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Dossier

Usages et fonctions des études de cas dans les articles de recherche en didactique des SVT

Patricia Schneeberger et Yann Lhoste
p. 87-113

Résumés

Dans le contexte actuel où les recherches en didactique et leurs méthodologies sont la cible de nombreux détracteurs, nous mettons à l’étude une méthode de recherche fréquemment utilisée en didactique des Sciences de la vie et de la Terre (SVT) : l’étude de cas. Cette approche paraît presque incontournable dans les recherches en didactique des sciences si bien que les chercheurs oublient parfois de justifier son emploi. Nous proposons de clarifier les questions que pose l’utilisation des études de cas dans les recherches en didactique des SVT. Il s’agit pour nous de mieux comprendre la fonction qui leur est attribuée dans ce type de recherche et d’indiquer en quoi elles peuvent contribuer à l’amélioration des apprentissages des élèves. Dans cette contribution, nous analysons dix articles publiés dans trois revues différentes afin d’examiner le statut que les auteurs accordent aux études de cas dans la construction de connaissances ainsi que dans les argumentations développées. Nous présentons les principaux résultats issus de nos analyses et nous dégageons des éléments de réflexion au regard de notre problématique.

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Texte intégral

Introduction

1Depuis plusieurs décennies, les recherches en didactique s’appuient sur des études de cas sans que les chercheurs ne se soucient de justifier le recours à cette méthode qui, depuis longtemps, s’est montrée pertinente et efficace tant elle a permis d’asseoir de nombreux résultats dans ce domaine. Nous avons nous-mêmes utilisé cette approche qui a semblé indispensable dans nos recherches, notamment dans les travaux portant sur le rôle du langage dans les apprentissages scientifiques, réalisées en collaboration avec les didacticiens du français (Lhoste et al., 2011 ; Schneeberger & Rebière, 2013). Nous travaillions alors à partir de corpus langagiers dont sont extraits des passages pour effectuer une analyse approfondie des énoncés (à l’oral et à l’écrit) des élèves et des enseignants, produits au cours des interactions didactiques dans des situations formelles d’enseignement. Ce type de recherche n’a pas pour ambition de fonder une théorie mais plutôt de tenter de construire des interprétations toujours plus éclairantes en s’appuyant sur un cadre épistémologique sans cesse renouvelé.

2D’autres chercheurs en didactique des sciences font appel aux études de cas pour étudier différentes questions si bien que leur emploi peut paraître relever de l’évidence. Pour nos recherches (celles de notre équipe et les autres), il ne semble ni utile, ni nécessaire d’avoir recours aux démarches développées par les chercheurs des disciplines relevant des sciences exactes et des sciences de la nature qui sont le plus souvent associées à des études quantitatives. Sans entrer dans la polémique qui a opposé les méthodes qualitatives aux méthodes quantitatives (Crahay, 2006 ; Orange, 2006 ; Deschenaux & Laflamme, 2007), nous cherchons à comprendre la manière dont les didacticiens des sciences construisent et conduisent leurs études de cas.

3Nous proposons d’ouvrir une réflexion sur l’étude de cas, tel qu’il est utilisé dans les recherches en didactique des Sciences de la vie et de la Terre (SVT), dans le but de préciser comment elles sont organisées, d’indiquer les apports de ce type de recherche, de discuter de la force probatoire des résultats produits et des propositions heuristiques qu’elles permettent d’avancer en lien avec l’amélioration des apprentissages des élèves. Il s’agit donc pour nous de mieux cerner la fonction des études de cas et de mieux appréhender le rôle qu’elles peuvent jouer dans la connaissance des processus d’apprentissage en sciences et dans l’émergence de nouvelles problématiques de recherche.

4Dans cette contribution, nous ferons un détour par l’étude des fondements théoriques de cette approche pour comprendre ce qui en fait la richesse et dans quelle mesure son usage dans d’autres disciplines que la nôtre peut conduire à développer de nouvelles façons d’appréhender une question relevant de notre champ de recherche. Ensuite nous analyserons des articles publiés dans trois revues différentes afin d’examiner la façon dont les auteurs utilisent les études de cas dans leur recherche et le statut qu’ils leur accordent à la fois dans la construction de connaissances et dans les argumentations développées. Nous préciserons les questions auxquelles nous cherchons à répondre, le corpus sur lequel nous avons travaillé et notre méthodologie. Nous présenterons les principaux résultats issus de nos analyses et nous dégagerons quelques pistes de réflexion relatives à l’usage et à la portée des études de cas dans les recherches en didactiques des sciences et des technologies.

1. Les études de cas : approche épistémologique

5Dans cette partie, nous essayons d’élucider ce que recouvre la notion « d’étude de cas » et de repérer les principes qui président à l’utilisation de cette approche dans le cadre de recherches en sciences humaines et sociales.

1.1. Essai de définition

  • 1 « Avant de se retrouver associée à la remise en cause des paradigmes naturalistes ou logicistes qu (...)

6Dans l’ouvrage qu’ils ont dirigé, intitulé Penser par cas (2005), Passeron et Revel questionnent la façon de penser les singularités en sciences humaines et sociales. Dans cet ouvrage, les différents auteurs définissent le « cas » comme une nouvelle figure de la rationalité et s’interrogent sur la pertinence de la méthode et sur la valeur scientifique des résultats produits. Plutôt que de vouloir définir la pensée par cas, ils tentent de caractériser ses modalités logiques en cherchant à comprendre comment on peut construire des intelligibilités générales à partir de descriptions de configurations singulières. Ils essaient ainsi de circonscrire les opérations réalisées par la pensée par cas, en comparaison des méthodologies universalistes dont elle semble se départir (Passeron & Revel, 2005, p. 9)1.

7Pour eux, les différences entre ces approches portent surtout sur « des manières de raisonner et d’argumenter » (Lacour, 2005, p. 6). Ils considèrent, en effet, qu’il est impossible de répondre à la règle « toutes choses étant égales par ailleurs » dans les enquêtes qui relèvent des sciences humaines. Les principales opérations caractéristiques de la pensée par cas que nous pouvons retenir de leur texte peuvent être formulées de la sorte :

  • « procéder par l’exploration et l’approfondissement des propriétés d’une singularité accessible à l’observation » (Passeron & Revel, 2005, p. 9) ;
  • « formuler des interprétations ou justifier des choix à un certain niveau de généralité et de rigueur dans ses inférences2 » (ibid., p. 14) ;
  • « construire des intelligibilités générales ou transposables à partir d’un traitement spécifique de singularités » (ibid., p. 15).

8Les auteurs ajoutent qu’il s’agit d’une sorte de « semi formalisation » sensible au contexte qui repose sur une « argumentation pratique sujette à révision » (ibid., p. 20). En référence à Livet, qui définit (dans le même ouvrage) les diverses formes de raisonnement par cas (Livet, 2005), Passeron et Revel abordent la question de la potentialité d’un cas et de son évaluation. Ils envisagent deux types de cas (renforceur ou défaiseur) selon que l’on considère les propriétés qu’il accepte et les inférences qu’il permet ou alors celles qu’il refuse. Pour eux, cette méthode consiste à remonter du particulier au général (sursomption) en faisant du cas un outil de révision d’un ensemble de règles acquises définissant une norme.

9On peut donc rapprocher la pensée par cas de la théorie ancrée (grounded theory), que l’on doit à deux chercheurs américains (Barney G. Glaser et Anselm L. Strauss) et qui consiste à construire des théories, non pas à partir d’hypothèses prédéterminées mais à partir des données du terrain, qui seraient collectées par le chercheur sans a priori. Comme pour la pensée par cas, le travail du chercheur vise l’abstraction en passant par un stade conceptuel pour aller vers un stade théorique, et donc atteindre successivement la conceptualisation et la théorisation.

10Pour définir le terme « étude de cas », Albero retient le sens suivant : « En sciences humaines et sociales (SHS), il renvoie à une méthode d’investigation à visée d’analyse et de compréhension qui consiste à étudier en détail l’ensemble des caractéristiques d’un problème ou d’un phénomène restreint et précis tel qu’il s’est déroulé dans une situation particulière, réelle ou reconstituée, jugée représentative de l’objet à étudier » (Albero, 2010, p. 2).

11Cette définition délimite les principales caractéristiques de l’étude de cas :

  • Une visée d’analyse et de compréhension ;
  • L’étude détaillée de l’ensemble des caractéristiques d’un problème ou d’un phénomène restreint et précis ;
  • Une situation jugée représentative de l’objet à étudier.

12Albero (2010) souligne l’aspect empirique de l’étude de cas qui conduit à focaliser le recueil de données sur les « faits », le « réel » et « le vécu » des acteurs » et rattache cette méthode d’investigation à des démarches à dominante interprétative. Elle précise que cette orientation diffère des enquêtes de type expérimental qui visent l’administration de la preuve en faisant appel à des situations au caractère fermé et contrôlé. En effet, l’étude de cas s’inscrit dans une démarche qui privilégie l’argumentation et la recherche d’une plausibilité ainsi que les processus d’objectivation. Si cette démarche est adoptée en didactique des SVT, il conviendrait de préciser comment l’argumentation est construite et sur quoi porte l’objectivation mobilisée dans le discours produit.

13Pour Albero (2010), l’explicitation des modalités de travail associées aux études de cas paraît nécessaire. Nous pouvons nous questionner sur la place occupée par ce type de réflexion critique dans les écrits des chercheurs en didactique des SVT.

1.2. Conditions et limites de la reconstruction du phénomène observé

14L’étude de cas désigne une modalité d’enquête qui est difficile à cerner car elle englobe différentes techniques et méthodes de recherche (Hamel, 1997) : observation directe, analyse de contenu, enquête par questionnaires et entretiens.

15Les méthodes de recueil et d’analyse des données propres au travail de recherche introduisent des déformations de la « réalité » des phénomènes observés. Selon Albero, un ensemble de paramètres, qui interviennent comme filtres, méritent d’être pris en compte pour organiser le « contrôle des conditions de fidélité, de fiabilité et de pertinence des données sélectionnées » (Albero, 2010, p. 4). Elle montre que les processus de naturalisation, de construction d’une continuité factice, de compression du vécu participent également à la « reconstruction » du phénomène étudié via la réification par le discours, via l’illusion de la continuité, en opérant une « réduction du réel » (dans le temps, dans l’espace) dans le but de circonscrire un champ de compréhension. À ces multiples sauts, s’ajoutent ceux qu’entraîne la « double formalisation conceptuelle et écrite » cadrée par des règles propres à la culture scientifique et académique : « il s’agit de dégager, si ce n’est un ensemble d’invariants, pour le moins des observables, des indicateurs, des catégories qui, apparaissant pertinents dans le cadre de l’étude de cas, sont susceptibles d’être réutilisés dans le champ pour comprendre, décrire, analyser des situations similaires » (Albero, 2010, p. 5).

16Albero considère que, si la « reconstruction » du phénomène étudié est inhérente à cette modalité d’investigation qu’est l’étude de cas, le contrôle de la fidélité et la fiabilité de la collecte des données garantissent une interprétation intelligible et plausible. Cette exigence implique que la méthodologie associée aux études de cas soit rigoureusement construite et scrupuleusement explicitée dans les écrits de recherche.

17Dans le même texte, Albero rappelle l’origine ethnographique de l’étude de cas, ce qui permet de comprendre certaines de ses caractéristiques, en particulier sa dimension singulière et contextualisée. Elle oppose cette approche à celles qui visent « à établir un ensemble de lois, au-delà de tout contexte culturel et spatio-temporel » (Albero, 2010, p. 3). Pour autant, les études de cas peuvent déboucher sur des généralisations fondées, comme le montre Buscatto pour la sociologie (Buscatto, 2012). Cependant, cette auteure et d’autres (Olivier De Sardan, 1996) mettent en garde contre les risques de sur-interprétation et plaident pour une démarche réflexive afin d’éviter des généralisations théoriques ou empiriques abusives. Ce principe est-il valable pour les recherches en didactique des sciences qui opèrent une sélection des données, elle-même guidée par le cadre théorique et méthodologique mobilisé dans l’étude de cas ?

1.3. Liens avec la théorie

18S’intéressant à l’étude de cas en sciences sociales, Hamel (1997) distingue deux types d’orientation permettant d’établir la valeur explicative d’un cas au regard de la théorie de référence du chercheur. L’orientation déductive permet d’évaluer la capacité d’une élaboration théorique à rendre compte d’un phénomène tandis que l’orientation inductive a pour vocation de faire émerger une théorie à partir de la formalisation des données obtenues sur le terrain d’observation.

19Dans le domaine de l’éducation, les deux démarches (déductive et inductive) sont abordées dans les ouvrages de méthodologie de la recherche comme celui de Van Der Maren (2004). Reste à savoir comment les chercheurs font fonctionner les liens qu’ils établissent avec la théorie dans les études de cas, notamment en didactique des SVT. En effet, le cadre théorique dans lequel se place l’étude de cas oriente fortement la conduite de recherche dans la mesure où les méthodologies préconisées sont déjà balisées par le mode de recueil des données qui semble le plus adapté aux problématiques abordées.

20Dans le champ de la didactique des sciences, les cadres théoriques et méthodologiques mobilisés focalisent prioritairement les problématiques travaillées sur certaines dimensions des processus d’enseignement et d’apprentissage. À titre d’exemple, les études de cas conduites dans le cadre de la théorie de l’action conjointe en didactique (TACD) considèrent l’action didactique comme une action conjointe du professeur et de l’élève. Elles sont prioritairement orientées vers la compréhension des processus d’enseignement, en situation ordinaire d’enseignement, avec une focalisation sur l’action plus que sur l’activité, entendue dans son sens vygostkien (Leontiev, 1984). Même si les questions liées aux apprentissages des élèves ne sont pas totalement absentes, ce ne sont pas elles qui organisent prioritairement les analyses. Ces articulations entre problématique, recueil et analyse des données au sein d’un cadre théorique et méthodologique précis pèsent sur la validité des résultats produits par les études de cas. En ce sens, et comme le rappelle Berthelot pour l’explication sociologique, elle « résulte toujours d’un travail complexe d’ajustement entre un univers empirique incessamment repris et relu, et des propositions explicatives susceptibles d’en rendre compte » (Berthelot, 1990, p. 131).

1.4. Validité de l’étude de cas

21Utilisée dans de nombreux cadres théoriques, l’étude de/par cas est fonctionnelle et heuristique dans des limites qu’il convient de discuter.

22Si elle présente une validité interne certaine (grâce à la confrontation de données issues de plusieurs sources), sa validité externe pose problème car une étude de cas peut difficilement être reproduite dans un autre contexte. La transférabilité des résultats d’une situation à l’autre étant faible, la généralisation d’une connaissance issue d’une étude de cas est en soi limitée. Cette caractéristique est source de critiques qui trouvent leur sens dans le cadre d’une polémique qui a opposé les tenants de deux types de recherche : recherche qualitative (à laquelle est traditionnellement rattachée l’étude de cas) et recherche quantitative.

23Cette critique ne tient plus si l’on considère que ces deux catégories de recherche ont des statuts différents dans la construction de connaissances issues de la recherche. Reprenant les propos de Merriam (1998) et de Yin (1994), des chercheuses en sciences de l’éducation (Dionne, 2009 ; Alexandre, 2013) considèrent l’étude de cas comme une méthode de découverte. Elles examinent, pour deux exemples d’étude de cas, le dispositif méthodologique mis en œuvre, pour en démontrer la rigueur. Ces articles soutiennent ainsi la crédibilité et la scientificité des résultats des études de cas, souvent remises en cause (Alexandre, 2013, p 27). Dans quelle mesure ce souci de légitimation des résultats produits à partir d’études de cas est-il pris en charge par les auteurs dans les articles analysés ?

2. Problématique, recueil de données et méthode d’analyse

24Notre questionnement qui s’intéresse aux méthodologies de recherche en didactique n’est pas inédit et cette étude peut être inscrite dans le prolongement de travaux plus anciens en didactique des sciences (Astolfi, 1993), des mathématiques (Johsua, 1996), du français (Reuter, 2006) qui visent à mieux appréhender ce qu’est un résultat en recherche et comment il est établi. Nous reprenons cette réflexion à partir de l’analyse de publications plus récentes en nous focalisant sur des articles de revues spécialisées qui visent à rendre compte des recherches auprès de la communauté des chercheurs.

2.1. Problématique

25Nous cherchons à comprendre le statut accordé aux études de cas dans les recherches en didactique des SVT. Les questions adressées aux articles de revues que nous avons retenus sont issues des apports épistémologiques et méthodologiques de la partie précédente. Nous examinons d’une part le rôle joué par les études de cas dans ces publications (problème 1) et, d’autre part, comment les auteurs prennent en charge un discours sur la validité des résultats obtenus et de leurs implications dans le champ de l’enseignement et de la formation (problème 2).

26L’étude de chacun des deux problèmes a été guidée par les questions suivantes :

27Problème 1 :

  • Le rôle joué par l’étude de cas est-il explicité par les auteurs ?

  • Le choix de l’étude de cas est-il justifié en cohérence avec la problématique de la recherche ?

28Problème 2 :

  • Comment les auteurs construisent-ils une argumentation pour assurer la validité des résultats produits ? Dans les articles étudiés, quelle forme prend la réflexion critique sur la valeur des résultats obtenus et sur leurs implications ? Plus précisément, quels sont les moyens mobilisés par les auteurs pour assurer la crédibilité et la scientificité des résultats issus des analyses des études de cas ?
  • Comment les auteurs assurent-ils la fiabilité des résultats obtenus dans le cadre des études de cas ? En particulier, comment est pris en charge le souci d’exigence méthodologique par les auteurs dans les écrits de recherche étudiés ?
  • Comment les auteurs font-ils fonctionner et prennent-ils en charge dans, la présentation des études de cas, les articulations entre cadre théorique, problématique et méthodologie d’analyse des études de cas ?

2.2. Construction du corpus d’articles de recherche

29Dans un premier temps, nous avons retenu trois revues de recherche accessibles en ligne, qualifiantes en sciences de l’éducation (reconnues par l’agence d’évaluation de la recherche scientifique française), qui fonctionnent sur une procédure d’évaluation des articles en double aveugle avec deux évaluateurs et qui publient régulièrement des articles de recherche en didactique des SVT : Recherches en didactique des sciences et des technologies, Recherches en éducation, Éducation & didactique.

30Dans un second temps, nous avons sélectionné, par ordre antéchronologique, les articles s’inscrivant dans le champ de la didactique des SVT. Puis, toujours par ordre antéchronologique, nous avons retenu les 3-4 derniers articles parus qui s’appuient sur des études de cas, tout en évitant d’avoir plusieurs articles du même auteur. Le document 1 présente le corpus construit qui retient 10 articles d’auteurs différents (3 à 4 articles par revue).

Document 1 : le corpus construit

Recherches en éducation

• 2016, n° 25 - Éliane Pautal, Usages différenciés de documents pédagogiques en sciences : études de quelques raisons
• 2015, n° 21 - Maryline Coquidé et Estelle Flatter, D’une auto-prescription à une mise en œuvre d’investigation
• 2007, n° 3 - Patricia Schneeberger, Des outils pour problématiser sa pratique en SVT

Éducation & didactique

• 2014, 8/3 - Hanaà Chalak, Difficultés de construction de savoirs et de textes problématisés en sciences de la Terre et pratiques enseignantes : étude d’une séquence ordinaire portant sur le magmatisme
• 2011, 5/1 - Denise Orange Ravachol et Françoise Beorchia, Principes structurants et construction de savoirs en sciences de la vie et de la Terre
• 2008, 2/2 - Éric Sanchez, Quelles relations entre modélisation et investigation scientifique dans l’enseignement des sciences de la terre ?

Recherches en didactique des sciences et des technologies

• 2017, n° 16 - Robin Bosdeveix, Les raisonnements classificatoires de futurs enseignants de SVT sur le groupe des végétaux
• 2017, n° 15 - Séverine Perron et Jean-Marie Boilevin, L’appropriation du problème par des élèves en sciences expérimentales lors d’une « démarche d’investigation » : cas d’élèves français âgés de 14 ans
• 2016, n° 14 - Jérôme Santini et Gérard Sensevy, Le sismographe mécanique : une image d’Épinal ? Construction d’une signification partagée d’un instrument et potentialités didactiques associées
• 2016, n° 13 - Iman Khalil, Eman Shaaban et Luc Trouche, Travail documentaire des enseignants de biologie au Liban et son interaction avec leurs conceptions sur le déterminisme génétique

2.3. Méthode d’analyse

31Chacun des articles a donné lieu à une analyse de contenus, organisée à partir d’une grille qui se veut opérationnelle (document 2) pour rechercher, dans le texte, des réponses à nos questions, présentées dans la section 2.1. Ces premières données brutes ont été soumises à des comparaisons sur la façon dont sont traitées les études de cas dans ces différents articles. Nous regardons en particulier comment l’étude de cas est construite (en lien avec le projet de recherche et des résultats antérieurs) et à quelle formalisation elle aboutit à partir des données. C’est à partir de ce travail comparatif que nous avançons les résultats qui seront présentés dans la section suivante, résultats que nous mettrons en perspective dans la discussion.

Document 2 : guide utilisé pour l’analyse du contenu des articles*

Visée de la recherche. Est-ce que l’étude de cas vise la compréhension d’un phénomène ? D’autres visées sont-elles en jeu ? Sont-elles explicitées ou restent-elles implicites ? (questions 1.1 et 1.2)
Nature du problème ou du phénomène sur lequel porte l’analyse détaillée. Porte-t-il sur des questions d’apprentissage ? sur des questions d’enseignement ? (questions 1.1 et 1.2)
Représentativité de la situation examinée. Est-elle indiquée par les auteurs ? Sur quoi peut-elle reposer ? (question 1.2)
Cadre théorique mobilisé. Le choix du cadre théorique a-t-il des incidences sur les problématiques retenues, sur les méthodologies mobilisées, sur les cas retenus pour analyse ? (question 2.3.)
Modalités de recueil et de traitement des données. Comment sont-ils présentés ? Quelles sont les sélections opérées ? Comment sont croisées les données ? (questions 2.2. et 2.3.)
Nature des observables, des indicateurs ou catégories dégagées. Quelles sont les inférences mobilisées pour le traitement des données ? (question 2.1.)
Réflexion critique. La valeur des inductions est-elle examinée ? Sous quelle forme ? Les limites de l’interprétation sont-elles présentées ? Quel sont les traces du contrôle réflexif critique de la fidélité, la fiabilité et la pertinence des données sélectionnées ? (question 2.1.)

32*Les indicateurs sont mis en relation avec les questions de recherche présentées dans la section 2.1.

3. Résultats

33Dans un premier temps, nous préciserons la façon dont sont construites les études de cas. Ensuite, nous essaierons d’indiquer quelles sont les procédures d’objectivation à l’œuvre dans les études de cas étudiées. Enfin, nous analyserons la diversité des approches retenues par les auteurs dans ces articles qui s’appuient sur des études de cas et la portée de celles-ci.

3.1. Les études de cas peuvent avoir des visées différentes

34Au sein du corpus d’articles retenus pour cette étude, nous pouvons constater une grande diversité des questions didactiques mises à l’étude selon que l’objet de recherche porte sur les pratiques enseignantes (pour en étudier les effets sur les apprentissages des élèves), sur les raisonnements des apprenants, sur l’acculturation scientifique des élèves, etc.

35Soulignons également la diversité de l’échelle des études de cas travaillées qui vont de l’étude fine d’un extrait de séance, à la comparaison de séquences en passant par des études de cas qui portent sur une séance ou une séquence complète. Ces questions d’échelle ne seront pas sans conséquence sur la construction des études de cas, ce que nous étudions dans la section suivante. Cependant, il convient de préciser que, malgré cette diversité de visée et d’échelle, les recherches retenues dans les articles du corpus s’inscrivent dans ce qu’Astolfi considérait comme des recherches de signification, dont il précise l’enjeu de la façon suivante :

« Dans ce cas, le travail consiste à dépasser le récit chronique et notionnel d’une séance pour approcher sa cohérence interne et s’efforcer de comprendre ce qui s’y joue, tant pour le maître que pour les élèves » (Astolfi, 1993, p. 10).

3.2. La construction des études de cas

36Nous avons essayé de repérer comment les auteurs présentent leur travail dans la perspective d’en montrer la pertinence.

3.2.1. Positionnement des études de cas présentées par rapport à d’autres recherches

37Dans certains articles, les études de cas s’inscrivent dans le prolongement de recherches antérieures et viennent approfondir des résultats déjà publiés. Elles ont pour but d’étudier en détail un problème déjà bien délimité auparavant par les chercheurs, souvent dans le cadre du projet d’une équipe de recherche en didactique des sciences. Nous citerons trois exemples :

  • Orange Ravachol et Beorchia annoncent que leur étude s’appuie sur les travaux conduits dans le cadre de leur équipe de recherche pour questionner la fonction des « principes structurants » dans l’enseignement et l’apprentissage des SVT en prenant trois exemples qu’elles font fonctionner comme des études de cas ;
  • Chalak, qui travaille dans la même équipe (CREN, Nantes) s’intéresse à la construction de savoirs et de textes problématisés en étudiant les pratiques de mise en texte d’un enseignant en géologie dans une classe de 4;
  • Santini et Sensevy reprennent un corpus (de 4 séances) travaillé dans une précédente recherche pour analyser précisément, avec les outils théoriques et méthodologiques de la TACD, un moment de rupture avec la conception macrosismique des élèves à propos de séismes vers une conception sismographique : l’introduction du sismographe.

38Dans d’autres articles, l’auteur s’appuie sur ses propres travaux de recherche pour proposer un renouvellement des pratiques enseignantes, analysées dans des recherches antérieures. C’est, par exemple, le cas de Sanchez dont l’étude concerne l’usage des modèles en géologie. La situation étudiée concerne une « classe de terrain » conduite avec plusieurs classes de terminale S :

« Nous proposons d’étudier une situation d’apprentissage dans laquelle ce modèle est d’emblée présenté aux élèves comme un outil pour penser, comme une construction intellectuelle qui constitue une réponse provisoire et partielle à un problème scientifique, réponse qu’il faudra confronter aux réalités du terrain ou aux résultats expérimentaux » (Sanchez, 2008, p. 106).

3.2.2. Une absence de justification explicite du recours à l’étude de cas

39Le recours à l’étude de cas n’est pas toujours justifié par les auteurs de façon explicite mais l’intérêt de cette méthode d’investigation apparaît à travers les éclairages qu’elle permet d’apporter sur la question travaillée. Nous prendrons plusieurs exemples.

40Dans le cas d’Orange Ravachol et Beorchia, les trois études de cas permettent de préciser les rapports qu’entretient le raisonnement des élèves avec des principes structurants de la géologie (actualisme) et de la physiologie (unité de fonctionnement des végétaux et des animaux, unité d’organisation de l’organisme). La comparaison avec les raisonnements des scientifiques, qui mobilisent les principes structurants avec une visée heuristique, permet d’expliquer certaines difficultés rencontrées par les élèves de façon récurrente dans certaines situations d’enseignement et d’apprentissage mettant en jeu le fonctionnement de systèmes complexes comme l’organisme vivant ou la planète Terre.

41Dans le cas de Schneeberger, le recours à l’étude de cas est déterminé par la nécessité de déceler les choix des enseignants pour définir les gestes professionnels langagiers mis en jeu dans un débat scientifique. L’auteure montre que, pour parvenir à cette fin, plusieurs données sont confrontées, obtenues par différentes techniques (observation de séquences, entretien des enseignants, analyse des fiches de préparation). Comme dans le cas précédent, des comparaisons peuvent être réalisées entre différents cas pour mieux identifier les obstacles véhiculés par certaines pratiques enseignantes :

« L’analyse des pratiques, ainsi conduite, permet de mieux comprendre ce qui guide l’ajustement des interventions de l’enseignant et peut ainsi conduire à envisager des alternatives » (Schneeberger, 2007, p. 15).

42Dans l’article de Bosdeveix, même si le recours à l’étude de cas n’est pas argumenté, le dispositif proposé, celui de la reconstruction didactique fondée sur des matériaux historiques, est censé permettre à la fois la mise en évidence des raisonnements classificatoires des étudiants se destinant à l’enseignement des SVT et de construire « une polysémie réfléchie du concept de végétal » identifiée comme enjeu majeur de la formation des enseignants de SVT.

43On retrouve ici une des vertus attribuées par Buscatto à l’étude ethnographique :

« identifier les savoirs invisibles, les pratiques indicibles ou les imaginaires implicites peu accessibles à l’enquêtrice ou à l’enquêteur par questionnaire, par entretiens ou par archives » (Buscatto, 2012, p. 2).

44D’autres auteurs utilisent la même démarche d’élucidation de certaines dimensions des pratiques enseignantes, par exemple dans l’article de Perron et Boilevin, les auteurs conduisent une étude exploratoire pour « éclairer la notion d’appropriation » du problème dans deux démarches d’investigation. La précaution prise par les auteurs repose ici sur une analyse préalable de la séquence qui atteste que ces séances s’inscrivent bien dans une logique d’investigation scientifique en classe.

3.2.3. La représentativité des cas étudiés

45Ces différentes études proposent d’analyser des situations qui, plus ou moins implicitement, sont jugées significatives de l’objet à étudier. Le plus souvent, la représentativité des cas étudiés élève le potentiel de généralisation (Buscatto, 2012) que leur attribuent les auteurs, dans le cadre de ces recherches. Ainsi, pour entrer dans la compréhension d’usages différenciés d’un document en sciences, Pautal propose d’analyser des situations d’enseignement et d’apprentissage du concept de circulation sanguine dans une classe de cycle 3 de l’école élémentaire, centrées sur un document élaboré par l’enseignant. On peut considérer que l’auteure juge cette situation comme représentative de l’objet à étudier dans la mesure où une étude préalable lui a permis de repérer, dans ce cas précis, des usages différentiels d’un même document par des élèves. Cette précaution garantit également la pertinence de l’étude de cas dans la mesure où les données recueillies se prêtent aisément à une étude des effets produits par les dispositifs pédagogiques mis en œuvre dans la situation étudiée (notamment en termes de production d’inégalités entre élèves). Pour d’autres études, ce type de garantie puise ses sources dans le choix des enseignants observés ou du contexte d’enseignement (profil des élèves de la classe). Dans l’article de Santini et Sensevy, la même pratique observée chez un enseignant chevronné et un enseignant novice permet aux auteurs de discuter le caractère contingent et/ou nécessaire de certaines techniques professorales :

« Notre choix d’étudier deux professeurs dans des moments très contrastés de leur carrière est volontaire. La comparaison des deux, dans une approche comparatiste en didactique (Mercier, Schubauer-Leoni & Sensevy, 2002), nous semble propice à analyser la contingence et le nécessaire dans les techniques professorales » (Santini & Sensevy, 2016, p. 44).

46Dans certains cas, des enseignants peuvent contribuer à l’élaboration de situations annoncées comme « représentatives » du fait de leur participation (plus ou moins étroite) au projet de recherche, comme dans l’article de Chalak ou celui de Sanchez :

« Les séances ont été conçues en concertation avec les enseignants qui avaient en charge les classes. En faisant participer les enseignants chargés de leur mise en œuvre au processus de conception, nous souhaitions limiter autant que possible les écarts entre les scénarios conçus a priori et ceux effectivement développés » (Sanchez, 2016, p. 106).

47Enfin dans l’article de Khalil, Shaaban, et Trouche, c’est la sélection des enseignants retenus pour l’étude de cas, sélection réalisée à partir d’une large enquête réalisée au Liban, qui est avancée comme un argument venant soutenir la représentativité du cas :

« Le terrain d’étude a été constitué en plusieurs étapes : sélection d’une population assez large d’enseignants, à partir d’un questionnaire, donnant un “état des lieux” de l’utilisation des ressources ; sélection d’un échantillon par des entretiens permettant de distinguer des profils pertinents pour notre étude ; approfondissement du suivi, pendant une deuxième année, à deux enseignants “prototypiques” » (Khalil, Shaaban, & Trouche, 2016, p. 257).

3.3. Les procédures d’objectivation utilisées

48Un des intérêts de notre analyse est de mieux délimiter les enjeux de la situation d’enseignement et d’apprentissage qui est décrite dans les études de cas. Différentes procédures d’objectivation sont utilisées, selon les auteurs. Le tableau 1 présente les résultats synthétiques obtenus à partir de nos analyses.

Tableau 1 : résultats synthétiques de nos analyses

Exemples Objet d’étude Modalité d’objectivation Résultats de l’interprétation
Pautal Travail documentaire comme source d’inégalités. Analyse a priori de la situation/Analyse in situ (dans le sens de la TACD). La question scientifique qui fait l’objet de la recherche documentaire n’est pas explicitement désignée.
Coquidé et Flatter La mise en œuvre de la démarche d’investigation : choix et difficultés des enseignants. Étude détaillée des pratiques de quatre enseignantes à partir de l’analyse de leurs préparations, l’observation de séquences et d’entretien des enseignants. Les auteurs confirment les résultats d’autres recherches en précisant certaines tensions que des études antérieures avaient permis de dégager, par exemple entre le guidage des enseignants et un cheminement prenant en compte l’autonomie des élèves dans les démarches d’investigation.
Schneeberger Les gestes professionnels langagiers mis en jeu dans un débat scientifique. Plusieurs données sont confrontées, obtenues par différentes techniques (observation de séquences, entretien des enseignants, analyse des fiches de préparation) pour comprendre ce qui guide l’ajustement des interventions de l’enseignant. Repérage des dimensions prises en compte dans le travail du professeur (par exemple : identification et prise en charge des difficultés des élèves).
Chalak Élaboration de savoirs et de textes problématisés. Modélisation des pratiques de mise en texte (à partir des textes élaborés et des débats qui ont permis leur construction). La mise en texte est orientée par le tri des solutions au problème posé.
Orange Ravachol et Beorchia La place des principes structurants dans les raisonnements des élèves. L’investigation didactique portant sur le travail de la classe est croisée avec des savoirs théoriques portant sur le fonctionnement de la communauté scientifique de référence. Caractérisation de certaines difficultés rencontrées par les élèves de façon récurrente dans certaines situations d’enseignement-apprentissage mettant en jeu le fonctionnement de systèmes complexes comme l’organisme vivant ou la planète Terre.
Sanchez Utiliser un modèle comme outil pour penser. Élaborer un protocole et décrire un travail d’investigation conduit avec une classe. La mise en tension d’éléments empiriques recueillis lors d’activités de laboratoire ou de terrain avec un modèle dans le cadre de la résolution d’un problème scientifique.
Santini et Sensevy Pratiques enseignantes d’introduction du sismographe dans une séquence sur l’étude des séismes. Étude détaillée des pratiques de deux enseignants (un novice, un chevronné) à partir de l’analyse d’une séquence filmée (avec les outils de la TACD), et d’entretiens d’auto-analyse avec les deux enseignants. Pertinence du sismomètre pour travailler les séismes à l’école primaire.
Importance de la prise en compte de la gestualité dans l’étude des pratiques professorales.
Importance des analogies pertinentes pour engager les élèves dans un travail de modélisation.
Bosdeveix Raisonnement classificatoire des étudiants se destinant à devenir professeur de SVT. Construction d’une séquence dans le cadre d’une reconstruction didactique basée sur des matériaux historiques à partir d’une analyse épistémologique et didactique a priori de la classification scientifique.
Analyse a posteriori des raisonnements classificatoires des étudiants à partir de l’analyse d’un débat scientifique.
Repérage de certaines difficultés des étudiants pour entrer dans un raisonnement classificatoire.
Pertinence du dispositif mis en place et aménagements nécessaires.
Perron et Boilevin Comment sont organisés les moments d’appropriation d’un problème scientifique dans une séquence relevant de l’investigation scientifique. Films d’étude et enregistrements audio et vidéo des séances de classe analysés avec les outils de la TACD. Ces données sont croisées avec des informations issues d’entretiens semi-directifs avec les enseignants avant et après la séance. Caractérisation du fonctionnement des moments d’appropriation du problème. Questionnement des liens entre dévolution et appropriation.
Khalil et al. Influence des pratiques documentaires d’enseignants de SVT au Liban sur leurs représentations du déterminisme génétique. Préparation et mise en œuvre d’une leçon portant sur le gène. Entretiens avec les enseignants sur les ressources mobilisées dans la perspective de préparation de la leçon.
Observation de la mise en œuvre de la leçon en classe. Entretien après la leçon, puis entretien en fin d’année. Ces données sont modélisées à partir du modèle KVP (pour inférer les représentations des enseignants) et de l’investigation réflexive de l’approche documentaire.
Lien entre les conceptions des enseignants et leur travail documentaire qui impacte en retour leurs conceptions.

L’ordre de présentation des articles dans le tableau correspond à la liste annoncée dans la section 2.2.

49Dans ce qui suit, nous revenons plus précisément sur deux articles, pour préciser les analyses présentées ci-dessus et les étendre aux autres articles.

50L’article de Pautal vise à comprendre en quoi le travail documentaire en classe de sciences peut être source d’inégalités d’apprentissage. L’auteure propose une analyse a priori de la situation puis une analyse in situ. L’analyse a priori peut être une façon d’objectiver ce qui est en jeu dans la situation d’enseignement, fondée sur un travail de recherche documentaire. Ainsi, l’organisation du document proposé aux élèves indique « la manière dont le professeur souhaite entrer dans le concept de circulation du sang, centrée sur une approche descriptive qui cherche à lister les différents vaisseaux sanguins » (Pautal, 2016, p. 16). Par ailleurs, l’auteure montre que l’enseignant a conçu la situation en se fondant sur des présupposés concernant la capacité des élèves à circonscrire l’objet de savoir à l’étude et à mobiliser des connaissances « en s’appuyant sur des mises en lien indispensables et en ayant recours à la mémoire didactique » (Pautal, 2016, p. 17). De même, l’analyse in situ (issue de l’observation du déroulement de la séquence) confirme que la question scientifique qui fait l’objet de la recherche n’est pas explicitement désignée :

« L’enjeu du travail est de remplir un questionnaire et de communiquer aux autres élèves de la classe, sans identification claire sur la nature de ce qu’il y a à communiquer » (Pautal, 2016, p. 17).

51Ainsi l’auteure repère déjà une faille dans la construction de la situation, qui peut être à l’origine de différences de performance dans la réalisation de la tâche dévolue aux élèves. C’est ce que l’auteure cherche à montrer. Le travail d’objectivation s’appuie donc sur une modélisation de la situation d’enseignement-apprentissage avec les outils de la TACD. Ce mode d’objectivation des données dans l’étude de cas est proche de ce que l’on peut trouver dans les articles de Santini et Sensevy (sur le recours à l’analogie) et de Perron et Boilevin (sur les stratégies de dévolution-appropriation du problème dans une séquence fondée sur l’investigation en classe de sciences).

52Dans son article, Bosdeveix s’intéresse aux raisonnements classificatoires d’étudiants se destinant à devenir professeur de SVT. L’auteur construit une séquence de formation inscrite dans le cadre d’une reconstruction didactique fondée sur des matériaux historiques. Celle-ci s’appuie sur une analyse épistémologique et didactique a priori de la classification scientifique, qui le conduit à sélectionner des articles scientifiques qui présentent une certaine diversité de conception de la classification du vivant. Cette démarche lui permet d’objectiver ce qui est en jeu dans les transformations attendues dans la façon de concevoir la classification du vivant. L’analyse a posteriori repose sur l’étude des extraits du verbatim du débat scientifique à partir de plusieurs outils d’analyse de l’argumentation (modèle de Toulmin, modèle du trilogue argumentatif de Plantin), ce qui permet à l’auteur de mettre au jour les raisonnements classificatoires des étudiants. La comparaison entre les éléments issus de l’analyse a priori et de l’analyse a posteriori permet à l’auteur de repérer les difficultés des étudiants

« à articuler les différentes situations de classification avec leurs logiques spécifiques, à travers le recours inopportun à une hypothèse d’homologie dans un contexte écologique et à l’attachement à ce qu’un caractère soit présent chez tous les membres d’un groupe en contexte phylogénétique » (Bosdeveix, 2017, p. 81).

53Il pointe également la difficulté pour les étudiants à clarifier la distinction entre définir et classer. Il en dégage l’intérêt du dispositif mis en œuvre comme artefact didactique pour développer une activité de raisonnement classificatoire chez les étudiants. Il pointe également quelques limites à ce dispositif. Nous pouvons interpréter ces résultats comme l’émergence d’une condition de possibilité didactique de mise au travail des raisonnements classificatoires des étudiants se destinant à l’enseignement des SVT.

54Même si les outils utilisés pour objectiver les données issues de l’étude de cas varient dans ces deux exemples (modélisation de la séquence avec des outils de description issus de la TACD, analyse du discours des étudiants avec des outils d’analyse de l’argumentation – Toulmin, Plantin), nous pouvons observer dans les deux cas que le travail de comparaison entre l’analyse a priori (fondée sur une enquête épistémologique et didactique) et l’analyse a posteriori (mobilisant des outils en lien avec le cadrage théorique et méthodologique des auteurs) leur permet de dégager des résultats dont la robustesse tient à ce lien fort entre l’analyse in situ et les enquêtes épistémologique et didactique préalables. Notons toutefois que ce que nous venons de pointer n’est pas explicité par la plupart des auteurs dans les articles considérés, sauf chez Orange Ravachol et Beorchia qui se fondent sur la comparaison des raisonnements des scientifiques et des élèves, appliquée à quelques cas (en faisant implicitement l’hypothèse que c’est généralisable à l’ensemble des élèves).

55D’une façon générale, si les modalités de recueil de données sont décrites en détail et si des éléments méthodologiques sont fournis par les auteurs, la façon dont sont précisément analysées les données est peu développée, si ce n’est à travers quelques exemples. Ainsi, même si les indicateurs mobilisés pour analyser les données sont présents pour traiter les exemples retenus par les auteurs, ils ne sont pas répertoriés pour l’ensemble des corpus retenus dans les articles étudiés, ce qui interroge sur la reproductibilité des analyses proposées. Nous nous demandons d’ailleurs si ce constat est inhérent aux études de cas ou à ce type d’écrit scientifique. Cependant, ce qui nous semble important ici, ce sont les modalités de légitimation du discours dans les articles reposant sur des études de cas qui font appel la plupart du temps à l’utilisation d’outils théoriques élaborés au sein des didactiques (indicateurs de la TACD, de la problématisation, etc.) ou empruntés à d’autres champs : logique : modèle de l’argumentation de Toulmin ; linguistique : trilogue argumentatif de Plantin, indicateurs langagiers. La quantité de données utilisées et les modes de triangulation (croisement entre données issues de l’observation des séquences et celles issues des entretiens des enseignants, par exemple) peuvent être une garantie de la scientificité de l’étude et en même temps peuvent fournir des arguments en faveur de la stabilité des résultats, ce qui est rarement pris en charge explicitement par les auteurs des articles. De surcroît, nous pouvons remarquer que la réflexion critique à propos du travail d’objectivation est relativement absente (à l’exception de l’article de Khalil, Shaaban et Trouche).

3.4. Diversité des approches

56Les objectifs annoncés par les auteurs des articles soumis à notre analyse sont de natures différentes mais sont souvent ambitieux. Il peut s’agir de construire des raisons (Pautal) expliquant la production d’inégalités d’apprentissage, de mieux connaître certaines pratiques enseignantes (Coquidé & Flatter ; Schneeberger ; Chalak ; Santini & Sensevy ; Perron & Boilevin ; Khalil, Shaaban & Trouche), de caractériser les modes de raisonnement des élèves (Orange Ravachol & Beorchia ; Bosdeveix), de proposer des pratiques alternatives (Sanchez) ou de comprendre les liens entre représentation des enseignants sur un concept scientifique et leur travail documentaire préparatoire à la construction d’une séquence d’enseignement (Khalil, Shaaban & Trouche). Dans tous les cas, les articles analysés renvoient à des situations très contextualisées, ce qui limite le « potentiel de généralisation » des interprétations avancées (Buscatto, 2012).

57Les études de cas présentées dans ces articles apportent des matériaux empiriques que les auteurs utilisent pour élaborer des interprétations en leur attribuant différentes fonctions : informer, illustrer, montrer ou convaincre. Par exemple, dans l’article de Coquidé et Flatter, les études de cas sont utilisées pour illustrer (par des exemples de pratiques déclarées, réalisées, analysées) les particularités de la mise en œuvre de la démarche d’investigation dans les classes et de déceler certains des choix effectués et des difficultés rencontrées par les quatre enseignants qui ont participé à la recherche. L’objectif des auteures est de montrer comment le processus d’élaboration curriculaire peut influencer les conceptions et les mises en œuvre de démarches d’investigation par des enseignants en SVT.

58Il en va autrement dans les articles où l’étude de cas est plus détaillée, de façon à entrer dans la complexité de la situation pour caractériser certaines pratiques d’enseignement. Dans l’article de Chalak, l’étude de cas présentée sert à modéliser les pratiques de mise en texte en repérant les techniques utilisées par l’enseignant observé, déjà identifiées dans d’autres recherches (tri de la bonne solution par les élèves). L’auteure peut ainsi montrer ce qui fait obstacle à la construction de savoirs problématisés. Chez Santini et Sensevy, c’est la comparaison entre la pratique d’un enseignant débutant et d’un enseignant chevronné qui permet de mettre au jour des pratiques relativement similaires dans les deux cas d’introduction du sismographe dans la classe de sciences. En s’appuyant sur cette comparaison, les auteurs peuvent montrer le caractère nécessaire de cette pratique pour faire évoluer les représentations des élèves à propos des séismes en classe de sciences à l’école primaire. Dans l’article de Khalil, Shaaban et Trouche, les auteurs montrent (en s’appuyant sur la façon dont ont été sélectionnés les deux enseignants sur lesquels a porté l’étude de cas) que le travail documentaire des enseignants lié à la préparation d’une leçon n’est pas indépendant de leur représentation du concept scientifique mis en jeu dans la séquence et qu’il est de nature à faire évoluer ces représentations.

59Dans le cas de l’article de Sanchez, l’auteur cherche à montrer qu’un modèle scientifique de référence peut, dans certaines conditions, jouer différents rôles qui lui confèrent un statut d’outil pour la conduite d’une démarche d’investigation. Dans la recherche dont l’article rend compte, les expérimentations servent à mettre à l’épreuve des constructions théoriques portant sur la place de la modélisation dans la conduite d’un travail d’investigation scientifique. Dans l’article, l’argumentation repose sur l’analyse de quelques exemples issus des études de cas (verbalisations de certains élèves, recueillies au cours de la réalisation de tâches successives) ; les extraits choisis ont pour fonction d’illustrer la façon dont ces élèves font fonctionner un modèle. L’auteur signale la fréquence élevée des verbalisations.

60Dans l’article de Bosdeveix, les analyses a priori et a posteriori de l’auteur sont de nature à convaincre le lecteur que le dispositif de reconstruction didactique basé sur des matériaux historiques est un artefact didactique permettant de développer le raisonnement classificatoire des étudiants se destinant à l’enseignement des SVT.

61Ces exemples montrent la diversité des modalités de travail associées à l’usage des études de cas. Les démarches des chercheurs sont complexes et il est parfois difficile de cerner la fonction attribuée aux études de cas qui est rarement explicitée et parfois brouillée par le travail de formalisation écrite. Nous reviendrons sur ce point dans la section 4.2. Ainsi, certains des articles portent la trace d’une tension entre une visée compréhensive et une visée argumentative.

4. Discussion

62Dans cette partie, nous revenons sur la question du statut des études de cas dans la recherche et dans les publications en nous focalisant sur la formalisation conceptuelle et textuelle.

4.1. Le statut des études de cas dans la recherche

63Dans les recherches, le statut des études de cas peut être différent mais il est rarement explicitement défini. Il n’est pas toujours facile à déceler dans la mesure où l’étude de cas ne relève pas d’une méthode homogène, comme l’ont montré les résultats avancés dans la section 3.2.

64La comparaison des différents articles montre que les études de cas permettent de circonscrire certains aspects des phénomènes didactiques mis à l’étude voire d’en faire apparaître de nouveaux. Par exemple Pautal décèle l’influence des rapports qu’entretiennent l’enseignant et les élèves avec les savoirs sur les usages d’un document tandis que Chalak identifie de nouveaux obstacles à l’élaboration de savoirs et de textes problématisés. Dans les deux cas, les auteures s’appuient sur un cadre théorique bien défini pour construire des interprétations fondées (TACD pour Pautal, cadre théorique de la problématisation pour Chalak). Il est en est de même pour les auteurs des autres articles, ce qui montre l’importance de l’articulation entre théorie et empirie, un des principes qui règlent le travail des chercheurs. Orange (2010) propose même une évolution conjointe :

« Les recherches didactiques portant sur les conditions de possibilité des apprentissages des élèves doivent conjointement développer leurs cadres théoriques et les phénomènes didactiques associés » (Orange, 2010, p. 9).

65Nous pouvons également noter que plusieurs auteurs tentent des articulations entre différents cadres théoriques (Bosdeveix : reconstruction didactique fondée sur des matériaux historiques et problématisation ; Chalak : problématisation et théorie anthropologique du didactique – TAD ; Perron et Boilevin : TACD et problématisation ; Khalil, Shaaban & Trouche : approche documentaire et analyse des représentations avec le modèle KVP). Ces croisements entre cadres théoriques, en lien avec des études empiriques, pourraient être ainsi à l’origine de l’évolution, de l’enrichissement de chacun des cadres, même si ce n’est pas explicitement une ambition annoncée par les auteurs qui justifient généralement ces couplages au regard de leur problématique de recherche (Lhoste & Orange, 2015).

66Les recherches qui s’appuient sur des études de cas, peuvent en effet utiliser la théorie de façon heuristique ou faire progresser la théorie par un « constant va-et-vient entre le matériel et la réflexion » (Revault d’Allonnes & Giami, 1989, p. 105). Le modèle strictement déductif (application de la théorie au matériel) n’est pas de mise dans ce type de recherche. Pour éclairer cette relation d’échange (entre le matériel et la théorie) effectuée dans l’étude de cas, nous revenons sur le travail de certains des auteurs d’articles.

67Dans leur article, Orange Ravachol et Beorchia construisent des repères épistémologiques pour étudier les conditions de possibilité de la construction de savoirs en géologie et en physiologie. Dans les études de cas, l’investigation didactique portant sur le travail de la classe est croisée avec des savoirs théoriques portant sur le fonctionnement de la communauté scientifique de référence (notamment le rôle des principes structurants). Le passage ci-dessous témoigne de la démarche utilisée :

« le principe d’explication mobilisé dans les propos de Sabrina semble se rapprocher du principe sur lequel s’est appuyé Sherrington lors de l’élaboration du concept d’intégration. Cependant, il apparaît comme peu élaboré puisqu’il n’est pas mis en relation avec la nécessité d’intégration et ne concerne le fonctionnement que d’un point de vue global. D’autre part, il fonctionne comme un postulat sans référence à une quelconque contrainte empirique. Chez Sherrington, le principe mobilisé d’une part se fonde sur des théories (cellulaire et de l’évolution) et d’autre part structure la problématique de recherche qui articule construction des concepts et faits d’observation ou expérimentaux » (Orange Ravachol & Beorchia, 2011, p. 19).

68Ainsi, le cadre théorique partagé par les auteurs est transformé par l’apport de nouvelles conceptualisations, par exemple l’identification des transformations cognitives nécessaires à la compréhension de systèmes complexes.

69Le mode d’articulation entre théorie et empirie varie selon les recherches, ce qui a une incidence sur le statut attribué aux études de cas. Dans l’article de Sanchez, la méthodologie de recherche repose sur une ingénierie didactique (Artigue, 1988) qui met en jeu des situations théoriquement contrôlées. Les études de cas sont alors orientées par la confrontation entre analyse a priori et analyse a posteriori pour repérer les écarts entre les tâches prescrites par l’enseignant et l’activité des élèves et ainsi évaluer la pertinence des constructions théoriques élaborées (à propos de la modélisation en géologie). On retrouve ce type de démarche dans d’autres articles.

70D’autres recherches s’appuient sur des études de cas pour rassembler des matériaux susceptibles de délimiter de nouveaux objets d’étude. Ainsi, l’article de Schneeberger propose d’identifier des catégories de gestes professionnels spécifiques à la conduite et la régulation des situations de débats scientifiques en vue d’envisager des alternatives. C’est différent dans l’article de Perron et Boilevin qui fait émerger une discussion théorique sur les liens entre dévolution du problème et appropriation du problème scientifique dans des séquences basées sur l’investigation.

71Dans tous les cas, on constate que toutes sortes de « filtres » sont utilisés dans la reconstruction du phénomène étudié. Néanmoins, dans ce type de recherche, peu d’informations sont données sur le contrôle de la fidélité, la fiabilité et la pertinence des données sélectionnées.

4.2. La formalisation des études de cas dans les publications

72Dans les exemples analysés, l’étude de cas sert d’outil pour étudier un phénomène didactique et conduire à la construction d’explications. À ce titre, les études de cas semblent incontournables dans les recherches en didactique mais, pour autant, leurs qualités ne sont pas toujours interrogées, ni même explicitées. Sur le plan méthodologique, la justification du choix des études de cas se pose pour les recherches en didactique, comme il en est pour d’autres recherches, notamment en sciences sociales. À ce propos, Hamel précise les exigences qui s’appliquent au choix d’un cas :

« L’explicitation des qualités reconnues au cas est donc de mise. Elles doivent être affichées sans réserve et avec insistance. C’est à cette condition que se font jour les qualités proprement méthodologiques du cas et, par ricochet, la valeur représentative qu’il est permis de lui reconnaître » (Hamel, 1997, p. 91).

73Cette exigence peut être respectée dans un texte qui décrit en détail le travail de recherche (mémoire de thèse ou rapport de recherche) mais elle est souvent occultée dans le cas de la rédaction d’un article. De même, la valeur probatoire des interprétations issues des études de cas est rarement examinée dans ce type de texte. Nous pouvons expliquer cette tendance par les contraintes qu’imposent les normes éditoriales (volume du texte, qualité de la rédaction, mise en cohérence, etc.). Il en résulte que la visée argumentative peut prévaloir sur la réflexion critique de sorte que le statut des études de cas analysées ici est fortement orienté par les formes du processus de formalisation écrite.

74Si nous suivons la place des exemples analysés dans cet article, nous nous apercevons que certaines données (exemples de réponses d’élèves) sont utilisées à titre d’illustration pour représenter des catégories identifiées au cours du travail d’interprétation (Orange Ravachol & Beorchia ; Sanchez ; Schneeberger). A contrario, dans le cadre de la recherche, ces données ont servi, en confrontation avec d’autres, à définir ces mêmes catégories. Il en résulte que le contexte de l’écriture masque certains aspects de l’usage des études de cas dans la recherche.

75Nous avons vu dans la section 3.3. que peu d’indications sont données sur la façon dont sont élaborées les interprétations des données et sur les éventuels contrôles dont elles font l’objet.

76Nous avons constaté, en effet, que les auteurs de ces articles sont peu prolixes à propos de leur manière de produire des inférences (en termes de gestes professionnels, de difficultés rencontrées, etc.) et sur les limites de celles-ci. Dans la partie consacrée à la méthodologie, l’article de Pautal, donne quelques éléments généraux sur les modalités de production des inférences :

« Il s’agit alors de rechercher des indices dans les corpus et de mettre à jour des inférences pour procéder à des interprétations didactiques. » [...] Cette analyse [microdidactique] conduit au repérage de quelques caractéristiques des pratiques. Il nous reste alors à retourner à des éléments externes, ceux du corpus associé, par l’intermédiaire des entretiens – professeur et élèves –, et de croiser ces éléments avec ce qui émerge de l’analyse in situ, pour tenter de préciser notre compréhension de l’usage fait, par les uns et les autres, du document » (Pautal, 2016, p. 14).

77Le même type d’information est donné dans l’article de Chalak qui l’assortit d’un schéma venant illustrer la technique utilisée : il s’agit d’inférer un mode de mise en texte à partir de l’analyse de phases de production de textes intermédiaires :

« Finalement, nous remontons aux pratiques ayant conduit à la production de ces textes lors de deux phases de travail de notre séquence : le débat collectif et l’exploitation de la documentation scientifique » (Chalak, 2014, p. 59).

78Nous trouvons également un schéma synthétique d’explication de la production des inférences dans l’article de Bosdeveix (Bosdeveix, 2017, p. 68). De même, Sanchez insère dans son texte quelques schémas illustrant comment, à partir des verbalisations des élèves, il infère une mise en tension entre registre empirique et registre des modèles. L’argumentation, qui porte sur quelques exemples seulement, est peu développée.

79Ce sont encore des principes assez généraux qui sont avancés par Santini et Sensevy dans leur développement méthodologique :

« l’analyse des verbatim est une analyse qualitative itérative qui suit, au fur et à mesure d’un visionnage multiple des données filmiques, un raffinement progressif des hypothèses (Engle, Conant & Greeno, 2007) de réponse à nos questions de recherche et qui s’adosse à une analyse épistémique de la sismologie à ce niveau d’enseignement (cf. annexe) » (Santini & Sensevy, 2016, p. 45).

80Cependant l’évolution des hypothèses annoncée dans la partie méthodologique n’est pas reprise dans la discussion de l’article de sorte qu’elle reste essentiellement programmatique. Ces constats peuvent être généralisés pour l’ensemble des articles que nous avons analysés. Il est possible que la formalisation des résultats dans un article de recherche n’ait pas pour vocation de remplir cette fonction. Les auteurs cherchent principalement à rendre compte des apports de leur travail et à en montrer la pertinence plutôt que de discuter de la stabilité de leurs résultats. En outre, ils envisagent les implications de leurs travaux dans une perspective de transformation des pratiques d’enseignement pour un meilleur apprentissage des élèves.

4.3. Vers la transformation des pratiques d’enseignement…

81Les auteurs des articles analysés n’affichent pas comme objectif principal de déterminer les transformations des pratiques enseignantes à opérer pour améliorer l’apprentissage des élèves. Toutefois, certains des résultats obtenus permettent de caractériser des pratiques en vue de repérer leurs bénéfices ou leurs défaillances et ainsi déterminer des conditions à remplir pour soutenir l’apprentissage des élèves. Les auteurs traduisent leurs propositions en termes de « conditions de possibilités didactiques », qui peuvent prendre des formes variables.

82Nous avons relevé différentes catégories de propositions que nous illustrons avec des exemples.

4.3.1. Des articles qui relèvent des améliorations possibles du guidage par l’enseignant

  • Pautal à propos de la recherche documentaire : « L’absence d’aide au repérage des savoirs biologiques, notamment lorsqu’il s’agit de gérer le passage de savoirs descriptifs à des éléments organisés explicatifs, est préjudiciable à pratiquement tous les élèves sur l’étude que nous rapportons » (Pautal, 2016, p. 21) ;
  • Coquidé et Flatter à propos de la démarche d’investigation : « Comme d’autres (Matheron et al., 2012 ; Bressoux, 2013), nous pouvons souligner l’importance des études à réaliser pour mieux comprendre les formes de guidage les plus appropriées pour favoriser les apprentissages des élèves » (Coquidé & Flatter, 2015, p. 43) ;
  • Schneeberger à propos du débat scientifique dans la classe : « Nos analyses nous ont permis d’identifier certains gestes professionnels indispensables pour une gestion efficace du débat » (Schneeberger, 2007, p. 16). Il s’agit de favoriser les déplacements cognitifs et langagiers nécessaires aux apprentissages des élèves.

4.3.2. Des articles qui mettent en garde contre certaines pratiques

  • Chalak à propos de la mise en texte : « La façon de mettre en texte le savoir scientifique que nous avons pointée constitue un obstacle à la problématisation et à la construction des savoirs problématisés » (Chalak, 2014, p. 77). Il s’agit de « techniques enseignantes centrées sur le repérage et le tri des solutions dans le but d’identifier la bonne solution au problème posé » (Chalak, 2014, p. 55).

4.3.3. Des articles qui proposent d’intégrer de nouvelles nécessités dans l’enseignement

  • Orange et Beorchia prennent en compte des principes structurants pour faire accéder les élèves à la maîtrise du fonctionnement des systèmes complexes ;
  • Sanchez propose que les modèles servent d’outils pour penser et guider la mise en œuvre de la démarche d’investigation. L’auteur propose un protocole et le met à l’épreuve pour montrer qu’il fonctionne.

4.3.4. Des articles qui interrogent les pratiques de formation des futurs enseignants et enseignants

  • Bosdeveix. L’étude de cas présentée par l’auteur lui a permis de mettre en évidence les difficultés rencontrées par les étudiants pour distinguer deux activités : définir et classer. Il en déduit qu’un « enjeu de formation pourrait alors consister à questionner le statut de certaines définitions dans des ouvrages, qui associent un ensemble d’éléments descriptifs de statuts variés, rassemblant ce que l’on sait sur un concept sans que l’on ne comprenne réellement ce qui fonde cette association éclectique d’éléments définitoires » (Bosdeveix, 2017, p. 82) ;
  • Khalil, Shaaban et Trouche. De leur étude de cas, les auteurs en « déduisent » « des besoins spécifiques de formation des enseignants liés à la façon dont les ressources dans les médias et sur l’internet doivent être consultées, analysées et évaluées, ceci pour suivre et ensuite améliorer l’évolution du système documentaire de l’enseignant qui participe largement à son développement professionnel ». (Khalil et al., 2016, p . 276).

83Le discours porté par les auteurs de ces articles n’est pas celui des tenants d’un enseignement fondé sur la science, qui prône une vision très applicationniste de l’usage des résultats de la recherche pour l’enseignement (comme dans le cas de la tradition anglophone de l’enseignement explicite). Au contraire, conformément à la posture adoptée par la communauté des chercheurs en didactique des sciences, ils manifestent une certaine prudence vis-à-vis des tendances prescriptives. En effet, des travaux antérieurs ont pointé la nécessité de s’entourer de précautions vis-à-vis de « l’utilisation des acquis de la recherche en didactique dans un autre contexte » (Schneeberger & Triquet, 2001 p. 7). En revanche, nous avons montré comment des études de cas permettent d’identifier des conditions de possibilité didactiques, en avançant des preuves fondées sur l’analyse des pratiques des enseignants, à l’image des practice based evidence de Bryck dont le principe est développé dans un numéro récent (11/3, 2017) de la revue Éducation & didactique (Bryk, 2017).

Conclusion

84Dans cet article, nous avons essayé de caractériser la place accordée aux études de cas dans les recherches en didactique en nous appuyant sur l’analyse d’un échantillon de publications dans différentes revues. Nous avons tenté de repérer comment ces études de cas sont construites et quelles fonctions les auteurs leur font jouer : informer, illustrer, montrer ou convaincre. Nous avons constaté une grande diversité des modalités de travail associées aux études de cas et cherché à expliquer l’origine des différences relevées. Nous avons montré que le mode d’articulation entre empirie et théorie joue une influence notable dans le statut accordé aux études de cas dans les méthodologies de recherche.

85Nous avons remarqué que les auteurs justifient peu le recours aux études de cas et ne précisent pas dans quelle mesure celles-ci remplissent les conditions nécessaires pour assurer la fonction qui leur est dévolue. Ainsi l’élaboration de conceptualisations est rarement soumise à un examen critique. Il est possible que ce genre d’écrit soit davantage destiné à formaliser des résultats de façon convaincante plutôt que de développer ce type de discussion.

86Les réflexions que nous proposons sont susceptibles d’affiner les expertises des articles proposés aux comités de rédaction des revues spécialisées en fournissant des jalons pour l’analyse critique de l’usage des études de cas faite par les auteurs.

  • 3 « Faire cas, c’est prendre en compte une situation, en reconstruire les circonstances – les contex (...)

87Enfin, cet article ouvre la voie à des recherches à venir concernant l’usage des études de cas dans les recherches en didactique des sciences en approfondissant la construction de l’argumentation en lien avec les mises en récit permettant de rendre compte d’un cas (Passeron & Revel, 2005, p. 22)3. Nous proposons également de suivre une autre piste associée à la manière de « Penser par cas » : « Un cas n’est pas seulement un fait exceptionnel et dont on se conterait qu’il le reste : il fait problème » (ibid., 2005, p. 10).

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Notes

1 « Avant de se retrouver associée à la remise en cause des paradigmes naturalistes ou logicistes qui, de proche en proche, a affecté la plupart des disciplines dans le courant du XXe siècle, l’analyse qui se donne pour tâche de prendre en compte des “cas”, de les approfondir et de circonstancier de façon plus fine ce qui les constitue, a longtemps paru déroger à l’exigence majeure d’unification, d’homogénéisation et, idéalement, de formalisation de l’argumentation, dans laquelle, de la science antique aux révolutions scientifiques modernes, l’histoire des savoirs semblait avoir définitivement inscrit ses avancées de connaissance logiques et empiriques les plus décisives » (Passeron & Revel, 2005, p. 9).

2 Il s’agit des inférences auxquelles procède la pensée par cas.

3 « Faire cas, c’est prendre en compte une situation, en reconstruire les circonstances – les contextes – et les réinsérer ainsi dans une histoire, celle qui est appelée à rendre raison de l’agencement particulier qui d’une singularité fait un cas » (Passeron & Revel, 2005, p. 22).

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Pour citer cet article

Référence papier

Patricia Schneeberger et Yann Lhoste, « Usages et fonctions des études de cas dans les articles de recherche en didactique des SVT », RDST, 20 | 2019, 87-113.

Référence électronique

Patricia Schneeberger et Yann Lhoste, « Usages et fonctions des études de cas dans les articles de recherche en didactique des SVT », RDST [En ligne], 20 | 2019, mis en ligne le 31 décembre 2019, consulté le 05 juillet 2020. URL : http://journals.openedition.org/rdst/2736 ; DOI : https://doi.org/10.4000/rdst.2736

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Auteurs

Patricia Schneeberger

Université de Bordeaux, Lab-E3D (EA 7441)

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Yann Lhoste

Université des Antilles, pôle Martinique, UFR LSH ; Université de Bordeaux, Lab-E3D (EA 7441)

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