Neurodule

CHGE

CHGE043


Résumé, summary

Qu'est-ce que Neurodule ? Plutôt que d'enseigner ce logiciel permet d'expérimenter et de découvrir c'est-à-dire d'apprendre. Un produit complet, mûri. Ce logiciel pallie l'impossibilité de réaliser des expériences réelles pour étudier la biologie du neurone. L'ensemble est le fruit de la collaboration de nombreux maîtres, élèves et professeurs, a été testé dans diverses écoles et se compose d'un logiciel avec des protocoles, un corrigé-maître, des indications pédagogiques.... Destiné en priorité aux élève du niveau gymnasial (15-19 ans). Est utilisé pour révisions au niveau universitaire. Est utilisé au niveau pré-gymnasial en version spéciale. Un travail d'équipe, une recherche du DIP Neurodule résulte d'un projet sur 3 ans du Dispositif de Recherche de l'Enseignement Secondaire du Canton de Genève avec le soutien du Collège Calvin et de l'Ecole de Culture Générale Henry-Dunan. Le projet a pu être mené à bien grâce au concours de nombreux enseignants : tout particulièrement Gérard Montandon et Mario Braunschweiger. Responsable du projet François Lombard. Un consultant scientifique le Pr. Mühlethaler de l'université de Genève a veillé à ce que les simplifications pédagogiques ne nuisent pas à la rigueur scientifique. Priorité à la pédagogie ! Au centre de la réflexion : quel rôle est attribué à l'élève dans le logiciel ? S'inspirant de la méthodologie de Green, ce travail de réflexion effectue une sorte de retournement : Au lieu de présenter le sujet puis d'expliquer, on fait découvrir le phénomène en laissant les élèves agir sur le modèle. Ainsi le rôle de l'élève, de simple spectateur, devient celui d'un acteur, d'un chercheur à la découverte de phénomènes nouveaux (pour lui !) Un rôle autrement plus motivant. Découverte ou apprentissage... On favorise par cette approche la création d'un modèle mental qui est forcément opérationnel, plutôt que l'enregistrement de données apprises par coeur sans être intégrées aux autres notions de l'élève. Bilan d'un collègue à propos de l'étude de l'Arc réflexe avec Neurodule : "Les élèves ont mis bien moins de temps à maîtriser l'informatique que je ne le craignais, mais ils ont mis bien plus de temps à réaliser le circuit nerveux que je ne le pensais, pourtant ils auraient fait de bons résultats à une épreuve classique." On voit que l'expérimentation permet de tester la véritable compréhension, qui dépasse la simple restitution et oblige à concevoir des hypothèses et à les tester pour former un modèle mental. Il faut ici souligner que ce qui est intéressant n'est pas tant l'ordinateur que l'expérimentation qui est rendue possible dans un domaine autrement inaccessible à l'expérimentation dans nos écoles. L'élève peut faire son cheminement personnel L'expérimentation réelle implique un grand degré de liberté laissée à l'élève de faire son cheminement personnel, ses erreurs, de confronter ses conceptions au modèle, pour intégrer réellement les nouvelles idées dans sa pensée globale. Les rythmes variés et les manières différentes d'apprendre sont ainsi pris en compte. On est loin d'un tutoriel qui essaie d'enseigner à l'élève. L'ordinateur ne tente pas de remplacer un prof' mais permet de créer des situations pédagogiques stimulantes et enrichissantes pour l'élève.

Discipline, subject :

biologie Biologie biology biologia

Public :

postobligatoire Weiterführende Schulen upper high school postobligatorio

Contacts :

Lombard, François

Collège Calvin, Rue Th.-de-Bèze 2-4, CP 3144
1211
GENEVE 3

Tel : (022) 388.32.00
Mail :
Fax : (022) 388.32.01


Pédagogie, pedagogy :

Le domaine concerné (l'étude du fonctionnement du neurone) ne se prête guère à l'expérimentation classique dans un contexte scolaire (problèmes de taille, de prix et de difficultés techniques ou morales). La simulation permet de mettre l'élève en situation de découverte. Il va être obligé de se constituer des modèles mentaux des processus observés, plutôt que de simplement apprendre par coeur des phrases. Les rythmes des élèves peuvent être différenciés, les cheminements et les degrés d'approfondissement. Priorité à la pédagogie ! Au centre de la réflexion : quel rôle est attribué à l'élève dans le logiciel ? S'inspirant de la méthodologie de Green, ce travail de réflexion effectue une sorte de retournement : au lieu de présenter le sujet puis d'expliquer, on fait découvrir le phénomène en laissant les élèves agir sur le modèle. Ainsi le rôle de l'élève, de simple spectateur, devient celui d'un acteur, d'un chercheur à la découverte de phénomènes nouveaux (pour lui !) Un rôle autrement plus motivant.

Apprentissage, learning :

L'élève se trouve confronté à une situation qui met plus en valeur sa réflexion, son induction que sa capacité d'apprentissage. Il peut aller à son rythme, suivre ses cheminements. On favorise par cette approche la création d'un modèle mental qui est forcément opérationnel, plutôt que l'enregistrement de données apprises par coeur sans être intégrées aux autres notions de l'élève.

Enseignement, teaching :

La relation pédagogique est fortement modifiée. La dimension triangulaire de la relation Savoir-Maître-Elève est accentuée. Le maître devient plus un guide dans la quête du savoir et un metteur en scène de situations pédagogiquement riches que l'unique dispensateur du savoir. Le rôle de l'élève est celui d'un chercheur, sans doute plus motivant que son rôle traditionnel. Bilan d'un collègue à propos de l'étude de l'Arc réflexe avec Neurodule : "Les élèves ont mis bien moins de temps à maîtriser l'informatique que je ne le craignais, mais ils ont mis bien plus de temps à réaliser le circuit nerveux que je ne le pensais, pourtant ils auraient fait de bons résultats à une épreuve classique." On voit que l'expérimentation permet de tester la véritable compréhension, qui dépasse la simple restitution et oblige à concevoir des hypothèses et à les tester pour former un modèle mental. Il faut ici souligner que ce qui est intéressant n'est pas tant l'ordinateur que l'expérimentation qui est rendue possible dans un domaine autrement inaccessible à l'expérimentation dans nos écoles. Des difficultés de compréhension insoupçonnées se sont révélées. Des notions que nous n'imaginions jamais expliquer s'avèrent manquer à certains élèves. Cela a permis de cibler mieux l'enseignement. L'expérimentation réelle implique un grand degré de liberté laissée à l'élève de faire son cheminement personnel, ses erreurs, de confronter ses conceptions au modèle, pour intégrer réellement les nouvelles idées dans sa pensée globale. Les rythmes variés et les manières différentes d'apprendre sont ainsi pris en compte. On est loin d'un tutoriel qui essaie d'enseigner à l'élève. L'ordinateur ne tente pas de remplacer un prof' mais permet de créer des situations pédagogiques stimulantes et enrichissantes pour l'élève. Souvent les maîtres préfèrent présenter le produit au rétro-data en démonstration. Bien sûr quand l'élève voit le maître agir, on n'a pas les effets propres au fait que l'élève agit lui-même !

Technique :

Le choix d'un système auteur (Authorware) a permis de maintenir, au cours du projet, la discussion centrée sur le niveau pédagogique, et on a évité de se perdre dans la technique et la fascination inévitable qu'elle exerce sur ceux qui ont réussi à la maîtriser un peu. Les limites réelles du système auteur (lenteur, ...) n'ont quasiment jamais été mentionnées par les enseignants utilisateurs du produit fini. La partie informatique n'a guère posé de problèmes aux élèves. Le produit a été conçu afin de tourner sur des configurations minimales, tout en exploitant judicieusement les possibilités multimédia des ordinateurs (sons, images, couleur, etc.)

Société, society :

L'élève est considéré comme un interlocuteur responsable dans son propre processus d'apprentissage, plutôt qu'un simple récipiendaire du Savoir. La relation au maître en est changée et avec elle la relation de l'élève avec le pouvoir... La relation à l'information est aussi changée et pourrait déterminer des comportements différents dans un monde où la maîtrise du savoir sera sans nul doute capitale...

Culture :

De toute évidence les outils d'apprentissage (livres, activités en classe, mais aussi logiciels, ...) donnés aux élèves forment leurs manières de penser. La manière dont l'interaction est gérée, la structuration de la pensée qu'un logiciel oblige, (pour pouvoir dépasser le logiciel lui-même et aller au contenu on est obligé d'avoir intériorisé les modes d'organisation implicites dans le produit. Cf Mc Luhan : " le médium est le message") vont marquer nos élèves, plus encore que le contenu. La maîtrise des outils informatiques que nous donnons à nos élèves est alors essentielle à la survie de notre culture. Parce que leur façon de modeler les structures mentales est inconsciente et plus encore parce qu'elle est nécessaire à la maîtrise opératoire du logiciel, le danger n'est que plus pernicieux.

Institution :

Création du logiciel : La participation, dès le début du projet d'une équipe de collègues des différents ordres d'enseignement concernés a été essentielle à la réelle adéquation du produit aux besoins, ainsi qu'à la réelle utilisation du produit fini par les maîtres. Néanmoins l'énergie dévolue dans le cours du projet à cette évaluation ne doit pas être sous-estimée... Les collègues sont surchargés et il n'est pas toujours très faciles d'obtenir le retour d'information dans des délais raisonnables. De plus la matière correspondante ne s'enseigne qu'une fois dans l'année, et les tests en classe ne peuvent donc se faire qu'un fois dans l'année. La synchronisation des étapes du projet n'en est que compliquée. Neurodule résulte d'un projet sur 3 ans du Dispositif de Recherche de l'Enseignement Secondaire du Canton de Genève avec le soutien du Collège Calvin et de l'Ecole de Culture Générale Henry-Dunand. Le projet a pu être mené à bien grâce au concours de nombreux enseignants : tout particulièrement Gérard Montandon et Mario Braunschweiger. Responsable du projet François Lombard. Un consultant scientifique le Pr. Mühlethaler de l'université de Genève a veillé à ce que les simplifications pédagogiques ne nuisent pas à la rigueur scientifique. Utilisation du logiciel : Les problèmes de disponibilité des salles sont fréquemment un frein à l'utilisation de l'EAO en général (ou un prétexte...?) Le déplacement des élèves dans une autre salle pose divers petits problèmes de gestion des élèves, de discipline dans un cadre nouveau, etc. La gestion des horaires des salles, avec d'inévitables périodes de surcharge des ateliers (tous les maîtres enseignent la même matière au même moment) et aussi des périodes creuses.

Logistique :

L'accès des élèves à des ordinateurs (2-3 élèves par machine) est nécessaire pour permettre à toute la richesse pédagogique du produit de se déployer. Souvent les maîtres préfèrent présenter le produit au rétro-data en démonstration. Bien sûr quand l'élève voit le maître agir, on n'a pas les effets propres au fait que l'élève agit lui-même !

Remarques, remarks :