Ce travail de recherche a été réalisé dans le cadre du transport ferroviaire. Il concerne l'analyse de l'activité de régulation du métro et s'appuie sur les apports théoriques de la psychologie et de l'ergonomie dans les domaines de la gestion d'environnements dynamiques, de l'approche instrumentale et des conceptualisations pragmatiques. Deux métiers de régulation ont été observés (chef de régulation au PCC et chef de départ en terminus) en utilisant la vidéo et l'autoconfrontation pour comprendre les stratégies, les instruments et la structuration de l'activité des opérateurs en situation perturbée.

Nous questionnons les formes des activités narratives mobiles (au cours d'un déplacement) ainsi que les formes narratives post-mobiles (après le déplacement), et les éventuelles résonnances existant entre ces deux formes d'activités situées dans des temps différents.

Les enseignants passent une bonne partie de leur à temps à produire, à adapter et à modifier des ressources pédagogiques, ce qui place ce travail, appelé travail documentaire, au coeur de leur développement professionnel (Gueudet et Trouche, 2008). Dans le cadre d'une recherche collaborative ayant pour but le développement professionnel d'orthopédagogues et d'enseignants, effectuée par des chercheurs de l'Université de Sherbrooke, des ressources pédagogiques visant le développement du potentiel mathématique des élèves en difficulté d'apprentissage ont été conçues, adaptées et modifiées. Nous appuyant sur l'approche documentaire du didactique de Gueudet et Trouche (2008), nous décrivons le processus d'intégration de l'approche de développement du potentiel mathématique dans la pratique d'enseignement d'une enseignante ayant participé à la recherche collaborative. L'analyse de différents types de données recueillies lors des phases préactive, interactive et postactive de l'enseignement nous a permis d'identifier cinq schèmes d'usage (schèmes d'instrumentation et d'instrumentalisation) dans la pratique d'enseignement de notre enseignante. Notre mémoire traite donc de la problématique du développement professionnel des enseignants en considérant, sous un angle didactique, leur travail sur des ressources pédagogiques.

Cette thèse étudie l’activité d’opération en salle de contrôle, du point de vue de l’usage des technologies de présentation d’informations. L’évolution de ces technologies, principalement marquée par la réduction de la surface d’affichage d’informations opérationnelles à travers de la substitution des anciens tableaux synoptiques par les écrans d’ordinateur, a provoqué des transformations importantes dans l’activité des opérateurs tels que la perte de la vision globale et une croissante exigence de la mémoire à court terme. Toutefois, à l’heure actuelle, de nouvelles technologies – comme les videowalls, par exemple - permettent l’affichage de données opérationnelles en grandes surfaces, ouvrant la possibilité de surmonter les difficultés citées ci-dessus.L’objectif de ce travail est, d’une part, recenser dans quelles conditions de tels dispositifs de grand format peuvent représenter un appui opérationnel effectif, étant donné que dans la principale situation analysée le videowall n’était pas utilisé par les opérateurs et, d’autre part, explorer l’influence du process industriel dans l’utilisation de l’interface de contrôle de process. Ces questions sont abordées à la lumière de deux approches conceptuelles: celle de l’évolution des technologies de présentation d’information en salles de contrôle et celle de l’approche instrumentale. Les résultats auxquels nous sommes arrivés montrent que, pour être effectif, un videowall doit appuyer la construction de la vision globale du process, la mémoire à court terme et l’activité collective, aspects qui possèdent des configurations variables selon le process industriel contrôlé par les opérateurs. L’analyse des situations du point de vue de l’approche instrumentale permet de comprendre que l’effectivation de l’usage du videowall est également influencée par le processus de conception des écrans et que le contrôle du process industriel a lieu à travers de l’appropriation systémique des artefacts par les opérateurs, desquels le videowall doit faire partie. / This PhD dissertation studies the operational activity in control rooms, from the point of view of the use of the technologies of information presentation. The evolution of these technologies, mainly marked by the reduction of the display area of operational information through the substitution of the old synoptic panels by the computer monitors, caused important transformations in the operational activity such as the loss of the global vision and a rising exigence of the short-term memory. Meanwhile, nowadays new technologies – such as the videowalls – enable the exhibition of operational data in large surfaces, giving the opportunity of supporting the above mentionned aspects. The aim of this paper is, firstly, identify the conditions under which such large screens could represent an effective operacional help, since in the main analysed situation the videowall has no operational use, secondly, to explore the influence of the industrial process in the use of the interface. These questions are tackled by two conceptual approaches: the one of the evolution of the technologies of information presentation in control rooms and the one of the instrumental approach. The results to wich we came show that, in order to be effective, a videowall must support the construction of the global vision, the short-term memory and the collective activity, aspects that have different characteristics according to the industrial process controlled by the operators. The analysis of the work situations from the point of view of the instrumental approach allows understanding that the effectiveness of the use of the videowall is also influenced by the screen design process and that the control of the industrial process occurs through the systemic appropriation of the artefacts by the operators. / Esta tese estuda a atividade de operação em sala de controle, sob o ponto de vista do uso das tecnologias de apresentação de informações. A evolução destas tecnologias, principalmente marcada pela redução da área de exibição de informações operacionais através da substituição dos antigos painéis sinópticos pelos monitores de computador, provocou transformações importantes na atividade dos operadores tais como a perda da visão global e uma crescente exigência da memória de curto prazo. Entretanto, nos dias atuais, novas tecnologias – como os videowalls, por exemplo - permitem a exibição de dados operacionais em grandes superfícies, abrindo a possibilidade de suplantar as dificuldades mencionadas acima. O objetivo deste trabalho é, por um lado, recensear sob que condições tais dispositivos de grande formato podem representar um apoio operacional efetivo, já que na principal situação analisada o videowall não era utilizado pelos operadores e, por outro, explorar a influência do processo industrial na utilização da interface de controle de processo. Estas questões são abordadas à luz de duas abordagens conceituais: a da evolução das tecnologias de apresentação de informação em salas de controle e a da abordagem instrumental. Os resultados a que chegamos mostram que, para ser efetivo, um videowall precisa apoiar a construção da visão global do processo, a memória de curto prazo e a atividade coletiva, aspectos que possuem configurações variáveis segundo o processo industrial controlado pelos operadores. A análise das situações sob o ponto de vista da abordagem instrumental permite compreender que a efetivação do uso do videowall é também influenciada pelo processo de concepção das telas e que o controle do processo industrial ocorre através da apropriação sistêmica dos artefatos pelos operadores, dos quais deve fazer parte o videowall.

Le problème traité dans cette thèse concerne l'individualisation de l'apprentissage dans un Système Tutoriel Intelligent dédié à l'apprentissage de la lecture pour les enfants en CP. On considère que l'individualisation de l'apprentissage est à la charge des agents rationnels qui se basent sur le modèle de l'apprenant pour intervenir sur les trois niveaux de l'individualisation : -individualisation de l'objectif de la prochaine session d'apprentissage, -individualisation de la séquence de situations didactiques types (plan d'enseignement) pour cet objectif, et enfin, -individualisation de l'activité didactique elle-même, pour arriver à la présentation de situations didactiques instanciées à l'élève. L'approche objet pédagogique a été adoptée pour représenter l'activité didactique et bénéficier de tous les avantages du paradigme orienté objet (réutilisation, adaptation souplesse). L'objet pédagogique ouvre sur des problèmes techniques (exigences technologiques) et d'autres pédagogiques (exigences théoriques ou rationnelles). La prise en compte des exigences théoriques nous a conduit à travailler sur la relation théorie-méthode, c'est-à-dire, proposer une méthode de conception prenant pour base théorique la théorie instrumentale pour concevoir l'objet pédagogique. Le travail de thèse montre comment utiliser le concept d'instrument pédagogique et le représenter dans le système informatique. Ce concept constitue aussi la clé de conception de l'agent d'individualisation intégré dans l'objet pédagogique. La conception d'un objet pédagogique intelligent intégrant l'agent d'individualisation de l'activité didactique introduit une nouvelle approche de conception appelée Agent-Objet pédagogique. Cette approche se base sur le principe du design pédagogique pour assurer une meilleure gestion de la tâche d'individualisation de l'activité didactique. Le rôle de l'agent d'individualisation de l'activité didactique est celui de l'instanciation des paramètres des modèles spécifiant les instruments pédagogiques (modèle de contenu, modèle cognitif, modèle d'interface et modèle didactique).On présente dans cette thèse des éléments théoriques et pratiques contribuant effectivement à la conception de l'agent d'individualisation de l'activité didactique. L'idée de base est que chaque agent utilise des connaissances complexes à partir du modèle de l'apprenant (connaissances à faire acquérir, cognition, attitudes, motivation, émotion et style d'apprentissage) pour scénariser l'activité didactique en suivant 3 phases : instanciation des paramètres de contenu pour la construction de la matière primaire pédagogique, préparation du matériel pédagogique représenté par l'ensemble d'instruments pédagogiques constituant l'activité didactique et finalement, adaptation du scénario d'utilisation des artefacts associés aux instruments pédagogiques.

L'utilisation des TICE pour l'enseignement des mathématiques reste faible et manque de diversité comme le montre des études statistiques récentes que nous avons synthétisées dans une première partie de la thèse. Notre hypothèse est qu'il existe un déficit qualitatif dans les formations des enseignants qui contribue à expliquer leur difficulté à intégrer les TICE dans leur enseignement. Notre objectif est de préciser l'existence et la nature de ce déficit. Pour cela nous avons construit un cadre théorique d'analyse en spécifiant deux cadres théoriques : la double approche et l'approche instrumentale. Le premier cadre permet une recomposition du travail du formateur et constitue une grille d'analyse des situations de classe proposées en formation alors que le second permet d'analyser le rapport entre l'artefact technologique et respectivement le formateur, l'enseignant ou l'élève. La mise en œuvre de notre cadre pour analyser un panel de trois formations et les représentations de quatorze formateurs permet de mettre en évidence un genre professionnel, des invariants dans les pratiques de formation et une rupture entre deux identités professionnelles : celle de l'enseignant et celle du formateur. Elle permet aussi de mettre en évidence les limites des pratiques observées, principalement basées sur l'homologie. L'introduction d'une composante réflexive dans les pratiques de formation apparaît alors comme une piste pertinente pour dépasser ces limites. Cette nouvelle hypothèse est testée au moyen d'une ingénierie didactique. Deux mises en œuvre d'un scénario de formation incluant une analyse réflexive des pratiques montrent l'intérêt de cette modalité ainsi que ses limites.

Cette thèse s’intéresse au travail enseignant en Sciences et Techniques des Agroéquipements (STA) dans le cadre de la transmission d’une « bonne pratique agricole » en situation d’enseignement professionnel. Elle vise à saisir l’organisation de l’activité d’enseignement, instrumentée dans un contexte particulièrement discrétionnaire et dans des environnements dynamiques multiples. Le cadre conceptuel mobilisé est au croisement de la didactique professionnelle et de l’approche instrumentale étendue. L’analyse porte à la fois sur des pratiques effectives et racontées et tient compte de la dimension symbolique de l’instrument dans la stratégie didactique mobilisée par l’enseignant. L’observation de l’activité didactique des enseignants, portant sur un même objet technique, permet de mettre en évidence les différents modes d’appropriations des instruments. L’analyse des résultats s’appuie sur la notion d’invariant (du sujet et de la situation) qui est envisagée au niveau du système d’instruments de l’enseignant et dans une articulation dialectique entre « pouvoir d’agir » et « accomplissement de soi ». La variabilité interindividuelle s’explique dans un processus dynamique de construction identitaire du sujet à l’origine « d’un sens pour soi » à chaque fois unique et sans cesse renouvelé : les connaissances en acte mobilisées par l’enseignant au travers de ses instruments apparaissent intimement liées à une forme de « re-connaissance en acte » donnant des styles d’enseignement variés. D’un point de vue plus général, les résultats valident le modèle « du sujet enseignant » proposé dans le cadre théorique en donnant à l’acte global d’enseignement une signification plus large et au-delà du langage. / This University thesis looks into the work done by teachers in Agri-Sciences and Techniques: how a "sound agricultural practice" is transmitted in a vocational teaching situation. Its aim is to grasp the organisation of the teaching activity in a particularly discretionary context and in various fluctuating situations. The conceptual framework used for this research is at the intersection of Professional Teaching Practice and an extended instrumental approach. The analytical work is based on tangible teaching practices as they were expressed, and takes into account the symbolic dimension of the device used by the teacher. As it bears on one technical element, the observation of the teachers’ activity makes it possible to highlight the various ways they make use of the chosen devices. The results analysis is based on the concept of invariance (both of the subject and the situation), as it was expected from the teacher’s range of devices and also dialectic relation between the concepts of "empowerment" and "self-accomplishment". The variations can be explained by the active process of the person’s identity construction, proceeding from the feeling of personal sense, a feeling each time unique and incessantly renewed: the teacher’s knowledge and cognition, as it is mustered through the devices used, appear to be closely linked to a form of "re-cognition", leading to varied teaching styles. From a more general point of view, the results verify the model of a "teaching person", as it was propositioned in the theoretical framework; it gives the global teaching act a broader meaning that reaches beyond language.

La thèse concerne l'usage par les enseignants de mathématiques de la technologie Tableau Blanc Interactif. L'approche instrumentale et la théorie de l'action conjointe didactique constituent les deux piliers théoriques de l'étude. Dans un premier temps, la spécificité des problèmes posés par l'usage éducatif de cette technologie est examinée. Elle dévoile une complexité instrumentale de l'outil peu prise en compte dans le discours institutionnel sur le TBI. Dans un second temps, une enquête quantitative de 500 répondants permet une première cartographie des usages. Enfin, une étude ciblée de six enseignants, choisis dans deux catégories contrastées d'usagers, montre des régularités fortes au niveau des genèses d'usage transcendant ces catégories. Les résultats montrent d'une façon générale un parcours instrumental structuré en quatre phases : migratoire, exploratoire, stabilisatrice et prospective. Si un renforcement de phases collectives est confirmé, la qualification d'ostensives des pratiques associées au TBI paraît prématurée. Les résultats de l'étude fine des deux catégories montrent un enrichissement des possibilités de l'action conjointe au niveau collectif notamment chez les utilisateurs expérimentés. Des différences s'expriment entre les deux catégories dans la conception de ressources en direction de l'outil. L'existence d'un répertoire orchestratif varié chez les enseignants expérimentés apparaît. En revanche, une faible exploitation des potentialités avancées du TBI est repérée, avec une priorité donnée aux fonctions illustratives de l'outil et sa contribution à la chronogénèse et la topogénèse plutôt qu'à la mésogénèse.

Notre travail de thèse porte sur les usages du tableau numérique interactif (TNI) en milieu scolaire. Nous étudions plus particulièrement les effets cognitifs des trois potentiels pédagogiques du TNI sur l’enseignement-apprentissage d’une discipline scolaire au cycle III de l’école primaire en France. L’étude est conduite en classes de CM1 et de CM2 et porte sur l’enseignement-apprentissage de la notion de fraction. La relation entre l’utilisation du TNI et les effets de ces usages sur l’apprentissage des élèves apparait complexe et soulève beaucoup de questions. Cette complexité provient avant tout de la pluralité des facteurs participant plus ou moins au processus d’enseignement et d’apprentissage. Pour mieux appréhender cette problématique, notre recherche s’est centrée sur l’influence des trois thématiques du TNI : 1. L’interactivité technico-pédagogique supportée par l’usage du TNI ; 2. Les modalités et l’ergonomie de travail impliqué par l’usage du TNI ; 3. Les supports multimodaux visuels et manipulables utilisé sur cet instrument numérique.Cette étude s’appuie sur des éléments théoriques mis en oeuvre dans les recherches dans les domaines de la pédagogie et des didactiques disciplinaires permettant de traiter cette problématique. Nous avons porté notre réflexion, dans un premier temps, sur la notion de médiation en nous appuyant sur l’approche instrumentale selon Rabardel (1995). Les tâches réalisées en classe se font dans un cadre collectif. Nous les analysons, dans un deuxième temps, selon la théorie de l’activité d’Engeström (1987). Nous nous inspirons, enfin, des travaux de Piaget (1948) afin de comprendre le développement et la construction de la notion de fraction chez l’enfant. En outre, dans cette recherche, le TNI n’est pas un instrument isolé des autres éléments existant en classe mais il est un dispositif techno-sémio-pragmatique (Peraya, 1999). De ce point de vue, le TNI réunit trois entités : la technique, la sémiotique et le social. Le TNI est donc vu comme l’ensemble des interactions entre ces trois domaines : technologique, technosocial et système de représentations de l’ordre du sémiocognitif. Les trois champs d’investigation du TNI ont été menés auprès d’un échantillon composé d’élèves et d’enseignants du département du Rhône et Lyon intra-muros à travers des questionnaires, des observations directes sur le terrain, des entretiens et des pré et post tests. L’objectif de pluralité des outils de construction des données était de confronter les avis obtenus afin de s’interroger sur les effets des trois potentiels pédagogiques du TNI sur l’enseignement et l’apprentissage de la notion de fraction.Cette recherche montre que le TNI est un instrument très utile pour l’enseignement-apprentissage des fractions. En particulier, nous avons constaté que le TNI favorise les interactions entre les différents acteurs dans la classe et la construction collective des connaissances. Les enseignants ont insisté particulièrement sur l’aide que le TNI apportait au développement relationnel des élèves et facilitait singulièrement la conceptualisation de la notion de fraction. Les supports multimodaux visuels et manipulables du TNI constituent également une aide cognitive pour les élèves dans leur apprentissage. / Our work deals with the use of interactive whiteboard (IWB) in schools. We are particularly interested in the cognitive effects of three pedagogical potentials of the IWB on the teaching and learning in Cycle III of primary school in France. The study is conducted in primary classes 4 (CM1) and primary 5 (CM2) and focuses on the teaching and learning of the concept of fractions.The relationship between the use of IWB and the effects of these practices on student learning appears complex and raises many questions. This complexity comes primarily from the plurality of factors more or less involved in the teaching and learning process. To better understand this issue, our research focuses on the influence of the three themes of the IWB: 1. the technical educational interactivity supported by the use of IWB; 2. the terms and working ergonomics involved by the use of IWB; 3. Visual and manipulated multimodal media used on this digital instrument.This study focuses on theoretical elements used in research in the fields of education and disciplinary teaching to address this problem. We based our thinking, initially, on the notion of mediation by drawing on the instrumental approach according to Rabardel (1995). The tasks done in the classroom are in a collective framework. Secondly, we analyze, according to the theory of activity of Engeström (1987). Finally, we are inspired by the works of Piaget (1948) in order to understand the development and construction of the notion of fractions in children. Besides, in this research, the IWB is not isolated from other existing elements in the class but it is a techno-semiotic-pragmatic device (Peraya, 1999). From this point of view, the IWB meets three entities: the technic, the semiotics and the social. The IWB is seen as the set of interactions between these three areas: technological, technosocial and system of representations of the order of semiocognitif.The three fields of investigation of the IWB were conducted with a sample composed of students and teachers from the department of Rhone through questionnaires, direct field observations, interviews and pre and post testing. The objective of plurality of data construction tools was to confront the opinions obtained in order to consider the effects of three pedagogical potentials of the IWB on the teaching and learning of the concept of fractions.This research shows that IWB is a very useful tool for the teaching and learning of fractions. In particular, we found that the IWB promotes interactions between different actors in the classroom and the collective construction of knowledge. Teachers have particularlyemphasized the assistance the IWB has brought to the relational development of students and the singular facilitation the conceptualization of the concept of fractions. Visual and multimodal media manipulation of the IWB is also a cognitive aid for students in their learning.

Au coeur des problématiques culturelles récentes, les institutions muséales portent un projet de démocratisation culturelle visant la mise en accessibilité de l’art et de l’environnement muséal à une diversité de publics. Appuyée par la loi française de 2002 relative aux musées, ce projet est d'autant plus accentué à destination des enfants et des adolescents avec la mise en place d'une médiation culturelle et d'une diversité d'offres muséales spécifiques. Considéré comme le visiteur de demain, ce jeune public cristallise un ensemble d'attentes et de questionnements auprès des institutions culturelles en termes de connaissance du public, et de leviers pour la fréquentation, la fidélisation de ces espaces et l’accessibilité à l’art. Ces lieux de médiation culturelle représentent une opportunité pour suivre le parcours des visiteurs et comprendre les diverses dynamiques subjectives à l'oeuvre à travers diverses configurations tout en mobilisant le prisme de l'ergonomie : des rencontres avec les oeuvres en situation de visite d'une part, et des activités de création plastiques et narratives en situation d'atelier d'autre part. L'analyse de l'activité dans ces situations constituera une portée d'entrée privilégiée pour explorer et alimenter notre compréhension des traces des activités constructives et du développement afin de les conceptualiser. Ces contributions empiriques et épistémiques permettront de concevoir un ensemble de ressources et d'offres de médiation culturelle adaptées aux activités du jeune public et aux professionnels de la médiation. / At the heart of recent cultural issues, museum institutions implement a cultural democratization project promoting art and museum spaces accessibility to a diversity of audiences. Based on France’s law on museums from 2002, this project is focusing on children and teenagers thanks to the creation of cultural mediation and specific museum offers. Regarded as the visitor of tomorrow, this young audience generates to museums a set of expectations and questionings regarding visitor knowledge, tools for increasing attendance, loyalty and art accessibility. These cultural mediation spaces become an opportunity for tracking visitors' journey and understanding intrinsic points of views. We will study various situations throughout the prism of Ergonomics by highlighting encounters with works of art during a guided tour on one hand, plastic and narratives creation during workshops on the other hand. Activity analysis will be an effective way for exploring and improving our understanding of traces of constructive activities and development in order to conceptualize them. These empirical and theoretical contributions will help developing appropriate resources of cultural mediation offers to young audiences and mediation professionals.