| Pertinence de l'APP dans les activités d'intégration
au collégial
(Cantin,
Lacasse et Roy 1996) Une version
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Problématique du programme actuel
Les principaux éléments de la problématique de
ce projet tirent leur origine des lacunes souvent notées dans le
programme actuel de Sciences de la nature, lacunes auxquelles l'intégration
d'approches par problèmes pourrait apporter des éléments de solution.
L'élan de changements suscité par le renouveau de l'enseignement
collégial et les projets d'expérimentation du programme créent un
environnement particulièrement favorable à la réalisation de ce
projet.Les analyses du programme actuel des Sciences de la nature
mettent souvent en lumière des carences dans la formation des élèves
et un manque de coordination entre les disciplines. On note aussi
que les contenus et les approches pédagogiques ont subi peu de changements
majeurs depuis vingt-cinq ans, malgré plusieurs initiatives ponctuelles.
Carences de formation chez nos diplômés
Plusieurs domaines de Sciences de la nature ont
connu un développement explosif ces dernières décennies, tant du
point de vue académique que technologique. Beyer
(1988) notait qu'en 1970 l'information disponible doublait tous
les dix ans. En 1991, il prévoyait un doublement tous les 2 ans
! Avec l'avènement de l'autoroute électronique, la diffusion des
informations scientifiques devrait être encore plus performante.
Que faire, dans un tel contexte, pour préparer adéquatement les
élèves du niveau collégial à leurs études universitaires et à leur
future vie professionnelle ?
Ce n'est un secret pour personne que les contenus
des cours du programme sont très chargés. Selon Blouin
(1986), les contenus de sciences seraient plus propices au bourrage
de crâne qu'à l'assimilation de concepts scientifiques. Aux notions
"classiques", datant du siècle dernier ou même avant, s'ajoutent
continuellement de nouveaux concepts. Devant cette avalanche de
connaissances à transmettre, notre réaction, comme enseignantes
et enseignants, a été de peaufiner des cours magistraux d'une grande
efficacité. Nous avons mis beaucoup d'énergie à structurer des séances
magistrales où chaque minute est comptée, à produire des notes de
cours, des résumés, des documents d'accompagnement pertinents. De
cette façon, nous avons réussi à maximiser le volume de connaissances
transmises, compte tenu des contraintes du régime collégial. Pour
louables et nécessaires que furent tous ces efforts, on peut se
demander si l'usage exclusif de méthodes traditionnelles
ne privilégie pas la transmission de l'information au détriment
de la formation elle-même. À quoi sert en effet une tête
bien pleine si l'apprenant a beaucoup de difficultés à traduire
ses connaissances en actes (transferts de connaissances et résolution
de problèmes), à communiquer ses idées, à travailler efficacement
en équipe, à poursuivre sa formation de façon autonome ?
Attitude passive et peu créative, difficulté
à communiquer
Le plus grand défaut de l'usage exclusif de la
méthode magistrale est sans doute de maintenir les élèves dans un
rôle passif de récepteurs d'informations (Reumont
et Reumont 1991). La participation exigée des élèves en classe
se résume souvent à être attentifs afin de pouvoir régurgiter individuellement
et intégralement ces connaissances lors d'examens sommatifs. Guilbert
(1979) parle de "mémorisation à régurgitation périodique
de données factuelles désintégrées".
La difficulté à communiquer que l'on remarque chez
plusieurs élèves découle en bonne partie de la passivité des situations
d'apprentissage dans lesquelles ils ont baigné tout au long des
études secondaires et collégiales. L'apprenant a rarement l'occasion
d'exposer sa vision du contenu, de défendre oralement ses idées,
de développer une argumentation solide et de déployer sa créativité.
L'élève n'est tenu de s'exprimer qu'au moment des évaluations. Or,
souvent, celles-ci sont composées principalement de questions de
type objectif ou d'exercices stéréotypés, en tout point similaires
à ceux faits en classe. Cette situation "infantilise" l'apprenant
en le maintenant dans un état de dépendance, et suscite peu d'efforts
personnels de créativité (Fabre
1993).
Difficulté à travailler en équipe
Le travail en équipe fait rarement l'objet d'un
enseignement explicite, comme si ses modalités allaient de soi.
Pourtant, une collaboration efficace entre les membres d'une équipe
nécessite le développement de plusieurs attitudes comme la participation
active et équitable de tous, le respect et l'écoute de l'autre,
la présence et la ponctualité aux réunions, le respect des échéances
convenues (St-Arnaud 1989;
Tuckman 1965). Souvent,
la participation des différents membres de l'équipe est très inégale,
sans que l'évaluation des travaux et rapports produits en tiennent
compte. Au mieux, se retrouve-t-on avec des rapports qui sont davantage
le reflet d'une juxtaposition de travaux individuels que du fruit
d'une véritable concertation. Cette situation démotive les plus
travailleurs vis-à-vis de ce type d'activité.
Manque d'autonomie dans l'apprentissage
Comme l'élève de sciences dispose personnellement
de tout le matériel pédagogique nécessaire à la réussite de ses
cours, il a peu l'occasion de faire des recherches bibliographiques,
de questionner d'autres intervenants du milieu, bref d'élargir son
champ d'investigation. La bibliothèque du collège est le plus souvent
utilisée comme un lieu de travail dans ses propres documents,
et non une source d'informations complémentaires. En conséquence,
l'enseignant ou l'enseignante est souvent perçu comme l'unique source
d'information valable pour la réussite d'un cours, ce qui provoque
une grande dépendance de l'élève.
Manque d'intérêt et de motivation
Le rôle de consommateur de connaissances dans lequel
est relégué l'élève dans son apprentissage peut provoquer un sentiment
d'impuissance et de frustration, d'où peut émerger un manque de
confiance en soi et un désintérêt pour les études (Reumont
et Reumont 1991).
D'autre part, la motivation des élèves est
reconnue comme une composante essentielle à la réussite de leurs
études (Gagnon et al. 1993).
En ce qui concerne la résolution de problèmes, Prawat
(1989) avance même que les dispositions et la motivation des
élèves sont aussi nécessaires à la solution d'un problème qu'une
bonne organisation des connaissances et une stratégie de résolution
appropriée. Or, plusieurs élèves perçoivent les situations qui servent
de prétexte à une étude ou à des problèmes comme abstraites et essentiellement
théoriques. Ce constat découle d'une longue tradition académique
inspirée de méthodes d'enseignement classiques et du statut du formalisme
comme expression du savoir sans référence à une démarche réaliste
d'apprentissage et de découverte (Désautels
1980). Ainsi, nous soumettons souvent des problèmes aux élèves
sans référence aux situations réelles d'origine.
Difficulté à résoudre des problèmes
Selon Blouin
(1986), les élèves de sciences sont amenés à résoudre presque
exclusivement des exercices, rarement des problèmes, et deviennent
d'habiles applicateurs de formules et de recettes toutes faites.
La pratique d'exercices décontextualisés prépare mal, toutefois,
à la résolution de problèmes tirés de la vie réelle. Reumont
et Reumont (1991) notent des difficultés importantes de ce point
de vue chez plusieurs élèves de sciences. Joshua
et Dupin (1993) se sont interrogés sur les raisons qui empêcheraient
les élèves de résoudre correctement des problèmes scientifiques,
pour peu que ces problèmes s'écartent, même légèrement, des exercices
résolus en classe. L'hypothèse avancée est que peu d'erreurs ont
pour cause un manque de connaissances, mais tiennent plutôt à des
erreurs de raisonnement : difficultés à repérer les éléments pertinents
d'un problème, difficultés à organiser de manière systématique l'approche
d'un problème, saut rapide vers des conclusions non vérifiées; difficultés
à construire une représentation graphique d'un problème, etc. D'après
Laliberté (1988), cette
situation n'est pas unique au système d'éducation québécois, puisque
les lacunes pour résoudre des problèmes semblent également très
répandues aux États-Unis et en France.
Lacunes dans le programme
Les carences de formation observées chez nos finissants
tirent en partie leur origine de la structure du programme lui-même
et des approches pédagogiques pratiquées.
Structures disciplinaires étanches
Le programme actuel de Sciences de la nature, dans
sa partie formation spécifique, est articulé autour des quatre disciplines
scientifiques : biologie, chimie, mathématiques et physique. De
fait, il n'est qu'une juxtaposition de cours dont les seuls éléments
énoncés correspondent aux contenus disciplinaires. Cet ensemble
de cours constitue, en pratique, la somme des seuils d'accueil universitaires.
Ceci est confirmé par le Conseil
supérieur de l'éducation (1988) et le Conseil
des collèges (1992).
Ainsi, cet accent mis uniquement sur les contenus
disciplinaires ne peut amener que le cloisonnement des disciplines
car chaque cours est conçu et donné comme une entité séparée des
autres. D'autre part, la structure même de l'institution collégiale,
en regroupement de disciplines autogérées, amplifie ce phénomène
de cloisonnement. Structure qui porte en elle des apprentissages
éclatés, des apprentissages non intégrés et non transférés, un enseignement
non concerté (Forcier 1994).
Résultat, les élèves n'arrivent pas à faire des liens entre les
différents cours et les différentes disciplines. Les connaissances
sont transmises de façon parcellaire, chaque cours se présentant
comme un compartiment étanche. Cet enseignement par tiroirs
découle de l'absence de coordination du programme. Il n'y a pas
d'harmonisation entre les disciplines tant au niveau des concepts
communs que des méthodes pédagogiques et de l'évaluation des apprentissages.
Déjà, en 1988, le Conseil
supérieur de l'éducation recommandait aux collèges d'appuyer
toutes les mesures d'ordre pédagogique, organisationnel ou curriculaire
qui, se fondant sur les exigences de vrais programmes, contribueraient
à briser des blocs de cours indépendants l'un de l'autre et à réduire
le parallélisme des disciplines.
Manque d'échanges entre les enseignants
En plus du cloisonnement disciplinaire, on constate
trop souvent, à l'intérieur d'une même discipline, des pratiques
d'enseignement individualistes laissant peu de place à la concertation
dans la planification des cours, à des échanges professionnels sur
les approches pédagogiques pratiquées, voire à du partage de tâches.
Cette situation rend plus difficile l'établissement de liens entre
les cours d'une même discipline, et contribue à la parcellisation
des connaissances.
Contenus et approches pédagogiques peu modifiées
depuis 25 ans
Le programme actuel de Sciences de la nature a
fêté son quart de siècle et durant toute cette période peu de changements
ont été apportés à la grille de cours et aux contenus dont les descriptions
datent de 1975-78. Il y a bien eu quelques modifications des plans
cadres de quelques cours comme celui de chimie générale 202-101
en 1982, mais même ce changement fut difficilement accepté dans
le réseau. Pour s'ajuster aux apports considérables des découvertes
des dernières décennies, les enseignants et enseignantes de certaines
disciplines, comme la biologie, ont cherché à pallier cet immobilisme
par une inflation des connaissances transmises.
Si les contenus n'ont pas toujours été actualisés,
on peut faire la même remarque pour les méthodes pédagogiques utilisées.
Les types d'approches pédagogiques, dans l'ensemble, ont peu changé,
et le cours magistral reste souvent le seul type de méthode en vigueur.
Quelques tentatives ont été faites dans certains collèges ou dans
certains cours, entre autres en chimie générale (Cantin
et Chénard 1989), mais elles sont restées marginales. Une preuve
de cet immobilisme est la faible pénétration de l'outil informatique
dans les cours du programme (sauf quelques initiatives locales,
comme au Collège de Rimouski), outil pourtant omniprésent dans le
monde scientifique d'aujourd'hui.
Utilisation abusive d'exercices et de problèmes
non contextualisés
L'aspect technique (calculs) prend souvent une
importance exagérée par rapport au raisonnement lui-même et surtout
à l'aspect qualitatif d'un phénomène, pourtant essentiel à sa compréhension.
Trop souvent les problèmes sont réduits à des exercices de calcul
et l'on évacue l'initiative individuelle pour réaliser l'étape d'analyse
et de modélisation essentielle à un apprentissage durable.
La résolution de problèmes souffre d'une conception
de la connaissance dont la portée n'est essentiellement qu'académique
(Reumont et Reumont 1991).
Ainsi, la solution, voire la "réponse" à un problème est souvent
présentée comme unique et définitive. De même, dans nos "preuves",
les problèmes sont résolus de façon linéaire, séquentiellement selon
une démarche logique qui part d'une hypothèse et mène à coup sûr
à la solution.
On ne saurait trop insister sur le fait que les
notions enseignées sont désincarnées et ne font pas suffisamment
référence à des situations concrètes, réalistes et qui rejoignent
les élèves. Par exemple, considérons la place qu'occupent les techniques
de calculs dans les cours, notamment en mathématiques. Pourtant,
l'objectif officiel des cours de mathématiques au collégial
est de "mathématiser des situations concrètes". En somme, il faudrait
que l'analyse, la problématisation et la modélisation des phénomènes
fassent parties intégrantes des enseignements et des apprentissages
dans les cours, notamment en sciences.
Manque de culture scientifique
Nous ne nous soucions pas toujours d'intégrer l'actualité
scientifique aux contenus des cours. Nous abordons rarement la genèse
historique d'un concept pour en faciliter la compréhension ou pour
cerner le contexte d'une découverte. Ce faisant, nous contribuons
à maintenir le mythe du savant qui fait une découverte scientifique
spontanément ou selon une démarche logique et exempte d'erreurs
(Cantin et Chénard 1989).
Selon Allègre (1995),
les élèves oublient très rapidement les concepts enseignés car le
côté culturel a manqué durant ces apprentissages. Ce scientifique
affirme : "Ils (les élèves) ont fait de la mécanique mais
ne savent pas qu'Aristote pensait telle chose, que Galilée a fait
ceci, que Newton cela, etc. Ils apprennent les règles de conversion
de l'énergie, et on secoue l'équation à qui mieux mieux."
Conjoncture actuelle dans le réseau collégial
Le contexte actuel nous semble favorable à une
remise en question des approches pédagogiques à cause, d'une part,
du courant de changement provoqué par le renouveau imposé par le
Ministère de l'Éducation et, d'autre part, des projets d'expérimentation
du programme de Sciences de la nature en vigueur dans certains collèges.
L'initiative locale du personnel enseignant de la "Table programme"
de Sciences de la nature du Collège de Rimouski s'inscrit dans cette
tendance.
Renouveau de l'enseignement collégial
Le renouveau de l'enseignement collégial devrait
être une excellente occasion de changement puisqu'il vise des cibles
stratégiques comme la mise en place de cheminements sans piétinements
ni détours inutiles, la capacité de vivre des transitions harmonieuses
entre les grandes étapes de formation, des programmes d'études cohérents
et adaptés aux besoins, et la cohérence avec les programmes universitaires
(Gouvernement du Québec 1993).
Mais avant de parler d'articulation et d'harmonisation entre collège
et université, il faut d'abord harmoniser entre elles les disciplines
du programme. Dans ce but, le renouveau encourage les collèges à
soutenir les pratiques efficaces visant l'approche programme et
l'intégration des connaissances.
La perspective d'une épreuve synthèse obligatoire
est une autre source de changement. Le programme actuel de Sciences
de la nature ne laisse pas de place à des activités conséquentes
d'intégration des apprentissages puisque tous les cours sont strictement
disciplinaires. Il faut donc envisager rapidement la mise sur pied
d'une activité de synthèse, au même titre que celle introduite
dans le programme de Sciences humaines.
Des expérimentations dans certains collèges,
dont le Collège de Rimouski
La perspective qui inspire les actions du renouveau
concernant le programme des Sciences de la nature est nette : favoriser
les arrimages et les harmonisations bien au-delà des structures
d'accueil universitaire. C'est dans cette perspective stratégique
que le ministère a subventionné six équipes d'enseignantes et enseignants,
conseillères et conseillers pédagogiques de collèges et des représentants
d'universités. Ces projets devaient conduire à un nouveau programme
de Sciences de la nature présentant une meilleure harmonisation
sur le plan des contenus interdisciplinaires et sur le plan du continuum
entre cégeps et universités, de même qu'une redéfinition possible
des cours disciplinaires. Toutefois, pour que ces objectifs débouchent
pleinement sur des modifications tangibles de la formation des élèves,
il faudra que des pratiques pédagogiques nouvelles soient parallèlement
expérimentées et intégrées au programme.
Même si le Collège de Rimouski ne fait pas partie
des projets subventionnés, les enseignantes et enseignants des quatre
disciplines scientifiques se sont donné comme défi de redéfinir
les objectifs généraux et les finalités du programme, d'identifier
des fils conducteurs permettant une intégration interdisciplinaire
et l'introduction de l'outil informatique dans les cours (Beaudoin
et al. 1994). Trois fils conducteurs ont été identifiés dans
le programme : la résolution de problèmes, la culture
scientifique et l'utilisation usuelle de l'outil informatique.
Plus spécifiquement, la modalité retenue pour l'implantation du
fil conducteur résolution de problèmes est l'intégration
progressive, dans les cours de la formation spécifique, de méthodes
de résolution de problèmes et la mise sur pied d'une activité
de synthèse basée sur l'apprentissage par problèmes. C'est dans
cette perspective que notre groupe de travail a été créé pour planifier,
préparer et expérimenter des approches par problèmes dans le programme
de Sciences de la nature.
Vers un programme renouvelé
De ces expérimentations tant provinciales que locales,
le Comité de suivi a fait une mise en commun et en mai dernier un
projet de programme renouvelé a été formulé. Dans ce projet de programme,
nous retrouvons les buts du programme, énoncés sous forme de macro-compétences,
décrivant des manières d'agir qui devraient habiliter les étudiantes
et étudiants à intégrer leurs apprentissages et à les appliquer
de façon adéquate dans l'ensemble des situations auxquelles ils
seront confrontés dans leurs études universitaires en sciences.
L'ensemble des cours de formation spécifique et de la formation
générale devraient contribuer, d'une manière qui leur est propre,
au développement de la majorité de ces macro-compétences. Voici
la liste de ces buts de formation :
-
Maîtriser
les connaissances et habiletés de la formation scientifique
de base;
-
Maîtriser
les connaissances et habiletés de la formation générale de base;
-
Appliquer
la démarche expérimentale;
-
Aborder
la résolution de problèmes de façon systématique;
-
Utiliser
des technologies appropriées de traitement de l'information;
-
Raisonner
avec rigueur;
-
Communiquer
efficacement;
-
Apprendre
de façon autonome;
-
Travailler
en équipe;
-
Se
construire un système de valeurs;
-
Montrer
des dispositions compatibles avec l'esprit et l'activité scientifiques;
-
Traiter
des situations nouvelles à partir de ses acquis.
Notre expérimentation cadre très bien dans ces
objectifs, car nous constatons que plusieurs des buts de formation
énoncés dans ce projet concordent avec nos préoccupations et devraient
permettre de palier aux carences de formation identifiés précédemment.
De plus, il est bon de préciser que dans ce projet de programme
au moins deux unités pour un objectif d'intégration des apprentissages
sont prévues, ces deux unités étant prises dans les huit unités
au choix de l'établissement.
Bibliographie |