorité des chinois ou des polynésiens.
Les huîtres sorties de la station d'élevage sont stockées près du local de greffe.
Une perle de culture naît de l’introduction d'un petit noyau artificiel inséré dans la glande sexuelle de l'huître.
L'huître neutralise l'intrus, le noyau, en l'entourant du sac perlier.
Une fois fermé, le sac perlier sécrète la matière perlière, la nacre.
Les perles de culture sont utilisées dans la fabrication de bijoux.
Comment l’huître neutralise-t-elle le noyau ?
En l’entourant d’un sac
En sécrétant un liquide acide qui le détruit
En éjectant le noyau
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 - Plan d’analyse
• Variables indépendantes : Collaboration / Evocation Textes mis en forme (indentation) / non mis en forme Hiérarchie sémantique de la phrase (noyau / expansion) S < Col2* MeF2 > * Hier2
• Variables dépendantes (pondéré par N caractères) : Durée de fixation (premier ou second passage, totale) Probabilité de refixation % d’erreurs
• N = 56
Z
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 - Résultats : collaboration vs. évocation
F (7 , 364)=2 ,5526 , p=,01411
Co llab Evoc
In tro N1 E1.1 E1.2 N2 E2.1 E2.2 Conclu
P
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
Ms
Sentence
Dur
ée d
e fix
atio
n p
rem
ier
pass
age
par
car
actè
re (
ms)
Effet de la collaboration sur les phrases introductives
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 – Résultats
• Mesures oculaires : Bénéfice de la collaboration uniquement pour
la 1ère phrase Bénéfice du marquage visuel de la hiérarchie
des phrases Durée de fixation fonction de la hiérarchie des
phrases.
• % d’erreurs : Bénéfice uniquement du marquage visuel de
la hiérarchie des phrases.
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TCAN Rapport final 2006
Axe 3 – Modélisation du contexte collaboratif
• Analyse à l’aide des graphes contextuels du corpus oral des collaborations dans les expérimentations de l’Axe 1.
• 176 (11 paires de participants * 16 Textes) fichiers Mp3 de 90 sec. correspondant à l’élaboration de la réponse par les deux membres de la paire lors de la phase de collaboration.
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TCAN Rapport final 2006
Axe 3 - Les graphes contextuels
Reformulate the question
ACTIVITY-1 (example)
Establish the vocabulary
Generate the explanation
Question understanding
Explanation
Find potential elements, examples
Both do not know
Give strightly the answer
ACTIVITY-1 (example)
Cit the elements
ofthe answer
One knows
Justify ?
no
yes
Answer building
Collect elements
ACTIVITY-1 (example)
Build the answer
1
2
3
4
Give an example
Give a counter-example
Direct
Undirect
No
Illustrate?
ACTIVITY 1: Illustrate
Give a shared reference (ads., proverb, etc.)
Reference?
personnal
shared
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TCAN Rapport final 2006
Axe 3 – Résultats : le modèle de dialogue
Phase FréquenceRang
moyen% Collaboration
E1. Reformuler la question
70 1,27 1,4
E2. Trouver un exemple
58 2,05 17,2
E3. Collecter des connaissances
133 1,98 90,2
E4. Intégrer (élaborer la réponse)
129 1,77 55,0
N =174
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TCAN Rapport final 2006
Axe 3 – Résultats : le graphe contextuel
Reformulate the question
ACTIVITY-1 (example)
Establish the vocabulary
Generate the explanation
Question understanding
Explanation
Find potential elements, examples
Both do not know
Give strightly the answer
ACTIVITY-1 (example)
Cit the elements
ofthe answer
One knows
Justify ?
no
yes
Answer building
Collect elements
ACTIVITY-1 (example)
Build the answer
1
2
3
4
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TCAN Rapport final 2006
Axe 3 – Résultats : typologie des réponses
0
5
10
15
20
25
30
35
1 : aucun neconnait
2 : Explication 3 : Elaborationde la réponse
4 : Un connaît
Chemin
Fré
qu
ence
a : Réponse correcte (bonne granularité)
b : Réponse correcte (trop superficielle)
c : réponse correcte (trop détaillée)
d : réponse partielle
e : réponse partiellement fausse
f : fause réponse
g : pas de réponse
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TCAN Rapport final 2006
Axe 5 – Analyse conversationnelle
Analyse conversationnelle ethnométhodologique des interactions :
pas de détail de production négligé a-priori (prosodie, interjections, accentuations, silences,…)
Compréhension des ressources utilisées par les participants pour organiser l'interaction
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TCAN Rapport final 2006
Axe 5 - Résultats
• Les consignes incitent à la discussion autour d'une thème, alors que la question posée incite à donner une réponse précise.
• Formats conversationnels distincts selon qu'un participant pouvait ou pas apporter une réponse dès le début de l'échange : Prise en charge complète par l'un des sujets Construction collaborative d'une exploration
thématique Construction interactionnelle de la réponse
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TCAN Rapport final 2006
Axe 2 – Résolution de problème
• Objectifs des deux expérimentations : Comparer les situations d'audioconférence
et de visioconférence. Evaluer l’apprentissage à partir de la lecture
de la consigne.
• Problème des neuf points
Etat initial Etat final
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TCAN Rapport final 2006
Axe 2 - Hypothèses
1. La perception visuelle du matériel et des actions augmente le contexte et favorise la centration de l’attention.
2. La perception visuelle augmente le contexte et amoindrit la verbalisation et l’expression des catégories utiles à la conceptualisation et la compréhension.
3. La connaissance du partenaire amoindrit les verbalisations.
4. les règles d’actions contenues dans la consigne s’interprètent en résolvant le problème.
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TCAN Rapport final 2006
Axe 2 - Plan expérimental
• Visibilité (V2) : visible / masqué
• Connaissance entre les deux sujets (K2)
• S8<V2 x C2>
Condition visible (vidéoconférence)
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TCAN Rapport final 2006
Axe - Résultats
• Réussite : visible (.87) # masqué (.81)
• N essais : visible > masqué
• N régulation d'actions : visible > masqué
• N régulations solutions : visible > masqué
• Quantité d'échanges verbaux : masqué > visible se connaissent > à ne se connaissent pas a un effet positif sur la réussite
• Apparition plus tardive en condition visible des termes relatifs à la conceptualisation
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TCAN Rapport final 2006
Axe 2 - Résultats
• Enregistrement oculaires lors de la lecture de la consigne avant ou après la résolution de la tâche, ou seulement après.
• Nombre et temps total de fixations :avant > après # seulement après
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TCAN Rapport final 2006
Axe 2 - Conclusions
• Percevoir ce que fait le collaborateur en augmentant le contexte favorise la centration de l’attention et le travail mené ensemble, surtout quand on connaît son partenaire.
• En revanche, cette perception visuelle peut appauvrir les échanges verbaux et être un frein à la conceptualisation et à la compréhension.
• La situation de collaboration entraîne une meilleure connaissance des processus de résolution de problème de part les verbalisations qu'elle suscite.
• Avoir résolu le problème permet de comprendre le contenu du texte de la consigne.
• L’oculométrie cognitive apparaît être un bon indicateur de la capacité de résolution du problème.
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TCAN Rapport final 2006
Axe 4 – Documents multimedias
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TCAN Rapport final 2006
Axe 4 - Procédure
1. Pré-test (connaissances sur le domaine)
2. Collaboration / apprentissage Col 0 (pas de collaboration, 100% dcts) Col – (orale, 50 % dcts) Col+ (orale et visuelle, 50 % dcts)
3. Compréhension
4. Post-test (uniquement 2èmes expériences)
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TCAN Rapport final 2006
Axe 4 - Résultats
• 1ère série Temps collaboration : pas d'effet Phase de compréhension - score au montage
• Moyenne : C0 # C- # C+• Dispersion : C0 > C- # C+
• 2ème série (en cours) : tâches quotidiennes
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TCAN Rapport final 2006
Perspectives
• Analyses corrélationnelles entre le type de collaboration et les données recueillies lors de la phase de lecture (en cours).
• Développer un ensemble de spécifications ergonomiques visant à définir les conditions optimales de collaboration (CMC). Application au cartable électronique (C. Tijus).
• Développer un champ d’études portant sur la compréhension collaborative (Laboratoire des Usages de Sophia-Antipolis).
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Baccino T. [responsabilité scientifique], De Cara B., Thérouanne, P. [présentation] (LPEQ, Nice)
Tijus C. (C.&U., Paris VIII)
Boucheix J-M. (LEAD, Dijon)
Brézillon P. (LIP6, Paris VI)
Relieu M. (ENST, Sophia-Antipolis)
Programme interdisciplinaire CNRS : TCAN
Compréhension collaborative médiatisée par ordinateur
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TCAN Rapport final 2006
Exemple : question
Comment l’huître neutralise-t-elle le noyau ?
En l’entourant d’un sac
En sécrétant un liquide acide qui le détruit
En éjectant le noyau
T
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TCAN Rapport final 2006
Axe 1 - Analyse des mouvements des yeux
A