Instrument de collecte de données

L’instrument qui nous a permis d’y parvenir est l’observation structurée (à l’aide de deux grilles d’observation), aussi appelée observation systématique (van der Maren, 2004). Les objectifs spécifiques de recherche requièrent l’utilisation de deux grilles d’observation fondées sur les différents construits ciblés. Nous avons opté pour une méthode d’observation qui puisse bénéficier à la fois des avantages de l’observation non structurée et de l’observation structurée.

22 Traduction libre (effective programming education)

En effet, alors que l’observation non structurée permet au chercheur de s’immerger dans le groupe et d’avoir une meilleure compréhension du phénomène observé, l’observation structurée permet quant à elle d’éviter les risques de perte d’objectivité et permet de noter tous les comportements plus ou moins complexes, ce qui n’est pas toujours possible en observation non structurée (Fortin et Gagnon, 2016). Notre posture se rapproche d’ailleurs beaucoup de l’observation participante, qui implique une participation active du chercheur à la dynamique ambiante sur le terrain (Savoie-Zajc, 2018). Lors de la collecte de données sur le terrain, nous étions accompagné de deux collaborateurs. Dès l’arrivée dans l’école, notre équipe procédait à l’installation et à la préparation du matériel, c’est-à-dire sortir puis mettre en marche les robots, les ordinateurs et les tablettes. Lors des activités de programmation avec les élèves, nous avions avec nos deux collaborateurs un rôle d’intervenant, c’est-à-dire que nous étions dans la classe et répondions aux questions des élèves, et parfois des enseignants. Nous avons ainsi, en tant que chercheur, participé activement à chacune des séances et avons pu comprendre la dynamique au sein de chacune d’elles. En étant actif sur le terrain, bien qu’étant en mesure d’acquérir une compréhension pratique et authentique du contexte d’activité tel que vécu par les participants (Fortin et Gagnon, 2016), nous n’avons pas pu consigner l’ensemble des comportements étudiés.

Nous avons donc fait appel à un large appareillage d’observation vidéographiée.

3.5.1 Appareillage d’observation vidéographiée

Les défis inhérents à l’observation de la programmation visuelle et tangible en contexte scolaire sont nombreux. Considérant le nombre d’élèves travaillant de façon simultanée et à plusieurs endroits, l’observation vidéographiée s’est avérée essentielle. Ce type d’observation réfère à l’utilisation de caméras, ce qui permet d’effectuer une observation structurée a posteriori :

« in order for collaborative learning processes to be visible to researchers, the participant interaction must be available for careful study and the researchers must be capable of interpreting them appropriately […] If communications cannot otherwise be captured, such as in face-to-face collaboration, they can be videotaped; the tapes can be digitized and manipulated to aid in detailed analysis » (Stahl, 2006, p. 216).

De plus, comme il s’agit d’une activité de programmation visuelle et tangible, nous devions tenir compte de deux facteurs : 1) les élèves effectuent les opérations de programmation dans

utilisent, et 2) les tâches impliquent l’animation du robot NAO, ce qui signifie que les élèves doivent se déplacer dans l’espace et que l’appareillage d’observation doit être en mesure de capter l’ensemble des actions posées par les élèves. Enfin, comme nous souhaitions observer la collaboration entre les élèves d’une équipe, nous devions être en mesure d’observer les réactions et les comportements non verbaux, même lorsque les élèves étaient regroupés face à l’ordinateur. Au demeurant, nous avons opté pour un appareillage en trois composantes.

Le premier appareil utilisé est une tablette installée sur un trépied (A). Cette tablette a permis d’observer l’activité d’une équipe d’élèves dans la classe, lorsqu’ils avaient à manipuler le robot par exemple. Cette vue d’ensemble a aussi contribué à une meilleure compréhension de la dynamique d’équipe et des interactions entre les élèves. Le second appareil utilisé était la caméra intégrée de l’ordinateur, située au-dessus de l’écran (B). Celle-ci était dirigée directement sur le visage des élèves qui effectuaient la programmation dans l’interface numérique. Le troisième appareil (C) était l’écran lui-même : à l’aide de la fonction « enregistrement d’écran », nous avons consigné toutes les actions posées par les élèves dans l’interface de programmation. Nous avons donc observé l’activité des élèves sous trois angles distincts et complémentaires. Ces enregistrements vidéos ont par la suite été analysés à l’aide de nos deux grilles d’observation.

3.5.2 Typologie des pratiques effectives de programmation

Cette typologie, inspirée des travaux de Ruf, Berges et Hubweiser (2015), avait pour utilité de répondre à notre premier objectif spécifique de recherche, c’est-à-dire la détermination des pratiques effectives de programmation des élèves.

Type de tâche Formes de représentation de la connaissance

Écrire le code Texte à Code

Diagramme à Code Écrire le code en utilisant un autre code Texte et code à Code Ajuster, étendre ou compléter le code Texte et code à Code

Optimiser le code Texte et code à Code

Déboguer le code Code (et texte) à Code (et texte)

Définir les bonnes conditions pour le code Texte et code à Texte

Tester le code Code à Code

Transformer le code Code à Code

Tracer/expliquer le code Code à Texte

Spécifier un problème pour le code Code à Texte Dessiner un diagramme pour le code Code à Diagramme

Tableau 6. – Types de tâches de programmation (Ruf, Berges et Hubweiser, 2015)

Nous avons utilisé les travaux de Ruf et al. comme référence, tout en sachant que de nombreux codes seraient inutilisés (considérant la nature des activités proposées à des élèves du primaire) et que d’autres pourraient être créés (codage mixte²³).

3.5.3 Grille d’observation de la RCP

Cette grille, que nous avons conçue dans le cadre de cette recherche doctorale (OS2), répond au troisième objectif spécifique (OS3), qui est de comprendre la mobilisation de la RCP. Le processus entourant la conception de cette grille fait l’objet du second article de cette thèse par articles.

En étant présents et actifs sur le terrain, nous sommes aussi à même d’observer, de façon informelle, l’activité des élèves, ce qui a facilité l’interprétation des données analysées. La conjugaison de ces deux grilles permet d’obtenir un portrait complet du phénomène que nous cherchons à observer, c’est-à-dire la mobilisation de la RCP lors d’activités de programmation visuelle et tangible au primaire.