UPThèses

Il est souvent attendu que la conception en groupe soit plus créative et inventive. La performance d'un groupe de conception inventif peut se mesurer en fonction de trois facteurs : le nombre total de contributions (idées), la distribution homogène du taux de contribution au sein du groupe et l'exploration de nouvelles idées. Alors que les technologies numériques remettent en question les utilisations, la forme, la conception et les interactions proposées par les artefacts d'apprentissage numériques, on observe que beaucoup de ressources numériques destinées aux apprentissages scolaires s'apparentent à des facsimilés numériques de ressources imprimées. Ainsi, le potentiel supposé des techniques numériques n'est pas actualisé et on constate un manque d'inventivité dans la conception des versions numériques d'artefacts d'apprentissage. La présente thèse propose une méthode de conception favorisant les interactions collaboratives — en opposition aux interactions coopératives — qui influerait le niveau d'inventivité dans le processus de conception des artefacts d'apprentissage numériques. L'organisation coopérative organise un partage des tâches de conception qui sont distribuées entre intervenants experts de leurs domaines alors que l'organisation collaborative mise sur la confrontation des points de vue, idées et apports de tous les participants à des ateliers de conception réunissant des groupes d'intervenants aux profils et compétences hétérogènes. Pour tester notre hypothèse, nous avons choisi le manuel scolaire numérique comme un artefact d'apprentissage numérique, car il est emblématique des ressources éducatives et prête aussi bien à une simple numérisation de manuels imprimés qu'à des transpositions qui bénéficient de fonctionnalités nouvelles permises par le recours au numérique. Nous avons proposé une étude expérimentale en formant six groupes de conception inter-catégoriels composés de l'ensemble des acteurs du système éducatif et travaillant en ligne. Ainsi, nous avons tracé et quantifié toutes les interactions en ligne entre les participants de chaque groupe au cours des trois mois qu'a duré le processus de conception. Nous avons constaté 1) que les interactions collaboratives dans le processus de conception des artefacts d'apprentissage améliorent la qualité de la circulation des idées par rapport aux groupes de conception coopératifs qui ont divisé le travail ; 2) une corrélation positive entre le coefficient de collaboration de chaque groupe de conception et le niveau d'inventivité de l'artefact conçu ; et 3) une corrélation au plan individuel entre le nombre de confrontations à une idée déterminée lors du processus de conception et la probabilité de l'adopter. Nous avons observé que l'artefact conçu pourrait être une représentation de la circulation des idées de l'ensemble du groupe à l'échelle collective, les idées du groupe se traduisant dans l'artefact conçu. Nous postulons que cet artefact pourrait ensuite avoir le potentiel d'influencer les mêmes concepteurs du groupe. Suite à cette recherche, nous avons testé la méthode de conception proposée à plusieurs reprises pour la faire évoluer. Les nouvelles versions de la méthode utilisent tant des séances de travail de conception collaboratif comme des séances de travail de conception coopératif en fonction de la nature de la tâche à réaliser dans chaque étape du processus de conception. Enfin, compte tenu du fait que nous nous intéressons aux dynamiques collaboratives et coopératives dans la méthode de conception proposée par ce travail, il faut signaler l'importance de prendre en compte les risques de simplification assumés de cette thèse concernant les choix méthodologiques au moment d'interpréter les résultats.

L'utilisation des artefacts numériques pour la réalisation d'activités d'apprentissage reste le plus souvent individuelle, faute de disposer d'environnements adaptés, tant du point de vue du matériel que des applications et des pratiques pédagogiques. Cette recherche rend compte de l'expérience d'usages de différents artefacts dans une activité collaborative d'élaboration de cartes mentales et conceptuelles proposée en cours d'histoire de seconde. L'objectif principal est l'étude du rôle de l'espace de travail privé pour l'édition collective de cartes mentales et conceptuelles. Plus précisément, l'objectif est d'évaluer si le recours aux artefacts numériques lors de l'édition collective de cartes mentales et conceptuelles favorise les processus de confrontation cognitive constitutifs de la collaboration. Pour répondre à cet objectif, deux itérations (expérimentation pilote et expérimentation) ont été réalisées avec deux prototypes de dispositif numérique de collaboration qui permettent aux élèves de différencier leur espace de travail individuel de l'espace collectif. La première expérimentation pilote a été réalisée en 2015 avec un prototype de cartes mentales existant avant l'étude. Elle a consisté à valider le protocole expérimental de la recherche et à préciser les questions de recherche et les hypothèses. La deuxième expérimentation, quant à elle, a été réalisée au cours de l'année 2016 via un prototype de cartes conceptuelles conçu et développé dans le cadre de cette recherche. Cette expérimentation a eu pour but d'éprouver les trois hypothèses formulées, qui s'inscrivent dans la théorie de l'apprentissage social de Bandura (1980) et portent à la fois sur des déterminants environnementaux, cognitifs et comportementaux. La première hypothèse (déterminants environnementaux) suppose tout d'abord que la médiation instrumentale d'une activité d'apprentissage collaborative a une influence sur la participation des élèves. La deuxième hypothèse (déterminants cognitifs) quant à elle, soutient que l'adjonction d'un espace de travail personnel de l'élève à un espace d'interaction collectif favorise des processus cognitifs présents dans la collaboration : le conflit sociocognitif (Doise et Mugny, 1997; Perret-Clermont, 1979), l'étayage (Bruner, 1997) et la vicariance (Bandura, 1980; Pentland, 2015). Enfin, la troisième hypothèse (déterminants comportementaux) suggère que la participation individuelle des élèves sur l'élaboration d'une carte conceptuelle collective est influencée par la culture affective du groupe. Afin de vérifier ces 3 hypothèses, un plan expérimental multifactoriel croisé a été mis en place, ce qui a permis de tester les variables indépendantes simultanément auprès de 7 groupes de lycéens de seconde en classe d'histoire. L'analyse de données effectuée est centrée sur la nature des interactions orales et numériques des élèves, ainsi que sur leurs productions écrites et leurs réponses aux entretiens collectifs et aux questionnaires individuels. Les résultats montrent la tendance du dispositif numérique de collaboration (artefacts, organisation de l'activité, scénario pédagogique) à favoriser le processus d'étayage et vicariance suite aux échanges nécessaires à la coordination des tâches techniques d'édition de la carte conceptuelle. Les résultats indiquent qu'après l'utilisation d'un espace privé numérique, les élèves ont des conflits sociocognitifs significatifs lors du travail en groupe, les entraînant à accepter les réponses les plus ouvertes afin d'éviter la confrontation.