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Sylvie Barma
Professeure
Université Laval
Yvon Quémener
Enseignant ST-ATS
Polyvalente de Charlesbourg
Geneviève Rhéaume
Enseignante de ST-STE
École secondaire de la Courvilloise
Julie Massé-Morneau
Étudiante 2e cycle,
Université Laval
Marie-Caroline Vincent
Étudiante 3e cycle,
Université Laval
Soutenir l’innovation pédagogique en classe
de Science et technologie
2E SYMPOSIUM SUR LE TRANSFERT DE CONNAISSANCES EN ÉDUCATION
19 FÉVRIER 2014, QUÉBEC
Objectifs initiaux (2009)
• Appropriation par les enseignants des itinéraires réguliers et appliqués dans un contexte de réforme des programmes d’études en Science et technologie au Québec.
• Intégration de l’éducation technologique à l’éducation scientifique.
• Susciter l’émergence d’approches innovantes chez les enseignants de ST.
• Permettre le transfert des apprentissages effectués par les enseignants en formation afin de favoriser la différenciation pédagogique auprès des élèves de ST et d’ATS en difficulté.
• Pérenniser des pratiques favorisant la persévérance scolaire.
• Des situations pertinentes pour susciter davantage l’intérêt des élèves (Hidi et Renninger, 2006).
• Une plus grande proportion de travaux pratiques en classes de science (Koballa et Glynn, 2007; Eick et Reed, 2002).
• L’importance de mettre à profit une démarche de conception technologique pour l’enseignement scientifique (Sidawi, 2007).
Les appuis théoriques
• L’intégration de la technologie à l’enseignement des sciences constitue un grand défi (Barma, 2008).
• L’importance de l’aspect pratique dans la formation des élèves (MELS, 2006; Barma 2007).
• Les activités expérimentales motivent les élèves, développent des habiletés de manipulation et des attitudes scientifiques (Jenkins; 1999).
Les appuis théoriques
Origine de l’expérience: la mise en place d’un partenariat
… en 2009
• Professionnel à la pédagogie de la CSDPS (stratégies
d’interventions et analyse de besoins).
• Condition de départ: un projet validé avec des groupes
d’élèves (± 2 ans de tests préalables incluant le travail hors
classe et l’implantation en classe).
• Identification d’enseignants qui se démarquaient dans
leurs milieux respectifs.
• Préparation aux formations: plusieurs rencontres et
expérimentations des projets par les enseignants avec
leurs élèves.
Attentes du milieu
Besoins de formations
• Utilisation des machines-outils de manière
sécuritaire;
• Création de projets signifiants;
• Intégration de la théorie à la pratique ;
• Meilleure connaissance des concepts prescrits
et de la progression des apprentissages.
Chronologie – L’an 1
Été 2010
Automne 2010
Hiver 2011
Printemps 2011
1 an de développement et de création de multiples prototypes en vue de la
formation
Chronologie – L’an 1
Été 2010
Automne 2010
Hiver 2011
Printemps 2011
Formation Éolienne 25, 26 et 27 octobre 2010
Formation Électronique
26 et 27 janvier 2011
1 an de développement et création de multiples
prototypes en vue de la formation
1 mois de préparation
Chronologie – L’an 1
Été 2010
Automne 2010
Hiver 2011
Printemps 2011
Formation Éolienne 25, 26 et 27 octobre 2010
Formation Électronique
26 et 27 janvier 2011
79E CONGRÈS DE L’ACFAS, 9 AU 13
MAI 2011
1 an de développement et création de multiples
prototypes en vue de la formation
1 mois de préparation
Suivi de recherche Hiver et Printemps 2011
Été 2011
Automne 2011
Hiver 2012
Printemps 2012
Formation Microscope 3 et 4 novembre 2011
Chronologie – L’an 2
Formation Microscope 26 et 27 janvier 2012
Préparation
Été 2011
Automne 2011
Hiver 2012
Printemps 2012
Formation Microscope 3 et 4 novembre 2011
Chronologie – L’an 2
Formation Microscope 3 et 4 novembre 2011
Journée de formation des TTP
Mai 2012
Préparation Suivi continuel dans les classes et auprès
des enseignants
Été 2012
Automne 2012
Hiver 2013
Printemps 2013
Formation Colorimètre 6 et 7 décembre 2012
Chronologie – L’an 3
Préparation
Été 2012
Automne 2012
Hiver 2013
Printemps 2013
Formation Colorimètre 6 et 7 décembre 2012
Chronologie – L’an 3
Préparation Suivi continuel dans les classes et auprès
des enseignants
Questionnaires en ligne Visites dans les classes
Formations auprès d’étudiants à
l’Université Laval
Été 2013
Automne 2013
Hiver 2014
Printemps 2014
Chronologie – L’an 4
Congrès annuel de l’AESTQ, 6-7-8 novembre 2013
Journée de formation des TTP,
16 mai 2014
Questionnaires en ligne Visites dans les classes
Formations auprès d’étudiants à
l’Université Laval
Questionnaires en ligne Visites dans les classes
144 participants …
15
32
61
36 Éolienne
Électronique
Microscope
Colorimètre
Nombre de participations aux formations par CS
1 1 9
4
13
15
2 8
7
59
3
1 8
2 3 CDP
CSduFer
CSBF
CSBE
CSCapitale
CSCharlevoix
CSCS
CSDécouvreurs
CSDN
CSDPS
CSPortneuf
CSVDC
CSdesChenes
Collège Durocher St-Lambert
CSKAMLOUP
Types de participants
83
3
15
1
42 Enseignants
Étudiants
Conseillers pédagogiques
Agent de développement pédagogique
Techniciens
Au cœur des projets
Les formations
Partage des responsabilités
Succès du chantier
7
Enseignante
• Création des SAE
• Intégration de concepts théoriques au x projets pratiques
Enseignant
• Création des prototypes
• Intégration de projets pratiques aux concepts théoriques
Chercheuse
• Organisation et soutien
• Tâches administratives
• Suivi recherche
Professionnel à la pédagogie
• Diffusion dans les autres commissions scolaires par l’entremise du réseau des CP
Rôles et responsabilités
Directions et gestionnaires
• Fournir un accès physique à un milieu (Formation + R&D).
• Solliciter des ressources administratives.
• Collaborer à la création d’un modèle nouveau (faire preuve de bonne volonté et d’ouverture pour un changement de culture organisationnelle).
Intermédiaires
• Mobilisation des conseillers pédagogiques (CP) pour la diffusion de l’offre
• Grande collaboration entre les CP.
• Les CP sont devenus eux-mêmes des apprenants et ont diffusé les savoirs construits lors des formations dans leur milieu.
• Deux techniciens en travaux pratiques et un technicien en informatique.
Rôles et responsabilités
Chercheuse
• Mettre en place une équipe et permettre une grande liberté d’action cette équipe.
• Croire en la créativité de son équipe.
• Être rassembleuse.
• Mobiliser des étudiants du 1er, 2e et 3e cycle.
• Tisser des liens avec le milieu et assurer des partenariats.
• Gérer le budget.
• Diffuser l’information de différentes manières.
• Gérer la demande croissante.
• Favoriser le développement professionnel.
Rôles et responsabilités
Enseignants et autres professionnels
• Diviser le travail de manière efficace.
• Identifier et respecter les forces de chacun.
• Développer des SAE (autant sur le plan des contenus disciplinaires que sur le plan de la conception d’objet technique).
• Assurer la faisabilité des SAE par des expérimentations en classe.
• Appuyer la chercheuse et son équipe pour le volet recherche.
• Être un agent de liaison avec la direction.
• Faire un suivi auprès des participants (conseils, suivi pour la recherche).
• Se remettre en question afin d’améliorer les SAE à la suite de rétroactions d’élèves et d’enseignants et d’observations faites dans le milieu.
• S’adapter afin de faire face aux changements.
Transfert
Qu’avez-vous mis en place pour faciliter l’accès aux connaissances et
en favoriser l’utilisation?
Effets structurants: sites web, Moodle
Ressources pour enseignants
• Microscope http://www.polyvalentedecharlesbourg.csdps.qc.ca/science/techno/microscope/microscope.html
• Éolienne http://www.polyvalentedecharlesbourg.csdps.qc.ca/science/techno/eole/index.html
• Électronique http://www.polyvalentedecharlesbourg.csdps.qc.ca/science/techno/electronique/chantier7.html
• Colorimètre http://chantier7.ca/moodle/course/index.php?categoryid=3
• Microscope sur PISTES
www.bit.ly/microscope_c7
Suivi des élèves: un exemple de transfert
http://moodle.polyvalentedecharlesbourg.csdps.qc.ca/course/category.php?id=7
Moodle
Chantier 7
Recherche: mise de l’avant des savoirs d’expérience
• Théorisation à partir de la pratique
• Diffusion de bonnes pratiques
• Validation dans les classes par les participants
• Consolidation des recherches qui documentent la pertinence de l’approche Hands-on, Minds-on
Questionnaires en ligne
• Enseignants: https://bit.ly/c7enseignants
• Élèves questionnaire général: https://bit.ly/c7eleves
– Éolienne: https://bit.ly/c7eolienne
– Électronique: https://bit.ly/c7electronique
– Microscope: https://bit.ly/c7microscope
– Colorimètre: https://bit.ly/c7colorimetre
Articles et communications 1. Barma, S. Motivations and contradictions faced by high school teachers as they integrate class-workshops to science education in
order to give new meaning to scientific and technological concepts. Proposal for a symposium to be held from September 29th to October 3rd 2014, Sydney, Australia. International Congress of ISCAR in Australia.
2. Barma, S., Lacasse, M., Massé-Morneau, J. Vincent, M-C. Resolution of tensions and boundary crossing: engaging in talking about climate change in a Quebec secondary school. (Environmental science ed. project). Poster presented at International Congress of ISCAR in Australia. , Sydney, Australia. September 29th to October 3rd 2014
3. Vincent, M-C. & Barma, S. (à paraître, novembre 2013). Modélisation d’un outil d’analyse théorique pour lire le développement de compétences complexes mathématiques dans un contexte de Science et technologies au secondaire. Actes du colloque du Groupe de Didactique des Mathématiques au Québec, du 23 au 25 mai 2012.
4. Vincent, M.-C., & Barma, S. (2013, July 2). Proposing a theoretical analysis tool for reading the development of complex mathematics skills in Quebec Science and technology classes. Poster presented at C-US, the Canada-United Stated ISCAR Regional Meeting, Quebec City. July 1 – 3, 2013.
5. Massé-Morneau, J. & Barma, S. (2013, July 3). Manifestations of contradictions in secondary school students’ reading intentions and volition (Environmental science ed. project). Poster presented at C-US, the Canada-United Stated ISCAR Regional Meeting, Quebec City. July 1 – 3, 2013.
6. Barma, S., Applications technologiques et scientifiques par la production de ressources nécessaires à la « transférabilité » des connaissances pour une plus grande réussite des élèves, 2e Symposium sur le transfert de connaissances en éducation, Soutenir l’innovation pédagogique en classe de Science et technologie, CTREQ, Québec, 18 et 19 février 2014
7. Barma, S. (2012, mai). Mettre en place les conditions gagnantes pour intégrer l’éducation technologique à l’éducation scientifique. La formation dans les universités et les écoles : quels contenus pour quelles pratiques? Colloque pour les enseignants de l’Université Laval et de l’UQAR-Lévis du Stage IV 2011-2012 organisé par le CRIFPE et le CREFPE, Université Laval.
8. Barma, S., Vincent, M-C., Massé-Morneau, J., Rhéaume, G., Travail en laboratoire et en classe-atelier et impacts sur les élèves. 48e congrès annuel de l’Association pour l’enseignement de la science et de la technologie au Québec. Rivière-du-Loup, 6 au 8 novembre 2013
9. Garneau, J-F., Quemner, Y., Barma, S, Arduino pour les nuls. 48e congrès annuel de l’Association pour l’enseignement de la science et de la technologie au Québec. Rivière-du-Loup, 6 au 8 novembre 2013
10. Garneau, J-F., Quemner, Y., Barma, S. Présentation du projet du COLORIMÈTRE. 9e journée de formation des techniciens et techniciennes en travaux pratiques de l’Association pour l’enseignement de la science et de la technologie au Québec, Cégep de Sherbrooke, 31 mai 2013
Portrait des 277 élèves de notre sondage
1%
14%
10%
7% 6%
0% 2%
58%
1% 1%
0%
Année scolaire 1er
2e
3e ATS
3e ST
4e ATS
4e SE
4e ST
4e STE
5e Chimie
Les travaux pratiques m’ont aidé à comprendre des concepts en sciences et
technologie
24%
43%
7%
5%
18%
3% Je suis en TOTAL ACCORD.
Je suis en ACCORD.
Je suis en DÉSACCORD.
Je suis en TOTAL DÉSACCORD.
Je suis NEUTRE.
Je ne sais pas
Les travaux pratiques m’ont aidé à comprendre des concepts en sciences et
technologie
Je suis en ACCORD
Je suis en ACCORD
J’aime le travail manuel sur les machines-outils
Je suis NEUTRE
Je suis en TOTAL
ACCORD
L'arrivée du Programme de formation en ST m'a amené à modifier ma façon de faire
en classe
15%
50%
0%
8%
27%
Je suis en TOTAL ACCORD.
Je suis en ACCORD.
Je suis en DÉSACCORD.
Je suis en TOTAL DÉSACCORD.
Je suis NEUTRE.
Changements observés au fil des années
• Communication et collaboration entre les TTP; • Synergie entre les enseignants de différentes CS; • Contextualisation des apprentissages qui permet de répondre au
besoin du milieu; • Amélioration du taux de réussite des élèves aux épreuves
ministérielles de ST à la CSDPS; – 60,5 % des 248 élèves de 4e sec. en ST en 2012 ont obtenu une note
de passage supérieure au bilan de l’année – 86,5 % des 267 élèves 4e sec. en ST en 2013 ont réussi leur année
en ST – CSDPS: 2012-2013 révèle que le taux de réussite en ATS est
supérieur à celui de ST qui lui est de 84,2 %. – Dans un groupe témoin composé de 18 élèves, le taux de réussite en
ATS est de 100 %
Retombées dans le milieu
À quelles étapes du projet avez-vous observé ces changements? • Fin du premier mandat:
– adhésion du personnel ; – intérêt pour les changements proposés (culture de
renouvellement s’installe); – résultats scolaires des élèves s’améliorent (augmentation du
taux de réussite des élèves dans la voie appliquée).
• Explosion de la demande dès la 2e année: – refus d’inscriptions pour limiter le nombre de participants
(capacité de 32 pour la formation sur le colorimètre et nous avons accueilli 36 participants);
– la demande de formations reste forte à ce jour.
Retombées dans le milieu
Ces changements se poursuivent-ils encore? Si oui, lesquels ?
• Instrumenter davantage l’aspect théorique;
• Rehausser au plan technique et toucher les nouvelles technologies (TIC).
Moyens utilisés pour documenter les changements
• Moodle;
• Questionnaires en ligne;
• Entrevues;
• Présence dans les milieux (entrevues, observations participantes, approche d’inspiration ethnographique (photos, vidéos, journal de chercheur);
• Présence dans les colloques d’associations professionnelles (AESTQ, TTP);
• Suivi constant des demandes par courriels (soutien en ligne).
Retombées dans le milieu universitaire grâce au partenariat
Bonification de la formation initiale
• Plus de 80 étudiants ont réalisé les projets Chantier 7;
• Plusieurs ont affirmé avoir réinvesti les projets Chantier 7 durant leur stage en milieu scolaire.
Articles parus dans les journaux
Bilan de l’expérience
• Bons coups
• Réponse à la demande;
• Expansion du projet;
• Viabilité des 4 projets et leur rehaussement.
Bilan de l’expérience
• Conditions gagnantes • Confiance mutuelle entre les partenaires;
• S’assurer de la cohésion de l’équipe;
• Coordination des plages horaires pour la collaboration entre enseignants;
• Soutien institutionnel(coûts, collaboration avec les directions);
• Dégagement de tâche;
• Ressources matérielles;
• Conditions de travail.
Bilan de l’expérience
• Difficultés rencontrées: • Rupture de stock chez nos fournisseurs (20 000
lentilles commandées à la CSDPS).
• Volet administratif : • Surcharge de travail;
• Absence de procédure à suivre (dédoublement des efforts);
• Conventions collectives (personnel de soutien (CSDPS + UL).
• Matériel.
• Coupures budgétaires.
Bilan de l’expérience
• Leçons à tirer
• Travail d’équipe réussi grâce à la synergie des expertises variées;
• Lorsque nous voulons faire de la recherche dans les milieux de pratique avec des fonds publics, il faut prévoir que ces recherches aient un impact dans les classes avec les élèves;
• Nous avons manqué d’argent, la demande ayant augmentée …
Soutenir l’innovation pédagogique en classe de science et technologie
2E SYMPOSIUM SUR LE TRANSFERT DE CONNAISSANCES EN ÉDUCATION 19 FÉVRIER 2014, QUÉBEC
MERCI POUR VOTRE ATTENTION!
Nombre de participants aux formations
Éolienne Électronique Microscope Colorimètre Total
Enseignants 9 19 35 20 83
Étudiants 2 0 1 0 3
CP 2 4 7 2 15 Agent de développement pédagogique 0 0 0 1 1
Techniciens 2 9 18 13 42
Total 15 32 61 36 144
Indice de défavorisation
