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3 séances Today Next (March, 9th) Last (March, 23d) objectifs, définitions Épistémologie : G. Bachelard Traitement et interprétation de données : activités de combinatoire réalisées par des enfants de CE2 et CM2 Next (March, 9th) Définitions Epistémologie : S.T. Kuhn Traitement et interprétation de données : classement de thermomètres réalisés par des enfants de CM2 Last (March, 23d) Epistémologie : I. Stengers Didactique et créativité : découverte de la musique par des enfants de maternelle, les arts plastiques au baccalauréat, la réalisation d’objets technologiques Possibilités pour Last : la question de la créativité dans l’apprentissage

Objectifs (didactiques (!)) Analyser les processus psychologiques (principalement cognitifs) impliqués dans la construction de concepts Appliquer l’analyse vers un diagnostic et une remédiation

Définition (1) Etude des processus de transmission et d’appropriation des connaissances, dans ce qu’elles ont de spécifique à une discipline La didactique n'existerait pas sans le parti pris que les connaissances se construisent. - le sujet est actif (acteur). Cela ne veut pas dire qu'il bouge dans tous les sens! Les représentations mentales et les actions constituent un tout, une continuité. Modifier ses représentations constitue une sorte d'action de soi sur soi même. - le réel, l'environnement, peuvent opposer une résistance = le sujet apprend avec un savoir déjà constitué qu'il faudra parfois "bousculer" profondément lors de l'apprentissage. Mais il ne faut pas croire qu'il suffit de proposer une situation allant à l'encontre des attentes du sujet pour que celui ci remette alors en cause son savoir... le sujet résiste aussi très fortement !

Définition (2) Elle s'intéresse au trio : SAVOIR / ENSEIGNANT / ENSEIGNE (ou apprenant) Intersection entre : l'épistémologie d'une discipline (étude de l'histoire et des processus de construction d'un savoir, des problèmes posés par une discipline et la façon de les résoudre) la psychologie cognitive (étude des processus de raisonnement humain) la psychologie génétique du développement la pédagogie (étude de l’organisation de la relation enseignant-enseigné) Mais d'autres disciplines peuvent aussi apporter des cadres théoriques : sociologie (il s'agit d'un projet à finalité sociale et culturelle), la linguistique (il s'agit de communication), la psychanalyse.

Les débats autour de la didactique : Doit-elle être normative, c'est à dire prescrire des pratiques, ou bien explicative, descriptive ? Sa méthode peut-elle être empirique en s'appuyant sur une connaissance pragmatique, ou au contraire de type purement scientifique (élaboration d'hypothèses, validité des faits observés par des tests standards ...) La didactique doit-elle être plutôt rattachée à la discipline sur laquelle porte l'interrogation de son enseignement, on parlera d'orientation fondamentale? ou doit-elle être rattachée aux sciences de l'éducation?

Méthodes de recherche en didactique Observation (armée) : Séances de classe (enseignant + élèves) Elèves : activités en groupe ou en individuel Entretien clinique critique Analyse de productions d’élèves Analyse (comparative) de manuels

Bibliographie Piaget : De la logique de l’enfant à la logique de l’adolescent (dernier chapitre : la pensée de l’adolescent), PUF Psychologie de l’intelligence, Armand Colin Vergnaud (dir.), 1994 : Apprentissages et Didactiques, où en est-on? Hachette Education

Bachelard

Gaston Bachelard (June 27, 1884, Bar-sur-Aube – October 16, 1962, Paris) was a French philosopher. He made contributions in the fields of poetics and the philosophy of science. To the latter he introduced the concepts of epistemological obstacle and epistemological break (obstacle épistémologique et rupture épistémologique). He rose to some of the most prestigious positions in the Académie française and influenced many subsequent French philosophers, among them Michel Foucault, Louis Althusser, Dominique Lecourt and Jacques Derrida. In addition to epistemology, Bachelard's work deals with many other topics, including poetry, dreams, psychoanalysis, and the imagination.

"And, irrespective of what one might assume, in the life of a science, problems do not arise by themselves. It is precisely this that marks out a problem as being of the true scientific spirit: all knowledge is in response to a question. If there were no question, there would be no scientific knowledge. Nothing proceeds from itself. Nothing is given. All is constructed."[citation needed] It is the pen which dreams. (The Poetics of Reverie, 1960)[citation needed]

Et, quoi qu’on en dise, dans la vie scientifique, les problèmes ne se posent pas d’eux-mêmes. C’est précisément ce sens du problème qui donne la marque du véritable esprit scientifique. Pour un esprit scientifique, toute connaissance est une réponse à une question. S’il n’y a pas eu de question, il ne peut y avoir de connaissance scientifique. Rien ne va de soi. Rien n’est donné. Tout est construit, Gaston Bachelard (La formation de l'esprit scientifique, 1934)[citation needed]

Combinatoire La combinatoire est une structure cognitive plutôt qu'un concept. Son utilisation dans une procédure systématique ne dépend pas des objets : on peut combiner n'importe quoi. Mais on verra qu'en phase d'apprentissage, les objets jouent un rôle : au niveau de la construction d'une représentation du résultat recherché au niveau de la mise en oeuvre d'une procédure

Activités de Combinatoire L'activité combinatoire est liée au développement de la notion du possible : il faut composer un objet de différentes manières, c'est à dire que le même objet doit être considéré dans des possibilités différentes. Atteindre l'activité combinatoire de niveau supérieur, c'est mettre en oeuvre des méthodes systématiques qui permettent d'engendrer les différents cas possibles de façon exhaustive et sans répétition.

Quel est l'intérêt de la combinatoire? Dans le raisonnement hypothético-déductif, trouver le rôle d'un facteur nécessite de tester l'effet de toutes les combinaisons possibles de facteurs. En probabilité, la fréquence d'apparition d'un fait (par exemple tirer une boule Rouge et une boule Verte) dépend des combinaisons possibles (Rouge-Rouge; Rouge-Vert; Vert-Vert).

3 combinatoires différentes Cnp Toutes les façons non ordonnées d'assembler p éléments parmi n. Ex : A/B/C/D/E ensembles de 3 : Nombre de solutions : n! / p! (n-p)! = 5! / 3! 2! = 10 Pn Toutes les façons d'ordonner n éléments Ex : A/B/C/D Nombre de solutions : n! = 4! = 24 Apn C&P : Toutes les façons ordonnées d'assembler p éléments Ex : A/B/C/D ordonner 2 éléments Nombre de solutions : n! / (n-p)! = 4! / 2! = 12

Activités combinatoires d’enfants de CE2 et CM2 L'analyse des protocoles doit faire ressortir par quelles étapes passe la construction des règles qui permettent l'activité de niveau supérieur. On verra aussi si certaines activités combinatoires sont plus faciles que d'autres en fonction : des quantités d'objets manipulées, du type d'objet manipulé.

Différents niveaux de contextualisation du problème Un problème de même structure, peut, selon son habillage, induire différents contextes pour la représentation du problème le déroulement d'une stratégie d'autre part. Pour ce qui est de la représentation (comprendre qu'il faut effectuer des permutations ou des combinaisons) c'est la situation qui est utilisée dans l'énoncé qui est décisive. Par exemple, pour les combinaisons de couleur, le fait de proposer un drapeau comme situation de référence induit plus facilement la représentation "permutation" qui si l'énoncé demandait de mettre des jetons dans tous les ordres possibles. Pour ce qui est de la mise en place d'une stratégie, c'est surtout la nature des objets qui est importante. Pour une même consigne (par exemple, mettre les objets dans tous les ordres possible), le fait que les objets ont une structure à priori peut faciliter le contrôle du déroulement de la stratégie.

Progression des conceptions et procédures 1 - La solution n'est pas unique, il y a plusieurs combinaisons possibles et différentes. 2 - Une solution peut être différente des autres en ne changeant qu'un élément 3 - Une méthode systématique permet de ne pas vérifier tout le temps la validité de la réponse.

Structures et procédures Structure : organisation cognitive Procédures : suite d'actions orientées vers un but. L'ensemble des procédures possibles est dépendant des structures sous jacentes. Dans les protocoles, ont peut globalement identifier deux structures. La structure des enfants les plus jeunes conçoit le possible comme une extension du réel. Les modifications envisagées se basent sur une configuration de départ dont on peut changer l'aspect. La structure plus évoluée conçoit le réel comme une réalisation du possible. Les modifications envisagées sont indépendantes d'une configuration de base, mais reposent sur un système d'opérations.

Conclusions L'exemple de la combinatoire est assez typique pour démontrer qu’on ne peut pas juger les réponses selon les seuls critères de bonne ou mauvaise réponse. Quand l'enfant ne répond pas comme attendu, il montre sa façon à lui de comprendre le problème (interprétation de la consigne) de faire appel à son répertoire de connaissances et stratégies Les modes de raisonnement des élèves peuvent apparaître avec une logique propre, relativement organisés et cohérents, tout en restant éloignés des modèles experts. Il est important de leur dire.

Remédiations possibles Quels indicateurs pourraient servir à faire valoir auprès des sujets un changement de stratégie - le nb de solutions trouvées - la répétition de solutions - le coût de l'action : prise de conscience de la nécessité de vérification constante de la validité de la solution