Travailler en interdisciplinarité pour construire des compétences en

sciences expérimentales

Brigitte HAZARD IGEN Groupe des sciences de la vie et de la Terre

Marie-Blanche MAUHOURATIGEN Groupe des sciences physiques et chimiques fondamentales et appliquées

Nancy

7 avril 2010

Plan

1. Réformes et évolution du système éducatif français

2. De l’interdisciplinarité….

3. Construire des compétences en sciences expérimentales

4. Evaluer des compétences en sciences expérimentales

1. Réformes et évolution du système éducatif français

Objectifs Réussite de tous les élèves, Développement du goût pour les sciences

Donner une vision plus globale du monde Proposer des activités motivantes et des mises en

situation contextualisées Attirer davantage de jeunes vers les filières scientifiques

Une évolution Le socle, enjeu majeur pour la scolarité obligatoire L’approche par compétences à tous les niveaux du

cursus

De l’école à l’Université,de bac-15 à bac + 8

Un vent nouveau souffle sur le système éducatif …

L’approche par compétences

De l’école à l’Université,L’approche par compétencesUn vent nouveau souffle sur le système éducatif …

D’où vient ce vent ?Quelles conséquences pour notre système éducatif ?Pourquoi cette nouvelle approche?Les compétences :

- qu’est-ce que c’est ?- comment les faire acquérir?- comment les évaluer ?

Un exemple, les compétences travaillées et évaluées dans le cadre des activités expérimentales

D’où vient ce vent ? L’Union européenne est un élément moteur pour

l’intégration des compétences dans les formations initiales et continues Formation tout au long de la vie et compétences clés :

Epanouissement personnel (capital culturel) Citoyenneté active et intégration (capital social) Capacité d’insertion professionnelle (capital humain)

La Nation : loi d’orientation 2005, puis socle commun

Evaluations internationales : PISA, TIMMS, PEARLS

Systèmes éducatifs étrangers (Canada, Belgique, Suisse)

Monde professionnel

Scolarité obligatoire (école, collège) : nouveaux programmes et socle commun de connaissances et de compétences

Lycées généraux, technologiques et professionnels : les compétences au cœur des nouveaux programmes et dans les certifications de la voie professionnelle (CCF BEP et Bac Pro)

Techniciens STS : dans les BTS industriels nouvellement rénovés,

association d’un niveau taxonomique à chaque compétence CPGE

Compétences expérimentales dans les TP de concours Ingénieurs : Commission du titre d’Ingénieur Professeurs : Les dix compétences professionnelles des maîtres

Des compétences, à tous les niveaux du cursus,

L’approche par compétences

Pourquoi ? Construction de meilleurs acquis à l’Ecole

des apprentissages effectifs et des savoirs mobilisables des savoirs intégrés et aisément transférables des acquis importants bien identifiés et travaillés

• Secondaire : écrit, argumentation, autonomie, initiative, …• Supérieur : leadership, travail en équipe, …

Demande professionnelle Mettre les acquis au service du développement : des

compétences pour la compétitivité Enquête auprès des ingénieurs diplômés qui font état de

manques : capacité à résoudre des problèmes, à travailler sous pression, à prendre des responsabilités et des décisions, à gérer son temps, à planifier, à coordonner et organiser le travail

A propos des compétences

Quelles définitions ? Une compétence permet de faire face à une situation

complexe et nouvelle, en l’identifiant et en construisant une réponse adaptée. Cette réponse n’est pas puisée dans un répertoire de réponses préprogrammées

Approche européenne : combinaison de connaissances, de capacités et d’attitudes appropriées à une situation donnée

Dans l’enseignement français (socle) : combinaison de connaissances fondamentales pour notre temps, de capacités à les mettre en œuvre dans des situations variées et d’attitudes indispensables tout au long de la vie.

Approche sociale et professionnelle

L’approche sociale et professionnelle

Origines Définition de la compétence professionnelle

« La compétence est la prise d’initiative et de responsabilité de l’individu sur des situations professionnelles auxquelles il est confronté. C’est la faculté de mobiliser des réseaux d’acteurs autour des mêmes situations, à partager les

enjeux, à assumer des domaines de coresponsabilité » (P. Zarifian)

CEREQ « Ensemble de savoirs, savoir-faire et savoir-être qui sont mobilisés dans l’exercice d’un emploi/métier, dans une situation donnée »

AFNOR « Mise en œuvre, en situation professionnelle, de capacités qui permettent d’exercer convenablement une fonction ou une activité »

MEDEF « Combinaison de connaissances, savoir-faire, expériences et comportements, s’exerçant dans un contexte précis. Elle se constate lors de sa mise en œuvre en situation professionnelle à partir de laquelle elle est validable. C’est donc à l’entreprise qu’il appartient de la repérer, de l’évaluer, de la valider et de la faire évoluer »

A propos des compétences

Quelles définitions ? Connaissance (savoir) : elle peut être nommée ou

écrite (notion, règle, outil, fonctionnement,…). C’est le résultat d’un processus.

Capacité (savoir-faire): elle est formulée en termes d’opération pour agir, elle permet la mise en œuvre des connaissances

Attitude (savoir-être) : c’est une prédisposition à l’action. Elles sont développées dans les situations d’apprentissages

A propos des compétencesQuel consensus ?

La compétence repose sur la mobilisation, l’intégration, la mise en réseau d’une diversité de ressources internes (connaissances, capacité, attitudes) mais aussi externes

La compétence est située, elle s’effectue dans une situation donnée, dans le but d’agir.

Quelles conséquences pour l’enseignement par compétences? Recentrage sur les processus d’apprentissage plutôt

que les contenus d’enseignement Méthode : Processus de contextualisation-

décontextualisation-recontextualisation pour un transfert des savoirs et une mobilisation des ressources dans de nouvelles situations (savoir vivant)

Scolarité obligatoire (école, collège) : nouveaux programmes et socle commun de connaissances et de compétences

Lycées généraux, technologiques et professionnels : les compétences au cœur des nouveaux programmes et dans les certifications de la voie professionnelle (CCF BEP et Bac Pro)

Techniciens STS : dans les BTS industriels nouvellement rénovés,

association d’un niveau taxonomique à chaque compétence CPGE

Compétences expérimentales dans les TP de concours Ingénieurs : Commission du titre d’Ingénieur Professeurs : Les dix compétences professionnelles des maîtres

Déclinaison des compétences dans les textes officiels, à différents niveaux du cursus,

Compétences dans les programmes de collège SPC

Compétences dans les programmes de collège SPC

Des compétences dans les nouveaux programmes de collège SPC

Le socle commun de compétences

7 compétences déclinées en connaissances, capacités, attitudes La maîtrise de la langue française La maîtrise d’une langue vivante étrangères Les principaux éléments de mathématiques et

la culture scientifique et techniques La maîtrise des TICE La culture humaniste Les compétences sociales et civiques L’autonomie et l’initiative

Attestation du SOCLE au palier 3Quelques repères sémantiques …

Compétences

Domaines

Items

Items

Items

Items

Item = connaissance, capacité ou attitude

Attestation du SOCLE au palier 3 Quelques autres repères sémantiques … Compétenc

es

Items

Items

Items

Domaines

STS bois

FINALITES En classes de techniciens supérieurs, l’enseignement des

sciences physiques doit contribuer à l’acquisition par les futurs professionnels de la filière, des connaissances et des compétences scientifiques sur lesquelles ils pourront s’appuyer au cours de leurs études puis de leur vie active.

SPECIFICATION des NIVEAUX D’ACQUISITION et de MAITRISE DES SAVOIRS

Le degré d’approfondissement est présenté sous la forme d’une taxonomie à quatre niveaux :

CPGE

Des ingénieurs compétents

Connaissances, aptitudes et capacités professionnelles (CTI) Connaissance et compréhension d’un large champ de sciences

fondamentales Aptitudes à mobiliser des connaissances dans sa spécialité Maîtrise des méthodes et des outils de l’Ingénieur Capacité à s’intégrer dans une organisation, à l’animer et à la faire

évoluer Prises en compte des enjeux industriels, économiques et

professionnels Aptitude à travailler dans un contexte international Sensibilisation aux valeurs sociétales comme DD et relations

sociales Capacité à innover et à entreprendre des recherches Capacités à opérer ses choix professionnels et à s’insérer dans la

vie professionnelles

Des maîtres compétents

Le cahier des charges de la formation des maîtres Il précise les compétences à construire pour développer les savoirs

nécessaires, les mettre en œuvre, développer sa force de conviction, porter sur les élèves un regard positif, leur donner le désir d'apprendre et la possibilité d'assimiler les valeurs communes.

Les 10 compétences professionnelles des maîtres ; chacune met en jeu des connaissances, des capacités à les mettre en œuvre et des attitudes professionnelles fondamentales agir en fonctionnaire de l'État et de façon éthique et responsable ; maîtriser la langue française pour enseigner et communiquer ; maîtriser les disciplines et avoir une bonne culture générale ; concevoir et mettre en œuvre son enseignement ; organiser le travail de la classe ; prendre en compte la diversité des élèves ; évaluer les élèves ; maîtriser les technologies de l'information et de la communication ; travailler en équipe et coopérer avec les parents et les partenaires de

l'école ; se former et innover.

Des maîtres compétentsConcevoir et mettre en œuvre son enseignement

Connaissances : Le professeur connaît : les objectifs à atteindre pour un niveau donné, dans le cadre de son enseignement ou de son

domaine d'activité ; les programmes d'enseignement et les principales ressources, notamment numériques qui le

concernent à tous les niveaux d'enseignement des premier et second degrés ; les fondements de la psychologie de l'enfant, de l'adolescent et du jeune adulte, les processus

d'apprentissage des élèves et les obstacles possibles à ces processus ; ….

Capacités : Le professeur est capable : de définir des objectifs d'apprentissage à partir des références des textes officiels ; de raisonner en termes de compétences ; de mettre en œuvre une progression différenciée selon les niveaux des élèves ; de prendre en compte les résultats des évaluations dans la construction d'une

progression pédagogique ; ….

Attitudes : Le professeur est conduit : à développer des approches pluridisciplinaires et transversales fondées sur les

convergences et les complémentarités entre les disciplines : il construit des activités permettant d'acquérir la même compétence par le biais de plusieurs

disciplines ;

L’enseignement par compétences

Comment ? En situation En proposant des tâches à réaliser qui

impliquent différents degrés de maîtrise : tâches impliquant des procédures simples

identifiées, voire automatisées tâches avec choix de la procédure à mettre en œuvre tâches complexes (disciplinaire, interdiscipinaire,

n’identifiant aucune discipline) avec choix et combinaison de plusieurs procédures connues pour répondre à une situation complexe

L’évaluation des compétences

Comment ? Au cours des apprentissages Avec le triptyque de l’évaluation :

diagnostique formative sommative

La remédiation est proposée au cœur des apprentissages L’élève est informé des compétences visées et évalue son

degré d’atteinte des compétences, avec ou sans l’aide du professeur ; développement de sa capacité à s’auto évaluer

L’élève n’apprend plus pour être évalué, mais est évalué pour mieux apprendre 

L’approche par compétences

« Ce qu’on sait, savoir qu’on le sait

Ce qu’on ne sait pas, savoir ce qu’on ne le sait pas

C’est savoir Véritablement »

CONFUCIUS 

Un exemple: les compétences travaillées et évaluées

dans le cadre des activités expérimentales

Du collège à bac+2…Du collège à bac+2…

Formation et évaluation par compétences dans le cadre des

activités expérimentales Au cœur de l’enseignement en collège, en lycée

professionnel, en lycée général et technologique, en STS, en CPGE.

Évaluées au baccalauréat (général et professionnel), dans certains BTS, dans certains concours aux grandes écoles.

Cadres officiels : Programmes de collège et socle commun de connaissance et

de compétences (attestation palier3) Cahier des charges des TP Centrale Compétences expérimentales dans les nouveaux programmes

de seconde : tronc commun SPC et SVT et enseignements d’exploration MPS et SL

Compétences du CCF des BEP et Bac Pro

Le socle et les compétences expérimentales

S’informer Réaliser Raisonner Communiquer Etre autonome, prendre des

initiatives

CDC TP Centrale et les compétences expérimentales du socle

Comprendre

Analyser Valider Communiquer

S’informer Réaliser Raisonner

? Communiquer Etre autonome,

prendre des initiative

Les programmes de seconde et les compétences expérimentales

S’informer Réaliser Raisonner Communiquer Etre autonome, prendre

des initiatives

Tronc commun SVT

Les programmes de seconde et les compétences expérimentales

S’informer Réaliser Raisonner Communiquer Etre autonome, prendre des initiatives

Tronc commun SPC

Le programme de seconde et les compétences

MPS

S’informer Réaliser Raisonner Communiquer Etre autonome, prendre

des initiatives

Le programmes de seconde et les compétences

S’informer Réaliser Raisonner Communiquer Etre autonome, prendre

des initiativesSciences et Laboratoire

Le CCF bac pro et les compétences

S’approprier Réaliser Raisonner Valider Communiquer Etre autonome, prendre

des initiatives

Activités expérimentales et compétences

L’approche par compétences constitue une démarche particulièrement bien adaptée aux activités expérimentales.

Une réflexion nationale menée au GRIESP (groupe de recherche et d’innovation dans l’enseignement des sciences physiques) : Construire un référentiel de compétences « unique » pour

le collège, les lycées et le post-bac en lycée pour SPC et pourquoi pas SVT.

Associer à ses compétences des observables et des indicateurs de réussite dépendant des niveaux considérés.

Amener tous les enseignants à construire leur séquence en utilisant ce référentiel. à intégrer l’évaluation à la programmation.

Une référentiel de compétences

Qui sert au professeur à élaborer une programmation.

Qui permet aux élèves: de s’approprier les objectifs d’une formation

expérimentale de mesurer ses progrès dans le cadre d’une

évaluation formative

Grille en cours d’élaboration (document de travail)

Des observables et des critères de réussite…

Des observables associées à chaque capacités, à décliner selon les niveaux. Autour de la mesure Pour la communication orale Pour l’écrit

Des indicateurs associés, à décliner selon le niveau du cursus….

Conclusion pour les activités expérimentales

Recherche d’un cadre commun pour tous les élèves tout au long de leur parcours scientifique, avec progressivité dans les exigences.

Une démarche de formation et d’évaluation par compétences au cours des activités expérimentales….et des autres activités

Une évaluation intégrée au processus de formation.

A propos de l’approche par compétences :

Des questions ?Des compléments ?Des témoignages ?

2. De l’interdisciplinarité…

Son intérêt pour l’élève Regard cohérent pour le monde Cohérence dans les apprentissages et construction plus efficace

de compétences communes …

Des thématiques et des dispositifs Thèmes de convergence EIST MPS voire SL Enseignement scientifique 1ère L et ES TPE

Des activités de classe Les liaisons inter degrés

école-collège collège-lycée lycée-enseignement supérieur

et de l’inter degrés