L’intégration des apprentissages en sciences de la nature 10/15/98 L’intégration des apprentissages en sciences de la nature Bruno Martel Marc Renaud Cégep de Saint-Félicien 1

Les sciences de la nature au Cégep de Saint-Félicien 10/15/98 Les sciences de la nature au Cégep de Saint-Félicien Effectifs étudiants 2000-2001: 160 au total. Corps professoral: - 3 biologistes; - 3 physiciens; - 2 chimistes. Personnel de soutien: 3 techniciens de laboratoire. 2

10/15/98 Un projet de formation... Finalité du programme: réaliser un projet original en sciences. Pour y arriver: - cours d ’UTILISATION DES OUTILS MÉTHODOLOGIQUES EN SCIENCE (UOMS) à la première session; - cours optionnel (3e session) à caractère expérimental, en vue de...; - cours projet. 2e puce : Cours optionnel en chimie organique et en physique électronique en vue de permettre aux élèves d’élargir l’éventail des possibilités pour réaliser leur projet à la quatrième session. 3e puce : cours projet de 45 heures (0-3-3) dans une discipline choisie par les élèves à l’intérieur duquel ils ont à réaliser un projet en sciences. 3

10/15/98 …motivant! L ’étudiant « embarque » dans le projet de formation parce que la tâche à accomplir est valorisée dès le départ et que cette tâche l ’intéresse: il choisit lui-même son sujet d ’études; il sait qu’il aura à présenter ses résultats devant public; il pourra valider le choix de son domaine d’études universitaires. 3

10/15/98 …motivant! Il est alors plus facile pour l’étudiant de s’engager, de s’impliquer et de persévérer dans ses études collégiales parce qu ’il connaît la valeur et l’ampleur de la tâche à accomplir. Il aborde dans ce sens chaque cours différemment puisque chacun devient alors une étape, et chaque session une marche. 3

10/15/98 L ’approche programme À la base, le but est de rendre l’étudiant le plus autonome possible à la fin de son DEC. Pour ce faire, on enseigne différemment selon la session. Cours d’introduction: Utilisation des outils méthodologiques en science Cours d’intégration: Projet original en sciences de la nature 3

Utilisation des outils méthodologiques en sciences (UOMS) 360-103-FE 10/15/98 Utilisation des outils méthodologiques en sciences (UOMS) 360-103-FE Objectifs Contenu Pondération du cours: 3 heures par semaine (1-2-1). Cours de type 360 enseigné par un professeur de chimie, de biologie ou de physique. 4

Objectifs du cours Uniformiser la méthode de travail 10/15/98 Objectifs du cours Uniformiser la méthode de travail Vérifier son autonomie de fonctionnement Vérifier ses capacités à en communiquer les résultats 5

Contenu Expérimenter la démarche scientifique 10/15/98 Contenu Expérimenter la démarche scientifique Utiliser la documentation scientifique Utiliser des techniques courantes en sciences de la nature Traiter des données expérimentales Rédiger un rapport scientifique 6

Autres cours... Renforcements des notions vues en UOMS 10/15/98 Autres cours... Renforcements des notions vues en UOMS Acquisition progressive de l’autonomie Activités liées au projet UOMS: Utilisation des outils méthodologiques en sciences. L’autonomie est développée en diminuant progressivement l’encadrement. Par exemple, la première session, il y a plus d’évaluation, plus de protocoles de laboratoire détaillé, plus d’applications en classe (exercices). Dans les autres sessions, cet encadrement diminue progressivement (moins d’évaluation, moins de protocoles de laboratoire détaillé, moins d’applications en classe). Les activités liées au projet: On jumelle les élèves de première année avec des équipes réalisant leur projet à la 4e session. 4

Projet original en sciences de la nature 360-403-FE 10/15/98 Projet original en sciences de la nature 360-403-FE Objectifs Cadre d’organisation Démarche et échéancier Évaluation 4

10/15/98 Objectifs du cours Vérifier la capacité de l’étudiant à concevoir et à réaliser un projet Vérifier son autonomie de fonctionnement Vérifier ses capacités à en communiquer les résultats 5

Cadre d’organisation Quatre groupes-cours disciplinaires 10/15/98 Cadre d’organisation Quatre groupes-cours disciplinaires Quatre périodes-contact par semaine Équipes de deux étudiants, avec un maximum de projets par groupe-cours Éligibilité: avoir réussi (ou être en voie de…) 16 unités de formation spécifique lors des trois premières sessions du programme Jumelage avec des étudiants de première année Chacun des 4 groupe-cours est enseigné par un professeur d’une discipline différente. 4 périodes-contact (4 heures) même si la pondération officielle est 0-3-3 parce que le cours est concentré sur 12 semaines au lieu de 15. Il y a un maximum de projets par groupe-cours pour qu’il y ait le même nombre d’équipe dans chacun des groupes. Le jumelage avec les étudiants de première année a comme objectif de familiariser les nouveaux étudiants à ce qu’ils auront à vivre à la fin de leurs études et pour les mettre au courant de ce qui les attend. Le professeur agit comme superviseur et guide uniquement. Il ne fait pas d’enseignement magistral. Les étudiants sont invités à établir des contacts avec des personnes ressources en dehors des cours. Le professeur ne peut pas être expert dans chacun des projets et n’a pas à l’être. 6

Démarche et échéancier 10/15/98 Démarche et échéancier Séance d’information: septembre de la 3e session Inscription et sélection par sous-groupe: 3 tours (octobre et novembre) Remise des listes à l’organisation scolaire: mi-novembre Avant-projet: fin janvier Rapport d’étape: mi-mars Expo-sciences: fin avril Remise de l’article scientifique: début mai Sélection des équipes par sous-groupe pour équilibrer le nombre d’équipes par groupe et pour produire la liste d’étudiants pour l’organisation scolaire. On demande aux étudiants de faire une « demande de projet » dans la discipline de leur choix. S’il y a un excédant d’équipes dans un groupe, on procède par entrevue pour retenir le nombre fixé prévu. Après ce premier tour, les élèves (équipe de 2) peuvent présenter une deuxième demande là où il reste de la place. Après ce deuxième tour, généralement, les listes sont complétées. Le nombre maximum d’équipe par groupe est de 10. L’avant-projet consiste en une description du sujet, du protocole de laboratoire, de l’échéancier, etc. Le rapport d’étape peut être aussi remplacé par un séminaire devant la groupe au milieu de la session. L’Expo-sciences n’est pas lié avec l’Expo-sciences Bell provincial et a lieu plutôt vers le 20 avril. Le rapport final est présenté sous forme d’un article scientifique. 7

Évaluation Avant-projet: 10 points 10/15/98 Évaluation Avant-projet: 10 points Expérimentation supervisée: 40 points Rapport d’étape: 10 points Expo-Sciences: 20 points Article scientifique: 20 points L’expérimentation supervisée est une évaluation du professeur pendant toute la session sur la méthode de travail des étudiants, le respect de l’échéancier, les prises de mesures, la compilation des résultats, etc. L’Expo-sciences n’est pas lié avec l’Expo-sciences Bell provincial. Adresse électronique du site Internet d’articles scientifiques produits par les étudiants: http://www.cstfelicien.qc.ca/Scinat/Projets_ExpoJournal_H00/index.html 8

Expo-sciences Évaluation des juges experts: 10/15/98 Expo-sciences Évaluation des juges experts: Présentation visuelle (20), animation (20), valeur scientifique (35), originalité (15), impression générale (10) 9

Expo-sciences Évaluation des juges non-experts: 10/15/98 Expo-sciences Évaluation des juges non-experts: Présentation visuelle (20), animation (25), expérimentation (15), originalité (20), impression générale (20) Cette évaluation ne compte que pour 3 points pour le total du cours. Par contre, c’est cette évaluation qui détermine les gagnants des bourses pour l’Expo-sciences. Un prix en argent est offert pour chaque discipline. En plus, un tirage au sort entre les gagnants procure un stage d’été de six semaines chez Abitibi-Consolitated. Sur les 20 points accordées par le professeur pour l’expo-sciences, 3 points proviennent des juges. 9

10/15/98 Mise en garde Tout en étant convaincus des nombreux aspects positifs du projet original…, les membres des départements concernés sont conscients du danger qui guette l ’étudiant à la veille d’entreprendre ce genre d’activité. S’il n’a pas acquis une méthode de travail équilibrée à cette étape-ci de sa formation collégiale, cette activité risque de canaliser une grande partie de ses énergies et de mettre en danger la réussite de ses autres cours. 10

Conclusions Permet de vérifier l’intégration des apprentissages; 10/15/98 Conclusions Permet de vérifier l’intégration des apprentissages; Permet à l’étudiant un premier contact avec un domaine qui l’intéresse plus particulièrement; Permet au public de voir le travail des étudiants. 11