L'explosion du thème de la société de la connaissance est largement symbolisée par l'extension des interactions entre sciences, techniques et société. Celles-ci auraient des fonctions majeures dans la dynamique des savoirs notamment parce qu'elles agiraient pour étendre le pouvoir d'objection aux citoyens et garantir une assimilation sociale des résultats de la recherche issus des laboratoires. Les travaux actuels qui s'intéressent à ces interactions interrogent la place de la science dans la société, les rapports internes entre les communautés scientifiques ou externes dans les relations qu'elles entretiennent avec la sphère sociale, ou encore les mutations de la culture scientifique et de la vulgarisation des sciences dans l'espace public et dans les médias.Nous abordons ici un aspect négligé et pourtant important des relations entre la science et la société : son articulation avec l'École. Notre étude empirique questionne les relations partenariales entre les organismes de recherche et l'enseignement, les dispositifs collaboratifs mis en œuvre, leurs finalités et la façon dont ils se réalisent. En prenant comme terrain d'investigation un organisme de recherche français, l'INRA, et l'enseignement des sciences de la vie et de la Terre dans le secondaire, nous approchons les pratiques, les représentations et les attentes de ces acteurs ; nous faisons un état des relations entre scientifiques et enseignants et proposons une discussion qui invite au dialogue entre ces deux communautés.
This article attempts to group together ideas developed at the Centre de recherches en éducation de Nantes concerning problem-building and the curriculum. Using previous work on the transformation of matter, it attempts to describe the links between problem building, problems and difficulties at 2 successive class levels. Describing in a specific area of the Earth Sciences the problems and difficulties associated with the transformation of matter in nutrition and absorption is a means of taking a step into the curriculum. The various difficulties that may be encountered at the different class levels are confronted with the obstacles which can prevent their resolution or definition and which can also paradoxically lead to their creation. Their common grounds with closely linked chemistry are also looked at. According to the available scientific knowledge in chemistry of the pupils, problem description as concerns the transformation of matter in absorption can vary. Various propositions such as that of “ the unsolved problem” should be considered in re-tackling the same concept in higher classes
beim Begreifen des Konzepts eines elektrischen Stromkreises stoßen. Diese Schwierigkeiten beruhen zum Teil auf der Tatsache, dass sie zwar fähig sind, spezifische Aufgaben zu erfüllen, die bestimmte semiotische Darstellungen des Stromkreises betreffen, aber dass das eigentliche Konzept des elektrischen Stromkreises gar nicht oder nur schlecht erlernt wurde. Die Untersuchung behandelt eine spezifische Gruppe von Schülern, nämlich Berufsschüler, die eine Ausbildung in Elektrotechnik machen. Diese Schüler kennen sich gut in Kabelverlegung aus und werden oft mit verschiedenartigen Schematisierungen konfrontiert. Diese Untersuchung zeigt die Besonderheiten ihrer Überlegungen bei den jeweiligen Schematisierungen, aber auch während der Montagen selbst.
Die Fragestellung, zu der dieser Artikel einen Beitrag leisten soll, ist die der Stellung der Schematisierung innerhalb des Konzeptualisierungsprozesses im Physikunterricht. Dafür schlagen wir vor, den Erfolg des Einsatzes der Semiotiktheorie von C. S. Peirce bei der Debattenanalyse in einer Grundschulklasse aufzuzeigen. Der dieser Studie zugrundeliegende Korpus ist Teil eines Dispositivs wissenschaftlicher Arbeitsgruppen, das von französischen Grundschullehrern ausgearbeitet und durchgeführt wurde. Der gewählte Auszug betrifft einen bestimmten Arbeitsmoment in diesen Gruppen : da sie Unterrichtsstunden zum Thema elektrische Stromkreise erhalten haben, erabeiten die Schüler dieser Klasse eine didaktische Herangehensweise, die sich auf einen Schematisierungsprozess mit Etikettenspiel stützt, um den Vorschulklassen ihrer Schule das zu übermitteln, was sie von den vorangegangenen Sitzungen behalten haben. Die Benutzung der semiotischen Theorie von Peirce bei der Analyse dieses Korpus hat es erlaubt, Unterschiede des epistemologischen Status in einer didaktischen Vorgehensweise einzugrenzen, indem sie die Beziehungen zwischen Reellem, dem reduzierten Modell und den Konzepten näher betrachtet. Unsere Studie zeigt, dass die didaktische Annäherungsweise der Schüler den Schematisierungsaktivitäten einen Platz und eine Rolle einräumt, die den Schematisierungen, anhand derer sie selbst gelernt haben, diametral entgegengesetzt ist.
Nuestras investigaciones se centran en la caracterización y la comparación de la mecánica impartida en dos contextos diferentes : el de las ciencias físicas y el de las ciencias del ingeniero, destinadas a los alumnos de instituto de serie científica, opción ciencias del ingeniero (grados 11 y 12 según la clasificación internacional). En este artículo hemos elegido focalizarnos en el análisis de los métodos de resolución gráfica presentes en ciencias del ingeniero menos frecuentes y bajo una forma simplificada en ciencias físicas. Articulando marcos originarios de la semiología gráfica, de la didáctica, de las matemáticas y de las ciencias físicas, mostramos cómo, a partir de algunos trabajos de alumnos, intentamos construir un nuevo marco de análisis de las trazas graficas producidas que pueda dar también cuenta de los obstáculos encontrados.
La confrontation des eleves a des systemes semiotiques multiples – schemas, tableaux, graphes, arbres, textes ecrits et discours oraux – qu’il s’agit de mettre en relation, est une realite quotidienne de l’enseignement des sciences et des technologies. Cet usage massif de systemes graphiques dans l’enseignement des sciences et dans celui des techniques renvoie a leur usage dans la production de connaissances scientifiques, et dans la conception et l’utilisation de systemes techniques, ou ils sont omnipresents, en raison des operations intellectuelles qu’ils permettent. Ils apparaissent ainsi incontournables dans l’elaboration des connaissances scientifiques et techniques, meme s’ils ne se suffisent pas a eux-memes et doivent etre articules au langage verbal.
À partir d’une enquête historique, l’article présente ce qu’ont été les Travaux scientifiques expérimentaux (TSE) initiés en 1960 lors de la création du cycle d’observation. Il examine leurs fondements, leur organisation interne, leurs contenus et leurs principes pédagogiques. Ces TSE constituent une innovation institutionnelle en continuité avec la rénovation des contenus initiée dès la Libération et un levier pour le développement des activités physico-mathématiques au collège ce qu’est également au début des années soixante-dix l’Enseignement scientifique expérimental. Le retour sur ces initiatives du passé contribue à l’examen distancié des évolutions contemporaines.
Representing knowledge in the form of signs and symbols facilitates learning and teaching. Duval once proposed theoretical semiotic framework for the teaching of the maths organized in 3 areas. Firstly, the relationship between the sign and the signified. Secondly, the function of these representations. Thirdly, the co-existence of the various semiotic systems. This article applies this approach to the teaching of chemistry in order to analyse on a cognitive level a pupil’s understanding of substances and to analyse its role in learning on a molecular level. What results is the role of signs in the learning of chemistry as pertains to the correlation between a textbook course and its summary and the correlation between feedback generated by a teacher-taught course and its corresponding summary written by the teacher himself. The basis of this study lies in institutional publications such as textbooks as well as in classroom discussion. The approach led to the creation of clearly identified semiotic categories of the various understandings of bodies used here and also highlighted shortcomings and anomalies in how these representations are used in teaching and chemistry work.
Ce travail compare la mise en œuvre par deux professeurs – un débutant et un expérimenté – de recommandations officielles, portées par un document d’accompagnement des programmes concernant la démarche dite «d’investigation scientifique» . La description de l’action des professeurs utilise une notion de la théorie de l’action conjointe en didactique : les jeux d’apprentissage. L’affaiblissement de l’enjeu didactique initial, constaté dans les deux cas, se traduit par un phénomène que nous avons appelé «glissement de jeu d’apprentissage» . Ce phénomène est lié à un changement de focale concernant les objets d’enseignement. Ces résultats nous ont amené à interroger conjointement les pratiques effectives des professeurs et les orientations didactiques et épistémologiques de ce document officiel, afin de mieux saisir ce qui pourrait déterminer l’évanouissement des savoirs constaté.
L’article analyse des données issues de l’enseignement d’une séquence d’électricité élémentaire au grade 7 (cinquième en France). Il porte sur les fonctions que remplissent les schémas électriques, et sur leur intégration avec d’autres registres sémiotiques, dans le discours de la classe. Il montre le potentiel dialogique du recours aux schémas, illustre des compétences professionnelles de l’enseignant dans l’utilisation de ce registre, ainsi que l’étroite dépendance du sens attribué à une représentation schématique à l’égard de la finalité didactique locale du discours de la classe à un instant donné – ce que les auteurs dénomment «surcharge didactico-discursive» .
In diesem Artikel untersuchen wir das Verstehen einer zweifach eingesetzten Grafik durch 9-bis 10-jährige Schüler. Wir stützen uns dabei besonders auf die Arbeiten von Bertin (1977) und Duval (1995). Die Untersuchung konzentriert sich auf die Registerkoordinierung zwischen einer Grafik mit Klimadaten aus einem Geografiebuch und der natürlichen Sprache (mehrere Behauptungen, deren Wahrheitswert auf der Grafik nachgewiesen werden soll). Die semantische Abgrenzung zwischen den beiden Darstellungsarten ermöglicht es, durch die falschen Antworten der Schüler verschiedene Formen von Mängeln in der Diskriminierung der Bedeutungseinheiten und in der sematischen Artikulierung zwischen den aufgestellten Behauptungen und der Grafik aufzuzeigen. Die Analyse dieser Mängel ermöglicht es, gewisse Inferenzen und Prozesse zu finden, die mit der Interpretation der Grafik durch die Schüler zusammenhängen.
Nous analysons la démarche d’investigation préconisée dans les textes officiels de l’école primaire et du collège en explorant différentes formes d’investigation : l’Inquiry-based Science Education, le modèle pédagogique «Investigation-structuration» , et l’enquête (Inquiry) de Dewey. Nous avançons ensuite quelques éléments pour caractériser l’investigation du vivant. Nous analysons enfin deux exemples – la classification phylogénétique et la ventilation – pour donner un contenu précis, aux interrogations épistémologiques discutées.
Le présent article reprend différents travaux menés pour partie à l’Institut national de recherche pédagogique (INRP) et pour partie à DidaScO (université Paris-Sud) sur l’utilisation de l’ordinateur pour l’enseignement/apprentissage de la physique. La présentation suit l’ordre temporel de la dynamique de développement d’une thématique de recherche. L’objectif est à la fois de resituer dans le temps un certain nombre d’idées et de réalisations, d’expliciter les étapes de théorisation qui y sont associées et de proposer différentes modélisations des systèmes et des activités avec un point de vue sémiotique original : l’ordinateur apparaît comme le phénoménographe des modèles et l’activité de l’élève est vue comme une interaction avec un «monde des signes» . L’article commence donc avec un rappel de premières réalisations informatiques permettant la modélisation expérimentale ; ceci permet d’introduire l’idée de manipulation des modèles puis celle de phénoménographe. Celui-ci est ensuite au centre de questions portant sur la spécificité liée à la médiation informatique, les cadres d’intelligibilité mis implicitement en jeu dans les représentations et sur l’utilisation des registres sémiotiques.
Depuis quelques annees, de nombreux rapports et plans d’actions institutionnels visant a ameliorer l’enseignement des sciences et de la technologie dans la scolarite obligatoire ont ete publies au niveau international. Mais le reperage et l’identification de ces rapports sont rendus tres difficiles par l’origine variee des instigateurs de ces rapports allant des decideurs politiques (par exemple Commission europeenne, ministeres de l’education) a des associations ou des fondations influencant les decisions ministerielles (Academie des sciences en France par exemple). C’est ainsi que la Commission europeenne a mis en place des groupes de travail ayant publie plusieurs documents sur ce theme (High Level Group on Science Education, 2004, 2007 ; Working Group Increasing participation in Maths, Sciences and Technology, 2003, 2004 ; Eurydice, 2006). De son cote, l’Organisation de cooperation et de developpement economique (OCDE, 2006a) organise le Forum mondial des sciences depuis quelques annees.
Este estudio se interesa por una práctica particular observada desde hace algunos años en la escuela primaria : un acompañante científico, estudiante de ámbito científico en la universidad o en una escuela de ingenieros, participa en algunas secuencias de ciencias o de tecnología en una clase de primarias. Más precisamente hemos estudiado lo que se dice durante las conversaciones que nacen del trabajo colaborativo entre docentes y un acompañante científico en el momento en que preparan juntos unas secuencias a partir de un maletín pedagógico temático. ¿ Cómo analizar y caracterizar lo que se intercambia durante esta fase de preparación ? Un doble tratamiento de grabaciones auditivas, por una metodología del tratamiento del discurso y el software ALCESTE nos permiten hacer emerger elementos significantes de respuesta a esa pregunta : los objetos de discurso, los tipos de discurso de cada protagonista y las clases de unidad de textos. Estos resultados examinan la formación y la organización del acompañamiento que estudiamos. Serán útiles en el marco de la formación inicial o continuada de los docentes en el ámbito científico y tecnológico.
This article takes a look at the principle results of experimental research carried out in France over the last 15 years as pertains to technical graphics. The research work considered the simultaneous changes that occurred in teaching methods and content as a result of the recent implementation of new technical graphics as well as the nature and causes of learner difficulties (i. e. pupils, students and adults in continuing education) during task work requiring the use of the graphics concerned. It studied the issues resulting from learner understanding of mechanical systems, the process of industrial product development as well as automatisms.
En France, l’enseignement de la technologie pour tous les élèves de collège était conçu autour de l’acquisition d’une démarche de réalisation sur projet en lien avec des pratiques sociotechniques du monde industriel et économique. Le nouveau programme pour la classe de 6e réoriente cet enseignement en prescrivant des pratiques pédagogiques nouvelles et de nouveaux contenus. En raison de ces changements, la formation continue des enseignants offre l’occasion d’acquérir de nouvelles compétences et connaissances. L’enquête présentée décrit et analyse l’accompagnement proposé aux enseignants pour ce nouveau programme ainsi que les discours des formateurs sur ce qu’ils pensent et font. Dans cet article, il est proposé une description des pratiques des accompagnateurs sur les choix et les compromis effectués pour la mise en place d’action de formation, en référence aux nouvelles prescriptions officielles pour l’enseignement de la technologie.
Apres avoir montre le contexte environnemental de la Guinee, nous presentons les principes theoriques d’un projet d’education a l’environnement s’inscrivant dans la marge disponible d’un enseignement de chimie en college. Il s’agit de faire revisiter par des eleves de 13-16 ans, des pratiques de professionnels qu’ils cotoient et qui ont un lien avec les problemes cruciaux d’environnement (la deforestation, la gestion de l’eau, le traitement des dechets), en impliquant ces professionnels dans un partenariat avec les enseignants. Des entretiens avec des enseignants et des professionnels permettent de jauger la faisabilite du projet et de reperer les savoirs d’action respectueux de l’environnement mais aussi les contraintes qui conduisent a des pratiques discutables qu’il faudrait faire evoluer. Quelques ebauches de propositions sont ensuite presentees pour cadrer des rencontres entre les eleves et les professionnels choisis.
Au lycée, en travaux pratiques de physique et de chimie, les élèves apprennent le mesurage. Cependant, les pratiques ainsi que les objectifs des enseignants en la matière ont fortement évolué au cours des années. Cet article se propose de retracer l’évolution de l’enseignement du mesurage au cours des cent dernières années, évolution qui a été contemporaine de la naissance de la métrologie et d’importants progrès de la technologie des instruments de mesure. Les enjeux mêmes de l’enseignement du mesurage se sont peu à peu modifiés. En effet, on a cessé d’enseigner le «savoir-mesurer», pertinent au début du XXe siècle, au profit du traitement des données et de l’utilisation des données à fin de modélisation. Au-delà des enjeux, ce sont les notions enseignées qui ne sont plus les mêmes. Les termes d’erreur, de précision, de valeur vraie, etc. ne sont plus utilisés ou ont changé de sens. Ce travail a pour source principale les études historiques réalisées pour le Bulletin de l’Union des physiciens à l’occasion de son centenaire en 2007.
Une approche épistémologique de la mesure est fournie à partir d’exemples qui se rencontrent en chimie. Cette approche met en avant qu’une grandeur, caractérisant l’objet étudié, doit être traitée avant qu’une ou plusieurs mesures soient effectuées. Ces mesures sont ensuite également traitées afin que l’expérimentateur puisse se faire une idée de l’objet. Cette approche permet d’analyser et de comparer deux réalisations de titrages acide base, l’un suivi par pH-métrie et l’autre par conductimétrie. Les données de notre recherche, constituées de comptes rendus de manipulation et de transcriptions, permettent de comprendre les difficultés des élèves dans le cas de la pH-métrie. Il apparait que les traits de surface de la représentation des mesures pH-métriques induit les élèves en erreur, et que la distance entre l’objet et l’idée qu’on s’en fait par l’intermédiaire de mesures ne peut récupérer cette erreur. Ce n’est pas le cas de l’étude conductimétrique pour laquelle la relation entre l’objet et l’idée, bien qu’aussi éloignée que dans l’autre cas, peut partiellement être prise en compte grâce aux traits de surface de la représentation des mesures. Cela s’interprète bien à l’aide de primitives phénoménologiques (p-prims).
