Évaluer la compréhension en informatique à partir des représentations erronées

Résumé

Dans la plupart des filières informatiques, les cours de programmation constituent à la fois le point d’entrée et l’obstacle principal pour les étudiants en première année : un obstacle jugé, par avance et par réputation, infranchissable ou sans intérêt par beaucoup d’entre eux. En se basant sur les représentations qu’ils ont de la programmation et de ses concepts-clé, des potentiels candidats optent pour un autre choix de filière avant même d'avoir essayé ou sont poussés vers la sortie prématurément, ratant peut-être leur vocation. Face à ce problème, il est nécessaire de se pencher sur des aspects didactiques aidant à l’enseignement de la programmation : les novices, les représentations erronées, les modèles mentaux et les outils d'évaluation que sont les "concept inventories" (CIs).

Les CIs sont conçus pour identifier rapidement les représentations erronées des apprenants et offrir ainsi aux enseignants du matériel pour améliorer leur enseignement. Dans sa thèse, l'auteure évalue le potentiel de ces outils en étudiant les rôles qu'ils peuvent jouer dans l'enseignement de l'informatique, et dans l'enseignement de la programmation en particulier. Pour ce faire, un travail exploratoire a été mené, mettant en place des CIs dans trois usages spécifiques : identifier les représentations erronées présentes chez les apprenants et/ou les modèles mentaux qu'ils utilisent, mesurer leur fréquence au sein d'un groupe d'apprenants et mesurer le gain de compréhension des apprenants sur une période donnée.

Cinq CIs ont été développés, composés soit de questions à choix multiple, soit d'énoncés textuels avec échelle de Likert : deux sur le concept de variable, un sur le concept d'instruction conditionnelle, un sur le concept de fonction et un sur le concept de "finite state machine". Ces CIs ont été construits pour répondre à des besoins concrets, issus de contextes différents : un cours d'introduction à la programmation en première année de bachelier, un cours de programmation orientée-objet en deuxième année de bachelier et un cours de modélisation des systèmes embarqués en master.

Les contributions de cette thèse se situent à la fois dans les processus de développement d'outils d'évaluation via la proposition de CIs originaux, mais également dans les résultats de leur administration dans le cadre des cours cités plus haut, qui ont amené notamment à un profilage des apprenants.

la date de réponse	12 oct. 2022
langue originale	Français
L'institution diplômante	Universite de Namur
Sponsors	Université de Namur
Superviseur	Bruno Dumas (Promoteur), Wim Vanhoof (Président), Benoît Frénay (Jury), Kim Mens (Jury) & Margarida Romero (Jury)