Un schéma vaut-il mieux qu'un long discours ?

International audienceThis research focuses on written language and systems of signs to study the learning of scientific concepts. It proposes to show that students (Grade 10 [aged 15]) mobilize ideas about gas in different ways in regard to the semiotic registers (text or picture) proposed during an assessment. Our study adopts a socio-constructivist approach of learning and develops a theoretical framework, articulating elements from the didactic of physics with semiotics concepts of Duval (1995). We give a test with questions (using simultaneously text and diagram) to approximately 90 students just after a teaching sequence on gas. We categorize with the software Sphinx students’ answers and diagram. This analysis has excellent intra-analyst reliability of our coding with the best level of reproducibility (Cohen’s Kappa test) and all our results are statistically significant (test of Khi2). Our results show that : (I) situations affect the mobilization of students’ ideas in regard to the semiotics registers involved in the assessment, (II) the semiotics registers have an effect on the mobilization of students’ ideas according to the facets of knowledge. Students are much more efficient in the register of : (a) schema to use facets about particles contained in gas and it homogeneous distribution and (b) text to mobilize their ideas about the action of gas, (III) the semiotic registers used in the tasks of the teaching sequence on gas could possibly be related to the mobilization of students’ ideas in the semiotics registers involved during the assessment. The implications of this work in teaching and research in didactic of physics are important. It allows to have a better consideration of the semiotic register to assess students’ knowledge.Cette recherche s’intéresse à l’importance du langage écrit et des systèmes de signes dans l’apprentissage de concepts scientifiques. Elle propose de montrer que la mobilisation des idées des élèves de seconde sur les gaz diffère selon les registres sémiotiques (texte ou schéma) proposés dans une évaluation. Notre étude adopte une approche socioconstructiviste de l’apprentissage et développe un cadre théorique mixte, articulant des éléments issus de la didactique de la physique avec les travaux de Duval (1995) sur la sémiotique. À partir d’une évaluation (utilisant simultanément du texte et du schéma) passée auprès d’environ 90 élèves de seconde juste après une séquence d’enseignement du groupe SESAMES sur les gaz, nous avons catégorisé à l’aide du logiciel Sphinx leurs réponses écrites et leurs schémas. La fiabilité de cette catégorisation a été éprouvée à l’aide du test de Cohen’s Kappa dont les résultats ont montré une excellente reproductibilité intra codeur. Nos résultats montrent par ailleurs que : (I) les situations influencent la mobilisation des idées des élèves en fonction des registres sémiotiques sollicités dans l’évaluation ; (II) les registres sémiotiques influencent différemment la mobilisation des idées des élèves en fonction des facettes du savoir mises en jeu. En effet, les productions des élèves sont beaucoup plus pertinentes : (a) dans le registre du schéma pour rendre compte des facettes aspect particulaire et répartition homogène du gaz et (b) dans le registre du texte en langage naturel pour mobiliser leurs idées relatives à l’action du gaz ; (III) les registres sémiotiques utilisés dans les tâches de la séquence d’enseignement sur les gaz pourraient éventuellement avoir un lien avec la mobilisation des idées des élèves dans les registres sémiotiques proposés par l’évaluation. Les implications de ces travaux dans l’enseignement de la physique, ainsi que la recherche en didactiques sont importantes. Elles devraient permettre une meilleure prise en compte des registres sémiotiques dans l’évaluation des connaissances des élèves

La dévolution en situation ordinaire : étude d’une séance de technologie à l’école primaire

Le concept de dévolution introduit par Brousseau et Wardfield vise à faire prendre en charge par l’élève son propre apprentissage. Il réfère à une situation didactique très particulière qui relève en fait d’une situation d’échange dual entre un adulte et l’élève. La plupart de ses mises à l’épreuve ultérieures ont été associées à des situations d’ingénierie. Les conditions d’application de la dévolution en situation ordinaire de classe restent ainsi relativement confuses et non élucidées. D’où l’idée d’aller regarder comment des enseignants novices sont susceptibles d’opérationnaliser ce concept dans le contexte normal d’une classe. L’analyse des échanges et des interactions apporte des précisions quant aux conditions d’applicabilité de ce processus en situation naturelle (hors ingénierie) et dans un autre champ disciplinaire que les mathématiques.The concept of « dévolution », introduced by Brousseau and Wardfield, refers to a process in which a student takes responsibility for his own learning. This relates to a specific didactic situation in which there is a dual exchange between an adult and a child. Most of the research in this area has been associated with engineering situations. Conditions for implementing “devolution” in a regular classroom are still unclear and unspecified. This led the authors to examine how beginning teachers implement this concept in the context of an ordinary classroom. Analysis of the interactions and exchanges led to establishing conditions for applying this process in a natural context (other than engineering) and in a disciplinary field other than mathematics.El concepto de devolución introducido por Brousseau y Wardfield, tiene por propósito que el alumno se responsabilice por su propio aprendizaje. Se refiere a una situación didáctica muy particular que, de hecho, compete de una situación de intercambio dual entre un adulto y un alumno. La gran parte de estas pruebas ulteriores fueron asociadas a situaciones en ingeniería. Las condiciones de aplicación de la devolución en situación normal de clase permanecen relativamente confusas y sin elucidar. De ahí la idea de ir observando cómo unos maestros principiantes son susceptibles de hacer operativo este concepto en el contexto normal de una clase. El análisis de los intercambios y de las interacciones brinda precisiones en cuanto a las condiciones de aplicabilidad de este proceso en situación natural (fuera de la ingeniería) y en otro campo disciplinar que las matemáticas

The systemic approach in technology education: Effects of transferred learning in physical science problem solving

International audienceThe purpose of this study is to verify whether pupils (15-16 years old) who have received technology education on a systemic approach of industrial systems, are better than other pupils (of the same age but from other academic domains such as literary ones or ones that are economics-based ...) at solving physical science problems which involve systemic reasoning. The results show that there is a positive transfer effect of the systems approach applied to industrial automatisms on systems of another nature (hydrodynamic and electrical problems). However this effect is less important for the pupils who study engineering sciences initiation for just one year (ISI) than for those who continue this education (SI) for a further year

First outline about how pupils extend the concept of artefact

La compréhension du monde des objets techniques figure en bonne place dans les programmes d'éducation technologique que ce soit au collège en France ou dans de nombreux curriculum étrangers. Cet article a pour objet d'analyser ce que le concept d'objet technique englobe dans l'esprit des élèves de collège. Les résultats montrent une appréhension limitée du concept qui tend à se renforcer avec l'âge. On assiste à une naturalisation croissante des réalisations techniques correspondant à tous les secteurs de production que le curriculum scolaire ignore

Object building as a means of conceptualizing technical reality

L'article propose une analyse psychologique et didactique des épisodes les plus marquants d'une séquence de technologie dans l'enseignement primaire. La fabrication y occupe une place centrale entre l'observation d'artefacts produits dans le commerce et l'évaluation des productions en vue de la mise en évidence de deux principes techniques de construction du mécanisme concerné. L'analyse contribue à faire ressortir l'étendue et la diversité des difficultés cognitives réciproques que professeur et élèves éprouvent pour aboutir à l'intercompréhension nécessaire à l'édification d'un savoir partagé. This article analyses the key moments of a sequence in a primary school technology class from both the psychological and didactic viewpoints. Situated at an important crossroads between the observation of products available in retail and evaluating pupil production with a goal to emphasize two technical principles associated with the assembly of the mechanism in question, building activities expose the vastness and diversity of the cognitive difficulties encountered by both pupils and teachers in their quest to come to the mutual understanding needed to build shared knowledge

Un premier aperçu sur l’extension du concept d’objet technique chez les collégiens

International audienceno abstrac

Perception by French students of the gendered nature of material artifacts studied in technology education

International audienceMany studies have shown the importance of the socio-cultural factors that lead girls to desert scientific and technological courses. Over a long period, the contents of the French technology education (TE) college curricula may well have contributed to strengthening the feeling among girls that this discipline was better suited to boys. The choice of technical artifacts that embody the knowledge taught could be partially responsible for this. Our investigation was conducted in two stages. Firstly, we made an inventory of artifacts presented in four TE schoolbooks for the 6th grade. Secondly, we submitted this list to a population of 98 girls and boys (12–14 years). Our results indicate that most of these artifacts were categorized as mixed. However, those that are classed as masculine are more numerous than feminine one’s. They are also more prevalent among girls and their number increases with age. The grouping of these artifacts by families also shows gender differences

La dévolution en situation ordinaire : étude d’une séance de technologie à l’école primaire

Le concept de dévolution introduit par Brousseau et Wardfield vise à faire prendre en charge par l’élève son propre apprentissage. Il réfère à une situation didactique très particulière qui relève en fait d’une situation d’échange dual entre un adulte et l’élève. La plupart de ses mises à l’épreuve ultérieures ont été associées à des situations d’ingénierie. Les conditions d’application de la dévolution en situation ordinaire de classe restent ainsi relativement confuses et non élucidées. D’où l’idée d’aller regarder comment des enseignants novices sont susceptibles d’opérationnaliser ce concept dans le contexte normal d’une classe. L’analyse des échanges et des interactions apporte des précisions quant aux conditions d’applicabilité de ce processus en situation naturelle (hors ingénierie) et dans un autre champ disciplinaire que les mathématiques.The concept of « dévolution », introduced by Brousseau and Wardfield, refers to a process in which a student takes responsibility for his own learning. This relates to a specific didactic situation in which there is a dual exchange between an adult and a child. Most of the research in this area has been associated with engineering situations. Conditions for implementing “devolution” in a regular classroom are still unclear and unspecified. This led the authors to examine how beginning teachers implement this concept in the context of an ordinary classroom. Analysis of the interactions and exchanges led to establishing conditions for applying this process in a natural context (other than engineering) and in a disciplinary field other than mathematics.El concepto de devolución introducido por Brousseau y Wardfield, tiene por propósito que el alumno se responsabilice por su propio aprendizaje. Se refiere a una situación didáctica muy particular que, de hecho, compete de una situación de intercambio dual entre un adulto y un alumno. La gran parte de estas pruebas ulteriores fueron asociadas a situaciones en ingeniería. Las condiciones de aplicación de la devolución en situación normal de clase permanecen relativamente confusas y sin elucidar. De ahí la idea de ir observando cómo unos maestros principiantes son susceptibles de hacer operativo este concepto en el contexto normal de una clase. El análisis de los intercambios y de las interacciones brinda precisiones en cuanto a las condiciones de aplicabilidad de este proceso en situación natural (fuera de la ingeniería) y en otro campo disciplinar que las matemáticas

" Le volume : un exemple d'approche didactique d'un problème récurrent" (quelques éléments pour un rapport de recherche à construire)

International audiencePré-rapport d'une recherche, fait en fin de parcours au FNRS. A la recherche des situations didactiques pour l'enseignement d'une notion et des usages efficaces des notations associées. Vers une ingénierie : Deux situations susceptibles de favoriser la différenciation volume vs encombrement. Interventions didactiques et observations de classe. Présentation d'un enseignement de Sixième raisonnablement étendu dans le temps e) Projet pour une poursuite possible. Essai de description du jeu du professeur avec les connaissances premières des élèves, à la recherche d'un parcours didactique viable