Cette thèse aborde la problématique de l’acquisition des connaissances dans le cadre de la conception des Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain(EIAH). Dans le contexte spécifique de ce travail, nous nous intéressons à des EIAH destinés à enseigner des méthodes de résolution de problèmes. De telles méthodes permettent, dans un domaine donné, de reconnaître la classe d’un problème et d’être capable de savoir quelle technique de résolution appliquer pour le résoudre. Le coût de conception de ces EIAH est cependant très élevé, en particulier du fait de l’élicitation des connaissances qui nécessite non seulement une expertise dans le domaine concerné mais également en programmation.

Afin de réduire le coût de conception de ces EIAH et permettre à des auteurs (enseignants, professionnels ou pédagogues plus experts) de pouvoir éliciter sans programmer, les connaissances nécessaires à l’EIAH pour résoudre des problèmes, nous proposons un processus d’acquisition interactive de ces connaissances. Ce processus est mis en œuvre à travers la conception d’un outil auteur : AMBRE-KB. Pour ce faire, nous avons d’abord proposé des méta-modèles qui permettent de décrire la forme des connaissances à acquérir. Ces connaissances ne sont pas celles d’un expert dans un domaine, mais les connaissances telles qu’on voudrait qu’elles fonctionnent chez l’apprenant à l’issue de l’apprentissage. En s’appuyant sur ces méta-modèles, nous avons ensuite proposé un processus d’acquisition de ces connaissances qui assiste l’auteur lors de l’élicitation des connaissances nécessaires, en lui permettant de construire un modèle de connaissances spécifique à un domaine.
 

Deux expérimentations ont été menées afin de mettre à l’essai AMBRE-KB. Les résultats de la première expérimentation - réalisée sur trois domaines - ont conduit à faire évoluer les fonctionnalités et les interfaces de AMBRE-KB afin d’améliorer l’interactivité du système, mais également permettre à l’auteur d’avoir un feedback sur le processus d’élicitation. Cette nouvelle version de AMBRE-KB a permis de mener une seconde expérimentation réalisée sur quatre domaines. Celle-ci a permis de mettre en évidence les points forts et les points faibles de AMBRE-KB :

• Pour un domaine donné, AMBRE-KB permet de générer les modèles de connaissances permettant au résolveur de résoudre les problèmes relevant de la méthode à enseigner
• Les interfaces proposées sont faciles à utiliser dans l’ensemble
• Les auteurs ont apprécié l’assistance fournie, en particulier le feedback
• Une amélioration de certaines interfaces et un feedback plus poussé faciliteraient davantage le processus d’élicitation.