3. Application à un TP sur HTML et UNIX du principe d'entrelacement des séances

Sommaire:

  1. Objectifs du TP
  2. Mise en oeuvre
    1. Sujet du TP:
    2. Découpage en phases du TP:
    3. Contraintes:
    4. Découpage en séances du TP:
  3. Déploiement
    1. Premières réactions des élèves
    2. Le rôle du professeur
    3. Mise en oeuvre opérationnelle
    4. Evaluation du temps passé avec chaque binôme
    5. Avertissement

3.1. Objectifs du TP

Au regard:

J'ai mis en place un TP sur l'accès à des fichiers texte sous
UNIX et l'initiation au langage HTML. Les objectifs de ce TP sont au nombre de trois:
Programmation des entrées/sorties de base sous UNIX.
A la fin de la séquence, l'élève doit être capable d'écrire en C, à partir des spécifications d'un problème, un programme sous UNIX permettant:
CapacitéCompétences
Réaliser
  • Réaliser des fichiers sources et produire le code exécutable
  • Stocker, contrôler et protéger des informations
Utilisation du manuel.
A la fin de la séquence, l'élève doit être capable de faire une recherche dans l'aide en ligne de l'environnement UNIX (le manuel, ou man), et de retranscrire en utilisant son propre vocabulaire les renseignements (en anglais) obtenus.
Cet objectif visant à faire acquérir aux élèves une technique d'exploitation de documents ainsi que le vocabulaire anglais de base nécessaire à leur bonne compréhension a été un objectif de fond (récurrent si l'on peut dire) tout au long de cette séquence pédagogique.
CapacitéCompétences
Collecter
  • Extraire les spécifications utiles à l'application à partir des notices techniques
Initiation au langage HTML.
A la fin de la séquence l'élève doit être capable d'écrire un document simple au format HTML (une page HTML) pouvant contenir du texte simple, différents niveaux de titres et des listes.
Cette partie est propre au TP, et n'a pas été explicitement développé dans le reste du cours. Par conséquent, on peut considérer cet objectif comme faisant partie de sa propre séquence, dissociée de la séquence "Programmation des entrée/sorties sous UNIX".
CapacitéCompétences
Communiquer
  • Présenter une solution informatique

Les différents objectifs exposés ci dessus ont été validés au cours des séances de TP, sous la forme d'interrogation orale des différents binômes sur le travail réalisé.

Note: Le TP dont il est question ici n'avait pas vocation de valider les connaissances mais au contraire participait à l'assimilation de celles-ci (voire la découverte, en ce qui concerne HTML). C'est pourquoi ce TP n'a fait l'objet d'aucune évaluation sommative.

3.2. Mise en oeuvre

Afin d'atteindre les objectifs du TP, à l'issue de celui-ci, chaque binôme devait avoir avoir:

3.2.1. Sujet du TP:

Dans un premier temps, les élèves devaient mettre en oeuvre 4 primitives standards du système UNIX (getuid, setuid, execvp, ioperm), jusqu'alors non connues afin d'autoriser l'accès aux ports d'entrée/sortie de la machine.
Pour atteindre ce but, les élèves devaient chercher dans le manuel le mode d'emploi de ces fonctions. On leur demandait également expressément de mettre au format HTML les fichiers issus du manuel de ces fonctions et de rédiger tous les documents relatifs au TP (réponses aux questions, algorithmes) au format HTML, tout ceci pour permettre leur consultation aussi bien à partir du monde UNIX que du monde PC/Windows, simplement par l'intermédiaire d'un
navigateur Internet("Browser").
Pour terminer, les élèves devaient écrire un programme permettant d'automatiser tout ou partie du processus de conversion de pages de manuel au format HTML.

3.2.2. Découpage en phases du TP:

Dans cette implémentation le TP pouvait donc se découper en 5 phases:

  1. Rechercher dans le manuel en ligne (man) la documentation de 4 fonctions.
  2. Mettre au format HTML les pages de manuel correspondantes.
  3. Décrire dans un document HTML un algorithme mettant en oeuvre ces fonctions pour répondre à un problème.
  4. Coder en C sous UNIX et tester le programme dont l'algorithme a été précédemment donné.
  5. Réaliser un second programme pour automatiser au maximum la mise au format HTML des pages de manuel.

3.2.3. Contraintes:

L'ordonnancement des phases était contraint par le fait que:

Ce qui nous ammène au diagramme d'ordonnancement suivant:

Figure 3-1: Ordonnancement des phases.

En outre, nous souffrions également de contraintes logistiques, puisque je disposais uniquement de 4 séances de TP. 3 encadrées par moi même, et 1, la dernière, encadrée par un autre professeur. Pour des raisons pratiques (problèmes de maîtrise de l'environnement et du sujet), cette dernière séance devait-être identique pour les deux groupes afin que la personne assurant cette séance puisse refaire, quasiment à l'identique, ce qui avait été fait dans l'autre groupe.

Or, comme on peut le constater sur le diagramme ci-dessus, on peut classer les différentes phases du TP selon l'objectif auquel chacune d'elles est associée:

  1. programmation
  2. recherche dans le manuel
  3. écriture de documents HTML

Afin d'atteindre les objectifs du TP, chaque groupe devait avoir:

Après intégration de l'ordonnancement des phases, il apparait que, d'une manière ou d'une autre, la phase 2, tout comme la phase 1, devait être effectuée par les deux groupes.
A contrario, la phase 3 pouvait être effectuée par n'importe quel groupe. De même, la phase 4 pouvait être effectuée par un groupe et la phase 5 par l'autre.

Or, comme nous l'avons vu dans le découpage en phases du TP, les phases 1 et 2 portent sur 4 fonctions UNIX. Il est donc possible de diviser ces phases en 2, chaque groupe devant chercher et mettre en forme le manuel de 2 des 4 fonctions prévues initialement.

Un découpage plus fin devient donc (on a fait également figurer sur le diagramme le découpage en séances et la répartition de groupes):

Figure 3-2: Nouveau découpage après division des phases 1 et 2.
Pour chaque phase, le cartouche indique quel groupe doit l'effectuer (G1: Groupe 1, G2: groupe 2) et durant quelle séance (S1: Séance 1, S2: Séance 2, ...)

3.2.4. Découpage en séances du TP:

Note: Dans le découpage ci dessous, ne confondez pas les groupes G1 et G2, qui correspondent en fait au "premier groupe" et au "deuxième groupe" avec les groupes de TP A et B. Nous établirons plus loin la correspondance entre ces groupes.

La figure 3-2 traduit le découpage du TP en 4 séances:

  1. Groupe G1: phase 1.1, phase 1.2, phase 2.1, phase 3
  2. Groupe G2: phase 1.2, phase 2.2, phase 4
  3. Groupe G1: phase 5
  4. Groupe G2: phase 5

3.3. Déploiement

Le principe d'entrelacement des TP a été présenté aux élèves le 8/11/1999, à la fin de la séance d'introduction du système industriel servant de support à la séquence pédagogique.

3.3.1. Premières réactions des élèves

Contrairement à ce que l'on aurait pu attendre, les réactions ont tout d'abord été très limitées quand à leur nombre. La plupart des élèves semblait surpris de ce mode de travail, mais sans plus.

Seuls quelques élèves (en particulier EL01, EL16 et EL17) ont montré une hostilité importante quand à cette idée. Ces élèves faisant partie de ceux fournissant habituellement un important travail personnel, leur propos ont clairement montré qu'il craignaient de se voir déposséder de leurs efforts.

En outre, une crainte exprimée par ces élèves était également de risquer de reprendre le travail d'un groupe qui n'avait pas ou peu avancé, et par conséquent de se voir pénaliser par rapport aux autres.
A ces arguments, 4 ou 5 élèves se sont montrés amusés et ont ouvertement admis qu'ils ne seraient pas contre le fait de profiter du travail de leurs prédécesseurs.

Il est à noter que pendant ces échanges, qui ont duré une dizaine de minutes, pour argumenter les élèves n'hésitaient pas à citer leurs camarades en exemple:

"...ELxx ne fait jamais rien en TP. Si je prends la suite de son travail, j'aurais tout à faire..."

"...si c'est ELyy qui poursuit mon travail, il n'aura plus rien à faire et obtiendra une bonne note..."

Ces réactions ont immédiatement prouvé que les élèves étaient bien conscients du fait que tel ou tel d'entre eux fournissait du travail, alors que tel autre n'en fournissait pas.
Ils venaient donc de montrer qu'il existait dans cette classe une hiérarchie conflictuelle entre les élèves, basée sur la somme de travail qu'ils étaient décidés à fournir, et surtout de prouver qu'ils en avaient parfaitement conscience. Certains étaient là pour travailler, d'autres non. Tant que les élèves non désireux de travailler ne venaient pas (trop) perturber le travail des autres, les choses allaient tant bien que mal. Mais dès l'instant où les élèves motivés se sont vus menacés par les autres, cette tension latente dans la classe s'est faite jour.

Cet état de fait s'est confirmé par la suite, puisqu'à plusieurs reprises, dans différentes matières, des affrontements (essentiellement verbaux) ont eu lieu entre les élèves. Ces affrontements visaient en particulier un élève (EL02) d'un bon niveau bien que fragilisé socialement. Cet élève s'est donc vu devenir la bête noire d'un certains nombre d'élèments de la classe, cristallisés autour d'un noyau dur constitué par 4 élèves (EL04, EL06, EL09 et EL22). Il est à noter la présence dans ce groupe des deux élèves ayant virtuellement renoncé à obtenir leur BTS. Même s'il est éxagéré par l'amplitude qui sépare les deux parties opposées, ce conflit permet d'illustrer l'état d'esprit de la classe, et doit par conséquent être gardé en mémoire.

3.3.2. Le rôle du professeur

Ayant laissé les élèves s'exprimer, je leur ai ensuite expliqué que, justement, ce serait mon rôle, en tant qu'enseignant, de faire en sorte que, d'une part chacun soit jugé à sa propre valeur, et d'autre part, point qui avait été totalement absent de leurs débats, chacun ait l'opportunité de travailler les différents objectifs du TP.

Il a même été nécessaire, pour calmer leurs craintes, de leur expliquer que s'il s'avérait qu'un groupe avance vraiment trop lentement, le groupe devant normalement reprendre leur travail, repartirait plutôt à partir du travail d'un groupe ayant travaillé plus sérieusement. Bien que n'ayant pas eu à mettre en oeuvre cette solution, celle-ci mérite d'être retenue, puisqu'à la fois elle rassure les élèves et permet aussi de valoriser le travail des élèves les plus productifs.

3.3.3. Mise en oeuvre opérationnelle

Comme il est dit plus haut, en TP, les élèves sont en demi-groupe et travaillent par binôme. Les groupes et la composition des binômes ont été fixés par les élèves en début d'année scolaire.
Il est à noter que la majorité des binômes dont nous avons hérités avaient été formés depuis longtemps. En effet, un grand nombre d'entre eux subsiste depuis la première année. En outre, 2/3 des redoublants se sont mis en binôme entre eux.
Dans le même ordre d'idée, le groupe B rassemble tous les redoublants.

Pour ma part, afin de minimiser les risques de trop grande disparité entre un binôme, et le binôme reprenant son travail, je les ai classé en trois catégories:

On obtient le classement suivant:

Figure 3-3: Composition des binômes.
Groupe Binôme Composé par Doublants Catégorie
AA1EL01 EL1600
A2EL03 EL070-
A3EL04 EL111-
A4EL05 EL130+
A5EL14 EL180-
A6EL17 EL240+
BB1EL06 EL101-
B2EL08 EL090+
B3EL12 EL2000
B4EL15 EL1920
B5EL22 EL232-
B6EL02 EL210+

Remarque: tous les binômes comportant au moins un redoublant sont classés dans la catégorie - (à l'exception du binôme B4 appartenant à la catégorie 0).

Si l'on classe les données de la figure 3-3 par groupe et par catégorie, nous obtenons le tableau suivant:

Figure 3-4: Distribution des catégories.
Groupe A Groupe B
Catégorie Nombre de binômes
+2
01
-3
Catégorie Nombre de binômes
+2
02
-2

Puisque, dans le principe, nous voulons qu'un binôme commence le TP, puis qu'un second le continue, et qu'enfin que le premier le termine, nous sommes amenés à créer ce que nous appellerons des couples de binômes.

En outre, il convient de garder à l'esprit, comme nous l'avons expliqué plus haut, que le principe d'entrelacement ne sera appliqué que sur 3 séances consécutives. La quatrième séance n'étant qu'une reprise avec l'autre groupe de la séance 3.

Ceci nous amène à établir plusieurs critères pour la formation de ces couples de binômes:

Nous pouvons donc exprimer les combinaisons possibles sous la forme de triplets, certains souhaitables, d'autres non:

Figure 3-5: Triplets souhaitables.
Triplet Souhaitable?
+++Oui
0+0Non
-+-Non
+0+Très
000Non
-0-Non
+-+Non
0-0Très
---Pas du tout

Note: Nous verrons en annexe A une méthode pour établir un classement tel que celui des figures 3-5 et 3-6.

Il nous reste maintenant à comparer ces combinaisons avec les possibilités offertes par la répartition des binômes dans les groupes.

Tout d'abord, il convient de remarquer, que parmi tous les triplets souhaitables ou très souhaitables, un seul implique un binôme de la catégorie -, le triplet 0-0. Dans ce triplet le binôme - se trouve en seconde position. Puisque le groupe A contient plus de binôme - que le groupe B, c'est le groupe B qui devra commencer et terminer le TP, et le groupe A aura en charge le milieu du TP.

En d'autres termes, si l'on reprend la terminologie de la figure 3-2

Cependant, une question peut immédiatement être soulevée: que faire des binômes - présents dans le groupe B? En effet, aucun de nos triplets souhaitables ne possède de - en première position. Néanmoins, en relaxant quelque peu nos critères, certains couples peuvent apparaitre acceptables:

Figure 3-6: Triplets acceptables.
Triplet Acceptable? Explication
0+0Oui Le niveau moyen du couple de binôme étant relativement élevé, le triplet 0+0 est acceptable.
-+-Moyennement Le triplet -+- n'est que moyennement acceptable, puisqu'il implique de grands dangers de régressions du binôme +. Le professeur devra faire preuve dans ce cas d'une grande vigilance. De plus, ses efforts devront également se porter sur le groupe -, pour les hisser au moins au niveau d'un binôme 0. Ce triplet est de loin le plus dangeureux, et par conséquent celui qui demandera le plus de travail au professeur.
000Oui Même s'il n'était pas souhaitable, puisqu'implicitement notre but est de faire progresser les élèves, le triplet 000 est acceptable. Mais le professeur devra être particulièrement présent pour éviter une stagnation du couple de binôme et donc une démotivation probable.
-0-Oui Le triplet -0- est acceptable car on peut considérer que dans ce cas la différence de niveau entre les deux binômes pourra être comblée par une présence plus soutenue du professeur auprès du binôme -, pour le hisser au niveau du binôme 0.
+-+Oui Le triplet +-+ est acceptable, mais nécessite une présence importante du professeur auprès du binôme -, afin qu'il puisse aborder sans problème le travail du binôme +, et surtout qu'il ne déprécie pas ce travail, ce qui risquerait de démotiver le binôme +.
---Pas du tout Pour des raisons évidentes, ce triplet à éviter.

Après intégration des données relatives à la composition des groupes, et aux couples de binômes souhaitables et acceptables, nous pouvons établir le tableau suivant:

Figure 3-7: Présence du professeur.
Couple G1 G2 Triplet Présence du
professeur
C1B1A1-0-Importante pour B1
Normale pour A1
C2B2A5+-+Importante pour A5
C3B3A20-0Normale
C4B4A30-0Normale
C5B5A4-+-Importante pour B5 et A4
C6B6A6+++Faible

Comme on peut le constater, une répartition judicieuse des binômes dans les groupes permet de faciliter le travail du professeur dans certains cas, ce qui lui permet de passer plus de temps avec les binômes suceptibles de poser des problèmes.

Comme on peut facilement l'imaginer, afin d'optimiser encore l'organisation du travail, le professeur pourrait être ammené à redistribuer les binômes dans les groupes afin de former uniquement des couples de binômes souhaitables ou très souhaitables (de la forme +0+, 0-0 et +++). Cela n'est malheureusement pas toujours possible, pour des raisons pratiques (il faut se souvenir que pendant qu'un des groupes est dans mon TP, l'autre groupe est en TP avec un autre professeur) ou tout simplement parce que la population de la classe ne permet pas de retenir uniquement des combinaisons souhaitables (souvenez-vous que parmi les combinaisons souhaitables, seul le triplet 0-0 contient un binôme -, c'est à dire faible). En d'autres termes, dans la majorité des cas, nous devrons nous rabattre sur les combinaisons acceptables.

3.3.4. Evaluation du temps passé avec chaque binôme

Enfin, en prenant pour postulat qu'une présence importante du professeur implique qu'il passe deux fois plus de temps avec un binôme qu'en cas de présence normale, et qu'une présence normale implique deux fois plus de temps qu'une présence faible, nous pouvons estimer le temps passé avec chaque binôme:

Figure 3-8: Estimation du temps passé avec chaque binôme.
Groupe A Groupe B
Binôme Catégorie Estimation
du temps
A1013 %
A2-13 %
A3-13 %
A4+27 %
A5-27 %
A6+7 %
Binôme Catégorie Estimation
du temps
B1-27 %
B2+13 %
B3013 %
B4013 %
B5-27 %
B6+7 %

Bien entendu, il ne s'agit là que d'une estimation, d'autant plus, que même montre en main il est très difficile de mesurer le temps réellement passé avec chaque binôme.
Cependant, dans la pratique, les ordres de grandeurs évalués ci-dessus
semblent respectés.

En effet, une évaluation approximative des temps passés avec chaque binôme nous amène aux résultats suivants:

Figure 3-9: Approximation du temps réellement passé.
Groupe A Groupe B
Binôme Catégorie Temps approximatif
passé
A1020 %
A2-10 %
A3-15 %
A4+20 %
A5-30 %
A6+5 %
Binôme Catégorie Temps approximatif
passé
B1-20 %
B2+10 %
B3015 %
B4015 %
B5-30 %
B6+10 %

Certes, à première vue, certains résultats peuvent sembler paradoxaux. En particulier, le fait de passer tellement de temps avec le groupe A4, qui pourtant est classé dans la catégorie +.
Cependant, ces chiffres s'éclaircissent, si l'on rapporte le temps passés avec chaque binôme avec le temps passés avec chaque couple de binômes:

Figure 3-10: Temps passé avec chaque couple de binôme.
Couple de
binômes
Triplet Estimation
du temps
Temps approximatif
passé
C1-0-22 %20 %
C2+-+17 %17 %
C30-013 %13 %
C40-013 %15 %
C5-+-27 %27 %
C6+++7 %8 %

Il apparaît donc, que, comme attendu, le couple de binômes les plus faibles (C1) et le couple de binôme le plus risqué (C5) nous a réclamé le plus d'attention (à eux deux, 50% du temps du professeur).

Ensuite, vient le couple C2, en particulier à cause du fait qu'une grande attention devait être accordée au binôme A5 pour le mettre au niveau du groupe B2.

A l'autre extrémité, le couple C6 n'a réclamé de notre part qu'une attention minime. Ce couple, composé de deux binômes + fonctionnnant tout seul.

Le point le plus surprenant est la nature de l'aide apportée à ces élèves. Ainsi, si pour les meilleurs élèments, l'aide apportée est essentiellement technique, puisqu'elle consiste à leur fournir des éléments disciplinaires au delà de ceux attendus, et donc qui n'avaient pas été présentés préalablement (ces élèves ont tendance à pousser le TP à fond), à l'inverse, pour les élèves plus faibles, l'aide apportée, l'assistance, serait-on tenté de dire, consiste essentiellement à être présent à leurs côtés pour:

Il est à noter que les interventions auprès des élèves en difficulté ne sont pas nécessairement plus longues que les autres, mais surtout plus fréquentes.

3.3.5. Avertissement

Dans la pratique, comme nous l'avons dit précédemment, il est difficile d'évaluer le temps passé avec chaque élève.
L'heuristique proposé pour estimer ce temps méritant d'être validé autrement que de façon purement subjective, il conviendrait de refaire une expérience similaire, mais en postant dans la classe, pendant les TP, un observateur, neutre vis à vis du TP, et dont le rôle serait:



Mémoire professionnel, © 1999-2000 Sylvain LEROUX
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