1.3.1.1.1 Le RàPC – Un exemple d’outil numérique basé sur le raisonnement par analogie

Comme exemple d’un projet qui se base sur le raisonnement analogique, nous exploitons ici AMBRE-add. Il fonctionne selon le Raisonnement à Partir de Cas (RàPC). Le projet AMBRE (Apprentissage de Méthode Basés sur le Raisonnement à partir de l’Expérience) est conçu à partir de recherches pluridisciplinaires en informatique, sciences cognitives, didactique des mathématiques et sciences de l’éducation (Nogry, Daubias et Duclosson, 2002). Il est développé au LIRIS (Laboratoire d’InfoRmatique en Image et Systèmes d’information) à l’Université Lyon 1.

L’objectif du projet AMBRE est une conception d’un EIAH (Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain) pour enseigner une méthode de résolution de problème (Nogry, Duclosson et Doubias,  2001), issue d’études en didactique des disciplines.

Le RàPC est un paradigme qui s’origine de recherches en Intelligence Artificiel sur la résolution des problèmes avec l’utilisation d’exemples. Le raisonnement à partir d’exemples est une méthode de raisonnement par analogie selon les modèles de mémoire épisodique de la Psychologie Cognitive (Schank, selon Duclosson, 2004).

‘« Cette théorie s’appuie sur la remémoration de problèmes passés résolus, appelés les cas sources, pour résoudre de nouveaux problèmes, appelés les problèmes cibles » (Zamondt & Plaza, selon Cordier & Fuchs, 2005). ’

L’objectif de cette théorie est d’éviter les erreurs commises dans une expérience et faciliter l’acquisition de connaissances.

Le cycle de Raisonnement à Partir de Cas est présenté par la figure 7 :

Figure 7: Cycle RàPC (Braga, 2005)
Figure 7: Cycle RàPC (Braga, 2005)

Le cycle RàPC peut être présenté sur cinq étapes nécessaires au raisonnement à partir de cas (Mille, 2003):

  1. Élaboration du cas cible
  2. Remémoration d’un cas proche – cas source
  3. Adaptation du cas source à résolution du cas cible
  4. Révision du cas cible
  5. Mémorisation du cas cible.

Le raisonnement à partir de cas favorise l’interprétation d’une situation, la remémoration d’une situation similaire, la proposition d’une adaptation possible à la situation actuelle, quelque réparation éventuelle et permet aussi de garder le résultat comme une nouvelle expérience d’apprentissage. Le RàPC destiné à l’apprentissage permet le raisonnement à partir d’exemples ou d’expériences passées pour résoudre un problème, critiquer les possibles solutions, expliquer les situations surprises et interpréter les nouvelles situations (Duclosson, 2004).

Ce processus contribue à construction de connaissances conceptuelles, une fois qu’il favorise la comparaison d’une résolution d’un problème avec d’autres problèmes et ainsi l’adaptation, la généralisation et la construction d’un champ conceptuel. Cummins (1992) défend que le raisonnement par analogie favorise l’activité de comparaison entre exemples, ce qui permet à l’apprenant l’induction de catégories de problèmes et l’acquisition des connaissances abstraits.

Bien sûr que le raisonnement par analogie, ainsi que tous les autres types de raisonnement, contribuent à la construction de champs conceptuels. Néanmoins, notre étude sur AMBRE-add montre que, une des faiblesses de cet outil est le non adaptabilité aux capacités de l’apprenant. L’utilisateur doit toujours passer par les cinq étapes de résolution d’un problème pour arriver à la fin. C’est un moyen de travailler ce type de raisonnement, certes, mais c’est aussi une limitation à l’apprenant d’avancer plus rapidement selon ses capacités et même d’employer d’autres types de raisonnement.

Comme nous avons dit déjà, chaque type de raisonnement est plus ou moins adapté à une situation donnée. C’est d’après les buts de chaque discipline et les caractéristiques de chaque type de raisonnement que la didactique des disciplines et les outils qu’elle utilise devraient se rapporter.