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HABILITATION À DIRIGER DES RECHERCHES L'enseignement de la physique en France : Jacques Toussaint Université Paris-Sud 11 Orsay
Dans ce mémoire de synthèse, Jacques Toussaint présente un ensemble de travaux qui ont été menés pendant près de trente années pour essayer d'expliciter, a posteriori, la cohérence qui permet de les relier. Les techniques et méthodes de la recherche, acquises lors des premiers travaux en astrophysique nucléaire, ont voulu être mises en Šuvre dans des activités sur l'enseignement de la physique, avec le souci d'en comprendre les difficultés, pour en améliorer le fonctionnement. La période où cette " bascule " s'est produite a été une période féconde pour le système éducatif, un moment d'interrogations nombreuses, comme de propositions et de réformes, les années 1970. Si les situations d'enseignement évoquées dans ce travail doivent être prises au sens large, pas uniquement scolaire (comme lors d'expositions scientifiques, par exemple), le champ de connaissances est limité à la physique, même si les relations avec d'autres disciplines ou champs sont analysées. Le travail de Jacques Toussaint veut se caractériser, par rapport à nombre d'autres études de didactique (de la physique en particulier) par la place centrale qu'il attribue à l'enseignant et une ouverture logique sur les aspects de la formation. En effet, les types de situations mises en Šuvre sont schématiquement de l'ordre de la relation de l'expert vers le novice, où l'enseignant est tour à tour expert lorsqu'il s'adresse à des élèves, novice lorsqu'il se retrouve en formation. La ligne directrice des différents travaux accomplis a toujours été double, en s'adressant à des contenus de physique, pour les adapter, les faire évoluer depuis leur signification initiale (académique) vers des contenus à enseigner, d'une part ; en cherchant à proposer aux enseignants des moyens qui facilitent les prises de décision qu'ils ont quotidiennement à prendre dans l'exercice de leur métier, celui d'enseignant de physique (au niveau secondaire, comme primaire), d'autre part. Dans les deux cas, toutefois, c'est constamment en référence au système éducatif français (au mieux, francophone) que les activités entreprises se sont situées, que ce soit les programmes d'enseignement comme les personnels d'enseignement français. Cette nécessité de lien étroit avec les programmes fait que certaines publications se positionnent dans le contexte du moment, mais, pour Jacques Toussaint, la posture du chercheur le conduit par delà l'innovation, à s'abstraire des contenus momentanés. Un des objets de ce travail de synthèse est par conséquent d'essayer de tracer un cadre conceptuel qui, dans le domaine de la formation des maîtres en physique, propose une vue renouvelée. C'est donc un regard distancié sur de nombreuses propositions de contenus nouveaux (Afrique francophone, pays du Maghreb, Egypte, Liban), que Jacques Toussaint a souhaité apporter, faire partager son expérience de formateur auprès de représentants institutionnels comme auprès de simples enseignants. Au travers de ces nombreuses expériences, voire de ces expertises, il est aujourd'hui possible d'avoir ce recul, de chercher à le formaliser, et d'avancer le besoin pour le formateur comme pour le jeune enseignant, d'avoir (d'acquérir) des repères pour cette physique enseignée. A l'instar de T. Kuhn, un tel outil peut être une " matrice, d'extension curriculaire ". Jacques Toussaint justifie le qualificatif de curriculaire par la nécessaire prise en compte de l'ensemble des programmes d'enseignement, donc de tout le cursus proposé aux élèves et étudiants. Le travail du didacticien, tel quil le conçoit, n'est pas un travail d'historien ou d'épistémologue du savoir enseigné, même si les résultats qu'ils produisent servent de base : le recensement des divers énoncés de programmes a déjà été abondamment assuré par des équipes d'historiens. Pour Jacques Toussaint, les trois axes qui lui paraissent forts parmi les caractéristiques de la physique enseignée semblent être : - la place de l'expérience dans la physique enseignée, qui n'a cessé d'être importante depuis un siècle, - la place des modèles et des phases de modélisation, dont on voit apparaître le rôle " vrai " dans les récents énoncés de programmes, - les modes de présentation de la physique enseignée, les " paradigmes scolaires ", sur lesquels les découvertes semblent avoir un impact, pas toujours objectif toutefois. Ces réflexions conduisent Jacques Toussaint à proposer de définir des conditions de formation qui, à la fois répondent aux besoins souvent exprimés par les "usagers" comme par l'institution, de donner une place importante à la didactique dans les contenus de formation, mais aussi à la logique et la cohérence que montre une telle " matrice curriculaire ". Jacques Toussaint reste toutefois conscient (expérience oblige !) que la simple transmission des derniers résultats de la recherche en didactique n'est pas " la solution ". Contact : jacques.toussaint@lyon.iufm.fr MÉMOIRES TUTORÉS Dans le cadre de leur DEA les étudiants effectuent un mémoire de stage tutoré. La Lettre continue la publication des résumés d'une sélection des mémoires soutenus à la fin de l'année universitaire 2000-2001 (cf. La Lettre n° 48 et 49). Rappelons que tous les mémoires peuvent être consultés au LIREST.
PUBLICATIONS
Dans cette recherche, l'équipe a analysé en quoi l'utilisation du site lamap pouvait lever ou, au contraire, créer des obstacles dans la mise en Šuvre d'activités scientifiques et techniques à l'école. L'équipe s'est interrogée sur les ressources potentielles que constitue le site lamap dans la formation initiale des professeurs des écoles et elle a analysé comment des stagiaires en formation initiale (PE2) avaient pu utiliser ce site. Un suivi de cohorte a permis, l'année suivante, de connaître la prise en charge de l'enseignement scientifique et technique des PE nouvellement titularisés. Ce rapport peut être consulté au Lirest. Contact : m.coquide@wanadoo.fr
The German and French Editions of the Klein-Molk Encyclopedia : contrasted Images par Hélène Gispert, in Bottazzini, Umberto & Dahan-Dalmedico, Amy (eds) Changing Images in Mathematics : From the French Revolution to the New Millenium, Routledge (2001), pp. 113-135 Contacts : helene.gispert@ghdso.u-psud.fr
Figures de cirque versus figures de science, par Daniel Raichvarg in : Études de Communication n°24, 2001. Contact : daniel.raichvarg@ghdso.u-psud.fr
Contact : Danielle.FAUQUE@stanislas.fr
Contact : patpel@wanadoo.fr PUBLICATIONS PÉDAGOGIQUES
Contact : lebeaume@lirest.ens-cachan.fr
Dans les nouveaux programmes de collège mis en Šuvre entre septembre 1996 et juin 2000, la technologie a été l'une des rares disciplines à inscrire l'évaluation et les compétences que l'élève doit maîtriser. Cet ouvrage destiné à la formation des professeurs de technologie, explicite non seulement les enjeux des objectifs du programme de technologie à propos de l'évaluation, mais propose aussi une didactique de l'évaluation avec des règles et des exemples concrets à mettre en Šuvre progressivement pour chacun des trois cycles du collège : le cycle d'adaptation, le cycle central et le cycle d'orientation. L'ouvrage montre comment le professeur peut s'organiser pour former les élèves à l'évaluation et à l'auto-évaluation de leurs résultats et de leurs compétences ainsi qu'à la gestion par les élèves de l'évolution personnelle des compétences tout au long de la scolarité du collège. INTERVENTIONS
5 - 9 / Monique Goffard est intervenue avec Jean-François Lévy au congrès de l'AECSE sur "nouvelles technologies et documentation dans l'enseignement secondaire". Cette intervention fait suite à une recherche menée dans le cadre de l'INRP Contact : monique.goffard@inrp.fr
26 / Daniel Raichvarg a fait une conférence à l'Université de Buenos Aires, Centro de Estudios Avanzados, sur "Arts, Sciences et Citoyenneté". Contact : daniel.raichvarg@ghdso.u-psud.fr
Octobre 2001 2 / Monique et Serge Goffard sont intervenus au séminaire de didactique des sciences physiques du GRIC (Université Lyon II) sur le thème "Résolution de problèmes de Physique par des élèves travaillant en groupes : quelle collaboration ? quelle physique ?" Contact : monique.goff@wanadoo.fr
17 / Jack Guichard a effectué plusieurs conférences sur les sciences à l'école dans la perspective des nouveaux programmes : pour les circonscriptions de Lisieux et de Deauville le 17 octobre, pour les circonscriptions du nord de Marseille le 28 novembre et à Elancourt , pour toute la circonscription, le 24 novembre Contact : guichard@mac.com
17 - 20 / Plusieurs membres du LIREST sont intervenus aux 2e Rencontres scientifiques de l'Ardist à Carry le Rouet. Monique et Serge Goffard ont fait une communication intitulée "Communiquer entre pairs et résoudre des problèmes de physique" ; dans cette intervention comme dans celle du 2 octobre à Lyon II, il s'agissait de croiser des analyses de didactique et de sémiotique. Joël Lebeaume a fait une communication intitulée "Ce que disent les élèves à propos des activités scientifiques et technologiques à l'école".
17 - 24 / Dans le cadre d'Odyssée 21, fête de la science européenne présidée par Hubert Curien, Maryline Coquidé a fait une visio-conférence "Initiation scientifique et technique : on n'apprend pas tout seul" et Jean-Marc Lange a participé à la table ronde "Garçons et filles dans l'enseignement scientifique". Contacts : Maryline.Coquide@ghdso.u-psud.fr & Jean-Marc.Lange@rouen.iufm.fr
20 / Jack Guichard a fait une conférence au CNAM sur "Démarche scientifique et maîtrise de la langue a l'école" pour les CPC de Paris.
23 / Daniel Raichvarg a fait une intervention à la manifestation "Nouveaux langages pour le Troisième millénaire", sous le patronage du Conseil de l'Europe, Strasbourg et participé à la table ronde "Culture et Nouvelles technologies en Europe".
25 / Danielle Fauque a participé au jury de thèse de Guy Boistel, à Nantes, Centre François Viette. "Astronomie nautique et tables de la Lune au XVIIIe siècle" était le sujet de la thèse. Contact : Danielle.FAUQUE@stanislas.fr
26 / 26 Plusieurs membres du LIREST sont intervenus à l'INRP lors de la Journée de présentation des recherches coopératives IUFM/INRP "La main à la pâte". Contact : Maryline.Coquide@ghdso.u-psud.fr
26 - 28 / Joël Lebeaume est intervenu à l'atelier "Sciences et technologie à l'école : que faut-il enseigner ?" de l'université d'automne du SNUIPP à Bombannes.
Novembre 2001 2 / Dans le cadre de la formation de formateurs en sciences (premier et second degré) de l'IUFM d'Orléans, Maryline Coquidé a fait une conférence sur "Les recherches en didactique de la biologie et leurs évolutions".
8 - 9 / Daniel Raichvarg a fait une intervention auprès de la Commission de l'UNESCO en vue de la préparation du séminaire international : "Approches prospectives et stratégies novatrices en faveur du développement de l'Afrique au XXIe siècle" dans le groupe "Renforcement de la coopération panafricaine et du partenariat international".
9 / Jack Guichard est intervenu sur l'information scientifique et l'école. Dans le cadre du DESS de mise en exposition de l'université de Villetaneuse.
10 - 11 / Jean-Marc Lange a participé au séminaire maghrébin de didactique des sciences qui s'est tenu à Alger. Pour les collègues algériens, il s'agissait d'une part d'étudier la possibilité de l'établissement de relations stables et institutionnelles entre les chercheurs en didactique des sciences du Maroc, d'Algérie, et de la Tunisie et d'autre part de réfléchir à la possibilité d'établir un accord programme avec des établissements de recherche français (INRP, LIREST, ....).
14 / Catherine Ledrapier a fait une conférence sur "L'espace et le temps, quelles approches en sciences à l'école maternelle ?" à la journée académique de l'A.G.I.E.M à Saint Brieuc. Contact : jacques.ledrapier@libertysurf.fr
14 / Patrice Pelpel a fait une intervention sur "Formation des conseillers pédagogiques Technologie", à l'IUFM Nord - Pas-de-Calais. Contact : patpel@wanadoo.fr
14 - 15 / Maryline Coquidé a participé aux journées scientifiques du SNES, à Paris, consacrées à la démarche expérimentale ; elle est intervenue sur "Fonctions et missions d'un rapport expérimental au vivant à l'école ?". Contact : m.coquide@wanadoo.fr
16 / Daniel Raichvarg a animé la séance plénière du colloque Théâtre et Nouvelles Technologies à Besançon, 16 novembre : "La question de l'interactivité".
17 / Joël Lebeaume a présenté une communication "Expériences productives et travail en technologie au collège. Significations sociales des tâches et postures nuancées des professeurs" au Colloque Défendre et Transformer l'École, à Paris.
26 / Yves Cartonnet a fait un exposé intitulé "Connaissances technologiques, proposition de structuration de base de connaissances et introduction des TIC" au séminaire forma-sciences du CUEEP, à Lille. Contact : cartonnet@dgm.ens-cachan.fr
29 / Joël Lebeaume et Jean Lamoure sont intervenus à la table ronde "Les étudiants dans les universités au XXIe siècle", lors des rencontres du 40e anniversaire de la création de l'Université d'Orléans. Contact : lebeaume@lirest.ens-cachan.fr
Décembre 2001 7 / Christophe Gentil est intervenu aux journées d'étude de l'IUFM de Paris, sur le thème "Projet Minotaure, implication des professeurs des écoles à la création multimédia" Contact : gentil@paris.iufm.fr INFORMATIONS NOUVELLES DES IUFM
SFAX : 11-12-13 avril 2002 PROBLEMATIQUE : En Tunisie, les recherches en didactiques des sciences se sont beaucoup intéressées au problème de la culture traditionnelle, en tant qu'elle pouvait fonctionner comme obstacle culturel à l'apprentissage des sciences. C'est ainsi que M. Bahloul (2001) et A. Chabchoub (2000) ont analysé les attitudes que peuvent avoir des élèves tunisiens du secondaire quand on leur propose en cours de biologie des contenus scientifiques qui se contredisent avec les valeurs culturelles ambiantes (comme la théorie de l'évolution des espèces ou la théorie de la reproduction humaine). Les résultats de leurs recherches corroborent celles de A.Haider (1992), à savoir que la culture pré-moderne des élèves fonctionne généralement comme obstacle à la mise en place des attitudes scientifiques escomptées par l'Ecole. N.Allani (2000), R.Dridi (2000) et K.Lamouchi (2000) ont fait des recherches semblables sur des thèmes d'astronomie (éclipses, calendriers, notion d'univers) et ont montré que les conceptions des élèves tunisiens (d'origine culturelle traditionnelle) fonctionnent généralement comme obstacle à l'apprentissage des contenus astronomiques (modernes) proposés par l'école. C'est ce qui fait que l'enseignement de l'astronomie ne change pas grand chose aux conceptions initiales des élèves. Si tel est le cas, comment amener les apprenants à passer des conceptions pré-scientifiques aux conceptions scientifiques, sans que cela ne s'apparente à une démarche dogmatique ? Comment les aider à opérer des changements conceptuels, sans porter atteinte à leur identité? Trois écoles se partagent actuellement le terrain des recherches sur le changement conceptuel : L'école bachelardienne, pour qui le changement conceptuel se réalise par la rupture avec les préconceptions. J-P.Astolfi représente cette tendance en didactique des sciences (voir texte précédant). L'école américaine : elle se fonde sur la théorie des catégories ontologiques, Chi et Slotta (1993) développent une théorie du changement conceptuel selon laquelle la résistance des préconceptions à l'enseignement viendrait de ce que les deux contenus mis en concurrence n'appartiennent pas à la même catégorie. La théorie du changement du contexte qui postule que le changement conceptuel est rendu possible lorsqu'on explique aux apprenants qu'à chaque contexte (contexte scolaire/contexte social) correspond une façon de formuler les problèmes (K. Bouraoui, 2000).
Pour plus d'informations : INTERNATIONAL VISITES AU LIREST
DISTINCTIONS - NOMINATIONS Joël Lebeaume a été élu président du conseil scientifique et pédagogique de l'IUFM d'Orléans-Tours. Daniel Raichvarg est membre du Comité de Pilotage pour la restauration, la conservation et la mise en valeur des Collections de la Police scientifique (École Nationale Supérieure de la Police, Saint-Cyr-au-Mont-d'Or) (2001). Daniel Raichvarg est expert auprès du service scientifique de l'Ambassade de France à Bangkok (Thaïlande) dans le cadre du Royal Project Science in Rural Schools, en collaboration avec l'Institut Biotec de Bangkok et l'Institut Recherche et Développement (ex-ORSTOM).
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