HDR de Isabelle Girault
Dans les sciences expérimentales, les travaux pratiques dits « traditionnels », dans lesquels les élèves (niveau lycée ou université) suivent une liste de taches dans le protocole, ne favorisent pas des apprentissages conceptuels et le développent de compétences scientifiques, telles que concevoir et conduire une expérience, analyser des données expérimentales, interpréter des résultats, donner du sens au travail.
La conception d’expériences par des élèves peut les aider à faire correspondre les actions de manipulations aux savoirs conceptuels en jeu, et à donner du sens aux activités manipulatoires et ainsi contribuer à améliorer l’enseignement des sciences expérimentales.
La conception d’expérience est une activité complexe, qui nécessite d’être guidée. Afin de guider au mieux cette activité, nous commençons par modéliser ce qu’est-ce un protocole expérimental dans un contexte d’enseignement, ainsi que l’activité de concevoir une expérience, en termes de tâches à accomplir et connaissances à mobiliser. Nous monterons comment les modèles proposés ont été instanciés dans des Environnements Informatiques d’Apprentissage Humain (EIAH), avant de donner des exemples d’expérimentation de l’utilisation de ces EIAH dans des situations de classe.
In experimental sciences, the so-called "traditional" practical work, in which students (high school or university level) follow a list of tasks in the protocol, does not favour conceptual learning and the development of scientific skills, such as designing and conducting an experiment, analysing experimental data, interpreting results, and giving meaning to the work.
The design of experiments by students can help them to connect manipulative actions to the conceptual knowledge involved, and to make sense of manipulative activities and thus contribute to improving experimental science teaching.
Designing experiments is a complex activity that needs to be guided. In order to best guide this activity, we start by modelling what an experimental protocol is in a teaching context, as well as the activity of designing an experiment, in terms of tasks to be accomplished and knowledge to be mobilised. We will show how the proposed models have been instantiated in Technology Enhanced Learning (TEL) systems, before giving examples of experimentation with the use of TEL systems in classroom situations.
Jean-Marie BOILEVIN (Examinateur), Marianna BOSCH CASABO (Rapporteure), Philippe DESSUS (Examinateur), Nathalie GUIN (rapporteure), Isabelle KERMEN (Rapporteure), Erica de VRIES (Examinatrice).
Dernière mise à jour : 22 février, 2023 - 17:20
