l'expérimentation des Byod (Bring your own device) en physique-chimie
Au lycée la Colinère à Nantes, Martial Gavaland, professeur de science physique-chimie, utilise depuis plusieurs années les outils numériques de ses élèves – appelés Byod. Comment les Byod permettent de placer les élèves au cœur des apprentissages ? Et quelles sont les pratiques pédagogiques utilisant ces outils qui sont transférables à d'autres acquisitions ou à d'autres disciplines ?
epuis plus de 20 ans, les professeurs de science physique-chimie sont encouragés dans leurs pratiques à utiliser des outils numériques afin de mettre les élèves face des situations réelles leur permettant de faire émerger des notions, d'analyser des mécanismes en lien avec la discipline. En parallèle les outils numériques se sont démocratisés et multipliés. En effet, la majorité des élèves possède un téléphone portable et en maîtrise les principales fonctionnalités (photo, vidéo, enregistrement). L'idée de Martial Gavaland est d'utiliser les propres outils numériques de ses élèves, afin de valoriser leurs compétences dans ce domaine, de gagner en efficacité et en rapidité d'exécution d'une tâche, mais aussi d'externaliser certaines productions hors de la classe pour recentrer le travail en classe sur l'analyse, la production écrite et l'évaluation.
Tout a débuté à la fin des années 90, lorsque après avoir réalisé pendant quelques années, à l'aide de webcam, des supports vidéos d'observation de phénomènes physiques et chimiques pour ses élèves, Martial Gavaland, leur a proposé de construire eux-mêmes leurs vidéos afin qu'ils répondent à des situations problèmes (cf. Ph. Merieu, Apprendre… oui, mais comment ?). À l'époque, les webcams et les logiciels étaient à leur disposition en classe. Parallèlement, il s'est retrouvé régulièrement confronté à des élèves l'interpellant sur telle ou telle application, sur des logiciels disponibles sur le net en lien avec sa discipline qu'il ne connaissait pas. Face aux demandes répétées des élèves concernant les nouvelles technologies et leur application dans sa discipline, Martial Gavaland a voulu les introduire dans sa classe. Ainsi il leur a demandé "d'apporter leur propre matériel numérique en classe" (Bring your own device - Byod) afin de réaliser eux même une vidéo sur "la mécanique des mouvements", ou de réaliser avec celui-ci un compte rendu oral appelé par Martial Gavaland et ses collègues le "Récit narratif". C'est le début du Byod au service de la classe inversée au lycée la Colinière. En opérant ces choix pédagogiques, il décide de "donner la main" selon son expression, c'est à dire laisser l'élève choisir les applications, les outils qu'il considère comme les plus pertinents en fonction des objectifs fixés par l'enseignant.
Par exemple, en classe de seconde, sur le thème de la "mécanique du mouvement" le travail se décompose en 10 étapes :
Étape 1 : Le professeur demande à ses élèves par groupe de 2 de filmer hors temps scolaire, une scène de la vie courante qui met en évidence un mouvement "étrange", comme un objet qui tombe ou une balle déviée de sa trajectoire. À ce stade, les élèves peuvent mettre en œuvre leur créativité, puisqu'ils choisissent la situation problème qu'ils souhaitent, la filment avec les outils numériques qu'ils sont capables d'utiliser. Ainsi les élèves s'engagent dans une démarche autonome du sujet à filmer jusqu’à la réalisation en utilisant des savoirs scientifiques. Étape 2 : Ces premières vidéos, réalisées à partir de leur smartphone, doivent être envoyées par e-lyco au professeur, à une date d'échéance fixée. Étape 3 : L'enseignant les visionne toutes, en choisit neuf, (soit une vidéo par groupe de trois ou quatre) de degré de difficultés multiples afin de s’adapter au mieux à l'hétérogénéité des élèves. Il permet ainsi à chaque groupe d'élaborer un scénario dont la difficulté est adaptée à leur niveau de départ. Étape 4 : Ensuite, il les met à disposition sur le serveur de la classe. Étape 5 : En cours, les élèves par binôme, doivent en regarder une et écrire le scénario de cette expérience, en utilisant leurs propres mots, en respectant la démarche suivante : décrire le matériel scientifique utilisé, les conditions de réalisation de l'expérience, le mouvement "étrange" mis en évidence et le problème qu'il pose. Ils doivent ensuite poser des hypothèses sur les causes de ce mouvement et proposer des explications et enfin conclure, ceci pendant la première moitié de la séance. Étape 6 : c'est un temps de régulation et d'échanges collectifs qui est proposé par l'enseignant. Pendant ce moment collectif, les élèves (les plus en avance) et leur enseignant apportent les éléments de langage, les mots clefs, ou les outils manquants. Étape 7 : Les élèves ont la fin de la séance pour compléter et achever de décrire le déroulement de l'expérience, en suivant les apports théoriques mis en évidence au moment du temps institutionnel précédent. Au cours de cette partie du travail, les élèves renforcent leurs savoirs et savoir-faire scientifiques en enrichissant leur vocabulaire et en s’exerçant à mener un raisonnement scientifique. C'est ainsi qu' ils organisent leurs pensées, s'expriment par écrit et oral dans un langage adapté à la discipline et mettent en œuvre leur esprit critique. Étape 8 : Le scénario rédigé est transmis à un autre groupe, qui n'a pas eu connaissance de la vidéo. ce groupe, en s'appuyant sur le "récit" doit réaliser, chez eux pour la prochaine séance une seconde vidéo le respectant. Étape 9 : À leur retour en classe, ils confient la nouvelle vidéo au groupe à l'origine de la première, qui identifie les écarts qui peuvent exister entre la commande de départ et la vidéo finale afin d'en évaluer la conformité. Étape 10 : En classe entière, les élèves identifient alors les critères à prendre en compte pour réaliser un protocole cohérent, c'est à dire qui répond à la commande. Critères qu'ils devront conserver et adapter pour une prochaine production. Pour cette dernière phase, c'est principalement l'évaluation qui est travaillée, notamment en développant chez les élèves la pratique de la co-évaluation (évaluation par les pairs).
Cette pratique du numérique d'abord individuelle, s'est diffusée au sein de l'équipe de sciences physique-chimie. Même si l'usage des Byod, n'est pas aussi systématique pour tous les collègues de la Colinière, elle a permis de créer une réelle dynamique de travail dans l'équipe, en encourageant les discussions sur ces pratiques ou la co-conception de séances de travail.
Autre exemple transférable, le "récit narratif". Dans le cadre de la préparation à une épreuve pratique du baccalauréat en série S, "épreuve pratique d'évaluation des compétences expérimentales", deux élèves de terminale, sous la surveillance de leur enseignante, enregistrent sur leur portable, dans le couloir, le "récit narratif" d'une expérimentation. En effet, après avoir réalisé une expérimentation en laboratoire en séance de travaux pratiques, ils doivent dans ce "récit narratif" rendre compte de la problématique scientifique posée, proposer et/ou justifier un protocole expérimental, et porter un jugement critique sur la pertinence des hypothèses et des résultats obtenus. Lors de ce travail, les élèves apprennent à communiquer en utilisant des langages et des outils pertinents et à s'évaluer, puisque leur enregistrement est ensuite présenté aux élèves de la classe, qui l'évalueront à l'aide de grilles d'évaluation distribuées. Là encore la co-évaluation est mise en pratique.
Ainsi, pour Martial Gavaland, "la posture de l'enseignant et de l'élève changent". Pour le premier, après avoir délimité en amont le sujet, le contenu, les objectifs pédagogiques et didactiques, ainsi que les tâches à réaliser, l'enseignant devient en classe ou en dehors de la classe, un régulateur en proposant des ressources de travail pour avancer et réaliser la tâche attendue, ou en reformulant une nouvelle consigne. Il planifie et anticipe en mettant à disposition des élèves dès le début de la séquence un plan de travail très détaillé. La nature des productions des élèves change aussi, on passe d'une production normée à une grande diversité des productions. Le travail du professeur est alors de réguler les divers travaux en faisant émerger dans chaque groupe les invariants. Quant à l'élève, il est au centre des apprentissages, il fait pour lui et pour les autres, il se corrige, il s'évalue et évalue les productions des autres. Il a le sentiment de "savoir faire des choses" même si il rencontre des difficultés. Il s'approprie mieux les savoirs car il les conscientise. Autrement dit, il prend conscience des notions et savoirs faire qu'il doit acquérir et leur donne du sens. S’il réussit, alors il prend confiance en lui et ses progrès pourront être visibles.
Dans un cadre défini, par l’institution et ses acteurs, qui protège l’identité des élèves et de leurs enseignants l'usage des Byod, au service des apprentissages, peut être généralisé à tous les niveaux de scolarisation. Les conditions de la réussite reposent aussi, selon Martial Gavaland, sur "la confiance de tous".
L'ENT est "un dispositif global fournissant à un usager un point d'accès, à travers les réseaux, à l'ensemble des ressources et des services numériques en rapport avec son activité. Il est un point d'entrée pour accéder au système d'information de l'établissement ou de l'école" (document de cadrage réalisé par le ministère de l'Éducation). L'ENT est donc un service en ligne, accessible depuis n'importe quel navigateur connecté à internet, qui assemble des services numériques adaptés aux catégories d'utilisateurs : équipes éducatives, élèves, parents. Cet espace numérique de travail permet de s'informer, de produire des informations, de consulter des ressources, d'organiser son travail, de communiquer, de travailler seul ou en groupes, d'apprendre, d'accompagner la scolarité de ses enfants, etc.
