outil de suivi de l-apprenant dans le serious game CellCraft (1)
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Réalisé par:
• MESELLEM Ahmed.
• YOUCEF Redah.
Encadré par:
• Mlle BOUSBIA Nabila (LMCS-ESI).
• Mme THOMAS Pradeepa (LIP6-UPMC).
Conception et réalisation d’un outil de suivi de l’apprenant
dans le serious game CellCraft
03 Juillet 2012
2
ContexteContexte
Problématique
Objectifs
Plan
Introduction
SensibiliserInformer
Eduquer
Qu’est ce qu’un jeu sérieux?
4
ContexteContexte
Problématique
Objectifs
Plan
IntroductionJeux sérieux versus monde virtuel de simulation
Jeux sérieux
Game play
Interaction programmée
Implémenter en local
Unité de lieu
chez les acteurs
Monde virtuel de simulation
Acteurs distants
Espace 3D
Création d’un monde
Uniquement en ligne
Interaction humaine
Création d’un avatar
En ligne
Scénarisation
Interaction
Sérieux
5
Introduction
Problématique
Objectifs
Plan
ContexteLes jeux sérieux: Avantages
Les jeux sérieux: Inconvénients
Manque de suivi
Standardisation de la conception
Se former en autonomie et en
local.
Immersion
Rentabilité
7
Introduction
Problématique
Objectifs
Plan
Contexte
Analyser du comportement de l’apprenant / joueur.
8
Introduction
Plan
Contexte
Problématique
Objectifs
Plan
Etat de l’Art
Modélisation
Réalisation
Conclusion
9
Modélisation Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Etat de l’Art
Le suivi intégré dans
le code source
Méthode MOCAH
10
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Module de suiviMéthode MOCAH
Jeu sérieuxAction1
Action2
Action3
.
.
.
.
Actionn
Modélisation
11
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Plateforme d’apprentissage
Jeu sérieux
Module de suivi
Méthode MOCAH
Modélisation
<e-Adventure> dans LAMS
12
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Méthode MOCAH
Modélisation
13
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Méthode MOCAH Préconditions Action
Post conditions
Modélisation
14
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Méthode MOCAH
Ontologie du domaine
Action
Action
Connaissance
Relation déclarative
Modélisation
15
Réalisation ConclusionEtat de l’artEtat de l’Art
Suivi des jeux intégrés dans
les LMS
Suivi par réseaux
bayésiens
Le suivi intégré dans
le code source
Méthode MOCAH
SynthèseFormalisation du
FeedbackParcours expert
prédéfinisUtilisation des outils formels
Classification des erreurs
Modélisation
17
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Extraction des connaissances
Classification des actions
Réseau de Petri
Ontologie
18
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art Conclusion
Indicateurs de ressources
Modélisation
19
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Objectif Actions possibles Action experte
Produire quelques
ribosomes
Chercher glucoseDéplacer ClickClick centrosomeClick noyauClick mitochondrie
Chercher du NA et AA suffisant pour produire les ribosomes.Produire les ribosomes.
20
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Organisation dans le temps Selon l’utilité Actions sous-
optimalesActions
erronées
Classification CREAM
21
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art Conclusion
FIG1: Réseau de Petri niveau 1 FIG2: Réseau de Petri niveau 2
Modélisation
22
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Action trop tard Action Experte
Appartient aux
actions manqua
ntes ?
Action franchissable ?
Chargement d’action
Oui
Oui Non
23
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Action franchissable ?
Chargement d’action
Action trop tôt Action redondante Action inutile Action erronée
Sorties marquée
s avant l’exécuti
on
Actions manqua
ntes avant elle?
Appartient à la
solution experte ?
Non
Oui Non
Oui Non Oui Non
24
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art Conclusion
Sans Effet
Nécessite
Modélisation
25
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
26
Extraction et classification des actions
Extraction des connaissances
Réseau de Petri
Ontologie
Etude Conceptuelle RéalisationEtat de l’Art ConclusionModélisation
Algorithme d’analyse
Chargement de l’action du joueur.
Chargement de l’action experte attendue.
Recherche de l’action du joueur dans l’ontologie.
Recherche de l’action experte dans l’ontologie.
Détermination de la relation entre les deux actions.
Libeller l’action selon des décisions prédéfinies.
Passer à l’action suivante & chargement du RdP.
27
RéalisationEtat de l’Art Réalisation
Réalisation
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
ConclusionModélisation
28
Outils de réalisation
Architecture
Outils de Réalisation
Réflexion
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Aperçu
29
Outils de réalisation
ArchitectureArchitecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation Conclusion
Architecture
Modélisation
30
Outils de réalisation
ArchitectureArchitecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation Conclusion
Banque de traces .XML
Réseau de pétri Traitement du fichier XML Ontologie
Analyse et interprétation
Paramétrage du système Visualisation des résultats
Sous forme
d’arbre
Modélisation
Réflexion
31
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
Libellé de l’action Poids ( )α
Experte 1
Nécessaire 1/2
Sans effet 1/3
Trop tard 1/5
Trop tôt 1/7
Inutile 1/11
Redondante 1/13
Erronée 1/17
Réflexion sur la représentation des indicateurs
32
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
Réflexion sur la représentation des indicateurs
Cas experte Nécessaire Sans
effet
Trop
tard
Trop
tôt
inutile redondante erronée Taux %
1 5 3 0 0 0 0 0 0 67,18 %
2 5 3 2 0 0 0 0 0 55,97 %
3 5 3 2 2 1 0 0 0 44,76 %
4 5 3 2 2 1 2 0 0 38,91 %
5 5 3 2 2 1 2 2 0 34,40 %
6 5 3 2 2 1 2 2 3 29,24 %
33
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
34
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
35
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
36
Outils de réalisation
Architecture
Aperçu
RéalisationEtat de l’Art Réalisation ConclusionModélisation
Réflexion
37
Conclusion et Perspectives
Conclusion
Validité de la méthode MOCAH
Puissance des réseau de Petri combiné à une ontologie
38
Conclusion et Perspectives
Les perspectives
Affiner l’ontologie du domaine
Améliorer la formule de taux de performance
Tester l’outil sur un large échantillon
41
Bibliographie• [ALV 07] ALVREZ J. « Du jeu vidéo au serious game. Approches culturelle, pragmatique et
formelle». Science de la communication et de l’information. Toulouse. Université TOULOUSE II -
Toulouse le Mirail et Université TOULOUSE III - Paul Sabatier. 17 Décembre 2007.445 p.
• [ANG 10] ÁNGEL B, JAVIER T, EUGENIO J., IVAN M, PABLO M, BALTASAR F. « Easing
Assessment of Game-based Learning with <e-Adventure> and LAMS ». MTDL.10 Octobre 2010.
Firenze. Italy.
• [THO 11] THOMAS P, YESSAD A et LABAT J. « Réseaux de Petri et ontologies : des outils pour
le suivi de l’apprenant dans les jeux sérieux». Environnements Informatiques pour
l'Apprentissage Humain. 2011. Belgique. P 435-447.