Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

A la différence de l'apprentissage par mémorisation (rote learning), l'apprentissage significatif (meaningful learning) vise à associer de nouvelles connaissances à des connaissances déjà acquises. La construction de cartes mentales exige et supporte la mise en place de stratégies d'apprentissage significatif, et permet de rendre visible la structure de connaissances de l'apprenant. Cependant, les enseignants qui intègrent la construction de cartes mentales dans leurs activités pédagogiques doivent se contenter du rendu final des cartes mentales, et risquent de faire de mauvaises interprétations et évaluations de celles-ci par manque d'information sur leur processus de construction. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'observation a posteriori de l'engagement de l'apprenant dans ses dimensions comportementale et cognitive, afin de proposer des indicateurs orientés processus qui permettent de comprendre ses actions et ses choix de construction de carte mentale. Nous avons suivi la méthodologie de recherche orientée par la conception (Design Based Research), qui nous a permis de proposer 3 niveaux de contributions : 1) un modèle théorique d'engagement (comportemental et cognitive) pour les activités de construction de cartes mentales, 2) un ensemble d'indicateurs d'engagement de l'apprenant à partir de traces capturées automatiquement lors de la construction de cartes mentales, et 3) un tableau de bord appelé MindMap Monitor présentant différents indicateurs à l'enseignant pour le suivi de la classe et des apprenants. Le modèle a été obtenu à partir d'une étude de littérature sur les théories de l'engagement de l'apprenant issues notamment de la recherche en psychologie de l'éducation. Les indicateurs ont été définis en croisant le modèle avec les résultats de plusieurs études de terrain avec les enseignants. Le tableau de bord implémentant les indicateurs a été construit en trois itérations. Son interface présente des vues synthétiques permettant de comparer les élèves de la classe et d'identifier ceux en difficulté lors de la construction de leur carte, et des vues détaillées décrivant l'activité de construction d'une carte pour chaque élève. Notre tableau de bord a été évalué au cours d'une expérimentation avec 12 enseignants en comparant son utilisation avec celle des cartes mentales finales associées aux vidéos de leur processus de construction. Les résultats montrent que nos indicateurs sur MindMap Monitor permettent de mieux identifier les élèves en difficulté, les difficultés partagées, ainsi que les difficultés pour un élève. Les résultats concernant la compréhension du processus de construction de la carte mentale sont plus nuancés. Nous avons également pu identifier plusieurs pistes d'amélioration sur le contenu du tableau de bord et sa présentation. Les perspectives de notre travail concernent principalement le suivi de l'engagement des apprenants en temps réel pour l'intervention et l'adaptation de la stratégie pédagogique / In contrast to rote learning, meaningful learning aims to associate new knowledge with knowledge already acquired. Mind mapping activities require and support the implementation of meaningful learning strategies and enlighten the knowledge structure of the learner. However, teachers who integrate mind mapping into their educational activities have to deal with the final rendering of maps, and risk to misinterpret and wrongly evaluate them due to the lack of information about their construction process. In this thesis, we are interested in a posteriori observation of the engagement of learners along its behavioral and cognitive dimensions, in order to propose processoriented indicators that help to understand actions and construction choices of mind maps. We followed the Design Based Research methodology, that allowed us to propose three levels of contributions : 1) a theoretical model of engagement (behavioral and cognitive) for mind mapping activities, 2) a set of indicators of learner engagement constructed from automatically captured map building traces, and 3) a dashboard called MindMap Monitor presenting various indicators to teachers for class and learners monitoring. The model was obtained from a literature review on theories of engagement, including research in educational psychology. The indicators have been defined by comparing the model with the results of several field studies with teachers. The dashboard implementing the indicators was developed following three iterations. Its interface presents synthetic views allowing the comparison of students in the class, the identification of those in difficulty, and detailed views describing the mind mapping activity for each student. Our dashboard was evaluated with an experiment involving 12 teachers. We compared its use with that of final mind maps associated with videos of their construction process. Results show that our indicators on MindMap Monitor are useful to better identify students in difficulty, shared difficulties, as well as difficulties for individual students. Results concerning the understanding of the mind maps construction process are more balanced. We were also able to identify several ways to improve both the content and the visualizations of the dashboard. The perspectives of our work are mainly related to monitoring learners’ engagement in real time for the intervention and adaptation of the teachers’ educational strategies

Les crues rapides sont à l'origine des catastrophes naturelles présentant le plus fort taux de mortalité du fait de leur rapidité d'occurrence et de leur extrême violence. Surprenant les populations dans leurs activités quotidiennes, elles frappent en particulier les personnes en déplacement pendant la crise, si bien que les automobilistes représentent jusqu'à la moitié des décès. Les recherches hydro-météorologiques ont permis d'augmenter les échéances de prévision et de diminuer en partie les incertitudes associées, alors qu'en matière de vulnérabilité sociale beaucoup reste à faire. Les experts appellent à une approche compréhensive intégrant sciences sociales et naturelles pour s'intéresser aux réponses des populations. C'est dans ce cadre que s'inscrit cette recherche sur la vulnérabilité des pratiques de mobilité lors de crues rapides. Deux sources d'inadaptation de ces pratiques sont envisagées : d'une part la réticence à sortir d'un mode de fonctionnement « quotidien » au profit d'un fonctionnement « de crise » ; d'autre part l'inadéquation des représentations spatio-temporelles individuelles du phénomène de crues rapides. <br /><br />Utilisant l'enquête par questionnaires ou la cartographie mentale auprès d'un total de 1 428 résidents et touristes en visite dans le Gard, nous avons montré que les pratiques de mobilité à risque sont le résultat de la combinaison de trois facteurs : l'exposition spatio-temporelle, les représentations du risque sur la route ainsi que les contraintes familiales et professionnelles quotidiennes des résidents. Sur la base de ce diagnostic de vulnérabilité, des pistes d'actions préventives ciblées sont ensuite proposées.

Cette recherche comparative – terrains français et polonais – a été menée à Lyon et à Cracovie. L’objet du travail concerne le tourisme social destiné aux enfants, et ce dans le cadre des classes de découvertes en France et écoles vertes en Pologne, ces voyages scolaires constituant à la fois un temps de vie collective et un temps d’éducation. Le cadre scolaire de la recherche concerne l’école primaire. Le travail s’inscrit dans la vaste problématique de l’acquisition de savoirs géographiques. Le sujet de la recherche mobilise le champ du tourisme dans la mesure où les pratiques qui en relèvent constituent des moyens et modalités d’appropriation de l’espace que les individus mettent en œuvre dans l’élaboration de leurs représentations spatiales. A travers ses expériences, l’individu construit un modèle intériorisé de son environnement. Cette recherche questionne les modalités de l’apprentissage spatial chez les jeunes enfants, questionnement dont l’objectif essentiel est de valider l’hypothèse selon laquelle l’expérience du voyage scolaire est susceptible de modifier leurs représentations spatiales. Pour vérifier si tous les enfants ont des chances égales pour se construire leur propre capital spatial, la recherche examine aussi l’influence sur leurs représentations de la mobilité spatiale antérieure. Afin d’approcher les représentations spatiales des écoliers, sont mobilisés à la fois les données discursives (questionnaires) et graphiques (cartes mentales). L’enquête, menée auprès de 192 élèves de Lyon et de Cracovie, explore donc finalement l’interface entre deux champs scientifiques, ceux de la géographie et ceux de la psychologie, en s’appuyant sur le postulat de représentations spatiales intrinsèques au paradigme qui conçoit l’espace comme un construit. Le travail s’inscrit dans l’approche d’une géographie mettant l’espace vécu au centre de ses préoccupations. / This comparative research - in France and Poland - was conducted in Lyon and Cracow. The purpose of the work is social tourism for children, more specifically the “discovery classes” in France and the “green schools” in Poland, the school trips constituting both a life experience and a time of collective education. The object of the research is primary schools.The work is part of a broader problem of the acquisition of geographical knowledge. The subject of the research mobilizes the field of tourism since the practices that stem from it are ways and means of appropriation of space that individuals implement in the construction of representations of space. Through experience, the individual constructs an interior model of his or her environment. This research project studies the modalities of spatial learning. The objective is to understand if the experience of school trips modifies children’s spatial representations. To ensure that all children have an equal opportunity to build their own spatial capital, research also examines the influence on their representations of previous spatial mobility. In order to examine the children’s spatial representations, both discursive (questionnaires) and graphics data (mental maps) are mobilized. The research, carried out with 192 pupils in Lyon and Cracow, is related to two disciplines, geography and psychology. It is supported by the postulate of spatial representations within the framework of the paradigm of spatial production. The work is part of an approach to geography, in which the “espace vécu” is the central preoccupation.