Une approche intégrée de la modélisation scientifique assistée par l'ordinateur

Résumé En Fr Es

This article deals with the theoretical, didactic and technological problems associated with developing a computer-aided learning environment for scientifi c 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.

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 científi ca 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.