Cette recherche porte sur l’amélioration de la motivation à l’apprentissage des mathématiques à l’Université Abdou Moumouni. Elle se situe dans une dynamique globale de mise au point d’actions pédagogiques pour remédier au problème préoccupant de la motivation à l’apprentissage des sciences. Plus spécifiquement, il s’agit de prospecter si les environnements virtuels d’apprentissage peuvent contribuer à l’amélioration de la transmission des savoirs dans un contexte universitaire au Niger. Ainsi, notre recherche vise à mieux comprendre l’impact de l’intégration des TIC sur la motivation chez des étudiants à apprendre les mathématiques au Niger. Les trois objectifs spécifiques de notre recherche sont : explorer les impacts sur le sentiment de compétence chez des étudiants à l’apprentissage des mathématiques dans un contexte d’intégration pédagogique des TIC; mieux comprendre le changement des types de motivations autodéterminées à l’apprentissage des mathématiques chez des étudiants exposés à une intégration pédagogique des TIC; comprendre les perceptions de l’usage d’un environnement virtuel à l’apprentissage des mathématiques chez des étudiants et l’évolution de leurs motivations autodéterminées. Se fondant sur une méthodologie de type mixte, cette recherche quasi-expérimentale a consisté en la collecte de données quantitatives au moyen de 2 questionnaires sur la motivation (sentiment de compétence et sentiment d’autodétermination) en pré-test et en post-test. Pour les données qualitatives, nous avons eu recours à des entrevues dirigées auprès de 9 participants. Au total 61 étudiants inscrits en science de la vie et de la terre, dont 51 hommes, ont participé à la recherche. La thèse respecte le mode de présentation par articles. Chacun des trois articles est en lien avec un des trois objectifs de la recherche, dans l’ordre cité plus haut. Les principaux résultats indiquent un impact positif sur la motivation à travers un recul du sentiment négatif de compétence chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport des TIC comparativement aux étudiants ordinaires. En ce qui concerne le sentiment d’autodétermination, chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport pédagogique des TIC, il est mis en évidence une stagnation ou une légère baisse des motivations peu ou pas autodéterminées et une légère hausse ou une stagnation des motivations autodéterminées chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport des TIC. Finalement, la recherche a permis de mettre en relief l'existence de corrélations positives entre l’augmentation des motivations autodéterminées et la perception d’une qualité positive de l’expérience d'innovation pédagogique que représente l’environnement virtuel d’apprentissage des mathématiques. En définitive, cette recherche fait ressortir l’importance de l'intégration pédagogique des TIC pour améliorer les pratiques pédagogiques actuelles, et satisfaire deux besoins psychologiques fondamentaux, notamment le sentiment de compétence et le sentiment d’autodétermination, deux composantes essentielles de la motivation selon la théorie de l’autodétermination de Deci et Ryan. Les résultats obtenus dégagent des perspectives intéressantes en vue de renforcer les recours aux environnements virtuels d'apprentissage au profit de la motivation à l'apprentissage des mathématiques. Les forces et les limites de la recherche sont discutées et un ensemble de recommandations sont émises à l’intention des acteurs académiques, notamment les perspectives assez prometteuses de l’intégration pédagogique des TIC au service de l'apprentissage des sciences en Afrique, et au Niger en particulier. / This study focuses on enhancing motivation for learning mathematics at the University Abdou Moumouni. It is situated in a dynamic development of educational activities to address the serious problem of motivation for learning science. More specifically, it is exploring whether virtual learning environments can contribute effectively to improving the transmission of knowledge at university level in Niger. Thus, our research aims to better understand the impact of the integration of ICT on student motivation to learn mathematics in Niger. The three specific objectives of our research are: to explore the impact on sense of competence in students learning of mathematics in the context of integration of ICT, and better understand the change of self-determined types of motivation towards learning of mathematics in students exposed to integration of ICT; understand the perceptions of the use of a virtual environment for learning mathematics among students and their evolving self-determined motivation. Based on a methodology of mixed type, this quasi-experimental research has included the collection of quantitative data by means of 2 questionnaires on motivation (sense of competence and self-feeling) in pretest and posttest. For qualitative data, we used structured interviews with 9 participants. A total of 61 students enrolled in life science and earth, including 51 men, participated in the research. The thesis meets the format articles. All three articles are related to one of three research objectives in the order mentioned above. The main results indicate a positive impact on motivation through a decrease in the negative sense of competence among students who have benefited from the contribution of ICT compared to regular students. With regard to feelings of self-determination among students who benefited from the contribution of ICT, it is clearly demonstrated in a stagnation or decline in average little or no self-determined motivation and a slight increase or stagnation of the reasons self-determined in students who have benefited from the contribution of ICT. Finally, research has helped to highlight the existence of significant positive correlations between increased self-determined motivation and perceived quality of the positive experience of pedagogical innovation that represents the virtual learning mathematics. Definitively, this research highlights the importance of integration of ICT to improve current teaching practices, and meet two basic psychological needs, including perceived competence and feeling of self-determination, two main components of motivation according to the self-determination theory of Deci and Ryan. The results show interesting perspectives for strengthening the use of virtual learning environments for the benefit of the motivation for learning mathematics. The strengths and limitations of the research are discussed and a set of recommendations are made for academic actors, for instance the promising prospects of pedagogical integration of ICT for learning science in Africa, and specially in Niger.

Cette recherche porte sur l’amélioration de la motivation à l’apprentissage des mathématiques à l’Université Abdou Moumouni. Elle se situe dans une dynamique globale de mise au point d’actions pédagogiques pour remédier au problème préoccupant de la motivation à l’apprentissage des sciences. Plus spécifiquement, il s’agit de prospecter si les environnements virtuels d’apprentissage peuvent contribuer à l’amélioration de la transmission des savoirs dans un contexte universitaire au Niger. Ainsi, notre recherche vise à mieux comprendre l’impact de l’intégration des TIC sur la motivation chez des étudiants à apprendre les mathématiques au Niger. Les trois objectifs spécifiques de notre recherche sont : explorer les impacts sur le sentiment de compétence chez des étudiants à l’apprentissage des mathématiques dans un contexte d’intégration pédagogique des TIC; mieux comprendre le changement des types de motivations autodéterminées à l’apprentissage des mathématiques chez des étudiants exposés à une intégration pédagogique des TIC; comprendre les perceptions de l’usage d’un environnement virtuel à l’apprentissage des mathématiques chez des étudiants et l’évolution de leurs motivations autodéterminées. Se fondant sur une méthodologie de type mixte, cette recherche quasi-expérimentale a consisté en la collecte de données quantitatives au moyen de 2 questionnaires sur la motivation (sentiment de compétence et sentiment d’autodétermination) en pré-test et en post-test. Pour les données qualitatives, nous avons eu recours à des entrevues dirigées auprès de 9 participants. Au total 61 étudiants inscrits en science de la vie et de la terre, dont 51 hommes, ont participé à la recherche. La thèse respecte le mode de présentation par articles. Chacun des trois articles est en lien avec un des trois objectifs de la recherche, dans l’ordre cité plus haut. Les principaux résultats indiquent un impact positif sur la motivation à travers un recul du sentiment négatif de compétence chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport des TIC comparativement aux étudiants ordinaires. En ce qui concerne le sentiment d’autodétermination, chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport pédagogique des TIC, il est mis en évidence une stagnation ou une légère baisse des motivations peu ou pas autodéterminées et une légère hausse ou une stagnation des motivations autodéterminées chez les étudiants ayant bénéficié de l’apport des TIC. Finalement, la recherche a permis de mettre en relief l'existence de corrélations positives entre l’augmentation des motivations autodéterminées et la perception d’une qualité positive de l’expérience d'innovation pédagogique que représente l’environnement virtuel d’apprentissage des mathématiques. En définitive, cette recherche fait ressortir l’importance de l'intégration pédagogique des TIC pour améliorer les pratiques pédagogiques actuelles, et satisfaire deux besoins psychologiques fondamentaux, notamment le sentiment de compétence et le sentiment d’autodétermination, deux composantes essentielles de la motivation selon la théorie de l’autodétermination de Deci et Ryan. Les résultats obtenus dégagent des perspectives intéressantes en vue de renforcer les recours aux environnements virtuels d'apprentissage au profit de la motivation à l'apprentissage des mathématiques. Les forces et les limites de la recherche sont discutées et un ensemble de recommandations sont émises à l’intention des acteurs académiques, notamment les perspectives assez prometteuses de l’intégration pédagogique des TIC au service de l'apprentissage des sciences en Afrique, et au Niger en particulier. / This study focuses on enhancing motivation for learning mathematics at the University Abdou Moumouni. It is situated in a dynamic development of educational activities to address the serious problem of motivation for learning science. More specifically, it is exploring whether virtual learning environments can contribute effectively to improving the transmission of knowledge at university level in Niger. Thus, our research aims to better understand the impact of the integration of ICT on student motivation to learn mathematics in Niger. The three specific objectives of our research are: to explore the impact on sense of competence in students learning of mathematics in the context of integration of ICT, and better understand the change of self-determined types of motivation towards learning of mathematics in students exposed to integration of ICT; understand the perceptions of the use of a virtual environment for learning mathematics among students and their evolving self-determined motivation. Based on a methodology of mixed type, this quasi-experimental research has included the collection of quantitative data by means of 2 questionnaires on motivation (sense of competence and self-feeling) in pretest and posttest. For qualitative data, we used structured interviews with 9 participants. A total of 61 students enrolled in life science and earth, including 51 men, participated in the research. The thesis meets the format articles. All three articles are related to one of three research objectives in the order mentioned above. The main results indicate a positive impact on motivation through a decrease in the negative sense of competence among students who have benefited from the contribution of ICT compared to regular students. With regard to feelings of self-determination among students who benefited from the contribution of ICT, it is clearly demonstrated in a stagnation or decline in average little or no self-determined motivation and a slight increase or stagnation of the reasons self-determined in students who have benefited from the contribution of ICT. Finally, research has helped to highlight the existence of significant positive correlations between increased self-determined motivation and perceived quality of the positive experience of pedagogical innovation that represents the virtual learning mathematics. Definitively, this research highlights the importance of integration of ICT to improve current teaching practices, and meet two basic psychological needs, including perceived competence and feeling of self-determination, two main components of motivation according to the self-determination theory of Deci and Ryan. The results show interesting perspectives for strengthening the use of virtual learning environments for the benefit of the motivation for learning mathematics. The strengths and limitations of the research are discussed and a set of recommendations are made for academic actors, for instance the promising prospects of pedagogical integration of ICT for learning science in Africa, and specially in Niger.

Ce travail de recherche s'inscrit dans le cadre des environnements virtuels pour la formation aux instruments de diagnostic biomédical. La simulation de la situation réelle seule ne suffisant pas, il convient d'incorporer un scénario pédagogique pour construire l'apprentissage. Le scénario s'applique pour tous les apprenants, il est donc important d'intégrer des possibilités d'individualisation. Pour cela, nous proposons de coupler l'environnement virtuel à un Système Tutoriel Intelligent (STI). Notre étude débute par une identification des systèmes existants qui nous semblent les mieux adaptés, sur lesquels baser notre proposition : le STI Pegase, le modèle de scénario pédagogique Poseidon et le méta-modèle Mascaret. Ceci nous permet également d'identifier les limites de Pegase qui sont : le manque de lien avec le scénario pédagogique, le manque de modularité et le manque d'individualisation. Notre proposition, appelée Chrysaor, vise à combler ces faiblesses. Nous proposons ainsi qu'un scénario pédagogique soit une connaissance explicite et par conséquent exploitable par un STI. Les concepts proposés dans notre modèle permettent également au formateur de facilement modifier les comportements, les rôles et les affectations (humain ou agent autonome) : notre système devient ainsi modulaire. Nous illustrons ensuite l'utilisation de Chrysaor dans une application de formation par la réalité virtuelle à un instrument de diagnostic en hémostase utilisé en milieu hospitalier. Sur cette application, des expérimentations comparant les deux types de formation (traditionnelle et virtuelle) permettent de vérifier la qualité de l'apprentissage obtenu par une formation en réalité virtuelle, et de vérifier que ces connaissances sont transférables en environnement réel.