[Article] Une approche intégrée de la modélisation scientifique assistée par l’ordinateur
p. 57-79


Cet article présente les considérations théoriques, didactiques et technologiques qui nous ont amené à entreprendre une recherche relative au développement d’un environnement informatisé d’apprentissage de la modélisation scientifique combinant un système d’expérimentation assistée par ordinateur et un système de simulation assistée par ordinateur. La fonctionnalité la plus originale de cet environnement permet de comparer une simulation animée et une séquence vidéo au moyen de la superposition directe des images. Les principaux résultats de cette recherche concernent l’utilisation de l’environnement développé dans le contexte de la formation à la mécanique classique au niveau de l’enseignement supérieur, et la possibilité de modélisation automatique des cheminements d’apprentissage des étudiants. Les propriétés de ce nouveau genre de logiciel, mises en évidence par notre recherche, mériteraient d’être étudiées plus en profondeur, surtout en ce qui concerne la rapidité d’apprentissage de la modélisation, l’enrichissement du raisonnement de l’étudiant et les sollicitations entre induction et déduction.


Este artículo presenta las consideraciones teóricas, didácticas y tecnológicas que nos han llevado a emprender una investigación relativa al desarrollo de un entorno informatizado de aprendizaje de la modelización científica que combina un sistema de experimentación asistida por ordenador y un sistema de simulación asistida por ordenador. La funcionalidad más original de dicho entorno permite comparar una simulación animada y una secuencia de vídeo por medio de la superposición directa de las imágenes. Los principales resultados de esta investigación atañen a la utilización del contorno desarrollado en el contexto de la formación en mecanica clásica, al nivel de la enseñanza universitaria y a la posibilidad de modelización automática de los razonamientos de aprendizaje de los estudiantes. Las propiedades de este nuevo tipo de software, puestas en evidencia por nuestra investigación, merecerían ser estudiadas más profundamente, sobre todo en lo relativo a la rapidez de aprendizaje de la modelización, al enriquecimiento del razonamiento del estudiante y a las solicitaciones entre inducción y deducción.


This article deals with the theoretical, didactic and technological problems associated with developing a computer-aided learning environment for scientific modelling through the fusion of a computer-aided experiment system and a computer-aided simulation system. The most innovative aspect of this new environment resides in the possibility of comparing animated simulation and a video sequence through the direct layering of images. The main conclusions concern the use of this environment in the teaching of traditional mechanics in post-secondary education as well as the possibility of automated modelling of the learning process of students. Results show that the characteristics of this new software should be further studied especially as regards the time required to learn how to use modelling equipment, the improved thinking processes of students and the ability to induce and deduce.


Dieser Artikel stellt theoretische, didaktische und technologische Betrachtungen dar, die uns dazu gebracht haben, eine Forschungsarbeit hinsichtlich der Entwicklung eines computergestützten Lehrumfelds zur wissenschaftlichen Modellisierung durchzuführen, indem wir ein Experimentiersystem mit Computern kombiniert haben. Die originellste Variante dieses computergestützten Umfelds erlaubt es, eine animierte Simulierung mit einer Videosequenz durch direkte Überlagerung der Bilder zu vergleichen. Die Hauptresultate dieser Forschung betreffen den Einsatz eines erweiterten Lehrumfelds im Ausbildungskontext für klassische Mechanik im Hochschulunterricht und die Möglichkeit der automatischen Modellisierung der studentischen Lernprozesse. Die Eigenschaften dieser neuen Softwareart, die durch unsere Forschungsarbeit sichtbar geworden ist, müssten eingehender untersucht werden, vor allem in Hinsicht auf das Lerntempo bei der Modellisierung, die intellektuelle Bereicherung des Studenten und die Anforderungen zwischen Induktion und Deduktion.