View
29
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
Paris, 17 Mai 2006 Séminaire TEMATICE-AIDA Système d’apprentissage du futur - intégration des connaissances et des services Gilbert Paquette Directeur du réseau de recherche LORNET Directeur de de la chaire de recherches CICE Centre LICEF, Télé-université. Démarche. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Paris, 17 Mai 2006Séminaire TEMATICE-AIDA
Système d’apprentissage du Système d’apprentissage du futur - futur - intégration des
connaissances et des services
Gilbert Paquette
Directeur du réseau de recherche LORNETDirecteur de de la chaire de recherches CICE
Centre LICEF, Télé-université
Démarche
92-9592-95 Premier HyperGuide
Méthode MISA, modélisateur MOT
95-9895-98 Projet HyperGuide-Recto (FAI) et réseau TL-NCE
Architecture et développement d’Explor@
99-0299-02 Déploiement d’Explor@-1, MOT+
Standardisation, passage à Explor@-2
eduSource: approche objets et interopérabilité
03-0603-06
03-0803-08
Modularisation et logiciel libre: PALOMA, MOT+LD, MOT+OWL
CONCEPT@: campus virtuel TELUQ
Projet LORNET, vers TELOS
La Télé-université du Québec
Téléprésence: dépasser l’absence d’interaction directeTéléprésence: dépasser l’absence d’interaction directe Ingénierie pédagogique : tout prévoir ou presque Ingénierie pédagogique : tout prévoir ou presque Processus de production et de diffusion précisProcessus de production et de diffusion précis Gestion de projets multi acteurs et circuits de rétroactionGestion de projets multi acteurs et circuits de rétroaction
Plan
1. Information sur le projet LORNET
2. TELOS: Méthodologie, orientation et cas d’utilisation
3. TELOS: Architecture conceptuelle
4. TELOS: Ontologie technique
5. Composantes disponibles
1. Inter-operabilité
2. Aggrégationmulti-acteurs
5. Objets Multimédia
avancés
4. Extraction desconnaissances
3. Objets
adaptatifs
6. TELOS
Projet LORNET
Réseau pan-canadien, direction TÉLUQ
6 Universités, 4 chaires de recherche, 10 entreprises
5 ans, 7.5 M $, 120 chercheurs
Développer les outils et les
méthodes pour la construction
et l’utilisation des banques
d’objets d’apprentissage
sur le Web sémantique
pour l’apprentissage et
la gestion des connaissances
ChercheursAssociésChercheurs Étudiants
graduésTotal Partenaires Communications
Theme 6 8 147 29 5 2
Thème 1 06 18 24 6 10
Thème 2 35 10 18 4 38
Thème 3 25 13 20 3 36
Thème 4 16 14 21 3 28
Thème 5 25 10 17 6 27
35 72 22 129 27 141Total
Partenaires Industriels
Bell Canada
BCcampus
BMO, Institute for learning
CAE
Credo Interactive Inc.
CRIM
ETraffic Solutions
FDO-Axion
Hydro-Québec
Immersion Canada
Infotel Group
Knexa
Mentor-AGTI
Neptec
PDS
Recombo
SGI Canada
Technologies Cogigraph Inc.
TR Labs-Saskatchewan
Vestec
Activités de communication
Séminaires scientifiques LORNET Séminaires scientifiques LORNET webcastés de différentes universitéswebcastés de différentes universités
Ateliers thématiques dans chacun des Ateliers thématiques dans chacun des centres, labo. ou chaires de recherche.centres, labo. ou chaires de recherche.
Rencontres mensuelles de coordination du Rencontres mensuelles de coordination du Comité de gestion de la recherche (RMC) Comité de gestion de la recherche (RMC) et de l’équipe de gestion du réseau.et de l’équipe de gestion du réseau.
Bulletin InfoLORNET bi-mensuelsBulletin InfoLORNET bi-mensuels
Lancement officiel du réseau Lancement officiel du réseau 16 octobre 200316 octobre 2003
Communiqués, interviews, émission de Communiqués, interviews, émission de télévision du lancement à Canal Savoirtélévision du lancement à Canal Savoir
Brochures de présentation et papeterie Brochures de présentation et papeterie LORNETLORNET
Site Web LORNET Site Web LORNET www.lornet.org
Contexte et cibles technologiquesTrès grande demande de ressources d’information sur le Web pour l’acquisition des compétences.
Le Web sémantique pour faire face à l’explosion exponentielle des informations.
Systèmes de téléapprentissage flexibles, en tout lieu, en tout temps, dans une variété de contextes.
Extraction des connaissances à partir des documents pour la gestion des connaissances.
Agents informatiques adaptables pour une utilisation intelligente de l’information.
Utilisation optimale des réseaux à large bande pour la diffusion de composantes multimédia avancées.
Simplification des technologies par des systèmes d’assemblage puissants et versatiles.
2
53
4
6
La clé de l’interopérabilité: liaison et communication axées sur la sémantique des informations. Les répertoires des objets d’apprentissage: champ de recherche pratique sur le Web sémantique.
Axes de rechercheCartographie d’ontologies légèresPasserelles sémantiquesLangage de balisage ontologique éducatif Outils de communication ontologiqueÉcosystèmes d’OA durablesEnvironnements d’apprentissage mobiles
Chercheurs principauxThomas W. Calvert
Marek Hatala, Vive Kumar, Rob Woodbury, Griff Richards, Samuel Pierre
Thème 1 - Interopérabilité des banques des objets d’apprentissage
Vision
1
53
4
6
Les objets d’apprentissage ne prennent une signification que par les activités où on les utilise.
Les modèles d’agrégation dynamiques fournissent des interfaces multiacteurs et une
assistance à leurs interactions.
Vision
Thème 2 - Agrégation et design des environnements multiacteurs d’apprentissage
Axes de rechercheLangages de modélisation pédagogique
Modèles de flux multiacteurs
Modélisation des connaissances des acteurs, des activités et des ressources
Assistance adaptative
Gilbert Paquette
Jacqueline Bourdeau, Aude Dufresne, Olga Marino, Hamadou Saliah, Ioan Rosca
Chercheurs principaux
Thème 3 - Objets d’apprentissage dynamiques et adaptatifs
21
5
4
6
Rendre les objets d’apprentissage actifs
Rendre les objets d’apprentissage adaptables à d’autres apprenants et
à d’autres objets d’apprentissage.
Vision
Axes de rechercheObjets d’apprentissage / agents
Modélisation dynamique et contexte de la modélisation de l’apprenant
Recontextualisation des objets
Planification pédagogique
Formation de coalitions négociées
Chercheurs principauxGordon McCallaJim Greer, Julita Vassileva, Ralph Deters
John Cook, Chris Brooks, Mile Winter
Thème 4 - Extraction et découverte des connaissances contenues dans un objet
21
53
6
Les techniques de forage de données sont nécessaires à la représentation et au partage des connaissances, au moyen d’objets d’apprentissage.
Vision
Axes de rechercheExtraction des connaissances d’un texte: classification, regroupement, découverte de sujets, association d’apprentissages
Extraction des connaissances d’une image
Extraction des connaissances à partir d’interactions
Construction de structures de connaissances
Chercheurs principaux
Mohamed Kamel
Otman Basir, Fakhri Karray, Hamid Tizhoosh, Yang Wang, David Wong
Thème 5 - Conception, recherche et diffusion d’objets d’apprentissage multimédias avancés
21
3
4
6
Les objets multimédias avancés peuvent créer un environnement d’apprentissage riche.
Ces objets requièrent une adaptation aux préférences, aux contextes et aux conditions de qualité des réseaux.
Utiliser les capacités des réseaux à large bande.
Vision
Axes de recherche Interface utilisateur de réalité virtuelle pour la navigation dans les banques d’OA
Objets et interfaces graphiques pour la réalité augmentée et virtuelle
Marquage numérique multicouches pour la protection des OA multimédias
Adaptation dynamique des objets d’apprentissage multimédia avancés
Nicolas D. Georganas
Éric Dubois, Abed El Saddik, Jiying Zhao
Chercheurs principaux
Thème 6 - Système d’opération pédagogique du téléapprentissage (TELOS)
21
53
4
6
Un environnement multiacteurs.Interopérable avec d’autres outils et plateformes.Sur la base d’un modèle des OA, des activités, des acteurs et leurs interactions. Réutilisant les outils et méthodes développés part les thèmes 1 à 5.Soutenant une diversité de modèles pédagogiques et de diffusions.
Vision
Axes de rechercheArchitecture et infrastructure technologique du système TELOS Méthodes appliquées de génie logiciel et de développement de systèmesConception et assemblage des applications TELOSMéthodologie de test et de validation du système TELOS et de ses applications
Chercheurs principaux
Gilbert Paquette, Samuel Pierre
Jacqueline Bourdeau, Otman Basir, Chris Brooks, Marc Couture, Abed El Saddik, Marek Hatala, France Henri, Ioan Rosca
Les Objectifs du réseau
De nouvelles connaissances Sur les techniques et les applications du Web sémantique
Sur le soutien par les TIC à l’apprentissage et la gestion des connaissances
Sur la création, le traitement et l’utilisation d’objets d’apprentissage
Construction d’outils et de méthodesPour la création et l’utilisation des ontologies
Pour la conception et l’agrégation des OA
Pour la recontextualisation du contenu et l’assistance adaptative
Pour l’extraction et la représentation des connaissances
Pour la conception, la recherche et la diffusion d’objets multimédia avancés
Construction de systèmes intégrateursInfrastructure, noyau, interface du système TELOS
5 prototypes d’applications évolutifs
Plan
1. Information sur le projet LORNET
2. TELOS: Méthodologie, orientation et cas d’utilisation
3. TELOS: Architecture conceptuelle
4. TELOS: Ontologie technique
5. Composantes disponibles
TELOS: Énoncés de départ
Les personnes et les organisation doivent faire face à Les personnes et les organisation doivent faire face à une croissance exponentielle des sources d’information une croissance exponentielle des sources d’information et des besoins de formation. et des besoins de formation.
Les sytèmes d’information et de communication doivent Les sytèmes d’information et de communication doivent être dotées de capacité d’inférence pour faciliter la être dotées de capacité d’inférence pour faciliter la recherche, le traitement et la communication des recherche, le traitement et la communication des connaissances. connaissances.
TELOS doit se positionner à l’intersection de trois TELOS doit se positionner à l’intersection de trois tendances actuelles majeures des TICE : tendances actuelles majeures des TICE :
Les réseaux d’objets d’apprentissage qui rendent Les réseaux d’objets d’apprentissage qui rendent disponibles des ressources informationelles. disponibles des ressources informationelles.
Le référencement de ces ressources par des Le référencement de ces ressources par des métadonnées et des ontologies dans le cadre du Web métadonnées et des ontologies dans le cadre du Web sémantiquesémantique
Pour le soutien intégré de l’apprentissage et de la Pour le soutien intégré de l’apprentissage et de la gestion des connaissances dans les organisationsgestion des connaissances dans les organisations
Méthodologie RUP
Implementation and Deployment (ID)
Test Process (TP)
Iteration 1 Iteration 2 Iteration 3
Requirements
Conceptual framework (CF)
Software Architecture (SA)
Analysis& Design
ImplementationDeployment
Test
Vision and Orientation (VO)Use case and specification (UC)
BusinessModeling
Glossary of Terms (GT) LORNET Initial Proposal
UC 0.2 UC 0.3 UC 1.0
CF 0.2 CF 0.3
VO 0.4
GT 0.4
VO 1.0
GT 1.0
CF 1.0
TELOS 0
TELOS 1
Explor@-2 Components
I-Help, MUMS Components
ECL Components
Datamining Components
3D-LOR Navigator Components
Connector Search Eng.Services Registry
LOM Manager
Activities Editor
Knowledge and Comp. Editor
CAS CSIS Discussion Chat Chat-Proxy
Self-evaluation tool Others
Classif Others OthersLORNAV
TELOS Kernel ComponentsTELOS Agent/Client
TELOS Client/agent consume resource services
Intégration de composantes
TELOS component specification Layer
Wrapped, Scripted, embedded, aggregated Component
Applying one of the aggregation process (Collection, coordination, ….)
RUP: Architecturedescendante
Développement par abstraction et aggrégation
1- Capture des besoins
2- Analyse des besoins
3- Prototypage
4- Design
5-Implementation et test
6- Deploiement
Méthodologie hybride
Synchronisation
Principes d’orientation
Adapter, intégrer, interagir avec des composantes de systèmes Adapter, intégrer, interagir avec des composantes de systèmes LMSs et LCMSs externes: réutilisation et interopérabilitéLMSs et LCMSs externes: réutilisation et interopérabilité
Intégrer les standards internationaux : LOM, CP, DRI, IMS-LDIntégrer les standards internationaux : LOM, CP, DRI, IMS-LD
Faciliter l’aggégation des resources (LO) pour des activités Faciliter l’aggégation des resources (LO) pour des activités émergentes ou planifiées émergentes ou planifiées
Intégrer l’ingénierie pédagogique comme élément central en Intégrer l’ingénierie pédagogique comme élément central en soutenant les modèles socio-constructivistessoutenant les modèles socio-constructivistes
Implanter un point de vue sémantique : acteurs, opérations, Implanter un point de vue sémantique : acteurs, opérations, ressources associées aux connaissances et aux compétences à ressources associées aux connaissances et aux compétences à l’aide d’un éditeur d’ontologies. l’aide d’un éditeur d’ontologies.
Embarquer les modèles avec les systèmes d’apprentissage et de Embarquer les modèles avec les systèmes d’apprentissage et de gestion des connaissancesgestion des connaissances
Cas d’utilisation principaux
Connaissances et compétences antérieures
Nouvelles Connaissances et Compétences
Référentiels sémantiques <Usager>
Exécute des opérations TELOS
<Facilitateur>
Opérations de base sur une ressource
Exécute des opérations de génération en cascade des systèmes
Exécute des opérations de basesur une ressource
Exécute des opérations du cycle de vie d’une ressource
Opération du cycle de vie d'une ressource
Opérations de génération des systèmes
Cas d’utilisation (cascade)
FacilitatorHelps
Request/Provide services
Participant
TELOS Kernel
Explore LKMA and LKMEs
Design LKMA
enables
Builds LKMS
use
Engineer TELOS Core
use
LearnerDesignerTechnologistEngineer
Level I Produce /Use
LKMP
Level lI Compose / Use
LKMA
Level lII Compose / Use
LKMS
Level lV Evolve / Use
LKMS
Administrates Libraries
Administrator
Uses core, LKMS, LKMA or LKMP
External requestor
Provides core, LKMS, LKMA or LKMP
External Provider
Cas d’utilisation: Cycle de vie
d’une ressource
Référencement sémantique
Plan
1. Information sur le projet LORNET
2. TELOS: Méthodologie, orientation et cas d’utilisation
3. TELOS: Architecture conceptuelle
4. TELOS: Ontologie technique
5. Composantes disponibles
Centre TELOS
Services duclient TELOS
KNOWLEDGE
RESSOURCE
AGGREGATE
SUPPORT
CONTROl
Core systems (n)
KNOWLEDGE
RESSOURCE
AGGREGATE
SUPPORT
CONTROl
Core systems (n)
CONNAIS
(K)
RESSOURCE
AGGREGATS
SOUTIEN
CONTR.
Versions du Centre
Librairiescentrales
Système externe: obtient et fournit
des services
TELOS- Architecture Conceptuelle
Librairies systèmes Librairies applications Librairies produits
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Système intégré
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Application intégrée
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Embedded LKMS
K R SA C
Produit intégré
Agent usagerexterne
Agent usagerTELOS
AgentAdministrateur
Central
AgentAdministrateur
Système
AgentAdministrateur
Application
AgentAdministrateur
ProduitsAgents
Facilitateur
Noyau TELOS : Coordination des agents, connection usagers, contrôleur
s1
s3 s5
s2
s4
s6s7
Agent Technologue
AgentIngénieur
Agent Concepteur
Agent Apprenant
Structure du Centre TELOS
Stucture et positionnement d’un LKMS
(plateforme)
Structure et positionnement d’un LKMA
(applicatif cours)
Structure et positionnement d’un LKMP
(produits de l’apprenant – ePortfolio)
Plan
1. Information sur le projet LORNET
2. TELOS: Méthodologie, orientation et cas d’utilisation
3. TELOS: Architecture conceptuelle
4. TELOS: Ontologie technique
5. Composantes disponibles
Principes de l’architecture technique
Distribuée et Distribuée et orientée servicesorientée services
Dirigée par les Dirigée par les ontologies (pour ontologies (pour exécuter)exécuter)
Ressources Ressources référencées par référencées par ontologie et LOMontologie et LOM
Aggrégation des Aggrégation des ressources (cycle de ressources (cycle de vie)vie)
Aggrégation des Aggrégation des systèmes (cascade)systèmes (cascade)
Architecture orientée service
Ontologie Technique TELOS(Demo sur MOT+OWL)
TELOSNodes TELOS Resources
containsResource
R
R
SemanticResources
SemanticDescriptors
S
hasSemanticDescriptor
R
R
S
Ontologies
S
RhasCommunityController 1
R
TELOSCommunityControllers
R
S
DigitalResources
S
Exemple: Authentication TELOS
« Joe » peut-il éditer « MyDocument »
Plan
1. Information sur le projet LORNET
2. TELOS: Méthodologie, orientation et cas d’utilisation
3. TELOS: Architecture conceptuelle
4. TELOS: Ontologie technique
5. Composantes disponibles
Un cours Explor@ ou Concept@
Explor@ (LICEF) – 1995-2002
Système intégrateur Système intégrateur d’outils, de services dans d’outils, de services dans un centre virtuel un centre virtuel institutionnelinstitutionnelSystème ouvert, divers Système ouvert, divers rôles, divers modèles rôles, divers modèles Ajoute des Ajoute des environnements “acteur” environnements “acteur” à un site Web existantà un site Web existantSystème orienté objet Système orienté objet d’apprentissaged’apprentissageAssistance embarquéeAssistance embarquéeStandards, LOM, DRIStandards, LOM, DRI
Système intégrateur Système intégrateur d’outils, de services dans d’outils, de services dans un centre virtuel un centre virtuel institutionnelinstitutionnelSystème ouvert, divers Système ouvert, divers rôles, divers modèles rôles, divers modèles Ajoute des Ajoute des environnements “acteur” environnements “acteur” à un site Web existantà un site Web existantSystème orienté objet Système orienté objet d’apprentissaged’apprentissageAssistance embarquéeAssistance embarquéeStandards, LOM, DRIStandards, LOM, DRI
StructureCours
CentreExplor@
Objets réutilisables
Concept@ -ArchitectureConcept@ -Architecture
DotnetNuke(assemblage des portails)
MS IIS Apache
.NET Framework Tomcat
ComponentArt Web.UI FreeTextBox KTomics Module Wiki
Applicatifs Téluq.NET
Applicatifs TéluqJAVA
(« Organes » Explor@)
MS SQLWINDOWS 2003
SUPPORT SERVICES WEB
BD INTERNES ET AUTRES APPLICATIONS
PALOM@ dans CONCEPT@ et TELOS
Gestion des Gestion des environ. et environ. et des rôlesdes rôles
Gestion des Gestion des ressources ressources (PALOM@)(PALOM@)
Gestion des Gestion des activités activités (Explor@ + (Explor@ + AdapWeb)AdapWeb)
Gestion des environnementsGestion des environnements
ProjetsProjets Cours
ADM 1015
ADM 6010
Environnement d’édition
Projets DiversSite Web UERProjet de recherche X
Environnement Conception
Diffusion
Alain Samson (gr 1)Paul Tremblay
Paramètres du projet CollaborateursRôles
Rôles du projet
ÉtudiantMédiatisateurProfesseurProfessionnel pédagogiqueTuteur
Supprimer
AjouterGestionnaire de la diffusion
Attribution rôles
Rôle
Gestion des ressource(Logiciel PALOMA@)
Langage graphique MOT
CONCEPTS PROCÉDURES PRINCIPES
C
S
P
I/P
R
I
LIENS
Éditeur graphique MOT+LD
Facilitateur
R
Apprenant
R
Objectifsd'apprentissage
PréalableI
I
Rechercheindexée
Courriel
Conférence
Objet d'apprentissage OA Produit
Environnement
C
C
C I/P
C C I/PUnité
d'apprentissageexterne
Méthode
Cheminement
Acte
Activité de soutien
Activitéd'apprentissage
Structure d'activités
C
C
CC
C
C
Éditeur graphique MOT+OWL
Référencement des scénarios IMS-LD par des métadonnées OWL
Travaux en cours
DECADS: Noyau de TELOSDECADS: Noyau de TELOSConnecteurs Java, point.net, WS, …Connecteurs Java, point.net, WS, …SOCOM – gestions des composantesSOCOM – gestions des composantesÉditeur graphique génériqueÉditeur graphique génériqueÉditeurs d’aggrégats: orchestration (IMS-Éditeurs d’aggrégats: orchestration (IMS-LD), fusion de composantes, collection LD), fusion de composantes, collection (génération portails) (génération portails) Extension du gestionnaire de ressources Extension du gestionnaire de ressources actuel (PALOMA)actuel (PALOMA)
Paris, 17 Mai 2006Séminaire TEMATICE-AIDA
Système d’apprentissage du Système d’apprentissage du futur - futur - intégration des
connaissances et des services
Gilbert Paquette
Directeur du réseau de recherche LORNETDirecteur de de la chaire de recherches CICE
Centre LICEF, Télé-université
Recommended