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RÉSENTATIONJoël Lebeaume
Le titre du séminaire « Problème(s) et technologie » peut être spontanément compris d’une façon restrictive en affectant au terme « technologie » la signification de la discipline scolaire qu’il désigne au collège. Un sondage rapide montre en effet que les interprétations spontanées de ce titre mentionnent d’une façon mineure des pratiques professionnelles. Ce sont par exemple des situations associées à des métiers tels que outilleur, concepteur, ingénieur, thermicien… de fabrication de machines en vue d’obtenir une pièce dessinée et définie par un designer, de vérification des performances d’un système par rapport au cahier des charges, de réalisation d’un ensemble soumis à des contraintes particulièrement conflictuelles… En revanche, l’association des termes « problème(s) » et « technologie » évoque à une très forte majorité, des situations scolaires signalées du point de vue des élèves ou des enseignants : assimilation ou acquisition de compétences, évaluation, organisation de l’enseignement… Les descriptions nuancent cependant des questions d’ordre strictement pédagogique et des questions qui sont
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associées à la spécificité des contenus ou des curriculums : apprentissage de la conception, signification des activités, transposition dans l’enseignement de techniques professionnelles… Les réponses spontanées font usage de mots-clés ou de mots-valises qu’il conviendra de préciser : projet technique, contraintes, solution, choix, critique… Ces distinctions permettent de préciser les intentions du séminaire qui propose d’interroger les rapports entre « problème(s) et technologie » au sein des disciplines technologiques. Les questions portent donc sur les usages et significations de l’idée de problème en technologie : « problèmes techniques », « problem solving », « situations-problèmes », « techniques de résolution de problème »… Au-delà des distinctions sémantiques qui c o n d u i s e n t à n u a n c e r « p r o b l è m e s » , « q u e s t i o n s » , « reproblématisation », « solutions », « résolution », « enjeux », « obstacles », « contraintes », « invention », « découverte », « ouverture », « impossibilité »… il s'agit de caractériser ces « problèmes » dans les enseignements technologiques, à la fois dans leur nature et dans les conditions ou les modalités de production ou d'appropriation. Cela conduit à étudier les rapports entre savoirs et pratiques du point de vue des problèmes.
Les contributions rassemblées dans ces actes constituent des éclairages contrastés et un état de la question dans les didactiques des sciences expérimentales et des mathématiques. Elles précisent ainsi les travaux de référence pour une réélaboration spécifique aux domaines des techniques. Pour la didactique des disciplines technologiques sont ainsi mises en évidence les tensions essentielles entre problèmes et projets, problèmes et conception, problèmes et technicité, problèmes et invention, problèmes et pratiques.
Pierre Vérillon précise d’abord les nuances entre « problème » et « difficulté » puis s’interroge sur les problèmes relevant spécifiquement du champ de la technique, généralement masqués par la conception dominante de la technique comme application des sciences. Il discute alors le dilemme de la connaissance au service de l’action et de l’action au service de la connaissance. Il indique par exemple que la chimie ne se confond pas avec le génie des procédés et que les problèmes en chimie ne sont pas ceux rencontrés dans les pratiques industrielles. Il suggère ainsi de caractériser les problèmes en sciences et en techniques selon les
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ambitions fondamentales de ces activités et en se référant aux propositions anglo-saxonnes relatives aux paradigmes techniques.
Joël Lebeaume, à partir de l’analyse des discours institutionnels concernant la technologie de l’école moyenne depuis ses origines, relève les acceptions du terme « problème » selon ses usages. Il indique que les problèmes techniques sont signalés d’une façon mineure au profit des projets techniques ou des solutions de principe, graphiques, constructives, etc. Il attire ainsi l’attention sur les relations entre problèmes et solutions techniques et le processus correspondant à l’état intermédiaire ainsi que sur les interactions fondamentales entre macro-problème à l’échelle du projet et micro-problème à l’échelle de la tâche. Du point de vue de la technicité mise en jeu, il met l’accent sur la nécessaire prise en compte des enjeux, des besoins, de la volonté mais aussi des aléas et des risques. Or il constate que dans l’enseignement, les activités sur projet ou sur solutions n’intègrent que très rarement ces dimensions.
La rencontre avec Michel Fabre, auteur de l’ouvrage de référence
Situations-problèmes et savoir scolaire contribue à préciser les aspects
fondamentaux des problèmes considérés comme des énigmes, des échecs ou des controverses mais surtout le processus de problématisation, de construction de problèmes, de reconstruction des problèmes afin d’assurer un véritable questionnement dans une perspective de compréhension et d’apprentissage. Est particulièrement discutée la question du sens dans le processus de problématisation selon la proposition de Deleuze, avec les dimensions que sont référence, signification et expression ou manifestation. Sont ainsi mises en question les spécificités des problèmes pratiques (données, conditions). Mais sont surtout interrogées les possibilités d'extension des analyses menées dans quelques disciplines scolaires, au champ des pratiques techniques, de la technique et des disciplines technologiques.
Quatre interventions concernent ensuite les problèmes expérimentaux et les recherches en didactique des sciences expérimentales. Christian Orange s’intéresse aux problèmes explicatifs et montre que la construction des problèmes est un processus qui exige pour les élèves la mise en tension d’un registre empirique et d’un registre des modèles. De ce point de vue épistémologique, la problématisation renouvelle ainsi la
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question des relations entre problème et expérimentation. Maryline Coquidé met l’accent sur les caractéristiques des expériences dans les sciences de la vie qui soulèvent des problèmes de nature différente : pragmatiques, épistémologiques et éthiques. Elle met alors en question la transposition des pratiques scientifiques dans l’enseignement et mentionne l’abréviation scolaire en particulier dans les travaux pratiques. Hélène Richoux, dans le même esprit, rapporte les activités expérimentales réellement mises en œuvre dans les travaux pratiques scolaires en sciences physiques. Elle en caractérise les fonctions scolaires d’illustration, d’application, de motivation, etc. tout en marquant la distance des problèmes effectivement pris en charge par les scientifiques dans leurs pratiques. Enfin, Monique Goffard rappelle les différentes recherches sur les activités de résolution de problèmes en physique et fait part des propositions du laboratoire concernant les problèmes papier-crayon, contribuant à engager les élèves dans une recherche productive, à partir de situations problématiques ouvertes qu’elle précise.
Bernard Parzysz fait le point quant à lui des recherches en didactique des mathématiques sur les situations problèmes. Il présente ainsi les grandes lignes de leur mise en œuvre par l’école française à partir d’exemples se référant aux grandes orientations théoriques de cette didactique : théorie des situations et principes et conditions de mise en œuvre des situations-problèmes dans les classes, dialectique outil-objet et possibilité d’extension du domaine de validité des connaissances. Il met ainsi en évidence les caractéristiques des situations-problèmes dans l’apprentissage des mathématiques.
Enfin, Frédéric Quentin apporte le témoignage de son expérience dans les grandes entreprises industrielles de l’approche des problèmes d’innovation, en particulier à partir de l’usage des outils et de la méthode TRIZ. Cette méthode élaborée par Geinrich Altshuller à partir de l’analyse systématique des brevets contribue à simplifier systématiquement les problèmes pour parvenir à des solutions simples, susceptibles d’être proposées à partir d’un ensemble fini de problèmes résolus exprimés en termes de contradiction technique.
