Évaluationexpérimentale de l`enseignement. Apprentissage des
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1. au seuil de 4 9 CONCLUSIONS Sans pr tention de g n ralisation mais plut t comme l ouverture de pistes de recherche nous constatons que l exp rience acquise a de l influence sur la construc tion des sch mes d usage En effet les diff rences significatives du nombre de mesures effectu es par les tudiants issus de D E U G vs de C P G E l indiquent De m me les r sultats du post test montrent que les tudiants issus de D E U G parviennent moins bien constuire des sch mes d action instrument e que ceux issus de C P G E Pour ces derniers l AMMI n est pas un handicap vs le support papier pour apprendre ma triser les modes op ratoires A l oppos les tudiants issus de D E U G utilisant AMMI ne poss dent plus lors du post test ni sch mes d usage ni sch mes d action instrument e Au bilan la ma trise des artefacts en T P n est donc pas donn e a priori et la prise en compte de cet apprentissage est important pour aider l enseignant g rer son passage aupr s des diff rents groupes d tudiants et pour assurer ainsi chaque groupe une progression vers les autres contenus d enseignement objectivation mod lisation vis s en T P R F RENCES BIBLIOGRAPHIQUES Abdy H 1987 Introduction au traitement statistique des donn es exp rimentales Presses Universitaires de Grenoble Cartonnet Y Durey A 1996 Une assistance multim dia interactive pour les s ances de trava2. Quatri me colloque hyperm dias et apprentissages 299 VALUATION EXP RIMENTALE DE L ENSEIGNEMENT APPRENTISSAGE DES MODES OP RATOIRES EN TRAVAUX PRATIQUES DE TECHNOLOGIE EN LICENCE Yves CARTONNET Laboratoire Interuniversitaire de Recherche sur l ducation Scientifique et Technologique cole Normale Sup rieure de Cachan 61 Avenue du Pr sident Wilson 94235 Cachan cedex cartonnet dgm ens cachan fr QUESTION DE RECHERCHE ET CADRE DE R F RENCE Le but de ce travail est d valuer exp rimentalement la qualit de l apprentis sage des modes op ratoires d un banc d essai de T P et des appareils de mesure associ s L exp rimentation a eu lieu aupr s d tudiants de Licence de Technologie M canique au D partement de G nie m canique l E N S de Cachan en travaux pratiques T P de Technologie Cet apprentissage est li au premier contenu d enseignement vis dans ce T P qui est la ma trise de l utilisation du banc d essai et des appareils de mesure Nous l tudions car il conditionne la suite des apprentissages objectivation et mod lisation ma trise des algorithmes de dimensionnement en bureau d tudes m caniques Nous concevons la ma trise des modes op ratoires partir de la notion d instrument que d finit Pierre Rabardel 1995 Cet auteur propose de consid rer l instrument comme une entit mixte qui tient la fois du sujet et de l artefact L instrument co
3. e d emploi multim dia AMMI sur ordinateur est plus difficile utiliser qu un mode d emploi identique sur support papier Notre hypoth se est que l ordinateur obligera l laboration des sch mes d utilisation et rendra l apprentissage plus difficile R SULTATS Les s ances de T P observ es film es en vid o et d pouill e par actigramme Cartonnet amp Durey 1996 duraient trois heures et les tudiants taient deux ou trois par poste Le banc d essai permet de mesurer la force tangentielle de frottement de glissement entre deux mat riaux en fonction de la variation de quatre param tres l effort normal la vitesse de glissement le couple de mat riaux la lubrification Pour valuer l apprentissage des sch mes d usage nous avons pris comme descripteur le nombre de mesures valides que les tudiants ont r ussi effectuer Nous donnons Tableau 1 en moyenne les r sultats atteints au bout de trois heures Hyperm dias et enseignement sup rieur 301 population population originaire de originaire de moyenne D E U G C P G E support AMMI support polycopi Tableau 1 Nombre de mesures r alis es en 3 heures de T P Nous avons r alis sur les tableaux de moyennes ci dessus des analyses de la variance selon la m thode des plans non balanc s moyennes non pond r es Abdy 1987 Elles indiquent que la diff rence due la variable d exp rience D E U G vs C P G E est s
4. ignificative au seuil de 8 Pour pr ciser ces r sultats globaux donn s en moyenne nous avons voulu conna tre la distribution des nombres de mesures effectu es par les diff rents groupes de T P HAMMI POLY AMMI Histogramme n 1 En ordonn e nombre de groupes ayant le m me nombre de mesures r alis es en abscisse nombre de mesures effectu es par le groupe Cet histogramme montre que trois types de comportements apparaissent un groupe obtient une moyenne de 19 mesures un deuxi me groupe une moyenne de 37 mesures et un dernier une moyenne de 106 Un nombre de mesures correct est de l ordre de 30 35 8 mesures multipli es par 4 conditions Par ailleurs l observation des actigrammes permet d affirmer que seuls les groupes de T P ayant une moyenne de 19 mesures ont relu le polycopi donnant le sujet du T P i e les consignes pour r soudre les probl mes techniques apr s avoir commenc les mesures Les deux autres groupes de moyenne 37 et 106 mesures ne relisent jamais le polycopi donnant le sujet de T P Le premier groupe semble donc construire des sch mes d usage puisqu ils r alisent 19 mesures en moyenne mais l absence de sens comme le montre la relecture des consignes ne leur permet pas de construire des sch mes d action instrument e Enfin pour tester aupr s des tudiants l laboration des sch mes d action instrument e nous leur avons demand lors d u
5. mprend dans cette perspective un artefact mat riel ou symbolique un ou des sch mes d utilisation r sultant d une construction propre ou de l appropriation de sch mes sociaux pr existants op cit p 11 Deux types de sch mes sont construire Les sch mes d usage et les sch mes d actions instru ment es Les sch mes d usage sont relatifs aux t ches secondes c est dire celles relatives la gestion des caract ristiques et propri t s particuli res de l artefact par exemple les sch mes d utilisation l mentaires de manipulation du bouton de commande op cit p 113 Les sch mes d action instrument e incorporent les sch mes d usage et sont relatifs aux t ches premi res c est dire aux t ches qui sont principales orient es vers l objet de l activit et pour lesquelles l artefact est 300 Quatri me colloque hyperm dias et apprentissages un moyen de r alisation op cit p 114 Ma triser les modes op ratoires signifie donc pour nous avoir construit les sch mes d usage et les sch mes d action instrument e pour les artefacts utiliser en T P La construction des sch mes d usage sera valu e par la mesure du nombre de mesures valides pendant le T P et la construction des sch mes d action instrument e par la capacit r utiliser un des appareils de mesure dans un contexte diff rent de celui de l apprentissage lors d u
6. n post test cinq mois apr s la formation Nous avons tudi l effet de deux variables sur l apprentissage valu une variable d exp rience acquise de construction de sch me d utilisation et une variable d artefact La variable d exp rience acquise est le cursus r cent des tudiants Ils sont issus de D E U G ou de C P G E Et la variable d artefact le support du mode d emploi ordinateur ou papier Nous pensons que le cursus r cent aura un effet sur l acquisition des modes op ratoires car les curriculums des deux fili res consid r es pr sentent des caract ristiques tr s diff rentes vis vis des T P Elles se distinguent par la pr sence en C P G E de s ances de T P et l absence de ce mode d enseignement en D E U G De plus en C P G E l exp rimentation assist e par ordinateur ExAO est au programme officiel en T P de Physique chimie L ordinateur est donc un artefact connu et d j utilis en T P pour ces tudiants Leurs r sultats avec cet artefact devraient donc tre meilleurs que ceux des tudiants issus de D E U G Notre hypoth se est que les tudiants issus de D E U G seront p nalis s par la construction de sch mes d utilisation nouveaux en T P Face au d veloppement des aides multim dias nous avons galement voulu valuer l impact de cette n cessit pour l utilisateur d un artefact de se l approprier en un instrument Est ce que l utilisation d un mod
7. n post test de r utiliser un appareil de mesure d effort vu en T P pour mesurer cette fois un poids Nous indiquons ici Tableau 2 le pourcentage d tudiants relatif chaque groupe exp rimental AMMI D E U G AMMI C P G E POLY D E U G POLY C P G E par cat gorie de ma trise op ratoire de la cha ne de mesure lors du test de rappel La 302 Quatri me colloque hyperm dias et apprentissages cat gorie 1 signifie qu ils n ont rien su faire La cat gorie 2 d signe ceux qui ont mesur une valeur erron e car ils n ont pas r gl l appareil de mesure La cat gorie 3 indique que les tudiants ont su r gler l appareil et effectuer une mesure correcte population originaire population originaire de D E U G A C P G E 1 2 3 2 3 Support AMMI 60 20 Support polycopi 45 5 364 18 1 EE 5 9 5 Tableau 2 Pourcentage d tudiants de chaque groupe exp rimental par cat gorie de ma trise op ratoire lors du test de rappel moyenne en On constate que le support ne change rien aux performances mais l exp rience oui les l ves issus de D E U G n atteignent pas le niveau 3 Il n y a donc pas construction de sch mes d action instrument e Par ailleurs ce sont les D E U G avec AMMI qui ma trisent le moins 90 de niveau 1 l appareil La diff rence due l exp rience pour le niveau 1 70 vs 33 est significative au seuil de 1 3 et celle pour le niveau 3 0 vs 19
8. ux pratiques Evaluation in Sciences et Techniques Educatives vol 3 n 4 Rabardel P 1995 Les hommes et les technologies Armand Colin
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