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Approche orientante en sciences de la nature 1AQPC 2013.

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1 Approche orientante en sciences de la nature 1AQPC 2013

2 2 Coordonnées Martin Lachapelle Professeur de chimie Collège de Maisonneuve #4872

3 Plan de la présentation La pédagogie orientante Les débuts du projet La mise sur pied du projet La mise en application en classe Les résultats – Sondage des étudiants – Sondage des profs AQPC 20133

4 4 La pédagogie orientante

5 Lampleur de lindécision vocationnelle chez les collégiens Un collégien sur deux est indécis face à son choix de carrière (F. Guay, 2002) Un sur trois change de programme (CHESCO) Un sur trois abandonne ses études collégiales (CHESCO) 17% consultent un conseiller dorientation (Fédération des cégeps, 2012)

6 De lécole orientante à lapproche orientante Depuis 2000, dans une école orientante au secondaire, tous les acteurs se mobilisent pour aider les jeunes à trouver leur orientation scolaire et professionnelle. Lapproche orientante est un ensemble de mesures qui fournit à des jeunes nécessairement en changement des contextes révélateurs didentité et indicateurs davenir quant à leur réussite scolaire et professionnelle. (Pelletier, 2004) Que faisons-nous au collégial, dans les cours et en dehors des cours, pour soutenir le processus dorientation de nos étudiants?

7 Publication en 2012 dun répertoire de 53 activités orientantes * Précision des quatre cibles de la pédagogie orientante * Cueillette dactivités orientantes au Collège de Maisonneuve et dans trois autres cégeps : 1.Sherbrooke 2.Sainte-Foy 3.Granby-Haute-Yamaska

8 Les débuts du projet AQPC 20138

9 Les débuts AQPC – Témoignages détudiants du cours de chimie des solutions (NYB) Programme: Sciences de la Nature Collège de Maisonneuvei-journées pédagogiques = contamination – La réalité des

10 Les débuts AQPC – Témoignages détudiants – Demi-journées pédagogiques = contamination – La réalité des étudiants La motivation au travail – Quand on veut on peut! – Pourquoi je travaille? – Quels sont mes objectifs? La moitié des étudiants ne savent pas ce quils veulent / 2/3 de ceux qui le savent veulent aller en médecine / après le 1 er examen, la plupart ne savent plus…

11 Les débuts Faire des liens entre les concepts du cours et diverses professions scientifiques – Donner davantage de sens aux concepts – Stimuler la motivation aux études Informer les étudiants sur les carrières scientifiques – Les amener à faire des choix plus éclairés AQPC

12 Les débuts Exemples dutilisation de capsules vidéo à Maisonneuve – Christian Drouin, projet de classe inversée AQPC Chimie des solutionsChimie organique

13 Mise sur pied du projet AQPC

14 Mise sur pied Étapes – Liste concepts vs professions – Recrutement de professionnels – Équipement de tournage – Texte et scénario de tournage – Tournage – Édition des capsules vidéo – Diffusion des capsules vidéo – Aide et collaboration AQPC

15 Mise sur pied: liste de concepts vs professions Liste de concepts Exemple dapplication: profession associée AQPC

16 AQPC Concepts du cours et professions professionconcept de chimie des solutionslien avec la pratique ingénieur mécaniquegazcoussins gonflables météorologuepression de vapeur et diagramme de phasescycle hydrologique nutritionnisteexpression de la concentrationexpression des quantités de nutriments ingénieur chimiste pression de vapeur des mélanges liquides distillation distillation du pétrole physiologistepropriétés colligativesosmose à travers la paroi cellulaire archéologueeffet de la concentration sur la vitesse de réactiondatation au 14 C : vitesse de décomposition physiothérapeuteeffet de la température sur la vitesse de réactiontraitement au chaud et au froid des blessures pharmacienmécanismes de réactioncompréhension des réactions de synthèse de médicaments agronomecalculs de quantités à léquilibre étude la réaction de synthèse de lammoniac, précurseur des engrais anesthésiologistedéplacement déquilibre: principe de Le Châtelier influence de la quantité doxygène sur léquilibre de fixation à lhémoglobine architecteforce des acides et des bases influence des pluies acides sur divers matériaux de construction de bâtisses optométristesolutions tampons liquides pour nettoyage et entreposage des lentilles cornéennes dentistesolubilité des sels peu solubleshydroxyapatite et émail dentaire géologueprécipitationformation de grottes, stalactites et stalagmites chimiste en traitement des eaux oxydoréductionoxydation de métaux par réaction de chloration ingénieur électriquepiles électrochimiques

17 Mise sur pied: recrutement de professionnels Création dun réseau de contacts initial – Collègues du département de chimie, du programme de sciences – Conseillers dorientation Recherche plus élargie – Recherche dentreprises, contact dhôpitaux – Associations professionnelles Ordre des ingénieurs, RIQ, ordre des chimistes, etc. – Universités: départements, services de placement AQPC

18 Mise sur pied: recrutement de professionnels Mise en contact: étapes – Par étapes, dun 1 er intervenant jusquà la personne recherchée – Téléphone ou courriel – Explication du projet, incluant un document explicatif et un texte sur lequel sentendre – Prise de rendez-vous AQPC

19 Mise sur pied: recrutement de professionnels Difficultés – Disponibilité – Incompréhension face au projet (exercice à lire, mais incapable de le résoudre…) – Ingénieurs: Entreprises trop volumineuses Souci de confidentialité: diffusion des capsules – Hôpitaux: Accord pour filmer sur les lieux AQPC

20 Mise sur pied: équipement de tournage Caméra et trépied – Comptoir audio-visuel – Identifier le meilleur équipement: technicien en travaux pratiques – Apprendre à utiliser léquipement AQPC

21 Caméra Caméra miniDV avec cassette Sony Handycam wide LCD / DCR-HC96 / 3,0 Mpixels 120X digital zoom Enregistrement en mode SP / NTSC widescreen AQPC

22 Mise sur pied: texte de tournage Évolution du scénario de tournage Format du texte – Présentation de la personne – Parcours professionnel – Description de travail – Parcours académique – Lien entre la pratique professionnelle et un concept du cours de chimie – Lecture dun problème – Mot dencouragement AQPC

23 AQPC PRISE DE VUE GROS PLAN Bonjour je m'appelle Stéphanie Boudreau, et je suis ingénieure chimiste. PRISE DE VUE DÉCONTRACTÉE, DEVANT UN BUREAU Jai débuté ma carrière en 2007 en enseignement aux techniques de diététique à Maisonneuve. Par la suite, jai fait un peu de clinique privée à domicile, jai tourné des capsules à titre dexpert pour lémission lÉpicerie, jai révisé le contenu diététique de nouvelles éditions de livres de Louise Lambert-Lagacé. Aujourdhui, jenseigne toujours, et je travaille comme membre active du comité de validation du programme Mélior.

24 AQPC PRISE DE VUE ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL, DEVANT OU DERRIÈRE PIÈCES DÉQUIPEMENT Larchéologie est létude du passé humain à travers les vestiges matériels (objets, structures, technologies). Dans ce contexte, mon travail consiste à donner des cours sur la préhistoire de lAmérique du Nord, les aspects théoriques de larchéologie, et lapplication de nouvelles techniques scientifiques tirées de la chimie, physique, biologie, génie et géologie à larchéologie. Je dirige présentement des fouilles archéologiques dans la région de Trois-Rivières et Bécancour. Je fais aussi du terrain géologique relié à larchéologie pour trouver des carrières préhistoriques de pierre que les gens utilisaient pour faire des outils (pointes de flèche, couteaux, grattoirs) ici au Québec (Abitibi, Estrie, Gaspésie, Mauricie, Montérégie, Nunavik), dans les états limitrophes (Ontario, Vermont, New York, Maine), et au Mexique et en France.

25 AQPC PRISE DE VUE GROS PLAN AVEC LIVRE DE COURS COMME VOUS, jai dabord fait mes études collégiales en sciences de la nature (il sagissait pour moi du profil sciences pures). Dans mon cas, cétait au Cégep de Jonquière au Saguenay, où jai suivi le cours de chimie des solutions QUE VOUS PASSEZ ACTUELLEMENT. Par la suite, jai poursuivi des études en chimie à lUniversité de Sherbrooke, où jai obtenu des diplômes de baccalauréat et de maitrise dans le système coopératif i.e. avec alternance dune session détudes et dun stage dans lindustrie.

26 AQPC PRISE DE VUE EN CONTEXTE LIÉ AVEC LA PRATIQUE Lœil réagit lorsquil est exposé à des pH différents de celui de ses larmes, ce qui explique la sensation déchauffement ressentie quand on applique des gouttes anesthésiantes pour la mesure de la pression de lœil, ainsi que lirritation, (les yeux rouges), pouvant aller jusquà lapparition dune conjonctivite après la natation, dû à leau de la piscine. Cest dans cet esprit que lutilisation efficace et sécuritaire de lentilles de contact nécessite quelles soient entreposées dans une solution à pH constant, soit une solution tampon généralement à base de phosphate. Il sagit dun concept QUE VOUS ÊTES EN TRAIN DÉTUDIER, et loptométriste doit lui aussi être familier ou familière avec celui-ci. Ainsi, la tolérance de lœil pour la lentille diminue avec un pH décroissant, situation observée dans des solutions laissées à lair libre et qui absorbent ainsi de loxyde acide CO 2. De plus, la viabilité des cellules oculaires de surface ainsi que leur capacité à se régénérer est réduit dans des zones de pH inférieures à 6,8 et supérieures à 7,6.

27 AQPC PRISE DE VUE ASSIS AU BUREAU, AVEC PIÈCE DÉQUIPEMENT OU OUTIL DE TRAVAIL Pour illustrer, je vous propose donc la situation suivante Les oxydes dazote et de soufre dégagés dans latmosphère réagissent avec la vapeur deau et produisent au Canada des pluies acides composées principalement dacide nitrique, dacide sulfurique et dacide sulfureux. Imaginez que vous vous retrouviez à proximité dune centrale électrique au charbon, dégageant du dioxyde de soufre dans latmosphère et produisant une pluie acide (H 2 SO 3 ) de pH = 2,50. Évaluez la masse dacide dissoute dans une goutte de cette pluie de deux millimètres de diamètre.

28 AQPC PRISE DE VUE GROS PLAN Bonne chance, et bon succès dans la poursuite de vos études, ainsi que dans la carrière que vous choisirez dentreprendre!

29 Mise sur pied: tournage Déplacement – Sur lîle de Montréal: transport en commun – Hors de la ville (Laval, Varennes, Ste-Julie, etc.): véhicule Planification des prises de vue, de mise en scène – Tournage par sections – Variété de prises de vue À un bureau avec ordi, labo, devant diplôme, avec pièce déquipement, etc. Bien diriger la personne filmée – Élocution, expression, mise en scène – Texte lu Document dentente sur la diffusion de la capsule vidéo AQPC

30 Mise sur pied: édition des capsules vidéo AQPC Salles de montage Se familiariser avec le logiciel – Adobe Premiere Elements 10

31 Mise sur pied: édition des capsules vidéo Salles de montage Se familiariser avec le logiciel – Adobe Premiere Elements 10 Gestion des segments vidéo Ajout de texte et dimages Gestion du son AQPC

32 Mise sur pied: diffusion des capsules vidéo Options dhébergement – Fichiers AVI individuels sur réseau départemental Volumineux pour clefs USB Lecture parfois erratique (clefs USB ou directement du réseau départemental) Incompatibilité avec certains logiciels de lecture – Youtube Option de confidentialité (non répertorié: adresses non diffusées) – Disponible uniquement pour professeurs Lien inséré dans tableau de profession (réseau départemental) Accessible de partout Lecture facile Projection en classe Projecteur multimédia Accès à internet Boîtes de son AQPC

33 AQPC Mise sur pied: diffusion des capsules vidéo

34 Options dhébergement – Fichiers AVI individuels sur réseau départemental Volumineux pour clefs USB Lecture parfois erratique (clefs USB ou directement du réseau départemental) Incompatibilité avec certains logiciels de lecture – Youtube Option de confidentialité (non répertorié: adresses non diffusées) – Disponible uniquement pour professeurs Lien inséré dans tableau de profession (réseau départemental) Accessible de partout Lecture facile Projection en classe Projecteur multimédia Accès à internet Boîtes de son AQPC

35 Mise sur pied: aide et collaboration Comptoir audiovisuel: prêt de léquipement de tournage Technicienne vidéo (Raymonde): édition des capsules vidéo Profs de chimie: validation des exercices, participation active au projet en classe Isabelle Falardeau (CO), Gabriela Hanca (CP) et Serge Prieur (prof de maths): planification des sondages Murielle Audet (CO): recrutement de professionnels Jean-François Jarry (CO): organisation dun midi- carrières AQPC Musavuli Olivier Kambere: compilation des sondages

36 La mise en application en classe AQPC

37 Mise en application: avant les cours Formation des professeurs à cette approche pédagogique – Utilisation des outils (capsules vidéo, exercices en classe, ressources en orientation) Information régulière des professeurs sur les prochaines capsules à présenter Impression des exercices pour les étudiants Planification de la résolution des problèmes (encadrement de lactivité) AQPC

38 Mise en application: pendant les cours Sassurer du bon fonctionnement du son en classe Présentation des capsules vidéo Distribution du problème à résoudre Directives sur le déroulement de lactivité AQPC

39 AQPC P 0 = 100% 80,00% 19,38 0 C

40 AQPC Concept : influence de la concentration sur la vitesse de réaction Profession : archéologue Sachant que la demi-vie de lisotope 14 du carbone est denviron ans, évaluez lâge dun ossement préhistorique dont la teneur en carbone 14 nest plus que de 20% par rapport à celle des êtres vivants actuellement. Réponse : 1,3 x 10 4 ans

41 AQPC Concept : solubilité des sels peu solubles Profession : dentiste Le principal composant de lémail dentaire est lhydroxyapatite, peu soluble dans leau et dont le K PS est de 6,8 x 10 –37 (mol/dm 3 ) 9, à la température du corps. Léquation de dissolution de ce sel est la suivante : Ca 5 (PO 4 ) 3 OH (s) + n H 2 O 5 Ca 2+ (aq) + 3 PO 4 3 (aq) + OH (aq) Les bactéries de la bouche dégradent les aliments sucrés et forment des acides qui influencent la dissolution de lhydroxyapatite. -Calculez sa solubilité dans leau pure (considérez la concentration initiale de lion OH dans leau pure négligeable par rapport à la solubilité de lhydroxyapatite). -Déterminez qualitativement dans quel sens cette solubilité variera dans une solution acide de pH 5,6, seuil critique à partir duquel il peut y avoir décalcification de lémail dentaire. Expliquez.

42 AQPC Concept : mécanismes et profils réactionnels Profession : pharmacien

43 AQPC Capsule vidéo de la profession de pharmacien

44 Mise en application: suppléments Powerpoint sur les diverses professions (description de la profession, études universitaires) AQPC

45 Calculs de quantités à léquilibre Métier du jour Agronome Professionnel ou professionnelle du domaine de l'agriculture dont la fonction est d'effectuer du service-conseil lié à la culture et à la protection des plantes, à l'élevage des animaux, à l'aménagement et à l'exploitation des sols, à la gestion de l'entreprise agricole, au génie rural et à la transformation des aliments en vue d'améliorer la fertilité des sols, la qualité des récoltes, la production des troupeaux, la régie de la ferme et d'assurer ainsi la rentabilité des entreprises agricoles tout en veillant à la protection de l'environnement. (site Repères) Programme détudes universitaires: Sciences agro-environnementales (McGill)Sciences agro-environnementales

46 Mise en application: suppléments Publication de ressources en orientation AQPC

47 AQPC

48 Mise en application: suppléments Mise sur pied dun midi-carrières AQPC

49 Sondage auprès des professeurs Sondage auprès des étudiants AQPC Les résultats

50 Les résultats: professeurs – Tous les professeurs (9) donnant ce cours ont accepté de faire lessai de cette approche pédagogique. – Les professeurs ont apprécié cette approche. – Cette approche a stimulé les étudiants. – Elle a dynamisé les prestations de cours. – Les professeurs sont généralement mieux informés sur les liens entre les concepts du cours et les professions suite à ce projet. – Ils comptent réutiliser cette approche dans les prochaines années. AQPC

51 Les résultats: professeurs – Avantages Exercices intéressants Stimule lintérêt détudier et de comprendre – Inconvénients Difficultés avec le temps de classe Manque de détails sur certaines professions Longueur des capsules – Améliorations à apporter Texte un peu répétitif dans les capsules Davantage dimages Standardiser la longueur des capsules AQPC Commentaires

52 Les résultats: étudiants – Démarche générale En début et en fin de session Format papier + choix de carrière sur Moodle Procédure de consultation des étudiants – 15 groupes de chimie NYB – Environ 370 étudiants (sur 450 en début de session) – Environ 60%F / 40%G, et 75%SS / 25%SP – Évaluation des aspects suivants Connaissance de soi Sentiment de compétence décisionnelle Sens donné aux études Plans de carrière Appréciation AQPC

53 Les résultats: étudiants AQPC Connaissance de soi: Les cours de chimie suscitent mon intérêt Début de session Fin de session Total totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord Garçons Filles Sciences santé Sciences pures 88% 75% 64% 54% 76% 63%

54 Les résultats: étudiants AQPC Sentiment de compétence décisionnelle: Capacité à prendre des décisions importantes Début de session Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord 56%

55 Les résultats: étudiants AQPC Sens donné aux études: Votre programme détudes correspond à vos intérêts Début de session Fin de session Total Garçons Filles Sciences santé Sciences pures très en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / très en désaccord 93% 77%

56 Les résultats: étudiants AQPC Sens donné aux études: Niveau de connaissance des carrières scientifiques en lien avec votre programme détudes Début de session Fin de session Total Garçons Filles Sciences santé Sciences pures très élevé/ plutôt élevé/ peu élevé/ très peu élevé 45% 56% 46% 58%

57 très élevé/ plutôt élevé/ peu élevé/ très peu élevé 57% 56% Les résultats: étudiants AQPC Sens donné aux études: Lien entre le cours de chimie des solutions et lexercice de la future profession Début de session Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures 64% 29%

58 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Niveau de confiance du choix de programme Début de session Je nai pas encore choisi de programme universitaire Je pense à plusieurs choix de programmes, mais je narrive pas à me décider Jai une idée du choix de programme, mais je ne suis pas encore certain de mon choix Jai choisi le programme universitaire et je suis certain de mon choix 24%

59 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Besoin de plus dinformations Début de session Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures Oui/ Non/ Ne sait pas

60 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Ce qui a le plus influencé mon choix de programme collégial Début de session Je vise une profession spécifique Mes parents ont eu une certaine influence sur mon choix Cest un programme qui ouvre plusieurs portes à luniversité Cest un programme dans lequel je me sens compétent Autre raison 33%

61 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Ressources utilisées Fin de session Midi-carrières Conseiller dorientation Sites-web universitaires Sites-web dordres professionnels Répertoires de professions, guide SRAM Site REPÈRES

62 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Choix de carrière en début et en fin de session Aucun choix de carrière Choix de carrière en fin de session seulement Plans A et B de carrière inchangés Seulement le plan A de carrière inchangé Plan A de carrière modifié 27% 41%

63 Les résultats: étudiants AQPC Plans de carrière: Sélection du choix de carrière en début et en fin de session Début de session Fin de session médecine Médecine vétérinaire Médecine dentaire optométrie génie aérospatial nutrition physique physiothérapie architecture

64 Les résultats: étudiants AQPC Appréciation des capsules vidéo: Pertinence des liens entre les notions du cours et les carrières scientifiques Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord ne sait pas 82%

65 Les résultats: étudiants AQPC Appréciation des capsules vidéo: Exercices utiles à la compréhension des notions du cours Fin de session Total Garçons Filles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord 63% ne sait pas

66 Les résultats: étudiants AQPC Appréciation des capsules vidéo: Les capsules vidéos aident à faire un choix de carrière Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord 31% ne sait pas 34%

67 Les résultats: étudiants AQPC Appréciation des capsules vidéo: Jai apprécié les capsules vidéo dans lesquelles des professionnels lisaient des problèmes de chimie Fin de session Total Garçons Filles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord 78% ne sait pas 79%81%

68 Les résultats: étudiants AQPC Appréciation des capsules vidéo: Je recommande que le département de chimie continue demployer ces capsules vidéo en classe Fin de session Total GarçonsFilles Sciences santé Sciences pures totalement en accord / plutôt en accord / plutôt en désaccord / totalement en désaccord 84% ne sait pas 85%87%

69 Les résultats: étudiants constatations importantes – Les cours de chimie Intérêt marqué (surtout F et SS) Liens avec les carrières (surtout F et SS) – Programme de sciences de la nature Correspond aux intérêts (baisse pour G) Choisi pour ouvrir des portes (et par sentiment de compétence pour SP) – Choix de carrière 1/3 nont pas fait de choix Les choix changent Surtout à partir de sites de programmes universitaires, peu à partir des capsules vidéo AQPC

70 Les résultats: étudiants constatations importantes – Appréciation du projet Les étudiants ont apprécié les capsules et les exercices Recommandation au département de continuer à utiliser AQPC

71 Les résultats: étudiants commentaires – Ce qui fut apprécié… « Je crois que c'est une bonne idée car les gens en sciences nature ont tendance à viser seulement 3 carrières (médecine, pharmacien, ingénieur). Les vidéos ouvrent les yeux. » « … les exercices proposés sont intéressants et permettent de comprendre l'utilisation de la matière que nous voyons. » « C'était relaxant et divertissant. » « Vidéos vraiment intéressantes, donne une perspective sur l'utilité des notions qu'on apprend dans ce cours. » « J'ai trouvé le principe des capsules très intéressant. Ça nous permettait de faire des liens avec le cours et en même temps de découvrir de nouvelles professions. » AQPC

72 Les résultats: étudiants commentaires – Ce qui fut moins apprécié... « Je trouve qu'on était pas au cœur du métier. Le fait qu'ils énoncent ce qu'ils font dans leur métier ne me donne pas une idée de ce qu'ils font puisque je ne le vois pas. » Le contenu devrait être plus dynamique et naturel. Nous sentons que le texte est appris par coeur, et cela rend la capsule un peu ennuyante. » AQPC

73 Les résultats: étudiants commentaires – Améliorations suggérées « …mettre l'emphase sur l'explication du métier et le lien avec la chimie serait avantageux et plus utile. » « Parfois, l'enregistrement sonore est de qualité moyenne. On n'entend pas parfaitement bien. » « Montrer davantage le milieu de travail de la profession et non juste les bureaux. » « Les mettre accessible au public plus facilement sur Omnivox par exemple. » « Il devrait mettre plus l'accent sur ce que font les travailleurs dans une journée de travail, je veux voir à quoi ça ressemble. » « Il serait intéressant de savoir quels sont les autres domaines (autres que chimie) que touchent les emplois présentés. » AQPC

74 Remerciements particuliers – Isabelle Falardeau, inspiration à faire de lorientation en classe – Le collège de Maisonneuve, pour avoir soutenu le développement de cette approche pédagogique – Les professeurs du département de chimie du Collège de Maisonneuve, pour avoir accepté de tenter cette expérience – Les organisateurs du colloque, pour lopportunité de partager cette expérience avec la communauté collégiale – Ma conjointe, pour son immense assistance dans la compilation des sondages, et pour sa patience AQPC


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