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P´ edagogie renouvel´ ee pour des cursus d’ing´ enierie ` a l’universit´ e Emma

P´ edagogie renouvel´ ee pour des cursus d’ing´ enierie ` a l’universit´ e Emmanuelle Jacquet, Bernard Gaume, Yves Gaillard, Eric Descourvi` eres, Pascale Marange, Bertrand Aigle, Nathalie Leblond Bourget, G´ erard Dupuis, Christophe Gallon To cite this version: Emmanuelle Jacquet, Bernard Gaume, Yves Gaillard, Eric Descourvi` eres, Pascale Marange, et al.. P´ edagogie renouvel´ ee pour des cursus d’ing´ enierie ` a l’universit´ e. Colloque sur l’Enseignement des Technologies et des Sciences de l’Information et des Syst` emes, CETSIS 2014, Oct 2014, Besan¸ con, France. 2014. <hal-01094950> HAL Id: hal-01094950 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01094950 Submitted on 14 Dec 2014 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entiﬁc research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destin´ ee au d´ epˆ ot et ` a la diﬀusion de documents scientiﬁques de niveau recherche, publi´ es ou non, ´ emanant des ´ etablissements d’enseignement et de recherche fran¸ cais ou ´ etrangers, des laboratoires publics ou priv´ es. Pédagogie renouvelée pour des cursus d'ingénierie à l'université Emmanuelle Jacquet1, Bernard Gaume1, Yves Gaillard1, Eric Descourvières1, Pascale Marange2, Bertrand Aigle2, Nathalie Leblond Bourget2, Gérard Dupuis1, Christophe Gallon1 emmanuelle.jacquet@univ-fcomte.fr (Auteur correspondant) Adresses : 1 : Université de Franche-Comté - UFR Sciences et Techniques - Département Mécanique et Génie Mécanique, Besançon 25030, France 2 :Université de Lorraine- UFR Sciences et Technologies, Vandœuvre-lès-Nancy, F-54506, France RESUME : Dans l'industrie autant que dans les laboratoires de recherche, résoudre un problème scientifique est sans doute l'une des missions les plus importantes de l'ingénieur et c'est celle à laquelle les formations en sciences pour l'ingénieur préparent. C'est aussi l'une des plus riches car elle fait appel à un grand nombre d'acquis différents qui doivent être mo- bilisés simultanément. Forts de ce constat, plusieurs enseignants ont suivi en 2013 une formation à l'apprentissage actif conduite par l'Université de Louvain dans le cadre de la mise en place des Cursus Master en Ingénierie du réseau FI- GUREet ont souhaité la mettre en application. L'intégration des acquis est envisagée au travers de plusieurs expériences d'enseignement qui sont relatées dans cet article. Le point commun à l'ensemble des exemples proposés réside dans le fait que l'étudiant est l'acteur essentiel de sa formation : il apprend en faisant, il apprend ce qu'il ne maîtrise pas encore mais qu'il sait devoir acquérir, il construit son propre parcours. Cet apprentissage actif vise à améliorer l'enseignement trop souvent cloisonné et subi par les étudiants. Les stratégies de cet apprentissagecherchentà renforcer la motivation individuelle, à augmenter le temps de travail personnel de l'étudiant, à inciter l'étudiant à prendre conscience de ses lacunes, à questionner ses professeurs. Les expériences relatées ont été conduites à titre expérimental dans certains modules de Cursus Master en Ingénierie à l'Université de Franche-Comté, en partenariat avec l'Université de Lorraine, également membre du réseau FIGURE. Elles sont présentées et analysées pour être améliorées et étendues à d'autres modules de formation. L'évaluation desacquis est utilisée,puis comparée avec la méthode dite "classique" et elle fait apparaître deux remarques contradictoires : L'étudiant s'investit davantage, il comprend, synthétise et restitue son ap- prentissage de façon plus mature mais il n'est pas à l'abri de passer à côté de notions importanteset utiles à sa forma- tion.L'équipe enseignante s'oriente vers une intervention individualisée et adaptée aux questionnements de l'étudiant qu'elle suit tout au long de son parcours. Mots clés : dispositif pédagogique, apprentissage actif, évaluation participative. 1 INTRODUCTION Dans le but d'améliorer l'apprentissage des étu- diants et d'augmenterpar là même le plaisir de trans- mettre, plusieurs enseignants ont opéré une transforma- tion de fond de leurs méthodes pédagogiques. Le prin- cipe de base est la mise en place de l'apprentissage actif des apprenants dans le cadre d'un alignement Acquis d’apprentissage/Compétences – Evaluation – Autoéva- luation – Pédagogie. Cet alignement consiste à définir au préalable et de façon intelligible pour tous les objec- tifs attendus de la formation, les acquis d’apprentissage et leurs niveaux respectifs suivant une taxonomie don- née, les modes d’évaluation et la pédagogie adaptés. L'étudiant est alors associé au processus d’apprentissage à travers une démarche réflexive ap- puyée par une grille d’autoévaluation fournie par l’équipe enseignante. Il peut ainsi estimer le travail à fournir pour atteindre les objectifs d'apprentissage et faire un retour continu sur les moyens et la pédagogie utilisés. Les expériences menées par plusieurs ensei- gnants sur trois volets de l'alignement sont présentées dans cet article : la première porte sur la pédagogie active et concerne un module d'énergétique; la seconde porte sur l'évaluation participative associant l'évalua- tion et l'auto-évaluation, dans un module de mécanique des systèmes indéformables. 2 METHODE PEDAGOGIQUE - APPRENTIS- SAGE PAR OBJECTIFS A partir de l'identification des objectifs d'ap- prentissage de la formation, les principes essentiels de la méthode pédagogique sont repris ci-dessous : 2.1 Objectifs d'apprentissage (ou objectifs pédago- giques) Une unité d'enseignement (ou module) cons- truite pour permettre à l'étudiant d'acquérir une compé- tence doit être déclinée en liste d'objectifs d'apprentis- sage clairs et détaillés. Ils sontréalistes, mesurables, atteignables dans un laps de temps donné. L'étudiant s'engage dans la formation avec ces objectifs. 2.2 Acquis visés Un objectif d'apprentissage se décompose en sous-objectifsou acquis visés. Formaliser ces acquis, c'est trouver les verbes adaptés à la capacité atteinte et préciser le contexte de l'action. Le niveau de l'acquisi- tion peut être décrit classiquement par la taxonomie de Bloom [1]. Dans ce qui suit, une taxonomie à 5 ni- veaux a été adoptée : - Niveau 1 : on sait que ça existe. - Niveau 2 : on dispose de l’information de base. - Niveau 3 : on sait tirer parti de cette connaissance pour résoudre ou interpréter des problèmes simples - Un problème est qualifié de simple si tous les indices pour le résoudre sont disponibles d’emblée, si la solution requiert des tâches fami- lières, s’il peut être résolu avec un haut degré de certitude et si les experts s’accordent sur la nature de la solution correcte - Niveau 4 : même chose pour les problèmes com- plexes - Un problème est qualifié de complexe si les indices nécessaires à la solution ne sont pas tous disponibles d’emblée, s’il évolue au cours de son investigation, si la solution n’est pas standar- disée mais unique, s’il ne peut pas être résolu avec un haut degré de certitude et si les experts sont souvent en désaccord quant la meilleur solu- tion à mettre en œuvre, même quand le problème peut être considéré comme ayant été résolu - - Niveau 5 : on sait remettre en cause les concepts et les lois de base (capacité critique). Le niveau est une balise le long du chemine- ment progressif vers l'acquisition. Pour reprendre l’analogie des jeux de stratégies, tout le monde com- prendra que pour acquérir la compétence « char » il faudra d’abord la compétence « roue », la compétence « dressage » ainsi que la compétence « travail du bois ». Et ensuite,pour obtenir la compétence « cavale- rie » il faudra également la compétence « dressage » mais à un niveau supérieur, d’où l'intérêt d'une taxo- nomie. Dans le cadre d’une approche par compétences, le profil du diplômé est construit progressivement, tout au long du cursus, en intégrant les acquis d’apprentissage. Ceci implique la définition claire de ces acquis au niveau de chaque unité d’enseignement et la mise en cohérence de ces unités dans une dynamique d’équipe pédagogique. 2.3 Evaluation Une description précise des objectifs et acquis visés formalisés en plusieurs niveaux et déclinés en acquis évaluables, acquis évaluables transverses (pour ceux qui concernent plusieurs unités d'enseignement) et acquis auto-évaluables (pour ceux qui ne sont pas éva- lués par l'enseignant) est indispensable pour concevoir une évaluation cohérente avec les objectifs de la forma- tion. Pour être une mesure objective des acquis, le processus d'évaluation pédagogique passe alors par plusieurs étapes [2] [3]:  Une évaluation préliminaire (diagnostique) identifiant les acquis de l'étudiant, c'est à dire ce qu'il saitet/ou sait faire juste avant le début de la formation.  Une (ou plusieurs) évaluation(s) formative(s) utile(s)au cours de la formation pour que l'étudiant mette en place des actions correc- tives et pour que l'enseignant mette en ques- tion éventuellement sa méthode et ainsi l'adapte.  Une évaluation certificative mesurant le ni- veau atteint pour tout ou partie des acquis vi- sés. Elle atteste alors que l'étudiant a acquis ou possède une compétence visée. L'évaluation peut être limitée à une activité, un module isolé ou bien porter sur un ensemble de mo- dules simultanés ou successifs (cas des acquis trans- verses). L'acquisition s'envisage alors au travers de plusieurs modules et l'évaluation est transverse : un acquis non atteint à l'issue d'un premier module sera revu et re-expérimenté à d'autres moments de la forma- tion permettant son acquisition au rythme de l'étudiant. L'évaluation sort alors de la traditionnelle « intérro qui n’a rien à voir avec ce qu’on a fait en cours, Mdame, Msieur ». Le piège classique qui uploads/Management/ article-cetsis-nov2014.pdf