Une architecture pour un tuteur intelligent basé sur la logique modale

Teachart is an intelligent tutoring system whose objective is to teach a student how to develop an Expert System with a design tool. The characteristics of the tutor module of Teachart are described in this paper. Hypothetical reasoning is used to rebuild and analyse the response a student has given concerning a knowledge base creation exercise. This reasoning uses a modal logic based on the notion of possible worlds. Every world relies on a hypothesis and contains an access function which is used to determine which worlds are conceivable from the current world. Three world management operators are used to create, merge or delete hypothetical worlds. Their use involves an acyclic oriented graph structure, the reasoning graph, whose nodes correspond to possible worlds. The Teachart architecture is modular, easily extendible and reusable. It is based on the notion of agents. This makes it possible to solve one of the main problems arising from the use of a hypothetical reasoning process by several modules. The architecture prevents a module loosing a lot of time basing it's analysis on several hypothesis while another module has already chosen which of these hypothesis is the right one. This goal is achieved by a mechanism allowing some agents to intervene directly in the reasoning process of other agents. conceivable from the current world. Three world management operators are used to create, merge or delete hypothetical worlds. Their use involves an acyclic oriented graph structure, the reasoning graph, whose nodes correspond to possible worlds. The Teachart architecture is modular, easily extendible and reusable. It is based on the notion of agents. This makes it possible to solve one of the main problems arising from the use of a hypothetical reasoning process by several modules. The architecture prevents a module loosing a lot of time basing it's analysis on several hypothesis while another module has already chosen which of these hypothesis is the right one. This goal is achieved by a mechanism allowing some agents to intervene directly in the reasoning process of other agents.Teachart est un Système Tuteur Intelligent qui a comme objectif d'initier un étudiant au développement d'un système expert à l'aide d'un outil de conception. Le module tuteur est la composante de Teachart dont les caractéristiques sont décrites dans le cadre de cet article. Elle doit, à partir des réponses de l'étudiant, déterminer les mauvaises conceptions que peut avoir ce dernier vis à vis de la matière à apprendre. Le raisonnement hypothétique est utilisé pour reconstituer et analyser la réponse qu'un étudiant a proposée pour un exercice de création d'une base de connaissances. Il s'appuie sur l'utilisation d'une logique modale basée sur la notion de mondes possibles. Chaque monde est basé sur une hypothèse et une fonction d'accessibilité permet de déterminer quels mondes sont concevables à partir d'un monde courant. Trois opérateurs de gestion des mondes sont utilisés. Ces opérateurs permettent de créer, de fusionner et de détruire les mondes hypothétiques. Leur utilisation induit une structure de graphe orienté sans circuit , le graphe de raisonnement, dont chacun des sommets correspond à un monde possible. L'architecture de Teachart est modulaire, facilement extensible et réutilisable. Elle est basée sur la notion d'agent ce qui permet de résoudre un des principaux problèmes soulevés par l'utilisation d'un processus de raisonnement hypothétique par plusieurs modules. Il s'agit d'éviter que l'un de ceux-ci ne perde beaucoup de temps en basant son analyse sur différentes hypothèses alors qu'un autre module a déjà déterminé laquelle de ces hypothèses est la bonne. Ceci est obtenu en permettant à certains agents d'intervenir directement sur le processus de raisonnement d'autres agents.Gauvin Daniel, Lefebvre Bernard. Une architecture pour un tuteur intelligent basé sur la logique modale. In: Sciences et techniques éducatives, volume 1 n°3, 1994. pp. 355-371