Les ordinateurs peuvent-ils enseigner ? Pour répondre à cette question, la recherche dans les Systèmes Tuteurs Intelligents est en pleine expansion parmi la communauté travaillant sur les Technologies de l'Information et de la Communication pour l'Enseignement (TICE). C'est un domaine qui rassemble différentes problématiques et réunit des chercheurs venant de domaines variés, tels que la psychologie, la didactique, les neurosciences et, plus particulièrement, le machine learning. Les technologies numériques deviennent de plus en plus présentes dans la vie quotidienne avec le développement des tablettes et des smartphones. Il semble naturel d'utiliser ces technologies dans un but éducatif. Cela amène de nombreuses problématiques, telles que comment faire des interfaces accessibles à tous, comment rendre des contenus pédagogiques motivants ou encore comment personnaliser les activités afin d'adapter le contenu à chacun. Au cours de cette thèse, nous avons développé des méthodes, regroupées dans un framework nommé HMABITS, afin d'adapter des séquences d'activités pédagogiques en fonction des performances et des préférences des apprenants, dans le but de maximiser leur vitesse d'apprentissage et leur motivation. Ces méthodes utilisent des modèles computationnels de motivation intrinsèque pour identifier les activités offrant les plus grands progrès d'apprentissage, et utilisent des algorithmes de Bandits Multi-Bras pour gérer le compromis exploration/exploitation à l'intérieur de l'espace d'activité. Les activités présentant un intérêt optimal sont ainsi privilégiées afin de maintenir l'apprenant dans un état de Flow ou dans sa Zone de Développement Proximal. De plus, certaines de nos méthodes permettent à l'apprenant de faire des choix sur des caractéristiques contextuelles ou le contenu pédagogique de l'application, ce qui est un vecteur d'autodétermination et de motivation. Afin d'évaluer l'efficacité et la pertinence de nos algorithmes, nous avons mené plusieurs types d'expérimentation. Nos méthodes ont d'abord été testées en simulation afin d'évaluer leur fonctionnement avant de les utiliser dans d'actuelles applications d'apprentissage. Pour ce faire, nous avons développé différents modèles d'apprenants, afin de pouvoir éprouver nos méthodes selon différentes approches, un modèle d'apprenant virtuel ne reflétant jamais le comportement d'un apprenant réel. Les résultats des simulations montrent que le framework HMABITS permet d'obtenir des résultats d'apprentissage comparables et, dans certains cas, meilleurs qu'une solution optimale ou qu'une séquence experte. Nous avons ensuite développé notre propre scénario pédagogique et notre propre serious game afin de tester nos algorithmes en situation réelle avec de vrais élèves. Nous avons donc développé un jeu sur la thématique de la décomposition des nombres, au travers de la manipulation de la monnaie, pour les enfants de 6 à 8 ans. Nous avons ensuite travaillé avec le rectorat et différentes écoles de l'académie de bordeaux. Sur l'ensemble des expérimentations, environ 1000 élèves ont travaillé sur l'application sur tablette. Les résultats des études en situation réelle montrent que le framework HMABITS permet aux élèves d'accéder à des activités plus diverses et plus difficiles, d'avoir un meilleure apprentissage et d'être plus motivés qu'avec une séquence experte. Les résultats montrent même que ces effets sont encore plus marqués lorsque les élèves ont la possibilité de faire des choix. / Can computers teach people? To answer this question, Intelligent Tutoring Systems are a rapidly expanding field of research among the Information and Communication Technologies for the Education community. This subject brings together different issues and researchers from various fields, such as psychology, didactics, neurosciences and, particularly, machine learning. Digital technologies are becoming more and more a part of everyday life with the development of tablets and smartphones. It seems natural to consider using these technologies for educational purposes. This raises several questions, such as how to make user interfaces accessible to everyone, how to make educational content motivating and how to customize it to individual learners. In this PhD, we developed methods, grouped in the aptly-named HMABITS framework, to adapt pedagogical activity sequences based on learners' performances and preferences to maximize their learning speed and motivation. These methods use computational models of intrinsic motivation and curiosity-driven learning to identify the activities providing the highest learning progress and use Multi-Armed Bandit algorithms to manage the exploration/exploitation trade-off inside the activity space. Activities of optimal interest are thus privileged with the target to keep the learner in a state of Flow or in his or her Zone of Proximal Development. Moreover, some of our methods allow the student to make choices about contextual features or pedagogical content, which is a vector of self-determination and motivation. To evaluate the effectiveness and relevance of our algorithms, we carried out several types of experiments. We first evaluated these methods with numerical simulations before applying them to real teaching conditions. To do this, we developed multiple models of learners, since a single model never exactly replicates the behavior of a real learner. The simulation results show the HMABITS framework achieves comparable, and in some cases better, learning results than an optimal solution or an expert sequence. We then developed our own pedagogical scenario and serious game to test our algorithms in classrooms with real students. We developed a game on the theme of number decomposition, through the manipulation of money, for children aged 6 to 8. We then worked with the educational institutions and several schools in the Bordeaux school district. Overall, about 1000 students participated in trial lessons using the tablet application. The results of the real-world studies show that the HMABITS framework allows the students to do more diverse and difficult activities, to achieve better learning and to be more motivated than with an Expert Sequence. The results show that this effect is even greater when the students have the possibility to make choices.

La mobilité interne est un outil de GRH fréquemment proposé aux cadres des grandes entreprises en France. La mobilité interne est en effet associée, tant dans la littérature économique que gestionnaire, à de nombreux enjeux. En particulier, l’exploration théorique suggère, au travers de la théorie de l’apprentissage de Bateson, de l’approche par les motivations intrinsèques développée par Thomas et de la sociologie de la traduction, que la mobilité interne permet de développer et de diffuser le talent des collaborateurs au sein de l’entreprise. A partir d’une démarche qualitative, nous avons observé la mise en place de la mobilité interne au sein de trois grandes entreprises : la Société Générale, « Vénus » et EDF. La recherche montre que la mobilité interne se heurte à un certain nombre de freins qui en limitent la portée en termes de développement des talents. Dans des organisations en transition, la mobilité interne est l’objet de découplages et de logiques contradictoires qui la rendent ambiguë. Dans d’autres organisations, le nomadisme interne de carrière qui s’est développé, conformément au courant des carrières nomades, peut conduire à une perte de Sens chez les salariés et aboutir à un sentiment de mouvement brownien. Seule la mobilité chez Vénus développe l’ « agilité apprenante » des collaborateurs et leur motivation intrinsèque de Progrès, grâce à une philosophie managériale conférant le droit à l’erreur, mais au prix d’un investissement psychique important de la part des salariés. Ainsi, la mobilité interne apparait comme un outil de GRH séduisant, mais complexe quant à sa mise en oeuvre dans les organisations. L’analyse inter cas conduit à mettre en avant que la mobilité interne comporte en effet une forte dimension psychique et culturelle. De ce fait, elle a une signification beaucoup plus large et plus symbolique et reflète le teneur du lien entre le salarié et l’organisation. / Large French companies usually propose intra-organizational mobility to their employees. Intra-organizational mobility presents many relevant issues highlighted in the economic and managerial literature. In particular, theoretical frameworks, such as the learning theory of Bateson, the intrinsic motivation approach developed by Thomas and the sociology of translation, suggest that intra-organizational mobility can develop and spread employees’ talent through the organization. Through a qualitative research, we observed the implementation of intra-organizational mobility inside three large companies: Société Générale, Venus and EDF. The research finds difficulties that limit the impact of intra-organizational mobility in terms of talent development. For organizations in transition, intra-organizational mobility suffers from logical inconsistencies and disconnects that make its effects ambiguous. In other organizations, the boundaryless model of career development that applies inside the organization can lead employees to a lack of sense in career development and be compared to a Brownian motion. Only intra-organizational structure at Venus develops “learning agility” and an intrinsic motivation of Progress, thanks to a managerial philosophy that considers trial and error an intrinsic element of learning but at the cost of an important psychic involvement from individuals. Thus, intra-organizational mobility is an attractive tool for HR professionals but it is rather complex to implement in organizations. Inter case analysis shows that intra-organizational mobility actually includes strong psychological and cultural dimensions and reflects aspects of the employment relationship.

Cette thèse a pour but de mieux connaître les raisons pour lesquelles les jeunes s’engagent dans les Etudes. Elle se base sur le lien entre les finalités intellectuelle et pragmatique des Etudes (Tafani & Bellon, 2001) et les motivations intrinsèque et extrinsèque (Deci & Ryan, 1985, 1991). Les résultats nous montrent que les étudiants sont attirés par les deux finalités, éléments centraux de la représentation sociale des Etudes (études 1 et 2). En nous inspirant de l’étude de l’internalité, comme proposé par François (2004), l’utilisation du paradigme d’autoprésentation et du paradigme des juges (étude 3 et 4) de Jellison et Green (1981) confirme l’hypothèse d’une norme générale de motivation, équilibre entre motivation intrinsèque et extrinsèque. L’absence de survalorisation de la motivation intrinsèque s’explique à travers les valeurs sociales de jugement des différents types de motivation (étude 4). Un étudiant motivé extrinsèquement a autant de chances de réussir qu’un camarade motivé intrinsèquement, résultat retrouvé à travers la comparaison des résultats scolaires et le niveau de motivation exprimée (étude 5). La dernière étude confirme les aspirations intrinsèques et extrinsèques des étudiants. Notre étude a également mis en relief l’importance de la perspective temporelle (Forner, 1992) et a démontré une nouvelle fois la stabilité de la théorie du noyau central (Abric, 1976, 1987) et son aspect normatif (Moliner, 1995). Au-delà de l’avancée théorique qu’elle représente, cette thèse participe à répondre aux problématiques d’ordre éducationnel. Nous partageons quelques perspectives avec les professionnels de l’éducation et de l’orientation. / This thesis aims to better grasp the reasons why young people engage into Studies. It is based on the relationship between the intellectual and pragmatic purposes of Studies (Tafani & Bellon, 2001) and the intrinsic and extrinsic motivation (Deci & Ryan, 1985, 1991). The results show that students are attracted by both purposes, which are central elements of the social representation of Studies (studies 1 and 2). Inspired by the study of internality, as suggested by François (2004), the use of the paradigm of self-presentation and the paradigm of judges (study 3 and 4, Jellison & Green, 1981) confirms the hypothesis of a general norm of motivation, well balanced between intrinsic and extrinsic motivation. The absence of over-valorization of the intrinsic motivation is explained by the social values through the assessment of different types of motivation (study 4). An extrinsically motivated student has as much chance of success as his fellow student who is intrinsically motivated, as shown by the comparison of academic performance and level of motivation expressed (study 5). The latest study confirms the students’ intrinsic and extrinsic aspirations. Highlighting also the importance of time perspective (Forner, 1992), our study has once again demonstrated the stability of the theory of the central core (Abric, 1976, 1987) and its normativity (Moliner, 1995). Beyond the theoretical advances brought forward, this thesis helps addressing issues of educational policy. We share some perspectives with professionals in education and guidance counselling.