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Dans le cadre d’une recherche financée par la Communauté française de Belgique, l’Institut d’Administration Scolaire et Sciences et Techniques au Carré (SciTech²) de l’Université de Mons ont collaboré au développement d’un dispositif pédagogique comprenant des outils de diagnostic et de remédiation immédiate destinés aux élèves de la fin de l’étape 2 de l’enseignement primaire dans le cadre disciplines d’éveil-initiation scientifique et éducation par la technologie .

Le dispositif propose des situations complexes liées à la thématique des machines simples (engrenages, poulies, plan incliné et leviers).

Le dispositif pédagogique proposé dans la valise pédagogique s’articule autour d’une situation complexe qui est proposée à l’élève et qui nécessite la mobilisation de différentes ressources (savoirs, savoir-faire, attitudes…). Dans la situation problème proposée, les élèves sont conduits à investiguer de façon libre les pistes de résolution, à confronter leurs schèmes à la réalité en vue de les adapter, les modifier ou de les conforter.

Dans les Socles de compétences, les disciplines d’éveil-initiation scientifique et éducation par la technologie sont décrites comme permettant aux élèves « d’être les premiers acteurs de leurs apprentissage en partant de situations qui les incitent à s’impliquer dans la recherche » (Socles de compétences, p. 34) pour l’un et qui « vise l’acquisition de démarches mentales et comportementales grâce à la résolution de problèmes technologiques dans le cadre de la construction des savoirs » (Socles de compétences, p. 62). Elles s’inscrivent, toutes les deux, dans les objectifs poursuivis par la recherche et la démarche proposée à l’élève dans le dispositif didactique.



Un outil pour

L’outil proposé se présente sous la forme d’une valise pédagogique. Cet outil pédagogique permet d’accompagner l’élève dans son cheminement intellectuel et dans son apprentissage au travers d’activités individuelles et collectives.
La mécanithèque propose l’ensemble du matériel nécessaire aux constructions: roues dentées, dynamomètre, planches, cordes, etc. 

… encourager les manipulations

La situation problème est proposée en tant que défi à relever. Tout au long du dispositif, les élèves ont pour objectif de résoudre le défi de la situation initiale. La démarche de résolution de problèmes nécessite de passer par différentes étapes, celles-ci permettant à l’élève de développer les compétences visées ainsi que les connaissances ciblées.

Le dispositif pédagogique prévoit une étape de représentation assurant la prise en compte des préconceptions de l’élève. Ensuite, les élèves se réunissent en petits groupes de travail, échangent et argumentent au sujet de leur production individuelle. Sur la base de cet échange, les élèves décident de la marche à suivre pour leur construction. La construction est élaborée à partir des différentes hypothèses envisagées par le groupe. 

… favoriser le diagnostic et la remédiation immédiate

A ce matériel de construction s’ajoute une grille autodiagnostique qui permet à l’élève de structurer sa démarche. En fonction du problème qu’il rencontre (construction, organisation, compréhension, pannes, rythme), la grille lui permet, en toute autonomie, de progresser dans la résolution du problème proposé.

Un ensemble de fiches de remédiation sont également proposées. Celles-ci ont été élaborées sur la base de la grille autodiagnostique et concourent aux mêmes objectifs : favoriser la réflexion et permettre l’apprentissage autonome de l’élève.


… soutenir le travail de l’enseignant

Le dispositif est enrichi d’une série de documents complémentaires destinés à l’enseignant.

Un dossier reprend toutes les informations dont doit disposer l’enseignant et explique concrètement la manière dont le dispositif peut être développé en classe. Il approfondit les concepts et savoirs qui sont abordés dans chaque thème et présente les différents outils mis à disposition des élèves en situation d’apprentissage.

Un DVD est également proposé. Il présente le matériel disponible dans la valise pédagogique et  explique les manipulations et constructions possibles.

Le dispositif pédagogique se conclut par un moment de synthèse interactif qui permet à l’élève de conserver une trace des conceptualisations et des manipulations réalisées au cours de l’expérience.

Documentation

Demierbe, C., Melin, S, Dehon, A., Derobertmasure, A., Franquet, A., Gillis, P., Lo Bue, F. & Malaise, S. (2010). Développement d’outils de diagnostic et de remédiation immédiate au travers d’activités scientifiques au cycle 4. Rapport final. Mons : Université de Mons-Hainaut, Institut d’Administration scolaire, service de Méthodologie et Formation, Rapport remis à la Communauté française de Belgique.