apprentissage par problèmes en iut de geii

Colloque Pédagogique National GEii, Lyon 2005S. Moutault, IUT Cachanhttp://projetremi.free.fr

Apprentissage Par Problèmes

en IUT de GEiiRécit d'une première expérience

Projet ReMI


Point de départ• Volonté de changer les pratiques en formation

initiale Le public a beaucoup changé

• Étudiants passifs et peu motivés• Rendement des enseignements faible

Lassitude de la trilogie CM/TD/TP

• Envie de tenter l'APP en S1 mais Pas d'expériences d'APP Mise en place difficile sur 12 groupes Public différent d'une école d'ingénieur

• Disposer d'une expérience réelle d'APP en IUT

Colloque Pédagogique National GEii, Lyon 2005S. Moutault, IUT Cachan

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http://projetremi.free.fr

Présentation de l'expérience


Contexte• Formation par alternance DUT 1ère année• 6 semaines réparties sur 3 mois• 16 heures/semaine de spécialité• Un groupe de 10 étudiants plus 1 VAE• Thème Électronique numérique et synthèse logique

Entre

prise

Form

ation

Entre

prise

Form

ation

Spécialité

Form. Gale


Contraintes• Pré requis quasi nuls

Langage C (expressions logiques, algorithme) Souvenirs de terminale STI (pour certains)

• Le programme est figé : Numération/codage Logique combinatoire et séquentielle Machines à états finis Langage VHDL Technologies CMOS et PLD

• La séquence type doit tenir en 16 heures


Scénario des problèmes• Des équipes de 6 étudiants en stage dans une

entreprise pour un projet L'employeur (virtuel) : Websystem Le projet : ReMI (Réseau de stations Météo grand public

coopératives sur Internet)

• 6 missions de prototypages Un problème par mission Un tuteur pour 2 équipes Des livrables à fournir en fin de mission


Organisation de la salleTableau

Poste de manipulation

Bibliothèque et matériel

Poste des observateurs et/ou du tuteur

Table de réunions


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Séquence d'un problème• Lecture du problème• Recherches• Résolution

• Expérience• Bilan


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Séquence d'un problème• Lecture du problème• Recherches• Résolution• Formations

• Expérience• Bilan


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Séquence d'un problème• Lecture du problème• Recherches• Résolution• Formations• Évaluation formative• Expérience• Bilan• Évaluation sommative


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Lecture du problème• Environ 1 heure, en équipe, avec

tuteur• Objectifs :

Analyser le problème et comprendre son contexte

Faire un bilan de connaissances Aboutir à un premier synoptique Identifier les notions à acquérir

• Documents : Énoncé du problème Liste des objectifs d'apprentissage


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Recherches• 5 heures, en autonomie, en binôme• Objectifs :

Découvrir les connaissances à acquérir Expérimenter certaines notions Faire naître des pistes de résolution

• Documents : Livres, polys de cours, docs techniques Ressources sur Internet Questionnaire de démarrage


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Résolution• 2 heures, en équipe, en présence

(discrète) du tuteur• Objectifs :

Partager les connaissances acquises Construire une solution pour le problème Définir l'expérience de fin de mission Identifier les besoins en formation

• Documents : Ressources diverses (papier et Internet) Catalogue de formations


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Formations• 3h30, en groupe, un formateur• Déroulement :

Une conférence (1h) suivit d'un TD (2h30)

• Objectifs : Réorganiser et généraliser les

connaissances en les replaçant dans le cadre général de la spécialité

Consolider les acquis

• Documents : Cours et fascicules d'exercices


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Évaluation formative

• 1/2 heure, en situation d'examen• Objectifs :

Replacer les objectifs d'apprentissage au premier plan du problème

Permettre à l'étudiant de se situer vis-à-vis des exigences d'acquisition de connaissances du tuteur

• Documents Un énoncé d'examen puis son corrigé


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Expérience

• 2h45, en autonomie, organisation libre

• Objectifs : Recontextualiser les connaissances

dans le problème Valider la solution trouvée par une

expérience Fournir les livrables

• Documents : Aucun sujet de TP distribué


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Bilan• 3/4 d'heure, en équipe avec tuteur• Objectifs :

Faire une analyse critique de la stratégie de l'équipe en terme :

• d'organisation• de comportement• d'échange et de communication• de recherche d'une solution• d'aide aux plus faibles

Améliorer la stratégie Libérer les tensions au sein de l'équipe


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Évaluation sommative

• 1/2 heure, examen réel• Objectif

Clôturer le problème en replaçant les objectifs d'apprentissage au premier plan avant le prochain problème

Valider les connaissances acquises au cours de la mission et de la formation


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Dispositif d'observation• 2 observateurs assistent à chaque

réunion Observer le travail du tuteur et le

comportement des étudiants Conseiller le tuteur pour la conduite

des problèmes Porter un regard critique sur

l'expérience

• Un forum et un site collaboratif de publication gérés par les étudiants

• Une enquête auprès des étudiants


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Bilan de l'expérience


L'avis des observateurs sur...Le pilotage du système• Le système est instable

Piloter le processus en temps réel Accepter que l'équipe échoue à certaines missions pour

mettre en lumière les erreurs de l'équipe ou de ses membres

• Le système est sensible A la taille du groupe (5 min à 8 max... ), à sa structure et au

comportement de ses membres Au comportement du tuteur A la difficulté des problèmes posés ...


L'avis des observateurs sur...Relation tuteur/étudiants• Difficile de tenir sa place de tuteur lorsque :

On perd confiance en l'aptitude des étudiants Les étudiants posent des questions directes Un étudiant est en grande difficulté

• Pourtant, on peut faire confiance aux étudiants pour : Se prendre au jeu et travailler dur Se corriger par eux-mêmes Aider les plus faibles

• Si on leur en laisse l'occasion, ils redonnent inconsciemment au tuteur sa place d'enseignant


L'avis des observateurs sur...Apprentissage et contenu• Le contenu est différent

Programme moins dense (encore que...) Contrôle de "ce qui est vu" plus difficile (encore que...) Accent mis sur le savoir faire, le savoir apprendre et le

travail collaboratif plutôt que sur la connaissance académique pure

• La stratégie d'apprentissage est différente Comprendre pour résoudre le problème (et non plus

apprendre pour réussir à l'examen) Utilisation des livres et des ressources Confrontation des connaissances avec celles du groupe


Ce qu'en pense l'auteur• La mise en place du système est un cauchemar

Beaucoup de recherches (techniques et pédagogiques) de préparation et de rédaction de documents avant le premier problème

Beaucoup de problèmes d'intendance à résoudre (soft, matériel, organisation des salles, bibliothèque, Internet)

Beaucoup de questions sur la manière de procéder

• La rédaction des problèmes est déroutante Guider dans la démarche de résolution Mais laisser le champ des possibles ouvert=> Faire un jeu de piste


Ce qu'en pense le tuteur• Tuteur est un nouveau métier (qu'il faut

apprendre...) Difficile de gérer les réunions

• de lecture du problème lorsque les étudiants n'ont pas lu convenablement le problème avant d'arriver

• de bilan qui tournent vite en psychothérapie de groupe Difficile de ne pas reprendre sa place d'enseignant

• La relation avec l'étudiant est particulière et instructive On apprend très vite à cerner chaque étudiant On exploite les personnalités pour diriger les équipes

• Le retour à une pédagogie classique est difficile


Et les étudiants...• Un étudiant trouve que

~ Certaines réunions sont inutiles~ Le tuteur était globalement trop impliqué pendant les

réunions

• Un autre étudiant trouve que– Il faudrait que le cours soit donné avant le problème– Il faudrait que l'enseignant réponde aux questions qu'on lui

pose– Il faudrait distribuer un corrigé des exercices de TD – Il faudrait distribuer un corrigé du problème


Et les étudiants...• Une grande majorité (>80%) trouve que

– On voit moins de notions qu'en CM/TD/TP– Il y a trop de documents à lire~ Il y a plus de travail+ C'est plus intéressant+ On apprend et on comprend beaucoup mieux+ On est plus motivé (les séances passent trop vite)+ Les formations viennent au bon moment+ Il serait bon que les autres matières soient faites en APP

"Pour une fois, on a l'impression d'être au travail !!"



Problème 2 : Girouette

Problème 3 : Pluviomètreà augets

Problème 4 : Anémomètre

Problème 5 : Transmissionde données

(Liaison série RS232-Tx)

Problème 6 : Thermomètre(avec CAN à bus SPI)

Problème 1 : Migrationtechnologique

(Du 74HCTxxx au circuit programmable)

Merci à Gilles Raynaud, Jean Deprez, Jacques Weber, Anthony Juton, Nicolas Liébeaux et Sylvie Kipen-Rivenc, observateurs de cette expérience