II.3.1011 Le système sémiotique : la représentation dynamique

Le système de représentation dynamique rend possible la représentation d’un objet ou d’un concept sous une forme dynamique grâce à une vidéo, une animation et une simulation. Pour Salomon (Depover, 1998, p. 14) ’ ‘L’utilisation adéquate de représentations dynamiques pourrait, en modifiant le point de vue que l’apprenant peut avoir sur les choses, l’amener à plus ou moins long terme à modifier ses propres stratégies de prise de l’information pour mieux les adapter aux exigences cognitives de la tâche à réaliser’ ’. Cependant Duval (1995), s’interroge sur la possibilité qu’une simulation puisse être une représentation sémiotique. En effet, il considère que la simulation est un type particulier de représentation qu’il appelle ’maquette’ à partir de laquelle l’activité de traitement diffère de celle réalisée avec une représentation sémiotique : ’ ‘les opérations susceptibles de les transformer’ (les représentations du type maquette) ‘sont des actions suivant des lois physiques et non des actions sur des signes régies par des règles’’. (Duval, 1995, p. 66)

Néanmoins, nous considérons que, la représentation dynamique peut être un système sémiotique car elle permet au moins deux des trois activités cognitives présentées précédemment : la constitution d’une trace et la conversion de cette représentation produite dans un autre système de représentation. Nous explicitons ces activités cognitives à partir de l’exemple de simulation présentée dans la Figure 4 dont le référent conceptuel est la vibration. Le représenté se limitent aux grandeurs caractéristiques de la vibration : la fréquence et l’amplitude. Le représentant relève des objets de l’expérience : un haut-parleur, les boutons d’un générateur basse fréquence, un trait représentant la membrane du haut-parleur.

Une action sur le bouton fréquence change l’un des paramètres du modèle (Asin(2πft)) générant ce mouvement et modifie la vitesse du mouvement d’allers-retours de la membrane du haut-parleur.

Figure 4 Exemple de simulation

D’après Duval, la représentation doit ’ ‘constituer une trace (...) qui soit identifiable comme une représentation de quelque chose’ ’. C’est effectivement le cas puisque la vibration et ses propriétés sont identifiables à partir du mouvement du trait.

Ensuite, le système sémiotique doit permettre de ’ ‘convertir les représentations produites dans un système en représentations d’un autre système, de telle façon que ces dernières permettent d’expliciter d’autres significations relatives à ce qui est représenté’ ’. L’activité de conversion est mise en oeuvre par exemple par un élève lors de l’explication en langage naturel du mouvement du trait selon la valeur des grandeurs fréquence et amplitude.

Enfin, il doit être possible de ‘’transformer les représentations par les seules règles du système (...)’ ’. La transformation au niveau du système composé des deux boutons (fréquence et amplitude) et de la membrane consiste à changer la valeur des deux grandeurs caractéristiques de la vibration en agissant sur la représentation. Cette transformation conduit à avoir une nouvelle représentation (un nouveau mouvement) qui peut aider les élèves à donner sens aux concepts en jeu. Ce traitement diffère de celui que Duval (1995) présente puisqu’il est mis en oeuvre par des actions ’physiques suivant des lois physiques et non des actions sur le système régies par des règles’.

Ainsi, nous considérons que la représentation dynamique peut être un système de représentation qui donne lieu aux trois activités inhérentes des systèmes sémiotiques qui sont l’objectivation, le traitement et la communication.