Globes virtuels ou SIG éducatifs : quoi de neuf pour lenseignement de la géographie ? daprès les résultats denquête et dexpérimentation réalisés par lINRP (équipe EducTice) Sylvain Genevois (chargé détudes et de recherche - INRP) Yvan Carlot (formateur - IUFM de Lyon)

Avant-Propos PRESENTATION SUCCINCTE DE L OBSERVATOIRE DES PRATIQUES GEOMATIQUES DE L INRP

Observatoire de pratiques géomatiques (EducTice - INRP) 1. Dresser un état des lieux sur les pratiques au travers de journées détudes et denquêtes ; 1.Maintenir une veille technologique sur les outils utilisables dans lenseignement secondaire et produire des outils adaptés à lenseignement ; 1.Constituer un groupe de travail et de recherche sur les usages : banque de pratiques et de scénarios, lieu de réflexion et déchanges sur les démarches, expérimentations pédagogiques en classe ; 1.Echanger des informations sur un forum afin de permettre la rencontre entre chercheurs, enseignants, formateurs.

Observation des usages 2 missions complémentaires : -lobservation des usages tels quils existent déjà dans le cadre scolaire -lexpérimentation de nouveaux outils et de nouvelles pratiques, qui donnent lieu à de nouveaux usages dans une perspective dinnovation pédagogique

GLOBES VIRTUELS OU SIG ÉDUCATIFS : quoi de neuf pour lenseignement de la géographie ?

Nouveau contexte, nouvelles pratiques Diffusion des « globes virtuels » (Google Earth, Worldwind, Virtual Earth, Géoportail…) en classe La mappemonde scolaire, un objet muséographique ?

Constat et problématique « Des outils intuitifs, multi-usages, gratuits et offrant un agrément d'utilisation extraordinaire par le coté esthétique vont..... tuer les TICE traditionnelles avec leurs usines à gaz. En tout cas pour les SIG scolaires, c'est l'enterrement de première classe garanti : le multicouche, c'est bien fatigant. Quant à la pédagogie, il y a fort à parier que l'alliance de Google Earth et du vidéoprojecteur va assurer le retour en force ou le triomphe du cours magistral, puisqu'ils permettent avant tout au professeur de "faire son show", même si, on l'a vu, d'autres usages sont possibles ». Marc Lohez (interview du Café pédagogique - juin 2007) :

Trois questions de fond 2. Les usages sociaux des outils géomatiques (GPS, logiciels de calcul ditinéraire, globes virtuels ou autres outils de cartographie numérique sur Internet) sont-ils susceptibles de faire évoluer lenseignement de la géographie scolaire ? 1. Du fait de leur apparente simplicité de prise en main, ces « globes virtuels » vont-ils évincer les SIG dans la classe de géographie, avant même que ces derniers aient eu le temps de se généraliser ? 3. Enfin les « globes virtuels » vont-ils réduire les innovations pédagogiques possibles avec les TICE ?

Premiers jalons dune réflexion sur les usages ne pas opposer de façon schématique outils géomatiques grand public et SIG éducatifs : tout instrument TIC passe en effet par des phases plus ou moins longues de test, dadaptation et dappropriation par les utilisateurs. distinguer « usages » et « pratiques » : les usages pédagogiques se construisent, ils ne sont pas et ne peuvent être la simple transposition de pratiques sociales.

ÉTUDE DES USAGES EN 2 TEMPS I- Etat des usages : enquête nationale INRP II- Expérimentations pédagogiques pour favoriser la construction de pratiques scolaires.

I – ETAT DES USAGES enquête nationale INRP

I- Un état des usages géomatiques questionnaire en ligne pendant 2 mois sur Internet 862 réponses denseignants et formateurs (50,1% en HG et 49,9% en SVT) 19 questions portant sur : -les usages, privés et professionnels, des logiciels de cartographie, des systèmes dinformation géographique, des logiciels de traitement dimages satellitales… -les modalités pratiques dutilisation de ces outils, leur cadre pédagogique dutilisation, leurs apports pour lapprentissage. -les difficultés et les attentes des enseignants. Enquête nationale INRP (1er trimestre 2007)

I- Un état des usages géomatiques 2 principaux biais : - des pratiques déclarées et non des observations en classe - un public sensibilisé aux TICE ou concerné par lusage des outils géomatiques Enquête nationale INRP (1er trimestre 2007) 2 objectifs majeurs : - préciser les usages que font les enseignants de la géomatique dans leurs classes (outils utilisés, démarches adoptées et contextes dutilisation) - repérer les freins et les facilitateurs de lutilisation de la géomatique dans lenseignement secondaire, afin de préciser les attentes en termes doutils et de formation.

I- Un état des usages géomatiques Résultats de lenquête INRP

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I- Un état des usages géomatiques Résultats de lenquête INRP

I- Un état des usages géomatiques Résultats de lenquête INRP

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I- Un état des usages géomatiques

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I- Un état des usages géomatiques %

II- Expérimentations pédagogiques pour favoriser la construction de pratiques scolaires.

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Rôle des expérimentations pédagogiques tester des démarches dinnovation construire des outils didactiques favorisant le raisonnement géographique, la démarche dinvestigation et la résolution de problèmes échapper au monde virtuel à « portée de clic », où le savoir géographique serait au « bout du regard » * * Sur les dérives possibles des globes virtuels, et en particulier leffet de réel et la « preuve par limage » induits par Google Earth, voir : Genevois (2007), NASA Worldwind, Google Earth, Géoportail à l'école : un monde à portée de clic ? Revue Mappemonde, n°85 (1-2007)

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Etudes de cas proposées sur la plate-forme Géowebexplorer la gestion des risques (cyclone Katrina) leau et laménagement (Schéma dAménagement et de Gestion des Eaux de la basse rivière dAin) les dynamiques urbaines (agglomération de Lyon) les enjeux touristiques (pratiques touristiques dans le pays dArles et la Camargue) les projets dinfrastructures (liaison ferroviaire Lyon-Turin) lévolution politique de la Loire au XIXe siècle (SIG géohistorique).

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Exemple 1 : Jeu de rôle : discuter un projet daménagement local avec Google Earth (Caroline Jouneau-Sion – collège de Raisme – Académie de Lille) Exemple 2 : Etude de cas sur le Schéma d'Aménagement et de Gestion des Eaux de la basse rivière d'Ain en utilisant un SIG en ligne (Géowebexplorer) (Roger Goullier – Lycée de la Côtière – Académie de Lyon) 2 exemples dexpérimentation

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Objectifs : - initier des élèves de 4e à la prise en main des différentes fonctionnalités de Google Earth - enseigner une « géographie citoyenne » à partir denjeux bien réels, de vrais acteurs et dun contexte local proche des élèves Activités : - choix dun rôle (maire, membre dassociation, journaliste,…) - organisation dune réunion de concertation pour argumenter - production de cartes pour communiquer son avis Exemple 1 : Jeu de rôle avec Google Earth

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Daprès notre collègue Caroline Jouneau-Sion : « l'utilisation de Google Earth permet de -localiser de façon claire et efficace -superposer des cartes thématiques, de faire jouer les transparences -ajouter les informations (les voies de communication par exemple). Cela permet aux élèves de : -comprendre rapidement les enjeux (c'est-à-dire plus rapidement que par le texte, l'image est à cet âge plus accessible) -dégager des arguments qu'ils sont obligés de reformuler (ils ne peuvent pas recopier les phrases d'une carte...) -Mais il a manqué une fonction présente dans les SIG : la fonction "buffer" pour rendre visibles les "périmètres de tranquillité" autour des maisons. » Exemple 1 : Jeu de rôle avec Google Earth

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Lanalyse de lenseignante montre : - le besoin de scénariser lactivité pédagogique - la nécessité denrichir les fonctionnalités de Google Earth (au point den faire un quasi SIG) - au delà de lapprentissage instrumental, le SIG se prête bien à une « géographie citoyenne » Exemple 1 : Jeu de rôle avec Google Earth

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Objectifs : - évaluer les risques dinondation en utilisant un jeu de données (programme de géographie seconde) - argumenter à laide de cartes sur la décision ou non doctroyer des permis de construire en bordure de la rivière dAin - utiliser une plate-forme SIG en ligne : Géowebexplorer. Activités : - module 1 : prise en main du SIG - module 2 : plus de couches, plus doutils - module 3 : jeu de rôle sur les permis de construire Exemple 2 : étude de cas sur le SAGE de la basse rivière d'Ain

Module 1 : prise en main de Géowebexplorer, un QCM simple, peu doutils, peu de couches

Module 2 : plus doutils, plus de couches, des questions ouvertes

Module 3 : un jeu de rôle où les élèves accordent ou non des permis de construire.

Les élèves rédigent leur réponse et joignent une carte pour la justifier.

Une sortie de terrain permet de conduire un travail dinvestigation. Etude des risques liés au recoupement de méandres Tu as vu : tu as accordé un permis sur une décharge !

Une sortie de terrain permet de conduire un travail dinvestigation. Etude des risques liés au recoupement de méandres Tu as vu : tu as accordé un permis sur une décharge !

II- De lexpérimentation à la construction de nouvelles pratiques scolaires Daprès notre collègue Roger Goullier, lintérêt dutiliser un « vrai » SIG : - possibilités de simulation (jeu de rôle) - permet aux élèves de découvrir quil y a plusieurs solutions possibles à une question donnée - les élèves peuvent produire des discours géographiques différenciés pour argumenter à partir des cartes quils ont élaborées. Cette approche témoigne des potentialités de raisonnement géographique quoffre un SIG didactique : - approche hypothético-déductive à partir de la carte - démarche de résolution de problème - approche de la complexité du fait de la multiplicité des solutions envisageables. Mais ces solutions peuvent se heurter à la réalité de terrain comme ont pu le constater les élèves lors de la sortie sur les berges de lAin. Exemple 2 : étude de cas sur le SAGE de la basse rivière d'Ain

CONCLUSION

Conclusion ( 1 ) les globes virtuels restent des « pré-SIG » qui sapparentent plutôt à des serveurs de données géographiques à usage privé, hors de la classe. Les élèves font le distingo entre ce quils peuvent pratiquer chez eux ou entre eux et ce que leurs enseignants leur proposent comme séquences de cours Les enseignants mettent en place très spontanément des formes de « détournement pédagogique », qui peuvent leur servir de marche-pied pour des utilisations plus proches des objectifs didactiques. 1- les globes virtuels peuvent évincer les SIG éducatifs ?

Conclusion ( 2 ) Les outils géomatiques débouchent sur des démarches dexploration exclusivement visuelles. Cette « mise en image du monde » (Clerc, 2002), même si le support interactif est attrayant, pose problème car elle ne permet pas de construire un savoir géographique étayé. Le recours à la géomatique ne constitue donc pas forcément un levier dinnovation pour la discipline scolaire 2- les globes virtuels font-ils évoluer les pratiques denseignement de la géographie scolaire ?

PEDAGOGIE OGIE GLOBES VIRTUELS Initiant de nouvelles pratiques sociales Géographie scolaire SIG Didactique Les usages prennent en compte les demandes de lInstitution, lévolution de la discipline scolaire et des pratiques de classe. Le caractère "expérimental" de ces outils les font considérer comme des "usines à gaz" complexes dutilisation en classe C e sont des outils "prêts à lemploi" Les usages sont générés par loutil, usages insérés dans le contexte scolaire existant Géovisualisation Géolocalisation RECHERCHE PEDAGOGIQUE Innovation, TICE … Mise à disposition de nouveaux outils DIFFUSION RAPIDE DIFFUSION LENTE - Elaboration dun projet : rendre compte dune réalité de manière à la comprendre, lanalyser, la visualiser Dévolution de létude de cas problématisée par manipulations à partir dun schéma opératoire (scénarisation). « GRAND PUBLIC»

Traitement dinformations PEDAGOGIE OGIE « GRAND PUBLIC» SIG de recherche ou de gestion SIG de communication GLOBES VIRTUELS Nouvelles pratiques sociales Recherche puis transfert des données "utiles" et mobilisables pour constituer la BDG du SIG didactique Géographie scolaire SIG Didactique "le projet " scénarisation Situations dapprentissage (SA) SA par imposition SA par instruction A développer pédagogiquement Mise en place dusages "stabilisés " Géovisualisation " la preuve par limage"

MERCI DE VOTRE ATTENTION Port pétrolier Edouard Herriot – Lyon - ©BD Ortho IGN 2003.

GEOWEBEXPLORER Eléments de présentation

La plate-forme Géowebexplorer Un outil collaboratif denseignement à distance : – pour créer, partager et publier des cours ou des exercices utilisant des techniques géomatiques simples (visualisation, navigation, requêtes, symbolisation...) Le formateur dispose : – de jeux de données géographiques – de tutorats : ensemble de cours et exercices assistés accessibles en ligne par les élèves au moyen dun outil de visualisation et de navigation. – doutils pour gérer en ligne les cours et exercices accessibles à sa classe et visualiser les résultats individuels. – doutils pour créer de nouveaux tutorats à partir des jeu de données disponibles. Il peut éditer et modifier un tutorat à statut partagé ou créer ex nihilo un nouveau tutorat.

Quest-ce quun « tutorat » ? Un tutorat est un ensemble de cours et dexercices pratiques structuré en 3 parties : – Une introduction permettant de cadrer lexercice ou de présenter des généralités – Une liste non limitée détapes de travail comportant des manipulations diverses à réaliser au moyen des outils géomatiques fournis. – une vérification des résultats par lapprenant (questions à choix multiples, questions à réponses ouvertes courtes, fourniture dune carte résultat, rédaction dun texte,...). Les tutorats peuvent porter : – sur lacquisition des notions ou des techniques de base des SIG – sur la résolution de questions de géographie, de biologie, daménagement ou denvironnement au moyen de manipulations géomatiques simples.

Création dun tutorat par le formateur Choix des actions Création dune question Création dune étape

Gestion des ressources Informations du formateur Gestion des classes du formateur Gestion des tutorats du formateur

Le tutorat vu par lélève Le visualiseur Le cours-exercice Le jeu de données Les outils disponibles