L apprentissage par probl mes et par projets en physique
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L’Apprentissage par problèmes et par projets en physique. Une intégration dans le cours d’Activité de synthèse au Collège de Rimouski par Suzanne Desjardins.

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L’Apprentissage par problèmes et par projets en physique

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Presentation Transcript


L apprentissage par probl mes et par projets en physique

L’Apprentissage par problèmes et par projets en physique

Une intégration dans le cours d’Activité de synthèse au Collège de Rimouski

par

Suzanne Desjardins


Soukini et fortier

«Il est facile de donner des problèmes aux élèves, mais il n’est pas aussi facile de placer les élèves dans des situations qui leur posent effectivement problème. »

-Soukini et Fortier


R solution de probl mes en nya m canique et nyb lectromagn tisme

Résolution de problèmes en NYA (Mécanique) et NYB (Électromagnétisme)

  • En parallèle aux cours magistraux

  • Aide du professeur

  • Énoncé portant sur une matière déjà vue en classe

  • Peu ou pas de recherche à effectuer

  • Tout le trimestre pour résoudre

  • Exemples : Stimulateur cardiaque (circuit RC de charge-décharge) ou Santé et sécurité au travail (Biot-Savart avec courant créé par le déplacement d’une courroie chargée)


Activit de synth se ce qui est propos aux l ves

Activité de synthèseCe qui est proposé aux élèves :

  • Intégration des mathématiques et de la physique

  • Approche favorisant la méta-cognition

    Par voie de :

  • APP

  • Projets de recherche (dont rétroingénierie)

  • Apprentissages autonomes : calcul, électronique


Activit de synth se

Apprentissage par problèmes (APP)

Nouveaux concepts, lois, théories échafaudés sur d’anciennes connaissances ; ex : résonance

Abordé par un problème

Problème mal défini ; ex : concevoir un filtre de synthonisateur radio pour capter une fréquence f avec une largeur de bande répondant à certaines nécessités (couvrir toutes les fréquences de la voie humaine)

Apprentissage autonome

Matière en continuité avec du déjà vu ; ex : loi d’Ohm appliquée en c.a.

Abordé par une lecture personnelle en bibliothèque (référence fournie) ; ex : Boylestad en électronique

Exercices clairs et courts ; ex : calculs d’impédance, asso en série et en parallèle

Activité de synthèse


Activit de synth se1

Apprentissage par problèmes (APP)

Axé sur une méthode de travail favorisant la méta-cognition

But : développer une méthode de travail

Rapport de recherche et présentation orale

En équipe ou groupe de travail

Tutorat orientant

Apprentissage autonome

Axé sur l’acquisition de connaissances

But : réponse aux exercices

Examen reproduisant les exercices demandés

Individuel ou concerté

Capsules magistrales sur les outils de calcul (vecteurs de Fresnel)

Activité de synthèse


Activit de synth se m thode de travail sugg r e pour app tapes

Activité de synthèseMéthode de travail suggérée pour APP : Étapes

  • Observation (brainstorming + recherche)

  • Mathématisation

  • Validation (expériences et/ou modèle informatique)

  • Conclusion : rétroaction (Hypothèses valides? Restrictions? Ouvertures?)


Activit de synth se exemple formatif baril de d chets radioactifs

Activité de synthèseExemple formatif : baril de déchets radioactifs

BUTS :

  • Observer les élèves en résolution de problèmes

  • Les déstabiliser par rapport à leurs anciennes techniques de travail

  • Favoriser une rétroaction sur ces techniques et leurs limites

    MÉTHODE:

  • « Abandon du navire!!! »


Activit de synth se exemple formatif baril de d chets radioactifs1

Activité de synthèseExemple formatif : baril de déchets radioactifs

  • 1ière heure : brainstorming avec secrétaire choisi par les élèves ; tuteur, assis à l’arrière de la classe, surveille, oriente

  • 2ième heure : mathématisation et résolution où la classe peut former une seule grande équipe ; tuteur demande à ne pas être dérangé

  • 3ième heure : commente leur débrouillardise, recueille les commentaires des élèves


Activit de synth se exemple formatif le cheminement de la 1 i re heure

Élèves

Formées au descriptif et au procédural

Réflexe : utiliser la cinématique (4 équations) pour résoudre le problème du baril

Cheminement : en ∫→ v → t → y(t)

Tuteur

Doit orienter vers le conditionnel (« ouvrir » les voies de solution)

MAIS… pas M.R.U.A. car?

Constat : 2e loi avec a = dv/dt = d²y/dt²

Activité de synthèseExemple formatif , le cheminement de la 1ière heure


Activit de synth se les r actions instantan es g rer chez certains l ves

Activité de synthèseLes réactions instantanées à gérer chez certains élèves

  • Anxiété ou agressivité

  • Hyper-contrôle du travail des coéquipiers

  • Résistance passive (« poids mort ») :

    • Se repose sur le reste de l’équipe

    • Tente de susciter la pitié

    • Se défile des rencontres d’équipe

  • Résistance active (« proactif ») :

    • Questionnement incessant de la méthode ou des problèmes choisis

    • Sabotage avec l’assistance d’autres enseignants


Activit de synth se les r actions posteriori chez certains l ves maintenant l universit

Activité de synthèseLes réactions à posteriori chez certains élèves maintenant à l’université

  • Évaluation du programme par nos anciens:

    • Méthode APP excellente mais c’est différent à l’université

    • « Ça m’a appris à structurer mon travail »

      (méta-cognition : l’élève a appris à apprendre)


Analyse r troactive de l app

Analyse rétroactive de l’APP

  • Approche interdisciplinaire (décloisonnement)

  • Approche approuvée et acceptée en département et en programme

  • Il nous manque une évaluation sommative individuelle après chaque APP (Lachiver, GEL de l’US)


Aspects consid rer pour le tuteur

Aspects à considérer pour le tuteur

  • La transmission verticale du savoir presque complètement abolie

  • Il faut préférer l’apprentissage à l’enseignement (plus de contacts avec les élèves qu’avec la matière)

  • Il faut contenir son savoir car l’élève doit découvrir par lui-même

  • Déstabilisant car sans cesse évolutif selon diverses voies

  • Cela dévoile les limites de l’expertise disciplinaire du prof car les élèves « ratissent large »

  • Cela améliore les compétences sociales en rapprochant les élèves entre eux et du prof


Pourquoi j ai choisi l app

Pourquoi j’ai choisi l’APP?

  • J’ai eu la chance qu’on me l’offre!!!

  • Ambiance informelle

  • Discipline de classe n’est plus assumée essentiellement par l’enseignant

  • Meilleure transition psychologique et cognitive : pour mes élèves, ça réduit la hauteur de la « marche à monter » entre le cégep et l’université

  • Meilleur transfert des compétences pour les élèves… et pour moi!


La parole est vous

La parole est à vous…


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