SPIRALE

SOLER Léna « Qu'est-ce qu'un modèle scientifique ? Des caractéristiques du modèle qui importent du point de vue de l'enseignement intégré de science et de technologie (EIST) » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T21:37:00Z

Résumé : Le présent article vise à fournir une analyse conceptuelle et épistémologique de la nature et du statut du modèle scientifique, dans la perspective d'un enseignement intégré de science et technologie (EIST) préoccupé de travailler les difficultés notoires qu'ont les élèves à appréhender le lien entre « monde réel » et « représentations scientifiques » (modèles et théories). On prend pour point de départ une conception du modèle qui, d'une part, se trouve en harmonie avec un certain nombre d'usages, et apparait pour cette raison acceptable, même si pas universellement acceptée, et qui, d'autre part, s'avère spécialement intéressante du point de vue de l'IEST, notamment vis-à-vis du but de travail-ler avec les élèves les liens science-réalité. L'analyse de cette conception du modèle se dé-veloppe à partir d'une double comparaison. D'un côté, comparaison du modèle avec la théorie – d'où ressortent des différences importantes vis-à-vis des relations à la réalité (trois sens de « réalité » étant distingués au cours de la discussion). De l'autre côté, comparaison du modèle et de la modélisation avec les objets techniques et les pratiques technologiques – d'où ressortent cette fois des parentés fondamentales. Sur la base de cette double comparaison, et du réseau des similitudes/différences mis à jour, est suggéré le principe d'une stratégie didactique susceptible d'aider simultanément les élèves : à penser de manière plus cons-ciente et plus riche les liens des sciences et des technologies au « monde réel » ; à être mieux armés pour accommoder les remises en causes, au fil du cursus scolaire, de ce qui a été antérieurement appris en science ; enfin, à saisir les différences de « logique » qui distinguent pratiques scientifiques (visant une connaissance sur l'objet d'étude) et pratiques technologiques (visant l'obtention de moyens pour atteindre des buts pratiques particuliers). Le résultat se conçoit comme un outil et un point de départ pour l'élaboration de propositions didactiques plus concrètes.
Mots-clefs : modèle scientifique ; théorie scientifique ; réalité ; réalisme ; anti-réalisme ; instrumentalisme ; technologie.

Abstract : The aim of the present paper is to give a conceptual and epistemological analysis of the nature and the status of scientific model, in the perspective of an integrated teaching of science and technology (ITST) which intends to work on the frequent difficul-ties of pupils concerning the relations between the “real world” and “scientific representa-tions” (models and theories). The paper starts from a conception of model which has two features : first, it is coherent with many uses of the term “model”, and thus is acceptable, even if not universally accepted ; second, it proves to be especially interesting with respect to ITST, in particular regarding the aim to work the relation between science and reality with children. The analysis of this conception of the model is developed through a double comparison. On the one hand, comparison of model with theory – from which important differences are stressed regarding the links with “reality” (three senses of reality are distin-guished along the discussion). On the other hand, comparison of model and modeling with technical objects and technological practices – from which important similarities are this time emphasized. On the basis of such double comparison and the corresponding network of similarities/differences put forward, the principle of a didactic strategy is suggested, which may simultaneously help pupils : to think the relations of science and technology to reality in a more conscious and richer way ; to be better armed to cope with the fact that many things learned at a point of a scientific curriculum are subsequently questioned ; and finally, to grasp the different “logics” which drive scientific practices (aiming at the acquisition of knowledge about the studied object) and technological practices (aiming at the acquisition of means to achieve particular practical goals). The result is conceived as a tool and a starting point for the elaboration of more concrete didactic proposals.
Keywords : scientific model ; scientific theory ; reality ; realism ; anti-realism ; in-strumentalism ; technology.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (177-214)

MORGE Ludovic et DOLY Anne-Marie « L'enseignement de la notion de modèle. Quels modèles pour faire comprendre la distinction entre modèle et réalité ? » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T21:22:00Z

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Résumé : La notion de modèle, en tant que notion commune à la physique, la chimie, la biologie, la géologie, est susceptible de donner une cohérence aux enseignements scientifiques. Les programmes français demandent aux enseignants d'aborder la notion de modèle dès le collège alors que des recherches ont montré que cette notion pose des problèmes de compréhension aux élèves et aux enseignants qui touche à son épistémologie. C'est pourquoi dans cette recherche nous nous sommes intéressés à un enseignement capable de favoriser la distinction entre le modèle et ce qu'il représente qui est centrale du point de vue épistémologique mais fait difficulté. Dans cette perspective, nous faisons une proposition didactique soutenue par une réflexion épistémologique afin d'examiner ce qui peut faciliter cette distinction chez les élèves et les conduire à interroger le réalisme naïf qu'une majorité d'entre eux manifeste à l'égard de la conception de la science. Il résulte que les modèles choisis par les enseignants pour favoriser cette compréhension des élèves devraient satisfaire à trois conditions : s'appuyer sur un référent empirique perceptible ; permettre de rompre la relation biunivoque entre l'objet et la représentation de l'objet ; présenter un écart important avec le phénomène étudié. Une étude menée par questionnaire auprès de 25 enseignants débutants français de physique-chimie en collèges et lycées, montre que la grande majorité des enseignants ne situe par leur enseignement dans ce cadre, ce qui interroge la formation des enseignants ainsi que la place des modèles dans les programmes. Après avoir cerné les conditions favorables à la construction de la notion de modèle commune aux sciences expérimentales, nous replacerons cette discussion dans le cadre de l'enseignement intégré de science et technologie (EIST).
Mots-clefs : modèle, enseignement, didactique, sciences expérimentales, épistémologie.

Abstract : Models are found in physics, chemistry, biology, and geology alike, and for this reason, they can create coherence in the teaching of the different sciences. The French curriculum requires teachers to first tackle models in junior high school, in spite of the fact that research has shown that both pupils and teachers have difficulty understanding the notion which are due to its epistemology. It is for this reason that in this paper we have focussed on a form of teaching which could help to make the distinction between the model and what it represents. It is this distinction which is problematic, and thus central from an epistemological point of view. In this perspective, we suggest a way of teaching model, which is supported by an epistemological analysis, so as to examine what could make it easier for pupils to make the distinction, and lead them to consider how naively realistic their conception of science is in most cases. It is found that the models chosen by teachers to facilitate pupil understanding need to meet three requirements. They need to be based on a perceptible empirical referent ; enable pupils to break the biunivocal correspondence between the object and the representation of the object ; and to be significantly different from the phenomenon being studied. 25 beginner physics and chemistry teachers in French secondary schools took part in a questionnaire-based study. The study showed that most of these teachers do not approach model in this way, which leads us to question how they are trained and the place given to models in school curricula. The best conditions for building model notions that can be used in all experimental sciences being determined, we discuss the issue within the framework of science and technology integrated teaching.
Keywords : model, teaching, science education, experimental sciences, epistemology.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (149-175)

FLEURY Pierre et SALLABERRY Jean-Claude « Une approche par les concepts pour l'EIST. Le lien invariant-concept comme accès à la transdisciplinarité » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T21:13:00Z

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Résumé : Cet article esquisse ce que pourrait être une « approche par les concepts », un parcours qui, à partir d'une démarche d'expérimentation, vise à la construction d'hypothèses et de concepts, outils indispensables à la démarche scientifique. Nous proposons d'entamer la construction des concepts par un travail sur l'invariant lié au concept. Une telle approche présente chaque concept sur la base de sa nécessité (ou de son utilité). Elle constituerait, dans le cadre de l'enseignement intégré de science et technologie (EIST) au collège, une démarche transdisciplinaire. Trois parcours possibles, dans le cadre de l'EIST, à partir du lien invariant-concept, sont présentés.
Mots-clefs : invariant, concept scientifique, transdisciplinarité.

Abstract : This article outlines what an « approach through the concepts » — a path which starts off with an experimental procedure and aims at building hypotheses and con-cepts, the indispensable tools of a scientific process. We propose to start the construction of concepts with a research of the invariant linked to the concept. Such an approach presents each concept on the basis of its necessity (or of its usefulness). It would constitute a trans-disciplinary approach within the framework of Integrated Teaching of Science and Tech-nology (EIST) in some French middle school. From the link between invariant and concept, we present here two possible paths in that framework.
Keywords : invariant, scientific concept, transdisciplinarity.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (131-148)

DELANNOY-COURDENT Albine « L'enseignement intégré de science et technologie (EIST) : une pédagogie de projet possible au collège » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T21:06:00Z

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Résumé : La question de l'acquisition d'une culture scientifique par les élèves se pose dans de nombreux systèmes éducatifs. Le décloisonnement disciplinaire proposé dans les programmes officiels en France peut se concrétiser en classe par la mise en place de projets collectifs de classe (Coquidé et al. 2011). Nous nous sommes demandé dans quelle mesure l'appropriation de la pédagogie de projet par des professeurs de sciences et techno-logie au collège, via la collaboration avec des professeurs des écoles, pouvait leur permettre d'envisager l'enseignement de contenus scientifiques sous l'angle de l'enseignement intégré de science et technologie (EIST). Nous avons réalisé une étude de cas portant sur les pratiques d'enseignants de CM2 et 6^e collaborant. Nous avons analysé les curricula poten-tiel et co-produit (Martinand 2003) à l'aide d'indicateurs de la conscience disciplinaire des maîtres (Reuter 2003). Nous proposons que l'appropriation de la pédagogie de projet par des professeurs de sciences de collège permet la mise en évidence d'une configuration de postures enseignantes caractéristiques de l'EIST.
Mots-clefs : Pédagogie de projet, conscience disciplinaire, contenus scientifiques

Abstract : Acquisition of scientific culture by pupils is an important issue arised in several educational systems. A disciplinary decompartmentalization proposed in french curriculum can be implemented in class session as collective projects (Coquidé et al. 2011). We wondered to know in what extent appropriation of project pedagogy by sciences and technology middle school teachers, through collaboration with primary school teachers, could allow them to set up scientific contents teaching as EIST (Integrated Teaching of Sciences and Technology). We led a case study concerning practices of collaborating tea-chers of CM2 and 6^e. We analyzed the potential and co-produced curricula (Martinand 2003) thanks to indicators of teachers' disciplinary consciousness (Reuter 2003). We pro-pose that appropriation of project pedagogy by middle school teachers can reveal a tea-cher's postures configuration characteristic in EIST.
Keywords : project pedagogy, disciplinary consciousness, posture, scientific contents.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (103-129)

DELSERIEYS PEDREGOSA Alice, BRANDT-POMARES Pascale, BOILEVIN Jean-Marie, GIVRY Damien et MARTIN Perrine « Intégrer sciences et technologies pour développer une “éducation à…” » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T20:58:00Z

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Résumé : Un enseignement intégré de science et technologie (EIST) est expérimenté dans les collèges français depuis six ans. Il s'inscrit dans le prolongement des réformes de l'enseignement scientifique et technologique de l'école primaire dont l'ambition est de proposer une éducation pour tous qui changerait l'attitude des élèves envers les sciences et technologies et leur enseignement. Cette expérimentation encourage plusieurs enseignants à construire ensemble un enseignement intégrant les contenus de leurs disciplines respectives (sciences de la vie et de la Terre, sciences physiques et chimiques et technologie), interrogeant par là, la place et le rôle des enseignants participant à l'EIST. Les dimensions opérationnelle, organisationnelle et relative aux finalités éducatives adaptées de la catégorisation de Hasni et al. (2008) permettent d'appréhender la complexité de l'EIST et des enjeux spécifiques sous-jacents. L'analyse de posters où des enseignants présentent le résultat de leur travail en EIST montre un déplacement de leurs orientations. Du point de vue des enseignants, l'intégration ne semble plus une fin en soi, mais un moyen pour motiver les élèves, et pour aborder des questions en lien avec leur environnement.
Mots-clefs : Science, technologie, interdisciplinarité, enseignement intégré, finalités éducatives.

Abstract : An integrated science and technology teaching program has been developed in French lower secondary school for six years. It follows the national reviews of science and technology education at primary level which ambition is to propose an education for all that might change students attitude toward science and technology and the way it is taught. This program encourage different teachers to define together teaching sequences that integrate their respective subject (biology-geology, physics-chemistry, technology). Such program questions the place and role of the teachers taking part in the program. Three dimensions (educational goals, operational, organizational) have been adapted from Hasni et al. (2008) in order to grasp the complexity of the integrated teaching program and its specific issues. The analysis of posters where teachers present the result of their work shows an evolution of their orientations. In the teachers perspective, the integration no longer seams a goal in itself but a mean to motivate students and to address questions linked with their environment.
Keywords : Science, technology, interdisciplinarity, integrated teaching, educational goals.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (87-102)

PAINDORGE Martine « Travaux Scientifiques Expérimentaux, Enseignement Scientifique Expérimental, des ancêtres de l'Enseignement Intégré de Science et de Technologie ? » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T20:50:00Z

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Résumé : L'article examine l'hypothèse d'une filiation entre trois enseignements du collège, l'enseignement intégré de science et de technologie (EIST) expérimenté actuellement, l'Enseignement Scientifique Expérimental (ESE) ayant existé entre 1972 et 1977 et les Travaux Scientifiques Expérimentaux (TSE) mis en place pendant les années soixante. La recherche compare les trois enseignements ainsi que les réactions des professeurs susceptibles d'assurer ces enseignements. L'analyse de textes officiels, de rapports d'expérimentation, de bulletins d'association de spécialistes permet de repérer les points communs et les différences entre TSE, ESE et EIST. Le travail réalisé montre une filiation partielle et des ressemblances susceptibles de rassembler les trois enseignements dans une famille d'enseignements scientifique-mathématique-technologique. Des différences sont observées pour plusieurs éléments du curriculum, notamment dans les conditions de mise en œuvre et les réactions des enseignants.
Mots-clefs : TSE, ESE, EIST, filiation, association spécialistes, rupture-continuité.

Abstract : The article examines the hypothesis of a filiation between three secondary school courses, namely the Integrated Science and Technology Course (enseignement intégré de science et de technologie, EIST) which is currently tested out, the Experimental Scientific Works (Travaux Scientifiques Expérimentaux, TSE) implemented in the 60s, and the Experimental Scientific Course (Enseignement Scientifique Expérimental, ESE) which existed from 1972 to 1977. The research compares the three courses as well as the reactions of the teachers likely to provide them. The analysis of official texts, experiment reports and bulletins issued by specialists' associations allows to identify commonalities and differen-ces between TSE, ESE and EIST. It shows a partial filiation and similarities which could lead to a grouping of these three courses into one family of scientific-mathematical-technological classes. However, some differences are noticed for several elements of the curriculum, notably regarding the implementation conditions and the reactions of the teachers.
Keywords : T.S.E., E.S.E., E.I.S.T., teachers's association,

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (69-86)

VIENNOT Laurence « Les promesses de l'enseignement intégré de science et technologie (EIST) de la “fausse monnaie” ? » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T20:43:00Z

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Résumé : Les principes de base de l'EIST, notamment l'ancrage affiché de ce projet dans « la démarche d'investigation », présentent des risques relatifs à la cohérence des raisonnements mis en œuvre et à l'image de la science. Après une première caractérisation, ces risques sont illustrés à partir de deux documents mis à la disposition d'enseignants pour appuyer cet enseignement et d'un troisième proposé pour la classe de seconde. Les incohérences qui y sont notées et le fait qu'elles n'aient pas été relevées par les experts à l'origine de ces ressources sont discutées comme possible émergence de phénomènes non anecdotiques, notamment « l'explication-écho » et l'« anesthésie du jugement », dont l'impact est probablement amplifié par la situation d'enseignement proposée en EIST. La discussion finale pointe l'intérêt d'établir des liens conceptuels au-delà des seuls résultats d'expériences et l'importance cruciale d'une prise de conscience au niveau épistémologique, portant notamment sur la généralisation d'un résultat expérimental, ceci dans l'éventualité où les risques soulignés dans cet article seraient reconnus comme devant être gardés sous contrôle.
Mots-clefs : Enseignement intégré de science et technologie, investigation, vulgarisation scientifique, explication-écho, anesthésie du jugement.

Abstract : Given the principles on which the Integrated Science and Technology Teaching (ISTT) is built, in particular its grounding on an inquiry-based approach, this kind of teaching is exposed to some risks concerning the consistency of the lines of reasoning called upon and the image of science that may stem from it. These risks are first described, drawing on previous research concerning features commonly observed in experts'explanations or in their reactions to explanations by others. Then, two documents in support of this teaching, intended for teachers engaged with ISTT (grade 8 and 9), and another one used analogously in grade 10, are analyzed in order to illustrate these risks. The inconsistencies pinpointed in these texts, and the fact that they have not been detected by the experts in charge of their spreading, are discussed as possible outcomes of some recurrent phenomena, e.g. “echo-explanation” and “anaesthesia of judgment”. The final discussion bears on the importance of maximizing the conceptual links, beyond mere discussion of the outcome of an isolated experiment. It underlines the need of an epistemological vigilance, in particu-lar as far as generalization is concerned, if the risks discussed in this paper are to be kept under control.
Keywords : Integrated science and technology teaching, inquiry, popularization of science, echo-explanation, anaesthesia of judgment.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (51-68)

COQUIDÉ Maryline, FORTIN Corinne et LASSON Christophe « D'un curriculum auto-prescrit à des curriculums co-produits. Le cas de l'enseignement intégré de science et technologie au collège » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T20:35:00Z

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Résumé : L'essai d'un Enseignement Intégré de Science et de Technologie (EIST) au collège, en France, a pour objectif de modifier l'organisation de disciplines scolaires scientifiques et techniques distinctes (sciences de la vie et de la Terre, sciences physiques, technologie) en un enseignement désigné comme intégré. Dans un cadre problématique de didactique du curriculum (Martinand 2003a, 2012), nous analysons in situ la dynamique de la construction curriculaire et la mise en œuvre d'EIST par les équipes enseignantes de deux collèges. Les résultats obtenus montrent que, s'il se joue dans la tentative d'EIST une possible reconfiguration du curriculum de l'enseignement scientifique et technologique, les deux cas étudiés montrent plutôt une juxtaposition de contributions disciplinaires.
Mots-clés : discipline scolaire, dispositif, curriculum, science, technologie, transformation curriculaire, intégration, indifférenciation, juxtaposition.

Abstract : The test of an Integrated Teaching of Science and Technology (EIST) in some French middle school aims to change the organization of distinct scientific and technical school disciplines (biology and earth sciences, physical sciences, technology). With a didactical theorisation of the curriculum (Martinand 2003a, 2012), we analyze in situ the dynamic curriculum design and implementation of EIST by teaching teams of two colleges. The two case studies show rather a juxtaposition of disciplinary contributions than integration.
Keywords : school discipline, device, curriculum, science, technology, curricular transformation.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (9-33)

SALVIAT Béatrice « Faire bouger, au collège, les lignes curriculaires en science » - Spirale 52 (2013)

administrateur — 2000-07-29T20:28:00Z

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Résumé : De manière générale, les innovations en milieu scolaire n'atteignent que très rarement le cœur constitué par les cours habituels et restent le plus souvent à la périphérie du système scolaire (Cros 2001b). Échappant à cette règle tacite du système éducatif français, l'enseignement intégré de science et technologie (EIST) est parvenu à se substituer localement aux enseignements traditionnels (MEN 2011). Selon une récente évaluation (Benhaim-Grosse 2011) les professeurs ayant pratiqué l'EIST approuvent le bien-fondé pédagogique de ce dispositif interdisciplinaire qui valorise les démarches d'investigation, stimule l'intuition des élèves, développe leur imagination et donne du sens aux apprentissages. En y transférant des pratiques qu'ils se sont appropriées dans l'EIST, les professeurs ont le sentiment d'améliorer leur propre enseignement disciplinaire. Ils le rendent notamment plus créatif. Nous avons cherché à identifier les conditions qui ont permis de faire bouger des lignes institutionnelles habituellement figées (horaires, disciplines, programmes), pour conduire à des innovations en interdisciplinarité, ouvertes aux démarches d'investigation et mobilisant divers univers professionnels de l'éducation nationale, de la recherche scientifique et du monde de l'entreprise. Les données recueillies au cours « d'entretiens », observations de classes, visites de collèges entre 2006 et 2012 sont mises en relation avec des textes programmatiques et des rapports de recherche dans le but de préciser le référent théorique et les modalités pratiques qui érigent l'EIST au rang de « prototype curriculaire expérimental collaboratif » à la fois top down et bottom up.
Mots-clefs : enseignement intégré de science et technologie (EIST), démarche d'investigation, interdisciplinarité, innovation.

Abstract : Usually, the innovations in school reach very rarely the heart constituted by the usual courses and stay mostly in the periphery of the school system (Cros 2001b). However the Integrated Science and Technology Teaching (ISTT) touched exactly this heart considered as inviolable. We identified the conditions to make move institutional lines (schedules, disciplines, programs) usually frozen, to overcome numerous obstacles and innovate in connection with people coming from diverse professional universes : educators, scientists and entrepreneurs inclined to collaborate. According to a recent evaluation (Benhaim-Grosse 2011) the teachers having practised the ISTT approve the legitimacy of this interdisciplinary teaching which values the habilities for investigation, stimulates the intuition of the pupils, develops their imagination and gives meaning to the learning. By transferring their ISTT practices, the professors have the feeling to improve their own disciplinary teaching. They teach more creatively. The data collected through interviews and classroom observations between 2006 and 2012 are related with programmatic texts and research reports in order to clarify the theoretical background and the main practical aspects of a « curricular collaborative experimental prototype » both top down and bottom up.
Keywords : Integrated science and technology teaching, inquiry, interdisciplinarity, innovation.

Spirale – Revue de Recherches en Éducation – 2013 N° 52 (35-50)