Soumis le 2 juin 2016
L’occasion d’innover
La Norwegian University for Science and Technology (NTNU) à Trondheim en Norvège offre une vaste gamme de programmes de baccalauréat, de maîtrise et de doctorat principalement en technologie et sciences naturelles, mais aussi en humanités, sciences sociales, économie, sciences de la santé, sciences de l’éducation et disciplines esthétiques. Parmi ses 39 000 étudiantes et étudiants, la moitié de ceux-ci suivent des programmes de technologie et de sciences naturelles.
Le Département d’informatique et d’apprentissage électronique à la NTNU fait déjà la prestation d’un cours sur le campus à l’égard des manières pour construire des réseaux informatiques sur l’équipement et les serveurs physiques. La création d’un laboratoire virtuel offrant les mêmes capacités proposerait plusieurs avantages :
- habiliter les étudiantes et les étudiants à créer et à configurer les serveurs dans un environnement virtuel;
- réduire les coûts de l’équipement;
- diminuer le nombre d’heures nécessaires pour configurer les serveurs aux fins de leur utilisation par les étudiantes et les étudiants dans un contexte sur le campus;
- permettre au personnel d’acquérir une expérience de travail avec la technologie virtuelle;
- fournir un laboratoire virtuel flexible en tant qu’environnement d’apprentissage pour les étudiantes et les étudiants et pour le personnel enseignant.
L’un des défis posés est comment reproduire les installations du laboratoire physique dans le cadre d’un budget limité. Bien que la technologie pour un laboratoire virtuel soit disponible, le coût des licences est prohibitif.
Travaillant souvent en coopération avec le Département d’informatique et d’apprentissage électronique à la NTNU, la Research and Development Foundation TISIP (fondation TSIP de recherche et de développement) se spécialise dans l’apprentissage électronique et offre des cours à l’intention des gens d’affaires, des établissements publics, des universités et des collèges. La TISIP est une école de formation professionnelle, approuvée par la Norwegian Agency for Quality Assurance in Education (Agence norvégienne pour l’assurance de la qualité dans l’éducation); elle offre des cours et des programmes accrédités, qui peuvent être évalués aux fins d’obtenir des crédits professionnels.
Or, la TISIP voulait créer un laboratoire virtuel, qui ouvrirait la voie à offrir un cours en ligne pour renseigner les étudiantes et les étudiants sur la façon de mettre sur pied des réseaux d’ordinateurs. Donc, la fondation a financé un projet afin de trouver des technologies possibles pour étayer ce projet et, aussi, de mettre en œuvre des solutions dans ce but.
Le Département d’informatique et d’apprentissage électronique
L’innovation
En collaboration avec des collègues, le professeur Bjorn Klefstad a mené un cours pilote avec une cohorte de quatorze étudiantes et étudiants. Ce cours utilisait Microsoft Azure, une plateforme infonuagique et d’autres logiciels. Puisque les applications disponibles ne convenaient pas pour les composantes du cours, le personnel enseignant a dû souvent créer leurs propres services. En outre, le cours s’adresse aux étudiantes et étudiants qui ne sont pas admissibles aux études subventionnées par le gouvernement, et les coûts devaient être contrôlés afin que les frais de scolarité étudiants restent raisonnables. En conséquence, les frais élevés des licences à l’égard des technologies étaient inacceptables dans ce contexte.
Le cours de vingt semaines en administration de réseaux et en infrastructure des TI offert par la TISIP est divisé en neuf modules, qui sont aménagés de façon que les étudiantes et les étudiants passent les examens après chaque bloc de trois modules. Les étudiantes et les étudiants, dont la majorité occupe déjà un emploi dans le secteur, sont en mesure de repasser les examens grâce à la flexibilité qui leur est offerte. La base de l’information est donnée avec la prestation de cours magistraux vidéo par module, montrant particulièrement des démonstrations pratiques. De plus, les étudiantes et les étudiants peuvent contacter le personnel enseignant et obtenir des conseils et des directives en face-à-face par vidéo pour des démonstrations en direct et des réponses aux questions; ils peuvent aussi recevoir de l’aide pour les exercices pratiques.
Le laboratoire virtuel utilisé dans le cours pilote comporte deux technologies différentes.
En tant que service dans le nuage et installation locale, Microsoft Azure a été hébergé sur un hôte physique. Et les étudiantes et les étudiants obtiennent un compte Microsoft Azure, qui leur donne accès au portail Azure (Azure.com). De ce portail, ils peuvent créer leurs propres réseaux, serveurs et postes de travail. Ils ont aussi la capacité d’accéder à cet équipement, ainsi que de l’installer et le configurer à partir de leur propre ordinateur privé. C’est dans cet environnement qu’ils exécutent leurs exercices pratiques.
Une installation locale dotée de plusieurs serveurs physiques est aussi disponible. Chaque étudiante ou étudiant ou chaque groupe d’étudiants obtiennent leur propre serveur physique. Sur ces serveurs, ils doivent construire leur propre plateforme virtuelle comparable au portail Microsoft Azure. En outre, ils peuvent bâtir dans ce portail leurs propres réseaux, serveurs et postes de travail virtuels.
Les résultats et les avantages
Le premier groupe d’étudiantes et d’étudiants a achevé le cours en ligne en mettant à profit le laboratoire informatique virtuel. Or, leurs évaluations de ce cours sur les facteurs du contenu et du processus se situaient en moyenne de 5,6 sur 6, ce qui signifiait un niveau élevé de satisfaction.
Le plus important facteur pour les étudiantes et les étudiants était l’accès facile et constant au personnel de formation, qui pouvait leur démontrer individuellement sur leurs propres ordinateurs comment mettre sur pied des réseaux d’ordinateurs. Les étudiantes et les étudiants avaient beaucoup d’occasions durant les sessions synchrones et se servaient aussi d’autres connexions pour demander de l’aide individuelle. Bien que très réussie, cette stratégie ne peut être utilisée qu’avec de petits groupes d’étudiantes et d’étudiants.
Lors du déroulement de ce cours pilote, la TISIP était responsable de la coordination et la gestion du cours et du contenu, ainsi que de l’enseignement. Les résultats du projet ont été partagés avec la NTNU, et les deux organismes ont pu mettre en pratique ces résultats. La coopération entre l’université et la fondation a très bien fonctionné.
Nombre d’étudiantes et d’étudiants travaillaient dans le secteur des TI sans certification. Il était donc très important pour eux d’avoir accès à des qualifications formelles. En outre, le cours met l’accent sur les compétences pratiques, ce qui leur permettait d’appliquer immédiatement ce qu’ils apprenaient.
Les défis et les améliorations
Une partie de la conception du cours exigeait que les étudiantes et les étudiants travaillent ensemble et qu’ils examinent et commentent chaque solution (les leurs et celles des autres) à l’égard de défis assignés en matière de connexion au réseau. À cause des contraintes de temps malheureusement, cet aspect n’a pas été très réussi. Pour relever ce défi, un étudiant inscrit à une maîtrise auprès de la NTNU fait actuellement son mémoire de maîtrise sur les stratégies qui peuvent être utilisées pour améliorer et enrichir l’interactivité dans ce cours.
La charge de travail à l’égard de ce cours peut être difficile pour le personnel de formation. En effet, il faut surveiller de nombreux écrans et lignes de communication, notamment à ce qui a trait aux serveurs, aux vidéos ainsi qu’aux questions et commentaires sur le lien vers le chat (clavardage) du cours. Cela requiert aussi un système de sauvegarde fiable, spécialement pour la connexion à Internet.
Le potentiel
Le travail se poursuit en vue d’élaborer de nouvelles solutions pour la technologie du laboratoire virtuel. L’objectif vise à trouver une technologie à source ouverte qui peut être installée sur leurs serveurs et adaptée à leurs besoins, et ce, dans le but ultime de développer la capacité d’utiliser une seule technologie pour satisfaire à toutes les exigences du cours.
Le concept du projet se poursuit également à l’échelle européenne. Bjorn Klefstad rédige en ce moment une application pour ERASMUS, le European Union funding (program programme de financement de l’Union européenne), afin de travailler avec des partenaires au Danemark, en Italie, en Espagne, en Norvège (NTNU), en Lituanie et en Slovénie. Ces derniers veulent examiner la technologie qui est nécessaire afin de créer un laboratoire technique virtuel, d’établir des voies de communication pour le soutenir ainsi qu’évaluer quel système de gestion de l’apprentissage convient le mieux pour ce projet. Un cours pilote pourrait être élaboré conjointement en anglais, puis traduit et testé à l’échelle européenne afin de recueillir de l’information sur les manières d’améliorer la plateforme technologique et la pédagogie.
Pour plus d’information
Bjorn Klefstad
Professeur agrégé
Département d’informatique et d’apprentissage électronique
Norwegian University of Science and Technology
Trondheim, Norvège