Mthodologie de la recherche Cours 1 Les activits

Méthodologie de la recherche Cours 1 Les activités d’un (nouveau) chercheur en EIAH M 2 -EIAH/DU-TICE, UPMC Elisabeth. Delozanne@upmc. fr http: //www. lutes. upmc. fr/delozanne/2008 -2009/M 2 -P 6 -EIAH-Accueil. htm 1

E. Delozanne ? Ø Maître de Conférences Informatique Paris 5 (sept. 2002) Ø Enseignante • IHM, Algorithmique, POO, TICE, Math • Paris 5, IUFM de Créteil, IUP Le Mans, Secondaire Ø Chercheure § CRIP 5 (Centre de Recherche en Informatique de Paris 5) § Thèse en 1992 (Université du Maine), 15 ans au LIUM § Centres d’intérêts • EIAH (Projets Élise, Repères, Pépite, Lingot) • Design Patterns for Recording and Analysing Usage of Learning Systems (Kaléidoscope) • Conception participative et le prototypage § Congé pour recherches : Univ. Sydney, Télé-Univ. du Québec 2

Le projet Lingot Ø Objectifs § Concevoir, réaliser et évaluer des environnements informatiques de diagnostic et d’apprentissage § pour assister les enseignants § dans la régulation des apprentissages en algèbre élémentaire Ø 3 axes de recherche § Diagnostic : • projets Pépite, Pépi. Stéréo, Pépi. Gen, Pépi. Clavardage, Pépi. Adaptatif § Apprentissage : • projets Amico, Aile, Cime § Instrumentation de l’activité des enseignants Ø Cadre § programme Cognitique : École et sciences cognitives, MRT, 2002 -04 § Équipe AIDA, pluridisciplinaire § Réseau d'excellence européen Kaleidoscope 3

Georges-Louis Baron Ø Professeur en Sc. De l’éducation, Université Paris. Descartes Ø Chercheur au laboratoire EDA (éducation et apprentissage), ancien directeur de l’équipe TECNE à l’INRP Ø doctorat et HDR en Sciences de l’éducation Ø Thèmes de recherche § La constitution de l'informatique comme discipline scolaire (1984 -1987), la didactique de l'informatique § L'intégration des TIC dans l'éducation : approche socio -pédagogique § L'informatique dans la formation des enseignants. Ø http: //gl. baron. free. fr/perso/ 4

Cours 1 Ø Présentation du module § Objectifs, travaux, évaluation, calendrier § http: //www. lutes. upmc. fr/delozanne/2008 -2009/M 2 P 6 -EIAH-Accueil. htm Ø Le métier de chercheur (débutant) § Point de vue informatique § Point de vue sciences humaines et sociales (SHS) 5

Objectifs du module (et du master) Ø Point de repères sur les activités de recherche § Expérimentations et validation des résultats § Lectures d’ articles scientifiques § Conduite d’un projet de recherche/d’une thèse § Rédaction d’articles (en général, public anglo-saxon) § Conseils pour un exposé scientifique § Conseils pour le rapport de stage et la soutenance de stage § Déontologie § Travail en groupe Ø …en EIAH § Connaître des projets "emblématiques" / " historiques" 6

Méthodes Ø Ø Ø Cours Lectures personnelles, état de l'art collectif Rédaction personnelle de fiches de lecture Exposé simulant une communication dans un séminaire Doc en ligne § Rapports de stage des années précédentes § Fiches d’évaluation de congrès, revues § Format des fiches de lectures à rendre § Textes à étudier § Informations diverses 7

Compétences visées Savoir Ø Lire des textes scientifiques (en anglais) Ø Rédiger une bibliographie en respectant les normes Ø Identifier les composants de base § d'un article de congrès et d'un article de revue § d'un exposé dans une conférence internationale Ø Rédiger un rapport de recherche (état de l'art, stage) Ø Préparer la soutenance du stage de recherche Ø Préparer un exposé scientifique et un diaporama Ø Identifier des problématiques de recherches, les revues et les conférences du domaine 8

Déroulement (cours) Ø 3 octobre § Activités d’un chercheur en informatique Ø 10 octobre : § Travail sur un texte : état de l'art/ Design Pattern § Exposés scientifiques et lectures personnelles : choix du sujet, conseils Ø 17 et 31 octobre § travail sur les fiches de lecture Ø 9, 16, 23 oct, 20, 27 nov, 18 déc. § Cours de G. -L. Baron, 45 rue des Saints-Pères, J 225 § Apprentissage instrumenté, évolution des technologies de l’éducation, efficacité des technologies éducatives, questions de méthodes, approches comparatives en sciences de l’éducation 9

Déroulement (travaux personnels) § Remise par courriel des fiches de lecture et d’un premier jet de l’exposé : 20 nov. § Retours sur les fiches de lecture et conseils pour la préparation de l’exposé par rendez-vous individuels. § Exposés : 12 et 18 décembre § Remise des fiches de lecture définitives : 19 décembre 10

Évaluation pour ce module Ø Fiches de lecture : Sur 8 Ø Exposé : Sur 8 • Voix, présence, attitude • Prise en compte personnelle des conseils pour les exposés scientifiques • Qualité du Support de l’exposé • Organisation de l’exposé, compréhension du sujet Ø Participation au séminaire : Sur 4 Ø Évaluation hors module : § rapport et soutenance de stage § Articles à analyser dans les autres modules 11

Pour le 10 octobre Ø Texte § DEVEDZIC, V. , HARRER, A. , Software Patterns in ITS Architectures, in IJAIED, 15, (IO PRESS 2005), pp. 63 -94. Ø Grille de lecture § Colonnes (2): idées contenues, repères sur la structure § Lignes : une ligne par section Ø Fiche de lecture (À télécharger sur le site) § Partie résumé : le point de vue des auteurs du texte § Partie analyse et commentaire : • votre point de vue • discuter par rapport au cours de M. Baron et à vos connaissances du sujet 12

Sujets d'exposés/fiches de lecture Au choix : Ø projets de types tutoriels § STEVE, Andes, Pat-Tutor Ø projets sur les plateformes d'enseignement en ligne § Teluq, Lornet, Active-math, Ariadne, Koper Ø travaux sur les technologies éducatives § Forum, évaluation, analyse de réponses ouvertes Ø Évaluation et modélisation cognitive § QTI, Response-Item-Theory, reseaux bayésiens, projet Lingot Ø Fiches de lecture : § sur un texte de congrès et un texte de revue (liste en ligne) 13

Types de recherche en Informatique Ø En général : § Production de modèles ou d'algorithmes § Production de systèmes informatiques pour les mettre en œuvre § Objectifs : • Appliqué : Améliorer des performances - d’un système - ou des utilisateurs utilisant un système • Fondamental : Améliorer les connaissances en abordant des domaines nouveaux ou des éclairages nouveaux sur un domaine 14

La recherche en EIAH Ø Contenu du master Ø Travail dans ce module Ø Bibliographie § Grandbastien M. , Labat J. -M. (eds. ), Environnements informatiques pour l’apprentissage humain, Hermes-Lavoisier, 384 p. § Bruillard É. , Les machines à enseigner, Hermès, Paris, 1997. http: //planning. lutes. upmc. fr/master. EIAH/Doc. EIAH/ § Tchounikine et al. 2004, Platon-1: quelques dimensions pour l'analyse des travaux de recherche en conception d'EIAH. Rapport de l'action spécifique "Fondements théoriques et méthodologiques de la conception des EIAH", Département STIC, CNRS. § http: //www-lium. univ-lemans. fr/~tchou/Platon-1. pdf 15

Évaluation de la recherche Ø Au plan scientifique § le travail des chercheurs est évalué par leurs pairs Ø Un travail scientifique pour être reconnu doit être accepté par un comité scientifique comme publication § Dans une revue scientifique § Dans une conférence Ø Chaque domaine scientifique s’organise § autour d’associations scientifiques ou d’organismes officiels § pour mettre en place des revues et des conférences Ø Crédibilité : renommée du comité scientifique, longévité, patronage, sélectivité, caractère international 16

Retenir Ø Un bon chercheur publie… § Et en anglais Ø Avant de publier il faut commencer par lire § Et en anglais § Au début faut se forcer • Mais cela vient assez vite (surtout pour la lecture) 17

Autres critères Ø Publications § Revues d’audience internationales, Conférences internationales avec actes, Ouvrages et chapitres d’ouvrages, Brevets et licences, Actes de congrès nationaux. Ø Encadrement doctoral Ø Animation scientifique § Direction de laboratoire, de master, d’école doctorale, d’équipe de recherche Ø Organisation de manifestations Ø Activités contractuelles § Industriels, publics, européens Ø Rayonnement § Prix et distinctions, Comités de rédaction ou de programmes internationaux, Invitations de longue durée, Comités et instances d’évaluation. Ø Mobilité thématique et/ou géographique 18

Conduite d’un projet de rec. en Master Ø Choisir un sujet Ø Bien comprendre le contexte de travail, les objectifs et se situer par rapport à l’état de l’art, définir la problématique Ø Le plus tôt possible § Avancer sur le rapport, S’assurer que l’on a bien compris § Se donner des idées et nourrir sa réflexion Ø Réaliser le plus tôt possible des prototypes ou des maquettes : se donner des idées ou les tester Ø Ne pas s’enfermer dans sa tour d’ivoire § Travailler le plus possible en groupe, Discuter : e. g. avec des étudiants, le directeur du travail, les différentes parties prenantes § Exposer ses idées, lire, écouter, regarder, essayer 19

Travail d'ingénieur/ de chercheur Ø Différences subtiles § Ex: stage de master/ stage de fin d’études d’ingénieurs Ø Schématiquement § Un(e) ingénieur résout un problème donné dans une situation donnée • Il (elle) construit une solution § Un chercheur permet de mieux comprendre un problème • Il formule des questions de recherche • Il met en place un dispositif qui lui permet d'avancer sur ces questions - Apporte quelque chose de nouveau • Il discute ses résultats par rapport au travail d'autres chercheurs 20

Exemple de plan : stage fin d’étude Ø Ø Ø Présentation de l’entreprise et du sujet Lancement du projet Le Business Server et l’implémentation de l’application* Démonstration du prototype Bilan Conclusion 21

Exemple de plan : Master Recherche 1 - Contexte, objectifs 2 – État de l'art, problématique, questions de recherche 3 – Le travail réalisé 4 – Tests, validations 5 – Résultats 6 – Discussion 7 - Conclusion 8 - Bibliographie Annexes Rapport : Entre 3 O et 50 pages Voir des exemples sur le site du module 22

Stage, Rapport et soutenance Trois critères d'évaluation Ø Travail réalisé pendant le stage de recherche § Avis de la personne qui vous a encadré § Qualité et nouveauté de ce qui a été réalisé Ø Rapport § Qualité de la rédaction, du questionnement scientifique, de la méthodologie, des résultats et de leur évaluation et enfin de leur discussion Ø Soutenance § Clarté de l'exposé et des supports § Respect du temps imparti § Capacité à synthétiser le travail et à prendre du recul 23

Problématique ? Ø Se donner une problématique c'est choisir une orientation théorique, un rapport avec l'objet d'étude, i. e. articuler § Un regard § L'objet de ce regard Ø Expliciter le cadre conceptuel de sa démarche § Définir les principaux concepts et leurs liens Ø Examiner les différentes problématiques possibles Ø Reformuler son idée de départ et limiter ses ambitions Ø Formuler les différentes questions de recherche, les hypothèses que l'on formule Ø Présenter la méthodologie i. e. la façon de tester les hypothèses § Invalider une hypothèse § Conforter une hypothèse ou la reformuler 24

Le stage de recherche Ø Rappelez-vous § Un seul membre du jury aura lu votre rapport en entier § Les autres membres • parcourront le rapport (intro, conclusion, bibliographie) • jugeront votre travail au vu de votre exposé de soutenance Ø Recommandations § Lisez les (bons) mémoires des années précédentes § Soignez l'introduction, la conclusion et la bibliographie § Lisez (ou au moins parcourez) quelques thèses § Stage en entreprise : faites–vous suivre aussi par un universitaire (rapport et soutenance) 25

Les fautes à éviter Ø Organisation : § Sous-estimer le temps de rédaction du mémoire, de préparation de la soutenance § Ne pas faire relire son rapport/son diaporama par les encadrants § Ne pas faire une répétition de la soutenance Ø Contenu : § Pas de questions de recherche § Pas de description de la méthodologie § Pas d'évaluation des résultats § Rapport très descriptif et peu problématisé § Pas de références bibliographiques, mauvaise présentation 26

Articles scientifiques Ø Résumé : décrit le sujet et l’apport principal de l’article § De nombreux lecteurs ne lisent que le résumé § Doit permettre au lecteur de savoir si la lecture complète du papier lui apportera qqch Ø Évaluation : en référence à ce qui a été publié au préalable sur le sujet § Situer le travail par rapport à l’état de l’art (related work) § “Your paper should offer readers of the proceedings, something that adds to what they could have learned from existing publications” (CHI'05) Ø Plan type Ø S’appuyer sur un exemple pour présenter le travail (si possible) Ø Cf. les fiches d’évaluation et les guides de soumission 27

Lecture rapide Ø Soignez et révisez tout particulièrement § Le résumé § L'introduction § La conclusion Ø Beaucoup de gens ne lisent que ça. 28

Style Ø Différent du style journalistique § Ex. : Les TIC facilitent la vie des gens. Preuve ? Domaine de validité de l’affirmation ? Ø Évitez les tournures impersonnelles § Interdisez-vous les : "on", "il y a", voie passive, il est nécessaire, il faut, on doit Ø Évitez § Les futurs : "paperware", le système n'existe pas § "l'utilisateur doit, doit " • Conception centrée informaticien, système non testé, tâche prescrite (Cf. cours IHM) § Parlez en terme d'hypothèse, de contraintes, de choix de conception, de fonctionnalités, de scénario de conception. 29

Écrire pour les anglo-saxons Ø Évitez les énumérations (puces) Ø Phrases plus courtes Ø Un paragraphe est composé de plusieurs phrases : introduction qui indique de quoi parle paragraphe, un développement et une conclusion § On doit pouvoir lire uniquement l’intro et la conclusion en comprenant le sens général du texte Ø Attention à la concordance des temps § au passé : description d’une expérimentation § au présent : les vérités générales Ø Pas de points de suspension ni de etc. mais plutôt par exemple (e. g; ) 30

Abréviations Ø e. g. : exempli gratia (par exemple plutôt que etc. ) § There are many kinds of transmission media (e. g. twisted pair, coaxial cable and fiber optics) Ø i. e. : id est (c’est-à-dire) § The hotel is closed during low season, i. e. from October to March. Ø et al. : et alia (et autres) § The method is described in an article by Feynman et al. 31

Lectures d’ articles scientifiques (1) Ø Choisir ses lectures : à partir des bibliographies § Livres et chapitres de livres faisant une synthèse sur un sujet • Bruillard É. , Les machines à enseigner, Hermès, Paris, 1997. • Grandbastien M. , Labat J. -M. (eds. ), Environnements informatiques pour l’apprentissage humain, Hermes-Lavoisier, 384 p. • Beaudouin-Lafon M. , Mackay W. . Prototyping Development and Tools. , In J. A. Jacko and A. Sears (eds. ). Human Computer Interaction Handbook Lawrence Erlbaum Associates, 2002, 1006 -1031. § Recueil d’articles faisant le tour d’un sujet • Delozanne E. , Jacoboni P. (dir), Numéro Spécial, Interaction Homme-Machine pour la Formation et l’Apprentissage Humain, Revue Sciences et Techniques Educatives, vol. 8 n° 3 -4, Hermès, 2001. § Thèses § Articles de revues § Actes de congrès § Rapports de recherche, rapports techniques 32

Lectures d’ articles scientifiques Ø Prélecture pour juger de l’intérêt § Lecture en diagonale § Lecture d’un exemple pour avoir une idée claire des objectifs et des résultats des auteurs § Lecture du paragraphe « related work » pour classifier le travail par rapport à ce que l’on connaît § Question : comment pouvons-nous réutiliser ce travail dans nos propres recherches ? § Se méfier des systèmes • décrits au futur, où l’utilisateur va va va faire ceci ou cela (pas implémenté), doit faire ceci ou cela (pas testé) Ø Lecture approfondie : très important § Annotez, surlignez, notez à chaud ce qui vous intéresse pour pouvoir y revenir. 33

Déontologie Ø Citez vos sources Ø Citation : mettre des guillemets § Il est inadmissible de copier des textes sur le web sans mettre des guillemets et des références 34

Rédiger une bibliographie Ø Idée de base § Permettre de retrouver le document référencé Ø Norme ISO: 1987 § http: //www. collectionscanada. ca/iso/tc 46 sc 9/standard/6901 f. htm § E. g. STIEG, MF. The information needs of historians. College and Research Libraries, Nov. 1981, vol. 42, no. 6, p. 549 -560. Ø Respectez les consignes aux auteurs de la conférence ou de la revue § La revue STICEF http: //sticef. univ-lemans. fr/info/consignes. htm#referencetexte § Éditions Hermes-Lavoisier http: //www. editionshermes. fr/word/Hermes. Consignes. Auteurs. doc Ø Restez cohérent : utilisez des logiciels § http: //www. bu. univ-paris 5. fr/ 35

Travail en petits groupes Ø Souvent plus efficace § que travail individuel § quand on mêle travail • en face à face - définir des objectifs communs, résoudre des conflits (peuvent être constructifs) • à distance (tél, mél, plateforme de travail collaboratif) - utile pour maintenir la communication, régler des problèmes de routine, coordination, rédiger un rapport Ø Se fixer des objectifs Ø Laisser exprimer et développer les idées avant de les critiquer 36

Sources pour ce cours (1) Ø G. Tisseau (ed), Les activités d’un chercheur en Intelligence Artificielle : méthodes et conseils, rapport LAFORIA 93/10, mars 1993 Ø Cours de John Canny (Berkley U. ) § http: //www. cs. berkeley. edu/~jfc/cs 160/F 04/lectures/lec 9 print. pdf Ø Guide de soumission CHI 2006 § http: //www. chi 2006. org/guide_papers. php Ø Fiches de lecture § Revue TSI § Revue STICEF • http: //www. sticef. org § IHM 2002 • http: //www. afihm. org/ihm 2002/ § TICE 2004 • http: //www. utc. fr/tice 2004/ § ITS 2004 • http: //www. itsconference. com. br/content/welcome. html 37

Sources (2) Ø Quivy R. , Van Campenhoudt L. , Manuel de recherches en sciences sociales, Dunod, 1995, p. 286 Ø Doc téléchargeables pour ce module : § http: //www. math-info. univparis 5. fr/~delozanne/Doc. Eiah/ Ø Sites de G. -L. Baron § perso : http: //gl. baron. free. fr/perso/ § cours : http: //gl. baron. free. fr/cours/ § Le wiki : www. mutatice. net/wiki 38

Take home messages Ø Étudiez les différents thèmes de recherche et les différents projets des intervenants du master Ø Assistez si possible aux séminaires et journées d’études Ø Repérez § Les associations scientifiques (adhésion étudiants prix dérisoires) § Les principales revues et conférences • Thèmes de recherches actuels, état de l’art Ø Lisez un maximum § Lecture active pour réutiliser vos lectures : notes, surlignage, résumés rapides Ø Lisez en anglais § Les travaux importants sont publiés en anglais Ø Commencez à rédiger votre biblio en respectant les normes (outils) 39