23 mai 2013 TRÉAQFP, Québec Par François Guay-Fleurent Enseignant et formateur-accompagnateur en science et technologie pour le Centre-du-Québec [email protected]

23 mai 2013 TRAQFP, Qubec Par Franois Guay-Fleurent Enseignant et formateur-accompagnateur en science et technologie pour le Centre-du-Qubec [email protected] www.ppfgf.com

Plan de la journe 1. IntroductionIntroduction Situation actuelle 2. Le rle de laventure en ducationLe rle de laventure en ducation 3. Comment intresser les lves la S&T?Comment intresser les lves la S&T? 4. Comment intgrer les nouvelles technologie comme la robotique pdagogique?Comment intgrer les nouvelles technologie comme la robotique pdagogique? 5. Lducation relative lenvironnementLducation relative lenvironnement 6. Impacts sur lorganisation scolaire et la russite des lvesImpacts sur lorganisation scolaire et la russite des lves 7. ConclusionConclusion

Introduction La faon dapprendre les sciences, dun centre lautre, nest pas la mme

Lenseignement traverse depuis plus dun demi-sicle une crise grave qui nest pas encore, il sen faut, parvenue son dnouement. Tout le monde sent quil ne peut pas rester ce quil est, mais sans quon voie encore avec clart ce quil est appel devenir. De l, toutes les rformes qui se succdent presque priodiquement, qui se compltent, se corrigent, parfois aussi se contredisent les unes les autres; elles attestent la fois les difficults et lurgence du problme. La question, dailleurs, nest pas spciale notre pays. Il nest pas de grand tat o elle ne soit pose et dans des termes presque identiques. Partout, pdagogues et hommes dtat ont conscience que les changements survenus dans la structure des socits contemporaines, dans leur conomie interne comme dans leurs relations extrieures, ncessitent des transformations parallles et non moins profondes de leurs systmes ducatifs. mile Durkheim, 1904

RALIT 1 Explosion rapide des connaissances Selon lOCDE, la quantit de connaissances (publications) double aux 15 ans Toujours selon lOCDE, ce doublement seffectuera aux 90 jours en 2050 Adapt de Patrice Potvin & Patrick Charland, professeurs au dpartement dducation et de pdagogie de lUQAM.

RALIT 2 Obsolescence rapide des connaissance Exemples de linformatique, de la biologie, de la gntique Les illettrs du 21ime sicle ne seront pas ceux qui ne pourront pas lire ou crire, mais ceux qui ne pourront pas apprendre, dsapprendre et rapprendre Alvin Toffler Adapt de Patrice Potvin & Patrick Charland, professeurs au dpartement dducation et de pdagogie de lUQAM.

RALIT 3 Combien dobjectifs un lve qubcois devra-t-il matriser depuis la premire anne du primaire jusqu la dernire anne du secondaire? Organisation en poupes russes Dcoupage par matires Dcoupage par programmes Dcoupage par modules Dcoupage par objectifs gnraux Dcoupage par objectifs intermdiaires Dcoupage par objectifs terminaux Ex: Llve sera capable dnoncer la loi de la concentration dune solution quantit de solut constante Ex2: Llve sera capable de reconnatre quune roche na pas la mme histoire quun minral. Adapt de Patrice Potvin & Patrick Charland, professeurs au dpartement dducation et de pdagogie de lUQAM.

RALIT 4 Constat mondial dchec relatif des programmes scolaires en ducation scientifique Peu de transfert entre ce qui est appris lcole et ce qui passe dans la vraie vie Diminution dramatique de laffluence des tudiants dans les Facults de sciences et dingnierie Malgr de bons rsultats aux examens, le taux de rtention des connaissances est trs faible Adapt de Patrice Potvin & Patrick Charland, professeurs au dpartement dducation et de pdagogie de lUQAM.

RALIT 5 Dans les 10 prochaines annes, les besoins de main duvre devraient augmenter plus rapidement que la population active. [] devront travailler en collaboration plus troite pour relever ensemble le dfi de former une relve hautement qualifie en sciences et technologies. Nous esprons que cet avis constitue un point de dpart au dveloppement de nouvelles pratiques, et surtout, la coopration. - Acfas, Relve, formation et entreprises : place une meilleure collaboration(2011)

Nouveaux cours la FGA FBC 3 e secondaire 4 e secondaire Chimie Physique Biologie

Caractristiques gnrales du programme de la formation de base diversifie Programme par comptences Programme par situation Sciences intgres Sciences et technologie intgres Et (trs important). Lenseignant est larchitecte de lintgration Adapt de Patrice Potvin & Patrick Charland, professeurs au dpartement dducation et de pdagogie de lUQAM.

Les buts du programme Ce programme vise dvelopper chez llve une culture scientifique et technologique qui permet : de raliser son potentiel intellectuel; de participer de manire active, critique et informe aux dbats de la socit; dutiliser les produits de la science et de la technologie dans son quotidien; dagir de manire concrte, pratique et innovatrice en science et en technologie.

Les buts du programme Lingnieur napprend pas son mtier en 4 e secondaire. Allumer la flamme, cest notre rle et notre dfi! Lducation ne consiste pas gaver, mais donner faim -Michel Tardy

Changements de paradigmes en science et technologie Passage des objectifs aux comptences en plus dintgrer les sciences et la technologie Tendance en ducation : casser lapprentissage en silo, exemple du HEC, de la facult de mdecine vtrinaire de lUdeM et de lapprentissage par projet (APP) lUQAM et LUdS.

Peut-on sortir de la squence thorie/exercices ? Oui et non. Intgre aux SA ou ct, lun nexclue pas lautre. SA + enseignement explicite = succs!?

Comment motiver les lves/ comment intresser les lves la S&T Le dfi ! Laventure !!! Lengagement! (Potvin, 2011) Le plus bel indice de la prsence de limmense soif dapprendre des adolescents : leur dsintrt- et mme leur dgot pour des choses qui ne les tonnent pas. Laventure, comme lapprentissage, cest la surprise, la dcouverte, la controverse, le jeu, le changement, lvolution, la construction, la destruction, lnigme, labsurde, le dfi, le paradoxe, le travail, lingnierie

Comment motiver les lves/ comment intresser les lves la S&T Lexprience du HEC : des jeux srieux.HECdes jeux srieux En sciences, SpatioPet, Mcanika http://spatiopet.labmecas.uqam.ca/ http://www.mecanika.ca/SpatioPet http://spatiopet.labmecas.uqam.ca/ http://www.mecanika.ca/ En allant chercher leur passion (Prensky, AQIFGA) Dfis coopratifs (DGI)(DGI)

Comment intresser les lves la S&T, selon le CRIJESTCRIJEST Lenseignement par projets Favorise lapprentissage de la rsolution de problmes et des habilets scientifiques. Cependant, pas nimporte quel projet Doit tre ancr dans la vraie vie et conduire la ralisation dun produit concret et signifiant. Qui permet la comprhension des concepts et leur application. Exemple la FGA : projet du haut-parleur.projet du haut-parleur

Comment intresser les lves la S&T, selon le CRIJESTCRIJEST Le travail collaboratif Akinbobola (2009) a dcouvert que lapproche collaborative tait la plus mme de favoriser le dveloppement de lintrt. Application la FGA : favoriser le travail collaboratif ?

Comment intresser les lves la S&T, selon le CRIJESTCRIJEST Les dmarches dinvestigation scientifique Lengagement intellectuel des lves dans le processus scientifique fait la diffrence. Pas juste Hands on , aussi Minds on . Dfi raisonnable pour llve. Exemple la FGA : Des petits organismes dans ma bouche!Des petits organismes dans ma bouche!

Comment intresser les lves la S&T, selon le CRIJESTCRIJEST La contextualisation des apprentissages Hulleman et Harackiewicz (2009), dans la revue Science, ont montr que des lves qui lon demande de rflchir sur les liens que les S&T peuvent entretenir avec leur vie personnelle voient leur intrt et leurs performances scolaires augmenter plus que si lon investit le mme temps faire des rvisions de contenus. Ces rsultats sont particulirement positifs pour les lves qui prsentent des performances scolaires plus faibles habituellement. la FGA : Le dtecteur de faux billets.Le dtecteur de faux billets

Pistes didactiques intressantes Amener les connaissances llve ou llve aux connaissances ? Approches pdagogiques varies. Les lves rpondent mieux des traitements pdagogiques diffrents de ce quils font dhabitude, par une sorte de dopage de la motivation. (Potvin, 2011) Mais pas toujours vident appliquer

Approche inductive Plusieurs didacticiens prnent une comprhension qualitative dabord et une formalisation mathmatique ensuite (suivie de sances dexercices) (Potvin, 2011) Enseignants de sciences souvent enseignants de maths. On a de la difficult sortir des formules. 35 dfis lectroniques (Potvin, 2005) pour SCT-4061. 35 dfis lectroniquesSCT-4061 Formuler une loi avec des quations ET des mots.

Pistes didactiques intressantes Passer du connu linconnu : Pourquoi la Lune ne tombe-t-elle pas sur la Terre ? Courbure de la Terre Inspir de Potvin (2011)

Les conceptions inattendues Les erreurs des lves peuvent tre un des lments du parcours didactique. -Andr Giordan, 1999. Les lves sont des machines fabriquer du sens , selon leur expriences passes. Ds quon les dstabilise, ladaptation se met en marche.

Les conceptions inattendues La notion du cycle de leau : Quand on voit des bulles dans leau, on dit quelle bout. Ces bulles, de quoi sont-elles faites ?

Les conceptions inattendues Lenseignant avis interroge constamment ses lves[] pour sonder leur conceptions et pouvoir agir partir delles. Sinon, il se met en position de perdre presque tous les combats quil faut mener pour le dveloppement dune culture scientifique et technologique, y compris tous ceux dont il naura jamais eu connaissance. (Potvin, 2011)

Comment faire dvelopper une culture scientifique ? En brisant les mythes, en allant au fond des choses. La dcouverte ! La cration ! Les SA ouvertes o les courses aux rponses ne sont pas le but En intgrant lhistoire des sciences notre enseignement.lhistoiresciences

Comment intgrer les nouvelles technologie comme la robotique ? Depuis que jai commenc faire de la robotique dans ma classe, jai observ que les lves qui y participent arrivent dbloquer plus rapidement que la moyenne au niveau de certains concepts gomtriques et algbriques. Maintenant, le rsultat du calcul a un sens et est concret. -Carl Arian http://spip.fgamonteregie.qc.ca/spip.php?rubrique263 http://spip.fgamonteregie.qc.ca/spip.php?rubrique263 On manque de temps! -Enseignants x,y ou z. Solution : sanctionner le cours dinformatique INF-5083 ceux qui font de la robotique pdagogique.

Comment intgrer les nouvelles technologie comme la robotique ? Lintgrer aux projets technologiques appropris. Projet 1 : serre automatise par Franois Guay-Fleurent, Martin Lahaie et Doris St-Amand. Projet 2 : Station dpuration deaux uses par Jean-Philippe Jean- Gagnon et Diane Mnard. Projet 3 : Gradateur automatique par Daniel Lalande et Charles Tardif.

Lducation relative lenvironnement (ERE) dans les cours de SCT ST, ATS et ST E Thme du 3 e sec. = lhumain Thme du 4 e sec. = lenvironnement

Les problmatiques 1. Les changements climatiques (SCT-4062) 2. Leau 3. La fort 4. Lnergie (SCT-4061) 5. Lalimentation 6. Les matires rsiduelles (SCT-4064)

LERE, o, quand, comment ? Cest le dfi ! Lors de la cration ou la slection de SA, avoir en tte le thmatique environnementale. Aide contextualiser les apprentissages. Valeur importante transmettre aux lves.

Impacts des nouveaux cours sur organisation scolaire Faire du neuf [renouveau] avec du vieux [organisation scolaire actuelle] ce nest pas vident. Il faut repenser lorganisation avant limplantation et bien entendu ajuster le tir en cours dimplantation. -Jacques St-Onge et Martin Lahaie

Impacts des nouveaux cours sur organisation scolaire Premirement, les fameux locaux et les fameux outils

Organisation des laboratoires/ateliers Exemple nicoltain

Organisation des laboratoires/ateliers Environ 12 par 12

Organisation des laboratoires/ateliers

Chariot mobile (comptoir mobile)

Roulotte mobile !!!

Le choix de loutillage

Solutions possibles pour les petits centres : Aller plus loin en lectronique ou en robotique. Adapter les SA (cahier des charges) pour lutilisation de petits outils, par exemple, une perceuse sensitive sur table. Slectionner des SA dj adaptes : haut-parleur, dtecteur de faux billets, bote nivelage automatique, etc.haut-parleurdtecteur de faux billetsbote nivelage automatique

Faux dbat sur les cours de 3 e secondaire Argument 1 : sauver du temps? Argument 2 : sauver des dollars? Argument 3 : pas utile pour la diplomation? Argument 4 : Le CLE? Argument 5 : ?

Impacts des nouveaux cours sur lorganisation scolaire valuation : lenseignant est l en tout temps (ou presque) valuation : Les enseignants vont faire le sauttout un changement. Vraiment par comptences! Matriel : liste de matriel de Mme Lalancette liste minimalecest une liste pour lvaluation seulement. Pour le programme, voir la liste de 2006.

Impacts des nouveaux cours sur organisation scolaire ? 40% pratique, 60% thorique ! Labo/atelier facilement accessibles. La lourdeur de la tche enseignante fera en sorte quil dlaissera peut-tre les exprimentations Repenser lorganisation scolaire (priodes cibles, heures/semaine, remdiation/atelier, TTP, etc.)

Impacts des nouveaux cours sur organisation scolaire ? Lidal, petite classe o tout sy fait. Temps de libration ou ajout dun TTP. Ajout de TTP au secteur des jeunes avec larrive du renouveau Matriel pdagogique de la SOFAD : vous de juger, mais pour labo/atelier

Et la russite des lves ? Parcours particulier (ST-ATS-STE), possibilit du choix des SA par llve/lenseignant, motivation accrue donc russite accrue (on lespre) Examens pas facile (ce nest pas le but non plus?) R = E * S Si les activits sont motivantes, a aide!

Implantation des nouveaux cours Graduellement, mathmatiques en premier ? Chimie/physique en premier? Atelier prt avant limplantation. TTP pour aider ? Ou librer un enseignant?

En bref On sen va loin, trs loin des SCP 4010, 4011 et 4012 Les enseignants auront besoin dtre soutenus dans tout cela. De gros changements en science! Malgr tout, les connaissances sont importantes dans ce programme par comptences

En bref Pas de recette miracle, mais il ne faut pas tasser les activits de laboratoire et le temps en atelier. Il faut favoriser a le plus possible. De cette manire, les lves seront, on lespre, plus motivs et meilleurs . Lier les activits la vie pratique dun jeune adulte (auto/appartement/lectronique).

En bref Selon Marc Prensky : Il nest pas ici question de changer, mais de sadapter. Le monde change autour de nous, lcole doit faire de mme. Cl de la russite : collaboration, passion, crativit, exprimentation, soutien, dveloppement de lexpertise, y aller selon la passion des lves (parcours ST/ATS), adaptation, mtacognition Wow, beau dfi ! Allons-y !!!!

Contactez-moi Pour me contacter : [email protected]@hotmail.com Pour avoir le Powerpoint daujourdhui : www.ppfgf.com sous longlet TRAQFP 2013. www.ppfgf.com Petit cadeau pour ceux qui le dsirent : matriel pour fabriquer 3 dtecteurs de faux billets.matriel pour fabriquer 3 dtecteurs de faux billets

"Tout le monde est un gnie. Mais si on juge un poisson sur sa capacit grimper un arbre, il passera sa vie croire qu'il est stupide." - Albert Einstein "On ne peut rien enseigner autrui, on ne peut que l'aider le dcouvrir lui mme." - Galile "L'lve n'est pas qu'un vase qu'on remplit mais un feu qu'on allume." - Montaigne Le but de lcole ne doit pas tre de russir lcole, mais de russir sa prparation pour la vraie vie qui nous attend aprs et hors de linstitution -Patrice Potvin

Rfrences bilbiographiques Boutet, M., Samson, G. et Myre-Bisaillon, J. (2009). La construction dune citoyennet environnementale au sein des programmes dinsertion socioprofessionnelle de jeunes en grandes difficults dapprentissage et dadaptation . Revue des sciences de lducation, Volume 35, numro 1, p. 111-132. Cadotte, R. (2012). Lettre aux enseignantes, M, Montral. Charland, P. (2003). L'ERE et l'enseignement des sciences : d'une problmatique thorique et pratique vers une perspective qubcoise . Vertigo : la revue lectronique en sciences de lenvironnement. En ligne. Volume 4, numro 2, octobre 2003.. Page consult le 4 fvrier 2013.

Rfrences bilbiographiques Charland, P., Potvin, P. et Riopel, M. (2009). Lducation relative lenvironnement en enseignement des sciences et de la technologie : une contribution pour mieux vivre ensemble sur Terre . ducation et francophonie : revue scientifique virtuelle. En ligne. Volume 37, numro 2, automne 2009, p. 63-78.. Consult le 4 fvrier 2013.http://www.acelf.ca/c/revue/pdf/EF-37-2- 063-CHARLAND.pdf Durkheim, . Lvolution pdagogique en France, Paris, PUF, rdition, 1969, p. 14. Ministre de lducation, du Loisir et du Sport (2007). Programme de formation de lcole qubcoise. Enseignement secondaire, 2 e cycle. Qubec : Gouvernement du Qubec. Ministre de lducation, du Loisir et du Sport, Direction de lducation des adultes et de laction communautaire. (2012). Programme dtudes : Science et technologie. Qubec : Gouvernement du Qubec.

Rfrences bilbiographiques Papadimitriou, V. (2001). Science and Environmental Education : Can They Really Be Integrated ? Confrence prsente au Symposium de lIOSTE Science and Technology Education -Preparing Future Citizens , 29 avril au 2 mai 2001, Paralimni, Chypre. Potvin, P. (2011). Manuel denseignement des sciences et de la technologie, Multimondes, Qubec. Samson, G., Boutet, M. et Guijarro Cayer, G. (2008). Enseigner la science et la technologie pour duquer lenvironnement : une question dinterdisciplinarit pour favoriser le transfert des apprentissages . Spectre. Volume 38, numro 1, p. 19-22.

Rfrences bilbiographiques Sauv, L. et Girault, Y. (2008) Lducation scientifique, lducation lenvironnement et lducation pour le dveloppement durable : croisements, enjeux et mouvances . ASTER : Lducation lenvironnement ou au dveloppement durable. En ligne. Numro 46, 2008, p. 7-30. Villemagne, C. (2008a). Regard sur lducation relative lenvironnement des adultes . VertigO - la revue lectronique en sciences de l'environnement. En ligne. Volume 8, numro 1, avril 2008.. Consult le 4 fvrier 2013. Villemagne, C. (2008b). Lducation relative lenvironnement en contexte dalphabtisation des adultes. Quelles dimensions critiques? Revue internationale francophone en ERE Regards Recherches Rflexions . En ligne. Volume 7, p. 49-64.. Consult le 4 fvrier 2013.http://www.revue- ere.uqam.ca/categories/PDF/Volume7/03_Villemagne_C.pdf

Documents

23 mai 2013 TRÉAQFP, Québec Par François Guay-Fleurent Enseignant et formateur-accompagnateur en science et technologie pour le Centre-du-Québec [email protected]