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Les Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain :
Formation à Distance (e-learning)

• Etude de la tâche du tuteur
• Etude de l’instrumentation du tuteur : conception de solutions innovantes pour le tutorat d’activités pédagogiques à distance.
• Etude de l'automatisation de certaines tâches du tuteur
• Etude de la prise en compte de l’état émotionnel des étudiants distants
• Etudes de situations particulières :
• les travaux pratiques à distance
• les activités ludo-éducatives (jeux sérieux on non)
• Etude de l’apport d’un agent conversationnel animé (ACA) exprimant des états émotionnels dans l’interaction avec un apprenant

Projet de recherche

Conception d’outils innovants pour le tutorat à distance.

• Etude de l’activité du tuteur humain : Etude de la nature du tutorat, des modalités d'intervention et des actes de communication du tuteur. Nous avons étudié les effets des indices non-verbaux sur les activités de communication à distance (thèse de Federico Tajariol), mais n’avons pas fait de véritable typologie des interventions du tuteur dans le cadre de travaux pratiques à distance, ni fait d'étude sur la charge cognitive qu'elles représentent et la manière d'aider le tuteur à gérer ou en partie automatiser ses interventions. Je cherche à étudier précisément le rôle du tuteur en situation de pilotage d’une classe d’apprenants distants.
• Analyse du poste de travail du tuteur : Le tuteur est chargé de guider une classe distante d'apprenants en situation de travaux pratiques. Dans le projet Formid, nous avons conçu et développé une première interface de suivi que nous expérimentons actuellement dans l'enseignement de l'électricité (enseignement secondaire, en collaboration avec l’INRP). Nous cherchons à fournir des informations précises au tuteur et à le décharger d'une partie de son travail de guidage, grâce à une analyse fine des productions des élèves qui permet de détecter des misconceptions ou des erreurs et de proposer des activités de remédiation (thèse de Sandra Michelet, co-encadrée avec Vanda Luengo et Jean-Pierre Peyrin). Les productions analysées sont l'argumentation de l'élève et des ses manipulations sur un micro-monde lorsqu'il est placé en situation de résolution de problème. Nous cherchons à repérer les informations pertinentes (situations particulières, erreurs, misconceptions, etc.) à signaler à un enseignant distant, et à déterminer la manière de lui permettre de suivre l'activité des apprenants et d'intervenir si nécessaire.
• Analyse de l’expression faciale des apprenants distants : détection d’états émotionnels, attitudes ou postures caractéristiques de situations particulières, et étude des modalités de signalisation correspondantes auprès du tuteur distant (thèse de Sébastien Marquez, co-encadrée avec Michel Dubois, professeur de Psychologie du Travail, Laboratoire Interuniversitaire de Psychologie, UPMF). Pour le moment nous avons surtout étudié quels indices du visage sont prélevés par un observateur humain pour reconnaitre des expressions faciales (émotions naturelles induites, non jouées par des acteurs) dans le cadre d’un projet financé (Cognitique 2000). Nous avons ensuite constitué un corpus de vidéos de personnes exprimant des émotions naturelles, dans le but de disposer d’une base de vidéos pour la recherche (projet DynEmo, ANR Corpus, terminé en janvier 2009). Nous abordons maintenant l'étude de l'outil de détection, l'idée n’est pas de développer un nouvel outil, mais d'adapter un outil de reconnaissance d'expression faciale existant aux besoins du suivi d'étudiants distants. Les résultats de nos travaux précédents et le contexte d’usage que nous prévoyons devraient nous permettre d’atteindre nos objectifs.
• Etude de l’apport d’un Agent Conversationnel Animé (ACA) exprimant des états émotionnels, des attitudes ou actes de communication particuliers, pour améliorer l’interactivité et la motivation dans des situations de jeu éducatif (Thèse CIFRE d’Aurélie Zara, sous ma direction et celle de Michel Dubois, en collaboration avec Valérie Maffiolo d’Orange Labs). Nous avons annoté un sous-ensemble de vidéos issues d'un corpus d’interactions multimodales émotionnelles spontanées homme-homme obtenues dans le cadre d’une application ludique. Dans un deuxième temps, le corpus annoté est utilisé pour spécifier et développer le comportement non-verbal d'un agent doté de caractéristiques anthropomorphiques. Une expérimentation en magicien d’Oz, basée sur une interaction personne-agent dans le cadre du jeu éducatif, sera mise en place afin d'évaluer l'impact l'agent sur l’interaction, les émotions déclenchées, les états mentaux, la motivation de l’apprenant-joueur.