Mon sujet de thèse s'inscrit dans le contexte de l'ingénierie des Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain (EIAH) et porte sur la mise en oeuvre d'un processus dédié à la conception collective de scénarios pédagogiques dans un contexte de réingénierie.<br />Ce processus doit pouvoir aider des équipes de conception dont le but est de décrire des situations d'apprentissage qui peuvent être opérationnalisées dans un Environnement Informatique pour l'Apprentissage Humain (EIAH).<br />Nous considérons le processus de conception des scénarios pédagogiques qui décrivent ces situations d'apprentissage comme une construction impliquant des résolutions de problèmes.<br />Ces résolutions de problèmes sont plus ou moins bien définies et donnent lieu à des processus plus ou moins planifiés ou opportunistes.<br />Une des conséquences de ce constat nous a amené à considérer les scénarios et les métamodèles utilisés pour les décrire comme des objets qui parcourent l'activité de conception.<br />C'est sur cette base que le processus que nous avons défini et instrumenté permet de caractériser un ensemble d'artefacts, qui contribuent à l'élaboration de métamodèles et de scénarios en inscrivant leur conception dans une démarche centrée utilisateurs. Cette démarche se caractérise par le fait qu'elle implique les utilisateurs de ces métamodèles et de ces scénarios dans le processus de conception.

Le travail que nous présentons dans cette thèse s’inscrit dans une problématique générale des EIAH. Il s’intéresse plus particulièrement aux Massives Open Online Courses (MOOC) et concerne plus précisément l’activité de conception de scénarios pédagogiques par des enseignants dans les environnements MOOC connectivistes (cMOOC). Le but principal est de proposer une approche, des modèles et des outils pour assister les enseignants dans le processus de scénarisation et d’opérationnalisation des scénarios pédagogiques dans le contexte des cMOOC. Afin de répondre à ces besoins, la première partie de cette thèse est consacrée à la spécification du processus de création et de déroulement d’un cMOOC. La deuxième partie du manuscrit est consacrée au modèle cORPS de description de scénarios pédagogiques orientés cMOOC.Pour réifier nos propositions, nous avons développé un outil de scénarisation pédagogique adapté au contexte des cMOOC, appelé MOOCAT. Cet outil est doté d’un service de déploiement automatique des scénarios pédagogiques et exploite la notion de workflow à travers la réutilisation et l’adaptation de la notation BPMN. Finalement, l’environnement MOOCAT a été expérimenté auprès de différents publics d’un point de vue utilité et utilisabilité. Les résultats obtenus permettent de confirmer que MOOCAT permet de concevoir des scénarios pédagogiques connectivistes. Les feedbacks des participants ont souligné particulièrement sa simplicité d’utilisation et le bénéfice d’avoir un outil de scénarisation visuelle. / The work presented in this thesis is part of a broader issue of Technology Enhanced Learning (TEL) field. It is particularly interested in Massive Open online Courses (MOOC) environments and concerns more specifically the activity of designing and conceiving pedagogical scenarios by teachers in connectivist MOOC (cMOOC).The main goal is to provide an approach, models and tools to assist teachers in the scenario conception process and the operationalization of pedagogical scenarios in a cMOOC context.In order to meet these needs, the first part of this thesis is devoted to specification of the cMOOC creation and execution process describing the involved stakeholders and the characteristics of each process step. The second part of the manuscript is consecrated to the cORPS model, which describes and defines a cMOOC-oriented pedagogical scenario.To reify our proposals, we have developed an authoring environment for cMOOC context, called MOOCAT. One of the specific characteristics of our tool lies in the exploitation and reuse of the BPMN notation. This tool and the associated operationalization service are covered in the third part of this manuscript.Finally, different publics of practitioners tested MOOCAT notably from a utility and usability point of view. The obtained findings confirm that MOOCAT can be used to design connectivist pedagogical scenarios and provide all the necessary elements for the design of such courses. Feedback from participants particularly highlighted its ease of use and the benefit of a visual authoring tool.

Ce document présente nos recherches dans le domaine des EIAH (Environnements Informatiques pour l'Apprentissage Humain). Ces travaux se sont structurés en tant que projet scientifique impliquant plusieurs chercheurs. <br />Ce projet, REDiM (Réingénierie des EIAH Dirigée par les Modèles), a pour objectif d'intégrer les enseignants et les formateurs de terrain dans le processus de conception d'un EIAH. La posture scientifique générale est de considérer la conception comme continue, supportée par un processus itératif alternant des phases d'analyse des usages et de réingénierie de l'EIAH, dans une approche dirigée par les modèles. Nous entendons en cela promouvoir une démarche d'ingénierie générative où l'EIAH est généré à partir de modèles prescriptifs (i.e. qui définissent et encadrent l'activité des acteurs de l'EIAH) ou, ad minima, prédictifs (i.e. qui décrivent et préconisent l'activité idéale que les acteurs de l'EIAH devraient avoir). Cette démarche d'ingénierie a également pour objectif de construire des modèles descriptifs qui rendent compte des situations pédagogiques observées, directement manipulables et interprétables par les concepteurs enseignants ou formateurs. Nos travaux se sont centrés sur une famille particulière de modèles d'un EIAH : les scénarios pédagogiques.<br />La première partie de ce document se consacre à définir notre position et notre problématique scientifiques. A partir d'exemples concrets extraits de nos expérimentations, nous listons les situations de conception qu'il convient d'éviter pour impliquer les enseignants et les formateurs dans les processus actifs de l'ingénierie d'un EIAH. Nous proposons alors une première problématisation de notre objet d'étude, l'ingénierie et la réingénierie d'un scénario pédagogique, et positionnons nos travaux par rapport à ceux de la communauté nationale et internationale qui leur sont connexes. Cette première partie se conclut par une présentation de notre problématique scientifique et de notre méthodologie de recherche.<br />La seconde partie de ce document présente nos résultats de recherche. Un premier ensemble de travaux s'est attaché à définir un modèle de l'ingénierie et de la réingénierie d'un scénario pédagogique. Ce modèle identifie les processus actifs participant au développement d'un scénario pédagogique et caractérise les flux de communication entre ces processus par les artefacts échangés. Un deuxième ensemble de travaux se centre sur l'instrumentation des activités de modélisation et d'analyse des observations de l'utilisation d'un EIAH. Nous proposons notamment un langage permettant (1) de définir ce qu'il faut observer pendant une session d'apprentissage, (2) de décrire la méthode d'analyse des observations collectées et (3) de représenter ces observations de manière à construire un ensemble de scénarios descriptifs qui rendent comptent des situations pédagogiques observées. Les caractéristiques de ce langage favorisent la capitalisation et le partage des savoir-faire d'analyse des traces d'utilisation d'un EIAH.<br />La dernière partie de ce document fait une synthèse de nos contributions et dresse un ensemble de perspectives de recherche sur l'instrumentation de l'enseignant dans son rôle de concepteur d'un EIAH, sur la définition et l'exploitation de modèles productifs pour le développement d'un EIAH et sur les moyens et les enjeux de la capitalisation et du partage des savoir-faire en matière d'ingénierie et de réingénierie d'un EIAH.