Plate-forme de Télé-TP en Electronique

Abstract

Les travaux pratiques représentent une composante obligatoire de l’apprentissage, pour les spécialités scientifiques et techniques. Cependant, la mise en œuvre de ces travaux pratiques dans des salles de TP intra-campus nécessite des équipements et des installations coûteuses pour les universités et cela relativement avec à la forte augmentation du nombre d’étudiants. Dans ce contexte, les laboratoires distants (‘RemoteLaboratory’) représentent une solution à moindre cout pour garantir l’accès à l’activité pratique à travers des infrastructures partagées à grande échelle. Durant de la dernière décennie, de nombreux travaux de recherche ont émergé pour traiter les problématiques techniques induites par ces nouvelles pratiques, à l’instar de la réutilisabilité des ressources, la fédération des laboratoires, la standardisation des protocoles de développement, le management d’accès aux ressources. En effet, l’aspect pédagogique lié à l’environnement d’apprentissage attire beaucoup d’attention par l’adaptation par de nouveaux scenarios pédagogiques et les méthodes d’évaluation et notamment l’évaluation automatique et par les pairs. Dans cette optique, nos travaux de recherche exploitent les traces des activités réalisées par les étudiants lors de sessions de laboratoire pour analyser les performances techniques du laboratoire à savoir le niveau de partage, le temps de réaction, le max de manipulation en parallèle. De plus, nous analysons l’utilisabilité du laboratoire à travers un questionnaire approprié donné aux étudiants vers la fin du semestre. À partir de la littérature, nous identifionsdans un premier temps un ensemble de critères pour concevoirnotre laboratoire à distance. En s’appuyant sur une architecture en 03-tiers,nous avons ensuite réalisé notre laboratoire distant pour l’enseignementde l’Electronique de base pour le premier cycle universitaire. L’accès et la manipulation se fait de manière transparente pour l’étudiant. Cependant, notre laboratoire adopte des techniques pédagogiques comme la personnalisation des tests et l’évaluation automatique ; d’un autre côté, l’intégration dans Moodle LMS, offre aux étudiants des outils de collaboration, de communication et de réflexion. Après plusieurs expérimentations réelles, notre laboratoiredistant montreune évaluation positive par les étudiants en termes d’utilisabilité, qu’ilss’appuient de manière significative sur notre stratégie de partage, la technique d’accès et la méthode d’évaluation. De plus, ces expérimentations montrent l’existence d’une certaine corrélation entre le nombre maximal d’utilisateur en parallèle et le nombre de rigs à présenter dans une tranche horaire bien déterminée. Ce qui nous permet de dimensionner notre laboratoire pour faire face à un nombre donné d’étudiants. Ces premiers résultats nous permettent d’affirmer que les approches techniques et pédagogiques adoptés sont un levier à garantir la performance désirée de notre laboratoire distant. Ils nous invitent à confronter notre approche à d’autres type d’expérimentation dans d’autres spécialités, mais aussi à intégrer de nouvelles stratégies d’accès comme le smart booking ou avec ordonnancement pour approfondir nos analyses de performance et ainsi renforcer nos contributions à une meilleure mise en œuvre d’une activité pratique dans un environnement d’apprentissage à distance. Ce travail a été réalisé au sein du laboratoire d’Electromagnétisme et Optique Guidé -LEOG- présente une application dans le projet de recherche "Fédération de laboratoires à distance".