ENJEUX ET MODALITÉS DES DISCUSSIONS
EN CLASSE DE SCIENCES
Andrée DUMAS CARRÉ
GD.S.E.P7 - L.I.R.E.ST., Université Denis Diderot, Paris 7 Annick WEIL-BARAIS
GD.S.E.P7 - L.I.R.E.S.T., Université Paris X
MOTS-CLÉS: INTERACTIONS SOCIALES - DÉBAT SCIENTIFIQUE
RÉSUMÉ: Les nouvelles conceptions de l'apprentissage conduisentà valoriser les échanges entre élèves et entre les professeurs et les élèves. Quels sont les enjeux et les modalités possibles de ces conversations afin qu'elles soient bénéfiques aux apprentissages? Au delà de ces préoccupations d'ordre cognitif,
à
quelles conditions ces conversations peuvent-elles contribuerà
donner une représentation non dogmatique de la science susceptible de former des citoyens avertis et responsables par rappon aux questions et aux choix scientifiques?SUMMARY : Exchanges between pupils and between pupil and teacher are valorized in the frame of the new theories of learning. What are the possible challenges and the possible modalities of science classroom conversations in arder to benefit the learning ? Fanher than these cognitive preoccupations, how can these conversations contribute to give a non dogmatic representation of science so as10mouId conscious and responsible citizens with regard to scientific choices ?
1. INTRODlJCTlON
L'objectif de cet atelier était de faire le point sur les recherches actuellement engagées à propos de séquences d'enseignement interactives remplissant les conditions suivantes: elles sont conçues dans une perspective socio-constructivistes, l'organisation du travail laisse la place au débat et à l'expression des élèves, les enseignants écoutent les élèves et prennent en compte leurs propositions. Quatre thèmes ont été discutés, à partir de la présentation d'exemples:
- les enjeux cognitifs et épistémologiques des conversations en classe de sciences; -les conditions didactiques de mise en place et de conduite de ces conversations; - la formation des maîtresà mettre en place pour être capable de réguler ces conversations; - les modalités d'analyse des conversations.
2. ENJEUX COGNITIFS ET ÉPISTÉMOLOGIQUES
Faire converser les élèves au cours de l'enseignement scientifique s'avère être une nécessité si l'on considère que la fonnation des connaissances relève essentiellement de processus de communication par exemple Bateson. De fait, la connaissance n'existe que parce qu'il y a des humains pour interpréter, refonnuler, adapter, négocier, partager, etc.. Les échanges sont donc la source première de la connaissance. Les significations ainsi que les formes symboliques utilisées pour les exprimer résultent d'un processus de négociation entre les individus. Par conséquent, la relation de l'élèveà la connaissance estune relation publique:les élèves construisent collectivement un savoir institué, et par conséquent normalisé. Autrement dit, la connaissance n'est pas seulement une affaire privée, de l'ordre du cognitif, mais une affaire publique, de l'ordre du social (Sachot, 1996).
Si l'on prend au sérieux un tel point de vue sur la connaissance, les conversations en classe de sëience constituent un enjeu majeur, car c'està travers elles que les élèves pourront collectivement contribuerà ce que chacun s'approprie les connaissances scientifiques ainsi que les fonnes de pensée spécifiques de l'activité scientifique.
Les conversations et les discussions en classe de sciences peuvent faire figure d'utopies, surtout si on penseà des élèves débutants. En effet, tout échange entre locuteurs suppose que ceux-ci partagent un minimum de connaissances, tout au moins un vocabulaire commun et des préoccupations voisines même s'ils ne s'accordent pas d'emblée sur les significations à y accorder. Ces conditions sont loin d'être remplies dans l'enseignement scientifique, notamment au collège et au lycée, les élèves rencontrant de nouveaux champs conceptuels. L'imponant décalage maintes fois relevées entre les connaissances des élèves et les connaissances scientifiques, peut être perçu comme un obstacleà des tentatives d'introduire des moments d'échanges dans les classes, ceux-ci débouchant nécessairement sur des impasses.
Si l'on a en vue les contenus des programmes et la préparation des élèves aux examens, il est clair qu'il ya lieu d'être circonspect quantà l'organisation des conversations en classe: àquels moments, sur quels sujets, comment gérer ces conversations? Telles sont quelques unes des questions dont les
réponses ne s'improvisent pas. C'est pourquoi avant d'innover en ce domaine, il convient de conduire des recherches permettant d'explorer ce qui est possible et d'en rendre compte de manière objective.
3. UN EXEMPLE DE SÉQUENCE D'ENSEIGNEMENT PROMOUVANT LE DÉBAT
Il s'agit d'activités de résolution de problèmes papier/crayon conçues pour mettre les élèves en situation de recherche active pour la construction el/ou la (re)strllcturation de leurs connaissances. C'est J'équipe de D. Gil Perez à l'université de Valencia en Espagne qui est à l'origine de ce modèle d'activités. La rationalité, le type des tâches et la gestion de la classe par le professeur ont déjà été exposés dans plusieurs publications (entre autres Oïl et al., 1992ou Dumas Carré et Goffard,1993). 3.1 Rationalité des choix
La physique est une science qui se construit journellement, qui avance, qui vit. Il ne s'agit pas d'un corpus fermé, mort, non questionnable, même si les bases que l'on enseigne au lycée sont établies depuis longtemps et risquent peu d'être un jour remises en question. Les savoirs de la physique sont des savoirs construits et validés socialement. Afin de tenter de transmettre cette image dynamique, on a conçu un modèle d'activité de résolution de problème prenant comme pratique de référence l'activité de recherche scientifique.
Différents aspects de l'activité scientifique ont été retenus: élaborer une problématique, choisir un cadre théorique et/ou un niveau de modélisation, émettre des hypothèses, définir les données à recueillir pour tester les hypothèses; établir un plan d'expérience, l'exécuter en contrôlant la méthodologie, interpréter les résultats et conclure à propos des hypothèses, déterminer de nouvelles questions, maintenant abordables, et susceptibles de conduire à de nouvelles recherches.
3.2 Types de problèmes et gestion des activités des élèves par le professeur
Nous avons mis en place des activités de résolution de problèmes au cours desquelles les élèves sont supposés pratiqués des activités correspondant à celles que dont nous avons fait la liste précédemment. Le travail est organisé collectivement puisque le débat et les échanges verbaux entre élèves el/ou avec le professeur sont conçus comme étant le moteur de la construction et de la structuration des connaissances nouvelles.
. Des situations problématiques ouvertes sans données
Les énoncés des problèmes sont ouverts; ils évoquent une situation ou un phénomène mais sans déterminer toutes les conditions; la description, au niveau phénoménologique, est suffisamment générale pour permettre différents types de modélisation de la situation; les grandeurs physiques intervenant, non seulement ne sont pas données numériquement, mais ne sont même pas évoquées; enfin la question est posée en termes d'événement ou de phénomène plutôt qu'en termes de grandeur physique. Par exemple, dans un des énoncés utilisé (on lance un objet vers le haut, jusqu'où va-t-il monter?),on peUl choisir un lancé vertical ou oblique, on peut choisir un objet lourd et volumineux
ou un objet petit et léger; on peut décider ou non de l'existence de frottements; la question està "traduire" en grandeur physique: quelle est l'altitude maximale(àparûr du sol?àpanir du point de lancement ?) que l'objet atteindra (cf. pour plus de détails Dumas Carré et Goffard, 1(93).
• Une gestion de la classe basée sur le travail en groupes
La séance est composée de différentes phases de travail:àpanir d'une question du professeur, les élèves travaillent en petits groupes et élaborent ensemble une réponse, puis un rapponeur par groupe repone au tableau les résultats obtenus, en faisant pan des divergences et des réponses alternatives si besoin est, ces tableaux servant de supponàla discussion qui suit, animée par le professeur; celui·ci commence par lire les résultats écrits au tableau en attirant l'attention des élèves sur les convergences et les divergences ; puis le professeur et/ou les élèves demandent des explicitations et des justifications Ces conditions garantissent que la résolution du problème soit une affaire publique. La résolution n'est pas préprogrammée selon un chemin rigide. Les impasses et les voies de traverses sont acceptées, les solutions alternatives sont explorées. L'institutionnalisation (Brousseau, 1981) se faitàla fin de l'activité, ceci pour ne pas "casser" le cheminement des élèves.
• Un dispositif de formation des maîtres
Dans le cadre du mémoire professionnel en I.U.F.M. (LU.F.M. de Poitiers), J.-M. Boilevin (travail de thèse en cours), a conçu une formation des maîtres destinéeà mettre les stagiaires en situation d'objectiver leurs pratiques au cours de séquences d'enseignement spécialement conçues (par les stagiaires eux-mêmes) pour que l'enseignant y tienne un rôle de tuteur et de médiateur. Celte formation poursuit deux objectifs principaux: développer chez les stagiaires des compétencesà concevoir des séquences interactives selon un modèle spécifié età analyser leurs pratiques interactives. Elle compone 4 phases.
Au cours de la première phase, les stagIaIres sont invités à analyser un corpus ainsi qu'une présentation succincte des théories de l'apprentissage mettant l'accent sur les recherches actuelles sur la tutelle et la médiation dans l'éducation scientifique (Dumas Carré et Weil-Barais, 1995). C'est au cours de cette phase que les cadres conceptuels, qui se sont avérés pertinents pour rendre compte des interactions en classe, sont présentés aux stagiaires comme des directions d'analyse possibles. Au cours de la seconde phase, les stagiaires doivent élaborer des séquences présentant les caractéristiques nécessaires pour favoriser la construction des connaissances par les élèves. Le choix est fait de proposer des situations de résolution de problème papier-crayon, s'appuyant sur le modèle didactique décrit précédemment. La rédaction d'un cahier des charges précède la préparation collective d'un scénario de séquence de classe. Le thème retenu par les stagiaires concerne l'électricité au programme de la classe de seconde. Les séquences sont mises en oeuvre par chaque stagiaire dans sa classe. Chacun est chargé de la transcription de son enregistrement audio.
Dans la troisième phase, les stagiaires sont invités
à
analyser leur propre transcription, les axes d'analyse étant laissés libres. Le travail en commun consiste alorsàchoisir un des corpus età l'analyser.Lors de la dernière phase, les stagiaires sont invitésà préparer collectivement une nouvelle séquence de classe en tenant compte du travail d'analyse antérieur, les stagiaires devant examiner dans quelle mesure la séquence a donné les moyensà leurs élèves de construire leurs connaissances.
4. ANALYSE D'INTERACTIONS EN CLASSE DE PHYSIQUE
Les analyses des conversations scolaires n'ont de sens que par rapport aux questions que l'on se pose. Pour en discuter nous avons proposé un corpus et deux questions assorties de deux types d'analyses différents.
4.1 Le corpus
Il s'agit du début de l'une des séances enregistrées pendant la formation des maîtres décrite précédemment. Un professeur stagiaire, dans une classe de seconde, anime une séance de résolution de problèmes en suivant le scénario mis au point avec les trois autres stagiaires au cours de la seconde phase de la fonnation. La transcription complète de la séance comporte plus de 600 prises de paroles. Nous avons retenu le tout début (40 prises de paroles) pendant lequel le professeur présente l'activité aux élèves ; la fin de ce premier épisode est repéré par la première intervention de tutelle du professeur.
4.2 Une analyse thématique
Ce type d'analyse pennet de répondre aux questions suivantes: de quoi les interlocuteurs parle-t-il ? Qui a l'initiative? Comment en déduire les objectifs prioritaires des intervenants? Le problème méthodologique est de déterminer quand on peut considérer qu'une intervention aborde un thème différent du précédent. Lorsqu'il y a rupture évidente c'est facile mais quand il y a une évolution sans rupture nette le problème du "grain" de l'analyse se pose. Ce point a fait l'objet d'une discussion.
Thème Professeur Élèves
Modalités de travail 9 3 Organisation du travail 8 2 Contenu, situation physique 6 II étudiée
Tableau: 1 Répartition des unités thématiques
On constate que, pour cette phase de mise au travail, le professeur est beaucoup plus préoccupé par l'organisation matérielle et l'explication des modalités (nouvelles, rappelons-le) de travail que par le contenu (cf; tableau 1).En revanche, les élèves sont beaucoup plus centrés sur le contenu. Le professeur ne l'aborde que pour leur répondre; en quelque sorte, il les suit en répondant àleurs
questions mais ce n'est pas lui qui a l'initiative d'aborder des questions liées au contenu. Cette modalité de travail nouvelle semble capter toute l'attention du professeur au point de la présenter de façon complètement décontextualisée. Son discours serait tout aussi adapté si le travail qui suit concernait la géographie ou le dessin industriel. Les élèves, en revanche, semble accepter sans questions ni difficultés cette nouvelle "règle du jeu" et tentent d'entrer le plus vite possible dans le vif du sujet et parlent tout de suite de la situation physique étudiée. Peut-on en conclure que le professeur a suffisamment explicité pour qu'il y ait accord sur l'activité à conduire ou que les élèves ne sont pas aussi perturbés par la nouvelle forme de travail que le professeur ne le pensait?
4.3 Une analyse propositionnelle
Questions qui orientent l'analyse: quelles sont les fonctions et les activités que le professeur s'attribue et attribue aux élèves? Sur quel mode les attribue-t-il ? Symétriquement qu'en est-il pour les élèves?
Les réponses à ces questions nous informent sur lesens qui est donnée à l'activité en début de séance, l'hypothèse étant que le cadre ainsi construit est susceptible de déterminer l'engagement des élèves.
Les fonctions et les activités ont été analysées à partir des contenus propositionnels et des formes énonciatives. On a relevé lOutes les propositions qui se rapportent aux agents: le professeur et les élèves. Les propositions sont réécrites sous une forme standardisée (selon une technique d'analyse -A.P.D. - mise au point par Ghiglione et al., 1985), les formes verbales sont relevées ainsi que les expressions modales (devoir, pouvoir, falloir, etc.). Les propositions ont été ventilées selon qu'elles sont le fait des élèves ou du professeur, qu'elles référent au professeur ou aux élèves et selon les formes énonciatives employées (je, on, nous, vous, etc.) qui traduisent des formes d'investissement différent.
Les décomptes effectuées font apparaître que 69 propositions sont le fait du professeur et 12 le fait des élèves, signe qu'on est bien dans une forme de "communication inégale", selon l'expression de Frédéric François (1990). Le professeur parle de lui-même plutôt àla première personne (19 propositions sur les 23 propositions qui référentàlui-même) et s'adresse aux élèves en utilisant le "vous" ou bien l'expression "le groupe". Il n 'y a que quatre propositions où le professeur particularise son adresse en utilisant une expression générique désignant une fonction sociale: "le secrétaire". Ces marques discursives inscrivent les échanges professeur-élèves dans un schéma de communication où le professeur, sujet singulier s'exprimant sur le mode du "je", s'adresse àun groupe d'élèves différenciés uniquement par la fonction à assurer dans le groupe.
En écho, les élèves s'expriment plutôt sur le mode du "on" collectif (7 sur 10 propositions les concernant). Le professeur est peu présent dans leur discours (2 propositions: "il", "vous") et il ne s'adresseàlui comme interlocuteur véritable qu'une seule fois. De fait, ce que dit le professeur n'est pas un appelà l'engagement des élèves dans la conversation ni bien sûr à leur subjectivité. Il énonce surtout quel sera son comportement (dire, poser des questions...) et celui attendu des élèves (répondre, écrire, noter, discuter, débattre... ), son attitude (avoir des réponses bizarres, ne pas répondre ...) et les règles du jeu à respecter. Les élèves ont d'autres préoccupations puisqu'ils
s'interrogent sur le sens de ce qui leur est proposé et sur le dispositif expérimental évoqué. La fonction du professeur est de donner un problème, d'indiquer le temps, de laisser les élèves travailler, de (faire semblant) de ne pas savoir et d'attendre de pouvoir s'exprimer. Les élèves ont mission de chercher et de discuter, ce qu'ils commencentàfaire puisqu'ils s'interrogent surtout sur la situation physique, tout en étant bien ennuyés de l'attitude du professeur(il ne veut pas réporuire),ce qui coupe les possibilités d'échange avec lui. En bref, le mode interactif professeur-élèves est de type disjoint, chaque parrenaire ayant des objectifs différents (par exemple, les élèves doivent discuter, mais le professeur ne se positionne pas comme pouvant discuter avec eux).
5.
DISCUSSIONLa discussion a fait apparaître l'importance de disposeràla fois de modèles d'activitésàfaire conduire aux élèves et de modèles diversifiés d'analyse des interactions en classe. La fonction de telles analyses dans une perspective de formation des enseignants a été débattue: miseàdistance d'une pratique, prise de conscience, mise en évidence de phénomènes pouvant passer inaperçus ou considérés comme secondaires, diversification et transformation des pratiques. L'accent a été mis sur le fait que les professeurs de sciences devraient aussi être des spécialistes de la communication et donc exercer une vigilance quantàla manière dont ils interagissent avec les élèves. Les modalités de formation des professeursàdes pratiques de communication qui ne leur sont pas fami lières ont été discutées, une attention spéciale étant accordéeàla manière dont peut être restituée aux stagiaires l'objectivation de leurs pratiques. La solution adoptée par Boilevin qui consisteàimpliquer les stagiaires dans ce travail a été jugée intéressante, la question du type d'analyseàconduire restant toutefois un problème délicat. La lourdeur de certaines méthodes a été signalée (en particulier l'analyse propositionnelle du discours). L'argument avancé pour son emploi est la rigueur de la spécification des unités d'analyse comparativement au découpage thématique et l'importance de disposer d'un modèle qui permette de décrire finement comment certains référents sont investis dans le discours. Par contre, il est totalement inadéquat pour rendre compte de la dynamique interactive. Bien entendu, l'usage de telles analyses ne vaut qu'autant qu'on admette que les façons de parler sont des indicateurs des relations que les locuteurs entretiennent avec les objets dont ils parlent...
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