nouveaux concepts en didactique des sciences
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1. autre aire d activit Dans cette perspective l acte d enseigner revient donc modifier de telles perceptionspour accro tre les performances aider l apprenant passer d une repr sentation A subjective et approximative une repr sentation B plus objective et plus rigoureuse Une telle intervention didactique exige une patiente strat gie L enseignant devra susciter l expression des repr sentations laboration d une carte conceptuelle d bat relatif un document vid o les identifier dresser une sorte d inventaire des repr sentations les plus fr quentes P P q les respecter ne pas les consid rer comme des erreurs extirper ou comme des perles dont on se gausse les utiliser les modifier progressivement en utilisant les interactions et les confrontations au sein du groupe En caricaturant quelque peu on pourrait dire que les repr sentations sont aux mains du formateur comme l argile est aux mains du potier Malheureusement dans les classes ce travail sur les repr sentations est encore trop souvent consid r comme une perte de temps une propension l anecdote ou une dangereuse concession la p dagogie ludique Plus que jamais pourtant il serait temps de se p n trer du message piag tien les concepts ne s enseignent pas ils se construisent 2 LA TRANSPOSITION DIDACTIQUE CHEVALLARD 1985 Ce concept est n de la recherche en enseignement des math matiques En pr2. sent l esprit une parcelle du monde sensible objet ph nom ne v nement Historiquement c est le sociologue E DURKHEIM qui semble t il a propos le premier le terme de repr sentation en tant qu interpr tation collective de certaines r alit s sociales Plus tard le concept acquiert un statut transdisciplinaire et on le retrouve sous la plume de PIAGET 1965 et de BRUNER 1966 Plus r cemment encore en didactique la repr sentation d signe le d j l conceptuel ASTOLFI et DEVELAY 1989 Dans le m me ordre d id es la repr sentation est d finie par des expressions comme le pr acquis le noyau conceptuel ou plus l gamment comme le proto concept BELAYEW 1992 Mais ne nous y trompons pas La repr sentation n est pas une vague vocation visuelle de la r alit elle est une re cr ation subjective de cette r alit A titre d exemples j ai tent d identifier les repr sentations que quelques adultes r put s cultiv s se faisaient de la g ographie Entre autres d finitions plus ou moins fantaisistes j ai retenu deux propositions surprenantes G ographie tude comparative des peuples de la terre et de l univers G ographie science qui met en graphiques les ph nom nes terrestres De cette petite exp rience je retiens que nous avons tous une vision partielle et partiale de la r alit mais que cette perception imparfaite peut s av rer suffisamment fonctionnelledans l une ou l
3. NOUVEAUX CONCEPTS EN DIDACTIQUE DES SCIENCES Jean THERER UNIVERSIT DE LI GE Les sciences sont elles mal aim es Comment les adolescents per oivent ils les cours scientifiques et plus particuli rement la g ographie Au risque de para tre alarmiste force est bien de reconna tre que les r ponses ces questions sont pr ocupantes Disons le tout net les cours de sciences n int ressent gu re nos jeunes contemporains Une enqu te r cente du Laboratoire d Enseignement Multimedia de l Universit de Li ge en t moigne LEM 1990 Cette enqu te men e aupr s de 2 143 tudiants de 16 21 ans portait la fois sur les connaissances scientifiques la perception des cours et les suggestions relatives l enseignement des sciences En ce qui concerne les connaissances les r sultats semblent assez satisfaisants les concepts scientifiques classiques sont g n ralement bien identifi s Par contre en ce qui concerne l int r t pour les diff rents cours de sciences les avis sont partag s et rendent compte de r elles r ticences Quelques indices parmi d autres en moyenne moins de la moiti des tudiants 42 55 per oivent les cours comme int ressants ou passionnants 34 des tudiants d clarent que le cours de g ographie n est pas satisfaisant 14 estiment m me que cet enseignement est rebutant enfin 20 des tudiants consult s consid rent que le cours de g ographie ne les aide pas m
4. e actuellement l adaptation et la validation du mod le de KOLB Le but est de mettre au point un outil d valuation simple mais fiable permettant l enseignant d valuer son propre style cognitif et celui de ses l ves Cette d marche jetterait les bases d une p dagogie r ellement diff renci e et d une valuation plus formative 3 QUELLES PERSPECTIVES Au moment m me o les responsables politiques et acad miques s accordent sur la n cessit et l urgence d une r forme profonde de la formation des enseignants l ensemble des recherches voqu es ci dessus nous ouvre de nouvelles et multiples perspectives Dans le cadre de ce bref expos je me limiterai pourtant trois propositions bien concr tes 1 Promotion d une nouvelle didactique Le temps est venu de passer d une didactique doctrinaire et prescriptive une didactique plus exp rimentale plus descriptive et plus personnalis e Cet volution implique videmment une collaboration coll giale entre didacticiens g n ralistes et sp cialistes Il serait temps qu ils accordent leurs violons partir des d veloppements les plus r cents de leur commune discipline 2 Promotion d une nouvelle Ergonomie didactique L ergonomie c est la science qui a pour objet l adaptation du travail l Homme Si on en parle abondamment dans l entreprise on l ignore superbement l Ecole Jusqu nouvel ordre c est bien l l ve qui bon gr mal gr doit se so
5. emi re analyse la transposition didactique peut tre comprise comme la transformation du savoir savant en svoir scolaire Sans une telle transposition les connaissances scientifiques risquent en effet de rester strictement inintelligibles au commun des mortels Partons d un exemple Qu est ce que la tectonique des plaques Pour en avoir le coeur net j ai consult mon encyclop die TECTONIQUE DES PLAQUES du grec tectonik art du charpentier Tectonique globale expliquant les orog nes et les diff rents ph nom nes g ologiques par le mouvement des plaques lithosph riques rigides se d pla ant sur l asth nosph re plus molle gr ce des courants de convection dans le manteau Cfr th ories de WEGENER de HESS et de MATTHEWS Il est bien vident que sans l aide d un g ographe averti et d une s rieuse transposition didactique ces l gants propos me resteront jamais herm tiques Je signale en passant que les manuels scolaires l usage de l enseignement moyen ne m ont gu re clair davantage et m ont laiss mes terrifiantes repr sentations de continents d rivant au hasard sur un magma br lant Dans l enseignement des sciences la transposition didactique n chappe malheureusement pas certaines dogmatisations et d naturations Dans le louable souci de gagner du temps et de respecter le sacro saint programme certains professeurs n h sitent pas ass ner des v rit s absconses et d finitives sous
6. forme de d finitions r gles et r sum s Ceci explique peut tre l inapp tence pour les cours scientifiques cfr supra et surtout une vertigineuse perte de charge dans la r tention des savoirs ainsi acquis Comment peut on optimiser la transposition didactique Les chercheurs s entendent g n ralement sur trois recommandations Contextualisation Concurremment au travail sur les repr sentations l enseignant s efforcera d ins rer les nouvelles connaissances dans un r seau de faits significatifs pour l apprenant DEVELAY 1992 voque en outre les pratiques sociales de r f rence c est dire une prise en compte des valeurs socio culturelles dans cet effort de contextualisation Conceptualisation op ratoire Un mod le scientifique n est jamais qu une grille de lecture de la r alit Il appartient l enseignant de d terminer le niveau de conceptualisation le plus ad quat en fonction des objectifs p dagogiques et du profil des apprenants Ainsi dire que le soleil se l ve l Est et se couche l Ouest reste parfaitement pertinent dans certaines circonstances Rejet du pr t penser Une loi scientifique n est ni un dogme ni un secret que le savant arrache la nature Ce n est qu une hypoth se toujours provisoire toujours r visible cfr Principe de falsifiabilit de K R POPPER En cons quence une bonne le on de sciences ne commence pas dans l illusoire clart d une belle d finition simplicit l
7. ieux comprendre leur environnement LEM 1990 P 34 338 Bien entendu de tels constats m riteraient d tre nuanc s et interpr t s Par exemple en paraphrasant PIAGET on pourrait mettre l hypoth se que ce que les adolescents n aiment pas ce ne sont pas les sciences mais bien les le ons de sciences Comment r agir face cette inqui tante d motivation Comment r concilier les jeunes avec la formation scientifique Que nous propose la recherche en didactique Pour tenter d apporter des l ments de r ponses ces probl mes nous aborderons successivement trois questions 1 Qu est ce que la didactique 2 Quels concepts didactiques pour quelles pratiques 3 Quelles perspectives 1 QU EST CE QUE LA DIDACTIQUE Comme beaucoup de termes p dagogiques le mot didactique a connu nombre d avatars et de glissements s mantiques En gros trois conceptions majeures mergent de cette volution toujours en cours 1 conception ancienne A l origine didactique est utilis comme synonyme savant de p dagogie C est le sens adopt par COMENIUS dans La Grande Didactique ouvrage publi en 1649 Ensuite pendant tr s longtemps et encore aujourd hui le mot didactique est plut t utilis comme adjectif signifiant propre instruire On y associe d ailleurs tr s souvent une connotation p jorative Ne dit on pas d un enseignement ou d un ouvrage qu il est lourdement didactique En clair cela
8. la synth se de tous les l ments d une situation p dagogique En termes plus fonctionnels nous proposons la d finition suivante DIDACTIQUE Discipline scientifique qui a pour objet l optimisation des apprentissages dans une situation d enseignement ou de formation La didactique cherche donc essentiellement traduire en actes les intentions p dagogiques Ainsi d finie la didactique pr sente deux grandes orientations la didactique g n rale et la didactique sp ciale Tant du point de vue de la recherche que du point de vue de la formation des formateurs cette distinction garde toute sa pertinence La didactique g n rale D G se centre d avantage sur l tude du fonctionement cognitif des apprenants modes de raisonnement styles cognitifs pist mologie g n tique et sur l analyse des situations institutionnelles tudes des interactions styles d enseignement modes d valuation La didactique sp ciale D S s attache plus pr cis ment l tude des principaux concepts propres une discipline l volution de ces concepts leur vulgarisation leur mode d acquisition En fait D G et D S sont la fois en interf rence et en compl mentarit comme peuvent l tre par exemple la m decine g n rale et la m decine sp cialis e Du moins elle devraient l tre Dans les pratiques actuelles de formation des enseignants un certains clivage persiste Comme le soulignent parfois malicieusement les s
9. les repr sentations quels obstacles dans la probl matique des objectifs p dagogiques L objectif obstacle peut donc tre d fini comme un objectif formul a posteriori apr s une observation attentive des apprenants et une analyse de leurs repr sentations et difficult s Exemple Apr s avoir observ un groupe d apprentis du secteur de la construction un formateur constate que ces jeunes justifient l isolation thermique par la n cessit d emp cher le froid de se propager de l ext rieur vers l int rieur des b timents Cette repr sentation tenace fait obstacle ume mise en oeuvre correcte des mat riaux d isolation A partir de cette analyse le formateur red finit ses objectifs et met au point un module de formation relatif la propagation de la chaleur exemple emprunt GUILLEMEAU U Lg 1992 En pratique le formateur s inspirera utilement des d marches suivantes rep rages des obstacles pist mologiques ou didactiques les plus fr quents identification des obstacles surmontables traduction en termes d objectifs op rationnels Ainsi compris les objectifs obstacles ne sont pas des murs abattre ou des montagnes gravir Ils peuvent tre compar s des pierres glissantes au milieu du gu Ils restent des obstacles certes mais aussi des jalons pour mieux progresser 4 LES STYLES COGNITIFS KOLB 1985 LEM 1992 Confront s un m me probl me scientifique ou domestique des individu
10. mael CHEVALLARD Y 1985 La transposition didactique Grenoble La pens e Sauvage DEVELAY M 1992 De l apprentissage l enseignement Paris E S F DUDA R RILEY P 1990 Learning Styles Nancy Presses Universitaires GUILLEMEAU J M 1992 Outil didactique pour l enseignement technique et professionnel Isolation thermique Bruxelles Ed Fonds de Formation Professionnelle de la Construction KOLB D 1985 Experiential Learning Experience as the source of learning and development Englewood Cliffs N J Prentice Hall LAFON R 1963 Vocabulaire de la psycho p dagogie et de la psychiatrie de l enfant Paris P U F L E M Laboratoire d Enseignement Multimedia 1990 Vie quotidienne et enseignement des sciences Universit de Li ge MARTINAND J L 1986 Conna tre et transformer la mati re Berne Peter Lang MIALARET G 1979 Vocabulaire de l Education Paris P U F PIERON H 1963 Vocabulaite de la Psychologie Paris P U F SYLLAMY N 1983 Dictionnaire usuel de Psychologie Paris Bordas
11. ogique mais dans l incertitude tonique d un probl me r soudre et d une difficult vaincre simplicit psychologique La transposition didactique est donc tout autre chose qu une simple r duction r gressive du savoir savant Elle suppose au contraire une r organisation originale et diff renci e une mise en perspective instrumentale des connaissances en vue de leur r elle int gration et de leur mobilisation ult rieure 3 LES OBJECTIFS OBSTACLES CHEVALLARD 1986 Curieuse expression plut t paradoxale Si un objectif est un but atteindre comment un obstacle pourrait il constituer un objectif En fait ce concept est n en r action la trop c l bre P P O P dagogie par objectifs dont les p dagogues avertis connaissent bien les fr quentes d rives et les effets pervers notamment atomisation des intentions ducatives ritualisation formelle des nonc s occultation des autres aspects de l acte d enseigner Exemple classique Apr s 50 minutes de cours sur l oxydo r duction l l ve de 4 me ann e de l enseignement g n ral sciences fortes sera capable d noncer en moins de 3 minutes la d finition figurant la page 17 de son syllabus Toute pr cise qu elle soit cette formulation esquive les repr sentations des l ves et les pi ges qui jalonnent le passage de la repr sentation au concept Le m rite de MARTINAND est de r introduire le point de vue de l apprenant quel
12. s diff rents pr sentent des r actions contrast es Par exemple pour s initier l utilisation d un ordinateur certains n ophytes pr f rent se lancer dans l action et proc der par essais et erreurs d autres au contraire commencent par tudier soigneusement le mode d emploi Il n existe d ailleurs pas de corr lation entre ces diff rentes fa ons d aborder le probl me et les performances ult rieures des uns et des autres Ce type d observations d bouche sur quelques hypoth ses en cours de v rification notamment Le style cognitif c est la mani re pr f rentielle d aborder et de r soudre un probl me Nous utilisons tous les styles cognitifs mais la majorit des sujets pr sentent un style dominant On ne peut pas hi rarchiser les styles cognitifs Leur efficacit sp cifique varie en fonction des circonstances et de la nature des probl mes En cons quence nous sommes tous diff rents mais compl mentaires Il existe actuellement une quinzaine de mod les descriptifs des styles cognitifs Parmi ces recherches celle de KOLB 1985 appara t comme une des plus suggestives En r f rence aux travaux de PIAGET et de GUILFORD KOLB identifie quatre styles de base assimilateur accommodateur divergent convergent Pour chacune de ces familles d apprenants KOLB d termine les points forts et les points faibles de m me que les orientations vocationnelles les plus indiqu es Le LEM U Lg travaill
13. tagiaires la didactique g n rale est bien trop g n rale et la didactique sp ciale est vraiment trop sp ciale Passons En conclusion l mergence de la nouvelle didactique marque le passage de la tradition et de l empirisme la rationnalit et l exp rimentation pr ludes une authentique professionnalisation de la fonction enseignante 2 QUELS CONCEPTS DIDACTIQUES POUR QUELLES PRATIQUES A c t des concepts p dagogiques bien connus des enseignants par exemple curriculum motivation objectif op rationnel transfert d apprentissage apparaissent r guli rement de nouveaux mod les et paradigmes issus de la recherche en didactique et plus particuli rement de la recherche en didactique des sciences Dans ce vaste floril ge nous retiendrons et analyserons quatre concepts qui pr sentent une ind niable valeur heuristique et qui inspirent d j de nouvelles strat gies d enseignement Cette s lection reste toutefois subjective et un peu arbitraire du fait que ces concepts ne sont nullement repr sentatifs de l ensemble des travaux et orientations en didactique des sciences Ceci dit nous pr senterons succinctement 1 Les repr sentations mentales BRUNER 1966 1983 2 La transposition didactique CHEV ALLARD 1985 3 Les objectifs obstacles MARTINANND 1986 4 Les styles cognitifs KOLB 1985 LEM 1991 1 LES REPR SENTATIONS Fondamentalement la re pr sentation c est l action de rendre pr
14. umettre au lit de Procuste d une p dagogie d pass e rythmes horaires artificiels cloisonnement disciplinaire d suet m connaissance des habitudes cognitives locaux inadapt s Comment s tonner si La t te n en prend pas plus que les fesses n endurent Proverbe qu b cquois 3 Int gration des nouveaux concepts didactiques dans la formation initiale et continue de tous les enseignants Cette int gration ne se fera videmment pas par le biais d exhortations acad miques mais bien en formant ces enseignants comme nous souhaitons qu ils forment plus tard leurs propres l ves ou tudiants C est ce qu on appelle lISOMORPHISME autre concept cl en didactique Je suis parti d un constat pesssimiste mais je tiens terminer par une note d espoir Les nouvelles recherches en didactique permettront elles de r concilier les jeunes avec l enseignement des sciences Pour moi la cause est entendue Bien int gr s bien diffus s ces nouveaux concepts nous conduirons red couvrir ensemble le plaisir de sciences gage d une authentique culture scientifique BIBLIOGRAPHIE ASTOLFI J P 1989 Rep res pour la didactique des Sciences exp rimentales ici Cahiers p dagogiques N 278 p 23 25 ASTOLFI J P DEVELAY M 1989 La didactique des sciences Paris P U F CALANDE G DE BUEGER C et coll 1990 Plaisirs des sciences Didactique des sciences et autonomie dans l apprentissage Bruxelles De Boeck Wes
15. veut dire ennuyeux r barbatif rebutant Peut tre r cis ment certains cours de sciences sont ils trop didactiques P P q 2 conception classique toujours actuelle Au cours des ann es 60 le terme didactique redevient substantif avec des acceptions plus ou moins extensives Exemples R LAFON 1963 art d enseigner exerc par un adulte H PIERON 1963 Science auxiliaire de la p dagogie relative aux m thodes les plus propres faire acqu rir telle ou telle mati re G MIALARET 1979 Ensemble des m thodes techniques et proc d s pour l enseignement A mon sens cette acception reste partielllement l gitime mais elle n en est pas moins r ductionniste Trop souvent en effet dans la formation actuelle des enseignants ou des formateurs la didactique est assimil e un ensemble de recettes sinon d astuces plus ou moins prouv es qu il convient de s approprier essentiellement par le biais d une exhortation magistrale assortie de quelques stages chichement planifi s 3 conception nouvelle 1980 Depuis une bonne dizaine d ann es le mot didactique conna t une nouvelle carri re De science auxiliaire de la p dagogie cfr PIERON la didactique se mue en science autonome s inspirant la fois de la psychologie de l pist mologie de la recherche p dagogique et plus r cemment des nouvelles sciences cognitives A ce titre la nouvelle didactique ambitionne de faire
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