N°44

Juin/Juillet/Août 2000



MÉMOIRE D'HABILITATION A DIRIGER DES RECHERCHES (HDR)

 

Résumé de mémoire de Maryline Coquidé -

Université d'Orsay, Juin 2000

 

Le mémoire d'Habilitation à Diriger des Recherches du dossier de soutenance présente plusieurs travaux et propose une contribution épistémologique et didactique relative au Rapport expérimental au vivant.

 

Les activités scolaires expérimentales relatives au vivant posent actuellement de nouveaux problèmes pédagogiques et didactiques, et doivent satisfaire de nombreuses contraintes (éthiques, pratiques et didactiques). Pour éviter d'avoir à trancher entre des options différentes, elles sont souvent conçues comme devant répondre à des finalités multiples, qui sont parfois divergentes. Face à ces difficultés, plusieurs chercheurs britanniques en pédagogie des sciences envisagent désormais de supprimer toute pratique expérimentale à l'école. Ils proposent de faire évoluer l'enseignement des sciences vers des "récits explicatifs", en ayant recours uni-quement à la narration. Mais n'est-ce pas là un renoncement à une véritable éducation scientifique ? en totales divergences avec toutes les missions actuelles de l'enseignement des sciences de la vie ? Il apparaît indispensable de clarifier et de débattre des enjeux éducatifs, afin d'aider à faire des choix, aussi bien pour l'ensei-gnant dans sa classe que pour le développement et le renouvellement des programmes.

Le mémoire est organisé en trois parties :

  • L'expérimental dans l'enseignement de la biologie : approches et problèmes.
  • Pratiques scientifiques expérimentales du vivant.
  • Pratiques didactiques du rapport expérimental au vivant.

    La première partie présente un "état des lieux" de l'"expérimental" dans l'enseignement de la biologie.

    Il s'agit, tout d'abord, de clarifier la multiplicité des enjeux relatifs à l'expérience dans l'enseignement de la biologie.

    Il s'agit, ensuite, de mieux connaître des pratiques. Le questionnement sur l'évolution des pratiques scolaires est conduit selon plusieurs registres : historique, pédagogique et didactique. Plusieurs études, relatives aux textes officiels et aux manuels scolaires sont présentées. Les enquêtes, concernant les conceptions des enseignants, sont discutées. Plutôt qu'une "épistémologie spontanée des enseignants", homogène et structurée, ce sont plutôt des "conceptions épistémiques", hétérogènes et susceptibles de variation, qui apparaissent dans les différentes enquêtes, menées à différents niveaux du système éducatif.

    Il s'agit, enfin, de mieux connaître les pratiques réelles. Les problèmes relatifs à la connais-sance de ce qui se passe réellement dans les classes sont ensuite explicités, et quel-ques résultats d'enquêtes commentés.

    Cette première partie permet ainsi de cerner un ensemble de questions qui seront reprises dans les parties suivantes : celle relative à la "fausse évidence" du recours à l'expérimental dans un apprentissage scientifique, celle relative aux contraintes et aux difficultés d'une expérimentation réelle sur le vivant en situation scolaire, celles de mise en cohérence, de légitimité et d'authenticité des pratiques expérimentales scolaires.

    La deuxième partie propose une analyse des pratiques scientifiques expérimentales du vivant.

    Différents points de vue, se recoupant, sont développés : point de vue historique, point de vue épistémologique et point de vue anthropo-logique. Le rapport expéri-mental présente des aspects épistémiques, certes, mais également éthiques, éco-no-miques et anthropologiques. En effet, le rapport expérimental qu'établit un chercheur ou un praticien avec le vivant se distingue d'autres rap-ports possibles, par exemple, un rapport pratique, affectif ou bien encore symboli-que, bien qu'il soit possible que ces divers registres interagissent.

    L'expérimentation, méthode d'investigation et de vali-dation parmi d'autres dans les sciences biologiques, emprunte souvent instruments et techniques à d'autres disciplines, mais doit inventer des stratégies spécifiques. La question de l'expérimental en biologie a toujours été difficile. Elle nécessite le recours à l'analyse et la réduction de la complexité du vivant, tandis que les produits conceptuels élaborés ne peuvent être soumis complètement au critère de falsification de Popper, ni représentés sous forme de lois comme en Physique. La Biologie évolue entre "loi et histoire" comme l'analyse Jean Gayon.

    En reprenant les indicateurs épistémologiques de la fondation d'une science expéri-mentale du vivant proposés par Claire Salomon-Bayet, les relations entre rapport expérimental et représentations du vivant, ainsi que les défis théoriques, éthiques et pratiques de l'expérimentation, sont analysés.

    Le "cas Pasteur" illustre les nom-breux déplacements conceptuels et matériels, les mises en tension et les interactions de la construction d'un rapport expérimental au vivant. Dans la controverse sur l'origine des micro-organismes, étudiée dans le cadre de ma thèse, si le vitalisme de Pouchet a constitué un obstacle, il a cependant contribué à faire évoluer les protocoles expérimentaux du chimiste. Une approche biologique de la chimie du vivant nécessite, en effet, le dépassement du vitalisme mais une méthodologie qui respecte le maintien en vie ; les obstacles à l'expérimentation biologique représentent, en fait, des stimulants de l'invention des protocoles.

    L'étude des rapports entre les expériences et les écrits (carnets de laboratoire, comptes rendus expéri-mentaux, inscriptions diverses) contribue, en outre, à examiner les fonctions scientifiques et sociales de l'expérimentation.

    Cette deuxième partie permet ainsi de mettre en avant la "résistance du réel" dans l'expérimentation du vivant et, suivant en cela Jean-Marie Legay, reprend une vision élargie de l'expérience, très éloignée de tout dualisme théorie/pratique, et qui intègre de façon interactive expérimentation, modélisation, mise en Šuvre de techniques, démarche d'enquête et observation active. En conclusion, un tableau comparatif d'indi-cateurs pour distinguer perspective empirique et perspective expérimentale est présenté.

    La troisième partie analyse les pratiques didactiques du rapport expérimental au vivant.

    Les formes, scolaires (de la maternelle au lycée) et non scolaires (dans les musées ou dans les associations de culture scientifique), des expériences relatives au vivant sont analysées, et leurs fonctions (investigation ou illustration) élucidées.

    Cette partie examine les différents rapports de l'élève à l'expérimentation du vivant. Elle souligne l'importance de la constitution à l'école d'une "propédeutique" d'expériences, et les rôles éducatifs du développement d'un rapport au vivant. Elle analyse les interactions entre les conceptions du vivant et la construction d'un rapport expérimental. En comparant investigation du vivant et investigation de la matière, elle présente les apports complémentaires des différentes disciplines scientifiques scolaires dans l'élaboration, par l'élève, d'un rapport épistémique à l'expérimentation et à la science.

    Elle s'efforce, ainsi, de présenter et de clarifier les différentes perspectives possibles des pratiques didactiques du rapport au vivant : perspective expériencielle, perspective empirique contrôlée et perspective expérimentale. Le rapport à l'écrit et le rapport à l'instrumentation sont présentés comme moments du rapport expérimental.

    En abordant la cohérence de la construction d'un rapport expérimental au vivant, dans le dévelop-pement du curriculum et dans la formation des enseignants, cette dernière partie avance une perspective curriculaire. Elle caractérise des enjeux, et interroge les différentes perspectives d'un rap-port expérimental au vivant et leurs articulations, au cours d'un apprentissage ou dans la structuration progressive de la biologie scolaire. Elle présente des outils conceptuels pour aider l'enseignant à effectuer des choix nécessaires, pour la mise en Šuvre et pour l'animation d'activités scolaires expérimentales.

    Ainsi, une pratique expérimentale scolaire nécessite le dépassement de plusieurs représentations-obstacles, présentées dans un tableau synthétique, et sollicite un ensemble de ressources cognitives de l'élève, qu'en retour elle peut transformer. Mais dans le cadre scolaire, il y a souvent un amalgame de plusieurs fonctions éducatives, et les enseignants ont du mal à mettre en cohérence les perspectives didactiques de l'expérience et leurs interventions pédagogiques. La proposition de différents modes didactiques que j'avance (mode de familiarisation pratique, mode d'investigation empirique et mode d'élaboration théorique) a pour but d'aider à clarifier les différents choix, alternatifs ou successifs, à court terme ou à long terme, relatifs à l'expérimental dans la classe.

     

    Contact : m.coquide@wanadoo.fr

     


1999-2000 - MEMOIRE TUTORES DE DEA

Dans le cadre de leur DEA les étudiants effectuent un mémoire de stage tutoré. La Lettre continue ci-dessous la publication des résumés d'une sélection des mémoires soutenus à la fin de l'année universitaire 1999-2000 (voir La Lettre n° 43, mars-mai 2000).

Rappelons que tous les mémoires peuvent être consultés au LIREST.


Les activités de production dans les enseignements technologiques

à l'école obligatoire. Approches didactique et psychologique

Par Cyril Moreau (tuteurs : Alain Crindal / Guy Manneux)

 

Le travail concerne : les documents à caractère normatif, réglementaire, professionnel utilisés dans l'enseignement (normes, règles professionnelles, certification, etc.).

L'enseignement de la technologie introduit dans le milieu scolaire des activités centrées sur la production d'objets matériels (et de services notamment avec le scénario "production d'un service" du niveau 4ème et 3ème). Ces activités de production font appel à des méthodes empruntées au monde de l'industrie en prenant référence à des situations lui appartenant.

Les disciplines technologiques introduisent donc dans le milieu scolaire des activités ayant pour objectifs la finalisation de biens ou de services. En particulier avec les programmes de technologie au collège du cycle central et d'orientation avec les scénarios (5ème et 4ème) qui offrent aux élèves un cadre pratique de découverte des rôles et organisations joués à l'intérieur des entreprises qui sont prises comme référence. Cette "mise en scène" permet aux élèves de mettre en Šuvre, d'acquérir des compétences instrumentales et notionnelles mais aussi de participer à une action collective, de s'investir dans des scénarios en jouant un rôle et de prendre des initiatives.

Les phases de production appelées encore fabrication, réalisationŠ sont le moment du passage à l'acte, de la rencontre avec la matière ou de l'information mais c'est aussi le moment de la concrétisation des séances de conception et de réflexion. Elles restent un moment fort et privilégié de l'enseignement technologique.

Ces phases de production sont restées l'un des éléments invariants de l'enseignement technologique malgré les multiples évolutions qu'a connu la discipline de collège. Et il faut bien reconnaître que les élèves assimilent fortement la discipline et focalisent leurs intérêts sur ces activités. La production reste l'un des éléments constitutif et majeur de cet enseignement. Tout indique en effet qu'elles conservent une position déterminante tant au niveau du curriculum prescrit par les programmes actuels qu'au niveau du curriculum intériorisé par les enseignants et réalisé dans les classes.

En même temps ces activités visent l'usage de compétences acquises dans les unités et les élèves se forgent des connaissances et des savoir-faire au gré de ces activités. La construction de ces compétences se fait en surmontant les difficultés, les obstacles créés par ces situations. Ces situations mettent donc en Šuvre des processus de constitution de compétences pour les élèves. Pourtant, malgré l'importance des activités de production en technologie, ces processus restent mal connus.

L'enjeu est donc de révéler le fonctionnement et les processus d'acquisition de l'élève au cours des activités de production. Quelles sont les approches et les stratégies développées qu'elles soient collectives ou individuelles, formelles ou informellesŠCar dans le cadre d'une réalisation sur projet, l'élève met en Šuvre une démarche qui lui est propre afin d'aboutir à son objectif.

 

Contacts : Cyril.Moreau@ac-versailles.fr

http://www.ac-versailles.fr/etabliss/marie-curie-sceaux/

 


L'enseignement de mise à niveau en seconde : premiers repères

 
par Christine Gaubert-Macon (tuteur : Eric Bruillard)

L'enseignement de l'informatique en classe de seconde a été redéfini à la rentrée dernière dans le cadre de la réforme des lycées. Un nouvel enseignement dit de mise à niveau informatique devrait être proposé aux élèves insuffisamment familiarisés avec la pratique de l'outil informatique selon les spécifications du texte officiel. C'est cet enseignement dont nous avons étudié la mise en place.

Par l'analyse de textes officiels régissant des enseignements d'informatique en seconde, l'analyse de procédures d'évaluation des capacités des élèves et la conduite d'entretiens avec des professeurs chargés de cet enseignement, nous avons cherché à répondre à deux questions :

  • . comment sont sélectionnés les élèves bénéficiant de la mise à niveau ?
  • . comment des professeurs chargés de cet enseignement le perçoivent-ils ?

    Cette problématique duale était centrée sur les capacités des élèves, tant à propos de leur évaluation en début de seconde qu'au niveau des attentes des enseignants.

    La mise en perspective des éléments d'étude nous a permis, sur le corpus étudié, de mettre en évidence que cet enseignement de mise à niveau est propre à chaque établissement tant dans sa gestion que dans ses finalités pédagogiques qui visent à permettre aux élèves de savoir utiliser les ressources informatiques de l'établissement. La sélection des élèves n'est pas toujours effective car plusieurs établissements proposent cet enseignement à l'ensemble des élèves. Les professeurs interrogés établissent leur progression pédagogique en équipe en s'appuyant sur leur expérience d'enseignants en option informatique. Les obstacles rencontrés par les élèves dans l'acquisition des savoir-faire semblent liés à un manque de concepts associés aux actions.

     

    Contact : Christine.Gaubert-Macon@ac-creteil.fr


Les conceptions des professeurs et futurs professeurs du primaire et du secondaire sur la science, l'enseignement et l'apprentissage

par Catherine Ledrapier (Tutrice : Jack Guichard )

 

Pour pouvoir intervenir sur la formation des enseignants en science, il faut connaître leurs conceptions sur la science, son enseignement, son apprentissage. Questionnaires et entretiens ont été menés dans ce but. Le résultat de 349 questionnaires indiquent une évolution dans les discours depuis 10 ans :

  • les professeurs du secondaire disent conserver des pratiques traditionnelles centrées sur les contenus, ou sur les démarches scientifiques à 45 %.
  • ceux du primaire disent avoir des pratiques spontanéistes ou alternatives à 72 %.
  • les jeunes professeurs du primaire se montrent légèrement plus désireux d'innovation que leurs aînés (+ 15 % ),
  • Ceux du secondaire semblent privilégier plus nettement la démarche que leurs aînés (+ 40 %).
  • 21 entretiens montrent qu'au niveau de ce qui est dit des pratiques l'avancée est moins rapide pour les deux populations, primaire et secondaire : il apparaît un net décalage entre les résultats des questionnaires et ceux des entretiens. L'adhésion à des propositions formulées dans le questionnaire est en contradiction avec le discours personnel spontané relatant une pratique (60%).
La différence de résultat obtenus avec ces deux outils interroge... Elle montre aussi qu'entre l'adhésion à des conceptions socio-constructivistes et leur mise en pratique il y a des problèmes.

Qu'en est il réellement dans les classes ? Que donnerait une comparaison des résultats de ces deux outils avec ceux d'une observation de classe et analyse de pratique? Le décalage entre le faire et le dire sur le faire serait-il à nouveau aussi important?

L'arrière- fond absolutiste d'une vision empiriste et réaliste de la science, et une vision de la démarche scientifique fortement teintée d'inductivisme, considérée comme un processus universel, absolu, et intemporel, semblent être un puissant obstacle au développement d'une épistémologie socio-constructiviste.

Contact : jacques.ledrapier@libertysurf.fr

     

Perceptions de l'éducation technologique par les professeurs de technologie,

de sciences physiques, de mathématiques et de sciences de la vie et de la terre

 

par Claude VALTAT (Tutrice : Joël LEBEAUME )

 

Pour pouvoir intervenir sur la formation des enseignants en science, il faut connaître leurs conceptions sur la science, son enseignement, son apprentissage. Questionnaires et entretiens ont été menés dans ce but. Le résultat de 349 questionnaires indiquent une évolution dans les discours depuis 10 ans :

 
Il s'agit de la réplication d'un travail réalisé aux Etats-Unis en 1993, auprès de professeurs de technologie, de sciences et de mathématiques du secondaire, de l'État d'Oklahoma. M. Daugherty et R. Wicklein se sont intéressés aux perceptions de l'éducation technologique qu'avaient les professeurs de technologie, de mathématiques, de sciences sur les implications pour l'enseignement.

Le travail a consisté à interroger à l'aide d'un questionnaire, un échantillon (166 personnes) de professeurs de mathématiques de sciences et de technologie en formation continue dans l'Académie de Dijon, pendant la période allant de novembre 1999 à février 2000.

Les trois grandes parties du questionnaire portaient sur les perceptions des méthodes d'enseignement, des contenus d'enseignement et les relations entre les disciplines scientifiques, les mathématiques et la technologie [avis porté noté de 1 à 5]. L'analyse quantitative réalisée à l'aide d'outil à " Statbox d'Excel " a permis de dégager quelques tendances :

Les professeurs de technologie sont majoritairement "en accord" avec les propositions données sur les deux premières parties ;

Sur ces deux mêmes parties [" les perceptions sur les méthodes et les contenus "], il faut noter une majorité de réponses "Ne sait pas" des professeurs de sciences et de mathématiques ;

L'ensemble du corpus des sondés est "d'accord", voire "tout à fait d'accord" pour dire que "la technologie est destinée à tous les élèves quelle que soit leur orientation scolaire future".

La réalisation d'une analyse qualitative (tableaux croisés) sur quelques items a permis de mettre en avant d'autres perceptions :

Parmi les enseignants de technologie, une majorité n'est "pas du tout d'accord" avec l'item portant sur "les activités concrètes qui contribuent à la construction de conceptsŠ" ;

Les professeurs de sciences, comme ceux de mathématiques reconnaissent qu'"une partie des contenus des programmes officiels concerne l'utilisation de l'ordinateur".

17 % des sondés se sont exprimés dans des questions ouvertes. Les avis portés peuvent être répartis en trois catégories :

Un aveu d'une méconnaissance de la discipline technologie (méthode et contenu) par les autres matières (30 % l'expriment dans cette question ouverte) ["Je ne connais pas le programme de technologie" ; "Je suis resté sur l'idée d'un enseignement des années 80" avouent des enseignants de mathématiques et de sciences physiques].

Un écart entre la prescription des programmes officiels et les propositions concrètes qu'en font les enseignants de terrain (50 % des professeurs de technologie qui se sont exprimés) ["La théorie est bien belle ! Sans matériel, il est impossible d'appliquer les programmes"]

Des contributions exprimées plusieurs fois, portent sur des propositions de travail collaboratif (sur le langage et les concepts) exprimées par des professeurs de sciences physiques qui mettent en avant le nécessaire travail d'équipes interdisciplinaires ; une remarque concerne l'ouverture du champ scientifique et technique vers les sciences humaines et les arts.

Cette étude met en évidence le décalage important qui existe entre la technologie officielle des programmes et celle perçue -et enseignée- par les professeurs, que ce soit de mathématiques, de sciences ou de technologie. Un effort important reste à entreprendre pour communiquer sur les méthodes spécifiques de la technologie et ses contenus ; un travail sur les compétences transversales et les corrélats des programmes semble nécessaire pour permettre une meilleure connaissance de la discipline.

Un véritable échange sur les pratiques didactiques de chacune des disciplines doit s'installer pour faire évoluer les représentations sur la discipline technologie et son rôle effectif dans l'éducation technologique des jeunes élèves.

L'écart entre le discours officiel qui incite à regrouper ces disciplines scientifiques et technologiques sous un même pôle et la réalité &endash;et la volonté ?- du terrain est grand. Les restructurations des locaux lors de réaménagement des collèges, dans les mêmes lieux, peuvent être le premier pas vers un rapprochement "spatial" des disciplines ; il reste à mobiliser les enseignants autour de projets communs, proposer des axes de travail interdisciplinaire fédérateur et mobilisateur. Les jeunes enseignants y sont-ils mieux préparés ?

Contact : ac.valtat@wanadoo.fr


    INTERVENTIONS

    Mai 2000

    24 / Joël Lebeaume a participé au séminaire organisé par l'INRP avec une communication : "Quelle progressivité pour la formation des spécialistes de l'enseignement de la technologie ?"

    Contact : Joel.Lebeaume@orleans-tours.iufm.fr

    Juin 2000

    9 / Joël Lebeaume a fait une conférence auprès du groupe de recherche de l'IUFM de Rouen : Éducation technologique et matrice curriculaire.

    Contact : Joel.Lebeaume@orleans-tours.iufm.fr

     

    14 / Monique Goffard a participé à la 6 ème Journée d'étude des traitement cognitifs des systèmes d'informations complexes (JETSIC) qui s'est tenue à l'Université René Descartes à Boulogne-Billancourt. Son intervention a porté sur " Pratiques pédagogiques et outils multimédia dans les activités de documentation : analyse de discours d'enseignants "

     

    27 / Monique Goffard est intervenue au séminaire national organisé par l'INRP et le LIREST : Usages éducatifs des technologies de l'information et de la communication : quelles nouvelles compétences pour les enseignants ? Sa communication avait pour titre : " Mener des activités de projet en documentation : compétences en TIC, compétences en DOC et compétences didactiques. "

    Contact : Monique.Goffard@inrp.fr


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