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Dossier

Effets d’un dispositif de formation de professeurs stagiaires en physique-chimie pour développer l’autonomie des élèves

Effects of a teacher education program in physics and chemistry to develop students' autonomy
Antoine Le Bouil, Jérôme Eneau et Jean-Marie Boilevin
p. 29-54

Résumés

Cet article propose l’analyse des effets d’un dispositif de formation initiale à destination de professeurs stagiaires de physique-chimie. Ce dispositif, mobilisant des outils numériques, vise in fine à développer l’autonomie des élèves. Nous mobilisons le concept de praxéologie didactique des enseignants associé à une grille de sept dimensions du processus d’autonomisation des élèves pour identifier les effets de la formation sur les pratiques enseignantes. Nous distinguons l’autonomie pédagogique, l’autonomie didactique générique et l’autonomie didactique spécifique pour préciser la place des savoirs en jeu. À partir d’un questionnaire ante formation et des présentations de scénarios conçus collectivement pendant la formation et mis en œuvre dans les classes de collèges et lycées, nous identifions les éléments de praxéologie et leur évolution pour mettre en avant des praxéologies didactiques enrichies par la co-construction des professeurs stagiaires et également une autonomie plus spécifique avec la concrétisation d’un scénario de classe.

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Texte intégral

Introduction

  • 1 Opération soutenue par l’état dans le cadre du projet e-FRAN du programme d’investissement d’aveni (...)

1La récente expansion des usages du numérique à l’école permet de considérer sous un nouvel angle l’autonomie des élèves. Ainsi le projet de recherche « Interactions digitales pour l’éducation et l’enseignement » (IDÉE1), obtenu en réponse à l’appel à projets e-FRAN, vise à favoriser la transformation des pratiques enseignantes dans une perspective de réduction des inégalités de parcours éducatifs. IDÉE s’appuie sur une approche systémique permettant une meilleure compréhension des leviers offerts par le « numérique pédagogique ». Le volet didactique de ce projet, « Collectifs d’enseignants et ressources pour l’autonomie des élèves : étude didactique » (CERAD), a pour double objectif : (1) mettre au jour les usages potentiels du numérique favorisant le développement de l’autonomie des élèves ; (2) accompagner les enseignants dans la transformation de leurs pratiques à cette fin. Participent à ce projet des didacticiens de différentes disciplines et réunis en sous-groupe selon plusieurs domaines (mathématiques, anglais, physique-chimie, histoire-géographie, premier degré). Chaque collectif s’appuie sur une démarche de recherche collaborative avec des enseignants titulaires pour concevoir des scénarios pour la classe qui deviendront des ressources pour la formation.

2Le sous-groupe physique-chimie travaille plus particulièrement le questionnement suivant : à quelles conditions une formation d’enseignants en physique-chimie peut-elle contribuer à développer des usages du numérique favorisant l’autonomie des élèves ? Pour tenter d’y répondre, deux axes de recherche sont développés :

  • une recherche collaborative avec des enseignants de physique-chimie menant à la conception et la mise en œuvre de scénarios pédagogiques ;
  • la conception, la mise en œuvre et l’analyse d’une formation aux usages d’outils numériques favorisant l’autonomie des élèves.

3Notre article porte sur ce second axe de l’étude. Après avoir présenté et discuté les concepts d’autonomie et de dispositif de formation, nous précisons le questionnement, le cadre théorique convoqué et la méthodologie ayant permis d’obtenir les résultats qui font l’objet d’une discussion avant une conclusion de l’article.

1. Autonomie

4Le concept d’autonomie est un concept général qui recouvre plusieurs dimensions. Présent dans de nombreux champs de recherche, il est le plus souvent associé à d’autres notions : autonomie et autoformation ; autonomie et numérique ; autonomie et compétence ; autonomie et motivation ; autonomie et engagement ; autonomie et socialisation, etc. Par exemple, selon Foray (2017), l’autonomie est « la capacité à agir par soi-même, à choisir et à penser par soi-même ». Mais cette vision fonctionnelle de l’autonomie est insuffisante dans le contexte scolaire et nécessite d’être précisée pour aborder des questions d’enseignement et d’apprentissage des sciences. Nous proposons d’abord une vision large de l’autonomie en éducation avant de cibler davantage sur son importance dans les apprentissages. Ensuite, pour alimenter notre questionnement initial, nous nous intéressons aux facteurs et conditions qui permettent le développement de l’autonomie avant d’interroger le point de vue des enseignants de sciences sur cette notion.

1.1. Autonomie en éducation

5L’autonomie en contexte scolaire est abordée dans les recherches en éducation selon différentes orientations. Certains chercheurs considèrent l’autonomie comme un processus social et adoptent un point de vue sociologique. Ainsi, Lahire (2001) évoque deux pôles de l’autonomie à l’école que l’on retrouve souvent associés dans les situations étudiées : l’autonomie politique et l’autonomie cognitive. Le pôle politique serait orienté plutôt vers « la responsabilisation des enfants en dehors de toute visée cognitive » (respect des règles de la vie collective). Le pôle cognitif correspondrait à l’appropriation des savoirs, la compréhension des tâches scolaires et de leur finalité par les élèves. D’autres chercheurs emploient l’expression autonomie scolaire à la place de l’autonomie cognitive. Ainsi Raab (2014), à partir d’une approche interactionniste en psychologie (Vygotski), définit l’autonomie comme « la capacité d’un élève, d’un groupe d’élèves ou d’une classe à mener une activité productive (la tâche) au service d’une activité constructive (les apprentissages) en dehors de la présence directe de l’enseignant ».

6Dans notre étude, le point de vue adopté sur l’autonomie est celui du projet e-FRAN IDÉE, s’appuyant principalement sur les propositions d’Albero et plus largement encore sur des travaux plus anciens menés au sein de l’unité de recherche CREAD portant sur des conceptions ou des modèles théoriques (par exemple autour des thèmes « d’ingénierie coopérative », « d’inégalités numériques » ou de « dispositifs instrumentés »). S’il n’est pas possible de résumer ici l’ensemble de ces construits conceptuels faisant office de cadre de référence pour la présente recherche, il paraît toutefois nécessaire de présenter de manière succincte les travaux qui ont fourni un cadre théorique pour définir « l’autonomie » des apprenants visée par un « dispositif » de formation « instrumenté ». Pour ce faire, les travaux d’Albero (2010a, 2010b), notamment, ont permis de mieux circonscrire ces notions, mobilisées ensuite dans différentes recherches portant sur la scénarisation pédagogique favorisant l’autonomie des apprenants, en particulier dans des environnements où la coopération ou la collaboration peuvent permettre, de manière parfois contre-intuitive, de développer l’autonomie des apprenants, et ce tout particulièrement dans des dispositifs instrumentés (Eneau & Simonian, 2011 ; Le Boucher, 2015 ; Sanojca, 2018).

7Dans cette même série de travaux (Albero, 2003 ; Eneau, 2016 ; Albero & Eneau, 2017), l’autonomie visée par ces dispositifs de formation est à appréhender selon plusieurs principes, i.e. :

  • comme processus plutôt que comme produit ou comme résultat (il s’agit plutôt de parler « d’autonomisation » que de « degré » ou de « niveau » d’autonomie) ;
  • comme phénomène dynamique et transitoire (il s’agit alors toujours d’une autonomie « relative » et non d’un phénomène stable et a fortiori « mesurable ») ;
  • polymorphe car dépendante du contexte, de la nature du système d’interactions et de certaines conditions (cognitives, culturelles, techniques, etc.).

8Dépassant l’aspect statique et décontextualisé des définitions existantes (par exemple, Raab, 2014), l’autonomie est alors considérée comme un « processus qui permet à l’élève, dans un contexte donné et au sein d’un système d’interactions, d’organiser son travail et de mobiliser des ressources (internes ou externes) pour accomplir une tâche donnée en développant éventuellement des moyens nouveaux » (glossaire IDÉE). Cependant, cette définition renvoie essentiellement aux formes transversales du processus d’autonomisation. En suivant Gueudet (2017), nous la qualifions d’autonomie pédagogique : il est ici question d’organisation du travail personnel, d’implication dans le travail en classe. Nous la distinguons de l’autonomie didactique qui concerne la réalisation de tâches particulières et la mobilisation de ressources internes et externes spécifiques de savoirs disciplinaires (Athias et al., 2019 ; Gueudet & Lebaud, 2019b). Cette dernière étant fortement liée aux contenus de savoirs, nous proposons de distinguer l’autonomie didactique spécifique (d’un domaine de savoir, par ex. les ondes, l’électricité, recourant à des tâches spécifiques telles que utiliser un multimètre pour déterminer la valeur de l’intensité électrique dans un circuit, etc.) de l’autonomie didactique générique (d’un domaine plus vaste de savoirs, par ex. les sciences, s’appuyant sur la réalisation de tâches particulières telles que faire des mesures, concevoir un protocole expérimental, construire des modèles, etc.).

1.2. Importance de l’autonomie dans les apprentissages

9D’autres recherches s’appuient sur la théorie de l’autodétermination, distinguant plusieurs types de motivation dépendant des interactions entre chaque individu et son environnement social (Deci & Ryan, 2000), pour aborder les liens entre autonomie et apprentissages. Une méta-analyse de travaux menés sur ce thème (Niemiec & Ryan, 2009) montre ainsi un effet positif des comportements des enseignants favorisant l’autonomie sur le développement de la motivation intrinsèque des élèves, tandis que le contrôle du climat éducatif sape cette dernière. De plus, les élèves ont tendance à mieux apprendre et sont plus créatifs lorsqu’ils sont intrinsèquement motivés, en particulier pour les tâches nécessitant une compréhension conceptuelle.

10Plus spécifiquement, certains travaux en didactique des sciences étudient les liens entre motivation pour les sciences et apprentissage en prenant appui sur la théorie de l’autodétermination (par ex., Basten et al., 2014 ; Black & Deci, 2000 ; El Bilani, Montpied & Le Maréchal, 2007 ; Wang & Tsai, 2020). L’autonomie y est le plus souvent considérée comme une composante de la motivation. Les résultats de ces recherches mettent en évidence des pratiques enseignantes non pertinentes pour permettre la motivation des élèves vis-à-vis des sciences. Par exemple, Vedder-Weis et Fortus (2018) montrent, dans une enquête auprès d’une centaine d’enseignants de sciences, que les pratiques s’appuyant sur l’autonomie des élèves apparaissent comme un des éléments associés à la motivation des collégiens pour l’apprentissage des sciences. Une autre étude (Zhang et al., 2020) explore, selon une méthode quasi-expérimentale et pendant une durée de 9 mois, l’impact d’une intervention soutenant l’autonomie des élèves d’un établissement secondaire en Chine par une enseignante expérimentée de physique. L’analyse des données recueillies (questionnaires, entretiens, observations) s’attache à suivre l’évolution des pratiques de l’enseignante et des perceptions des élèves sur l’apprentissage de la physique. Les résultats montrent des changements significatifs dans la perception qu’ont les élèves de leur environnement d’apprentissage au fil du temps en termes d’autonomie, de satisfaction des besoins d’autonomie et d’engagement authentique, sous l’effet des comportements d’enseignement favorisant l’autonomie.

1.3. Facteurs et conditions permettant l’autonomisation

11D’autres travaux de recherche s’intéressent plus particulièrement aux conditions à respecter pour permettre le développement de l’autonomie à l’école. Par exemple, Reeve et Halusic (2009) s’appuient sur la théorie de l’autodétermination pour discuter de la manière dont les enseignants pourraient proposer de l’aide à l’autonomie dans leur enseignement. De son côté, Quintin (2013) s’intéresse aux facteurs permettant le développement de l’autonomie des élèves. Croisant le cadre de la théorie d’autodétermination avec l’interactionnisme selon Vygotski, il met en avant le rôle essentiel des enseignants dans la capacité à proposer un étayage pertinent dans la zone proximale de développement des élèves. Dans la même veine, Berger (2016) développe un cadre théorique du soutien à l’autonomie. Reprenant à son compte les travaux de Stefanou et al. (2004), il distingue trois leviers d’autonomisation : soutien organisationnel, soutien procédural, soutien cognitif.

12Concernant les recherches en didactique sur le développement de l’autonomie des élèves en sciences, elles semblent se développer peu à peu. En didactique de la physique, les liens sont souvent implicites, comme par exemple chez Boilevin (2013), entre le réinvestissement et les apprentissages nouveaux, la production de savoirs nouveaux par le collectif et l’autonomie. De leur côté, Furtak et Kunter (2012), s’appuyant sur le modèle de l’autonomie proposé par Stefanou et al. (2004), classent l’aide à l’autonomie en classe de sciences selon deux catégories : un soutien à l’autonomie procédurale, dans lequel les élèves peuvent par exemple, choisir et gérer leur propre matériel expérimental ; le soutien à l’autonomie cognitive, où les élèves peuvent trouver de multiples solutions aux problèmes par eux-mêmes, recevoir des informations en retour et bénéficier d’un soutien du professeur dans la réévaluation de leurs erreurs.

1.4. Point de vue des enseignants de sciences sur la question de l’autonomie

13De leur côté, Robertson et Jones (2013) analysent les points de vue d’enseignants de sciences chinois et américains au collège sur ce qu’est l’autonomie, à l’aide d’une combinaison de données qualitatives et quantitatives. Pour ces auteurs, l’autonomie en sciences est spécifique du fait de la dimension expérimentale de cette discipline scolaire (les travaux pratiques). Elle dépend donc fortement de l'accès au matériel et aux matériaux nécessaires aux activités de laboratoire. Les résultats de cette étude montrent que les enseignants ont besoin d’une certaine liberté pédagogique pour pouvoir développer l’autonomie des élèves, ce qui s’avère important pour leur motivation et leur apprentissage Ainsi, les enseignants interrogés expliquent que différents facteurs favorisent la motivation des élèves et par conséquent le développement de l’autonomie : l’utilisation de différentes techniques d’investigation ; le fait de ne pas installer des habitudes/rythmes/rituels dans les pratiques d’enseignement ; le changement régulier de la présentation des documents.

14On retrouve certains de ces résultats chez Le Bouil et al. (2019) qui mènent une série d’entretiens semi-directifs auprès d’une dizaine d’enseignants français de physique-chimie afin d’analyser leurs propos sur la notion d’autonomie. Les résultats mettent en avant l’existence de points communs dans la définition de l’autonomie : les interactions enseignant-élèves, les habitudes de travail ainsi que la clarté des consignes. Les enseignants interrogés pointent également des spécificités de la discipline comme l’évaluation de l’autonomie, la coopération entre élèves pendant les travaux pratiques, les effets de contraintes matérielles.

15En résumé, les recherches évoquées précédemment montrent que le processus d’autonomisation des élèves influence l’apprentissage. Elles mettent également en avant des conditions permettant de développer ce processus d’autonomisation. Enfin, les études s’intéressant aux points de vue des enseignants de sciences sur la question mettent en avant un décalage avec les propositions des chercheurs (concernant les différentes catégorisations possibles ou bien le fait de voir l’autonomie comme un processus dynamique) et pointent la nécessité de les former sur ce sujet.

2. Formation des enseignants de sciences au développement de l’autonomie des élèves

16Notre étude portant sur la formation de professeurs de physique-chimie, nous discutons ci-dessous des liens entre recherche en didactique des sciences et formation des enseignants. Nous présentons ensuite la formation initiale mise en place en précisant les principes de conception de ce dispositif. Nous formulons enfin notre questionnement.

2.1. Développement de la professionnalité des enseignants

17La seconde série de travaux dont s’inspire cette recherche porte sur les liens entre le développement de la professionnalité des enseignants de sciences expérimentales d’une part et la recherche en didactique des sciences d’autre part. Ces questions ont fait l’objet d’un numéro spécial de la revue Aster (no 45, 2007). L’enjeu principal de certaines des études empiriques présentées est d’envisager des perspectives de formation à partir de la connaissance des pratiques enseignantes. Comme le notent Larcher et Schneeberger (2007, p. 8), « les objets de recherche se sont déplacés depuis le début des années 2000 ». La logique de recherche est différente de celle qui présidait aux travaux rapportés dans le no 32 de cette même revue qui interrogeait déjà les liens entre recherche et formation mais où la plupart des auteurs proposaient « des études sur la formation en envisageant, pour la plupart, la question de la transposition des résultats de recherche en didactique et des modèles de formation susceptibles de faire évoluer les pratiques des enseignants » (ibid., p. 8). Depuis 2007, la question des relations entretenues entre recherche et formation a de nouveau évolué avec l’apparition des recherches collaboratives ou coopératives (Boilevin, 2019). En effet ce type de recherche s’effectue « avec » (au lieu de « sur ») les enseignants et peut soit intégrer des formateurs, soit être effectué par des chercheurs qui sont aussi formateurs, soit être utilisé en formation.

2.2. Dispositif de formation favorisant l’autonomie des apprenants

18Dans notre étude, un dispositif est défini comme « une organisation rationnelle de moyens matériels et humains selon un ensemble cohérent de buts et d’objectifs en vue d’un résultat fixé ». En tant « qu’entité sociotechnique complexe », le dispositif peut être appréhendé, selon Albero (2010a, 2010b), grâce à une « approche ternaire » (mobilisant des dimensions « d’idéel », de « fonctionnel de référence » et de « vécu » des acteurs) et selon différentes « logiques d’action », en particulier lorsqu’il s’agit d’étudier le processus d’autonomisation des apprenants dans une perspective « sociotechnique ».

19Le volet CERAD du projet e-FRAN IDÉE s’est engagé à proposer un dispositif de formation visant le développement de l’autonomie des élèves en utilisant les outils numériques, dispositif dénommé « Autonomie, différenciation, réduction des inégalités et numérique éducatif » (ADRIENE). La trame de ce dispositif est commune à toutes les disciplines concernées ; elle est donc conçue par l’ensemble des didacticiens du groupe. Des scénarios pédagogiques présentés à titre d’exemple constituent la spécificité disciplinaire de la formation. Ils ont été conçus quant à eux en amont du dispositif ADRIENE, dans chaque discipline, de manière collaborative entre enseignants titulaires et chercheurs.

  • 2 2e année du master Métiers de l’enseignement, de l’éducation et de la formation.

20La formation s’adresse aux étudiants en master 2 MEEF2. Son objectif est d’initier les professeurs stagiaires à des pratiques de classe mobilisant le numérique pour développer l’autonomie des élèves, sans creuser les inégalités socio-éducatives.

21La conception de la formation s’appuie sur deux types de résultats de recherche. Les premiers ressortent des travaux menés dans le cadre de « l’approche documentaire du didactique » (Gueudet & Trouche, 2010) et montrent notamment qu’un travail collectif de conception de ressources pour la classe peut mener à des évolutions de pratiques. L’idée retenue est donc de fonder la formation sur la conception collective de séances de classes, qui sont testées par des équipes de stagiaires en vue d’une amélioration. La formation s’appuie également sur les synthèses bibliographiques effectuées dans le projet pour permettre la réalisation d’un glossaire et d’un « répertoire partagé ». Ces synthèses ont permis de retenir quatre thèmes principaux pour la formation : autonomie, réduction des inégalités, travail collectif des élèves, différenciation. Le numérique n’apparaît pas ici car il est transversal à la formation et associé à chacun des thèmes. Par convention, il a été choisi d’entendre ici par « numérique » un ensemble d’artefacts à la disposition des collectifs de recherche et d’enseignement (tablettes, ordinateurs, logiciels, sites internet, vidéos, etc.).

2.3. Dispositif de formation ADRIENE en physique-chimie

22Le dispositif ADRIENE en physique-chimie consiste en trois séances de trois heures, la troisième ayant lieu deux mois après la deuxième pour permettre aux professeurs stagiaires de mettre en œuvre en classe le scénario conçu.

23La première séance se déroule comme suit : distribution d’un questionnaire préformation, présentation de la formation, constitution de groupes en fonction du niveau de classe pour permettre une conception collective, visionnage de vidéos et mise en commun, évaluation d’un scénario de physique-chimie à l’aide d’une grille d’analyse de scénario.

24Pour chacun des quatre thèmes principaux de la formation (autonomie, réduction des inégalités, travail collectif des élèves, différenciation), une vidéo d’environ cinq minutes regroupant les principaux résultats de recherche a été conçue par le collectif CERAD. Trois articles de recherche sont associés à chaque vidéo. Le scénario proposé porte sur les propriétés du son en classe de 4e (élèves de 14 ans). Il a été élaboré auparavant par trois enseignants de collège et un des auteurs de cet article et il a été testé dans leurs classes. Ce scénario est proposé à l’analyse des professeurs stagiaires à l’aide d’une grille d’analyse de scénario détaillée par Gueudet et Lebaud (2019a). L’ensemble de ces ressources est mis à disposition sur une plate-forme de type Moodle et la séance a lieu en salle informatique.

25Lors de la deuxième séance, les professeurs stagiaires conçoivent en groupe un scénario qu’ils devront mettre en œuvre dans leur classe, si possible avant la troisième séance. Cette séance a également lieu en salle informatique et les ressources sont disponibles sur Moodle.

26La troisième séance est celle des comptes rendus de la mise en œuvre des scénarios à l’ensemble des professeurs stagiaires suivi d’un échange collectif après chaque présentation.

2.4. Questionnement initial

27À notre connaissance, il n’existe pas de recherches portant sur les effets d’une formation d’enseignants débutants visant à développer des usages du numérique favorisant l’autonomie des élèves. Dans la présente étude, nous cherchons à repérer, d’une part, dans quelle mesure la formation permet de faire évoluer les pratiques des professeurs stagiaires au sujet de l’autonomie des élèves, et d’autre part, quelle place est faite aux savoirs dans cette autonomie. De plus, cette formation est conçue en s’appuyant sur de nombreux travaux de recherche. Nous nous demandons comment sa mise en œuvre peut nourrir elle-même la recherche au sujet de la formation des enseignants et/ou de l’autonomie des élèves en physique-chimie.

28Il nous reste à élaborer un cadre conceptuel permettant de préciser nos questions de recherche et mener notre analyse.

3. Cadre conceptuel et questions de recherche

3.1. Les dimensions du processus d’autonomisation

29Pour documenter le processus d’autonomisation en classe et identifier les dimensions sur lesquelles le professeur de physique-chimie doit travailler pour développer peu à peu l’autonomie des élèves, nous reprenons la classification des différents « domaines d’application de l’autonomie » proposée initialement par Albero (2003) dans un « contexte institutionnel » de formation : domaines technique, informationnel, méthodologique, social, cognitif, métacognitif et psycho-affectif. Selon Albero, cette classification peut permettre de mieux « délimiter les domaines d’application de l’autonomie, dans les contextes institutionnels de formation, pour déceler les compétences requises et y préparer les apprenants » (Albero, 2003, p. 146). De plus, c’est cette même classification qui a été utilisée dans la formation mise en place pour appréhender, sinon « définir » l’autonomie des élèves. Cependant, pour mieux mettre en évidence l’aspect dynamique, transitoire et polymorphe de l’autonomie, nous parlerons plutôt par la suite des sept dimensions du processus d’autonomisation.

3.2. Praxéologies

30Au sein de la Théorie anthropologique du didactique (Chevallard, 1992, 1998), le modèle praxéologique (Bosch & Chevallard, 1999) permet de décrire l’organisation du savoir au sein d’une classe ainsi que les différentes activités des élèves et de leur enseignant. À l’instar de Pélissier et Venturini (2016, p. 73), nous considérons que « les praxéologies sont un moyen de modéliser les pratiques d’un enseignant dans une institution à partir de son action que l’on peut décrire à partir de ses gestes, en prenant en compte simultanément ce qui fonde et/ou légitime cette action ». Selon Chevallard, toute activité humaine peut être décomposée en une série de tâches. Une organisation praxéologique comprend un type de tâches dont l’accomplissement suppose la mise en œuvre d’une certaine technique. L’assemblage d’un type de tâche et d’une technique forme un bloc praxique tandis que la technologie (justification) et la théorie constituent le bloc du logos, le discours raisonné sur la pratique.

31Une praxéologie disciplinaire permet ainsi de rendre compte de l’organisation d’un objet de savoir particulier au sein d’une classe. À celle-ci, on peut associer une praxéologie didactique, qui décrit ce que fait l’enseignant pour amener ses élèves à étudier cet objet de savoir.

32Dans notre étude, nous nous intéressons à ce que mettent en œuvre les enseignants pour développer l’autonomie des élèves et nous proposons de le modéliser par une praxéologie didactique.

33Enfin, nous questionnons la place des savoirs scientifiques dans ces praxéologies en distinguant les éléments propres à l’autonomie pédagogique et à l’autonomie didactique générique et/ou spécifique en physique-chimie.

3.3. Questions de recherche

34Notre cadre conceptuel (praxéologie didactique, dimensions du processus d’autonomisation, distinction autonomies pédagogique et didactique) devrait nous conduire à mettre en évidence le développement professionnel des enseignants de physique-chimie en tant que processus dans une formation. Il nous permet de préciser notre questionnement initial portant sur les conditions de réussite d’une formation d’enseignants visant le développement de l’autonomie des élèves en physique-chimie. Par ailleurs, en cherchant à distinguer les éléments relevant de l’autonomie pédagogique et ceux relevant de l’autonomie didactique, il en résulte la double question de recherche suivante :

  • Quels éléments des praxéologies didactiques des professeurs stagiaires de physique-chimie apparaissent dans leurs discours en début de formation et comment évoluent-ils après la formation ?
  • Quelles sont les dimensions de l’autonomisation (pédagogique et/ou didactique) qui apparaissent dans le discours des enseignants en début de formation et comment celles-ci évoluent-elles après la formation ?

4. Méthodologie

35Nous présentons ci-dessous les données recueillies et les techniques d’analyse mises en place pour répondre aux deux questions de recherche et pour évaluer la validité de notre modèle de praxéologies didactiques concernant les sept dimensions du processus d’autonomisation.

4.1. Recueil des données

  • 3 Institut national supérieur du professorat et de l’éducation.

36Le dispositif de formation ADRIENE a été proposé aux étudiants et professeurs stagiaires de physique-chimie dans le cadre d’une unité d’enseignement « didactique disciplinaire » du master 2 MEEF, lors du premier semestre de l’année 2019-2020 à l’INSPÉ3 de Bretagne. Quatorze professeurs stagiaires et une étudiante (non-admise au CAPES) ont suivi cette formation. Dans la suite de l’article, nous parlerons des stagiaires pour désigner les quinze personnes ayant suivi la formation.

37Un des auteurs de cet article (ici formateur) a mis en œuvre le dispositif et a participé à toutes les étapes de la conception de la formation ADRIENE avec les didacticiens et formateurs d’autres disciplines. Il a aussi participé à une recherche collaborative avec trois enseignants de physique-chimie ayant conduit à la conception et à la mise en œuvre dans les classes d’un scénario portant sur le son en quatrième. C’est ce même scénario qui est proposé aux étudiants lors de la formation.

38Les données utilisées pour répondre à nos deux questions de recherche sont de plusieurs types. D’abord, un questionnaire ante portant sur trois points a été proposé aux stagiaires en amont de la formation, c’est-à-dire au tout début de la première séance. Ce questionnaire a été construit pour obtenir le point de vue des stagiaires sur l’autonomie des élèves et sa mise en œuvre en classe en lien avec des outils numériques.

  1. Comment définiriez-vous l’autonomie des élèves ?
  2. Décrire une situation qui permettrait de développer l’autonomie des élèves ;
  3. Comment les outils numériques peuvent-ils permettre de soutenir le développement de l’autonomie des élèves ?

39Ensuite, les scénarios conçus et mis en œuvre en classe (entre les séances 2 et 3) par les stagiaires ont été présentés lors de la troisième séance de la formation. Lors de ces présentations, des échanges ont eu lieu entre les étudiants, certains portant sur la notion même d’autonomie. Cette séance a été intégralement filmée et retranscrite.

40Enfin un questionnaire anonyme d’évaluation de la formation a été rempli par les stagiaires à la fin de la dernière séance.

41La temporalité, le contenu de la formation et les données recueillies sont résumés ici pour chaque séance :

  • 1re séance (12/09/19) :
    • contenu : vidéos et textes à lire, test d’un scénario à l’aide d’une grille de critères ;
    • données recueillies : enregistrement vidéo (non utilisé dans cet article) et questionnaire de début de formation.
  • 2e séance (10/10/19) :
    • contenu : conception de scénarios ;
    • données recueillies : enregistrement audio (non utilisé dans cet article).
  • 3e séance (19/12/19) :
    • contenu : présentations des scénarios conçus et mis en œuvre en classe suivies d’échanges en collectif contenu ;
    • données recueillies : enregistrement vidéo + questionnaire d’évaluation de la formation.

4.2. Méthodes d’analyse

42Le corpus est constitué des réponses écrites aux deux questionnaires (avant et après formation) et de la transcription de la vidéo de la séance 3. Ces données sont traitées de différentes manières. D’abord, nous comparons les réponses au questionnaire ante avec les présentations orales de scénarios. Ces comparaisons sont réalisées avec des tableaux croisant les composantes des praxéologies didactiques et les dimensions du processus d’autonomisation. Ces tableaux doivent nous permettre d’identifier finement les praxéologies didactiques des enseignants en formation et leur évolution.

43Comme la tâche principale des enseignants est de développer l’autonomie des élèves, nous la décomposons en types de tâches pour chacun des domaines consistant à amener les élèves à réaliser des actions. Pour ne pas surcharger les tableaux (1 à 3) par la suite, la colonne tâche de la praxéologie des enseignants est à lire précédée de la mention « amener les élèves à… » ; on y retrouve un verbe d’action associé à ce que doivent faire les élèves. Concernant la technique, elle répond à la question « Comment ? », on y retrouve les outils et les moyens dont dispose l’enseignant pour amener les élèves à réaliser la tâche. La technologie répond à la question « Pourquoi ? » et évoque les raisons pour lesquelles on utilise cette technique pour réaliser cette tâche. Enfin, la théorie repose sur des références théoriques qui apportent une justification au « pourquoi ».

44Pour construire les tableaux praxéologiques, nous nous demandons d’abord si les propos traitent de la tâche (amener les élèves à…), de la technique à mettre en œuvre (outils et moyens) pour réaliser cette tâche ou bien de la technologie, voire de la théorie (justification de la technique). Comme peu de propos tenus par les stagiaires concernent la théorie, nous faisons le choix, à l’instar de Quéré (2019), de présenter une praxéologie en seulement trois colonnes. D’un point de vue pratique, les éléments de la praxis sont tirés des réponses aux questions 2 et 3 du questionnaire ante alors que les éléments du logos sont inférés des réponses à la question 1. Quant aux praxéologies post-formation, elles sont construites à partir du discours des professeurs stagiaires tenus pendant la séance 3.

45Ensuite, nous regardons à quelle dimension du processus d’autonomisation ces propos font référence. S’ils semblent appartenir à plusieurs dimensions, nous choisissons la dimension principale. S’il est difficile de choisir une dimension, alors les propos sont inscrits dans les deux dimensions.

5. Résultats

46Pour répondre aux questions de recherche, au sujet de l’évolution des praxéologies didactiques des enseignants et de l’intégration des savoirs scientifiques, nous présentons trois exemples représentatifs d’un mode particulier d’évolution pouvant concerner l’apparition, la disparition ou l’enrichissement de certains éléments des praxéologies. Nous présentons d’abord une conception individuelle de scénario qui utilise les données proposées par la formation, ensuite une conception collective de scénario qui met en avant une praxéologie collective enrichie. Ensuite, un échange au sujet du travail en groupe est présenté, puis un autre échange met en évidence la dimension psycho-affective. Enfin, une analyse des réponses au questionnaire d’évaluation de la formation éclaire sous un autre angle la perception par les stagiaires du contenu du dispositif ADRIENE.

5.1. Éléments de praxéologie avant et après une conception individuelle de scénario

47Le tableau 1 traite le cas d’un enseignant stagiaire qui travaille à la mise en évidence des mouvements accéléré, ralenti et uniforme en classe de 5e. Le contexte (niveau et période de l’année) n’a pas permis à cet enseignant de concevoir un scénario avec d’autres professeurs stagiaires. Il est d’ailleurs le seul dans ce cas. Nous nous appuyons sur cet exemple pour identifier les éléments d’une praxéologie individuelle et une éventuelle évolution. Pour cela, nous distinguons les éléments en italique (issus du questionnaire ante) des éléments soulignés (issus de la présentation du scénario par l’enseignant stagiaire lors la 3séance de la formation).

Tableau 1 : évolution d’une praxéologie didactique individuelle

Dimensions d’autonomisation vs composantes praxéologiques Tâche
Amener les élèves à…
Technique Logos
Technique Utiliser des outils numériques En leur proposant des applications, des outils, des sites, des animations présentes sur Internet Internet permet aux élèves de faire leurs propres recherches en autonomie
Prendre des photos avec la tablette
Filmer son camarade
En laissant les élèves se filmer en totale autonomie
Envoyer les photos sur l’ordinateur de l’enseignant En proposant AirDropa pour l'envoi de photos
Réaliser des chronophotographies En proposant l’application Cliché Mouvementb sur une tablette
Informationnelle Faire leurs propres recherches En proposant une classe inverséec Les recherches se font à la maison en totale autonomie
Lire la « fiche tuto » pour réaliser une chronophotographie En proposant une fiche d’aide à la chronophotographie
Méthodologique Pratiquer une démarche scientifique En proposant une évaluation en binôme Un élève évalue la pratique de l’autre élève qui pratique une démarche scientifique en autonomie
Rédiger un protocole
Sociale Noter un autre élève En spécifiant les critères de réussite attendus par le professeur L’élève qui note est en totale autonomie sur la notation attribuée à l’autre élève
Rédiger un protocole de groupe à trois ou quatre En proposant de travailler en groupe Pour qu’ils puissent avoir chacun un rôle dans ce groupe
Cognitive Reproduire les mouvements de la préparation sportive d’un astronaute (mouvements accéléré, uniforme, ralenti)
Méta-cognitive S’auto-évaluer En lui proposant une grille d’auto-évaluation
Psycho-affective
a. Fonctionnalité Apple pour la gestion et l’échange de contenu.
b. Application qui permet de réaliser une chronophotographie.
c. Approche pédagogique où les activités d’apprentissage sont principalement réalisées à la maison (en opposition à une approche traditionnelle où les activités sont réalisées principalement en classe).

48Parmi les premières observations sur le tableau 1, notons que les réponses au questionnaire ante (éléments qui ne sont pas en italique) investissent cinq dimensions du processus d’autonomisation et sont pour la plupart justifiées, elles font donc apparaître des éléments praxéologiques relevant du logos.

49À l’inverse, lors de la présentation du scénario, peu d’éléments praxéologiques appartiennent au logos et la composante technique de la praxéologie n’est pas toujours explicitée. La présentation du professeur stagiaire est principalement centrée sur les activités des élèves et donc sur sa propre tâche (amener les élèves à réaliser des actions). Cinq dimensions sont également investies lors de la présentation, les aspects méta-cognitif et psycho-affectif n’y sont pas mentionnés. En fait, ces résultats concernant un des étudiants sont représentatives de l’ensemble des présentations, c’est-à-dire que les deux dimensions méta-cognitive et psycho-affective sont peu abordées pendant les présentations.

50Notons, par ailleurs, qu’apparaissent des éléments propres à l’autonomie pédagogique (s’auto-évaluer, travailler en groupe), à l’autonomie didactique générique (les démarches scientifiques, le protocole) et à l’autonomie didactique spécifique (chronophotographie, reproduire les mouvements accéléré, ralenti, uniforme). Ces derniers éléments qui relèvent des tâches du professeur apparaissent seulement lors de la présentation du scénario. Il est vrai que l’auto-évaluation ou le travail en groupe pourraient faire référence à l’autonomie didactique générique (s’ils étaient reliés à un protocole expérimental par exemple) mais en l’absence de précision, ils sont pris ici dans leur sens le plus large et comme un élément plutôt transversal.

5.2. Éléments de praxéologie avant et après une conception collective de scénario

51Pour révéler l’évolution des praxéologies lors de la conception collective de scénario, nous avons choisi un groupe qui nous semblait à la fois intéressant par la richesse de sa réflexion et en même temps représentatif des tendances des autres groupes. Par souci de clarté, nous présentons ici deux tableaux. Le tableau 2 rassemble les réponses au questionnaire ante des quatre stagiaires (PS1, PS2, PS3, PS4) du groupe choisi tandis que le tableau 3 est issu de la présentation du scénario par ce groupe. Pour chaque tableau, les éléments sont catégorisés selon les composantes praxéologiques (tâche, technique, logos) et les sept dimensions du processus d’autonomisation.

Tableau 2 : praxéologies didactiques des membres du groupe (avant formation)

Dimensions d’autonomisation vs composantes praxéologiques Tâche Amener les élèves à… Technique Logos
Technique PS1 : Chercher eux-mêmes les bons produits chimiques (en TP)
Faire seuls les différents tests
Regarder des vidéos en complément d’un cours PS1 : En utilisant Internet (ex kartable, youtubeurs vulgarisateurs, etc.)
PS2 : Visionner des vidéos PS2 : lors d’une « classe inversée »
Effectuer des modélisations en TP
PS3 : Faire des simulations avant de manipuler PS3 : En utilisant des outils numériques PS3 : Pour amener les élèves à émettre et tester des hypothèses (pour voir si cela va fonctionner)
Les outils numériques permettent d’avoir une ouverture d’esprit sur un sujet donné
L’autonomie des élèves c’est développer leurs capacités à manipuler
Informationnelle PS1 : Chercher une information manquante (valeur de référence par ex) PS1 : En utilisant Internet PS1 : Internet est un outil formidable pour aller chercher une information dont on a besoin rapidement
Un élève autonome saura quelles questions se poser ou poser au professeur, ou quelles informations chercher pour parvenir à résoudre le problème posé.
PS2 : Réaliser un travail de recherche sur un sujet donné jusqu’à avoir une synthèse correspondant au cours PS2 : En proposant de nombreux documents PS2 : Les élèves sont capables de réaliser un travail sans l’appel du professeur en posant des questions adaptées ou en utilisant de nombreux documents
Effectuer des recherches personnelles encadrées En proposant Internet
Présenter des travaux de recherche En proposant des logiciels de bureautique
Effectuer des recherches personnelles si des notions n’ont pas été comprises En proposant des vidéos et des sites internet
PS3 : Rechercher des informations PS3 : en utilisant les outils numériques dont les livres numériques
PS4 : Rédiger un compte-rendu de TP
Méthodologique PS1 : Définir le protocole et les différentes manipulations à faire pour remplir l’objectif PS1 : en faisant valider par le professeur PS1 : Un élève est autonome quand il se donne les moyens de parvenir à un objectif (répondre à une question ou effectuer une manipulation)
PS4 : Décomposer les différentes phases d’un TP PS4 : En avançant à leur rythme PS4 : L’autonomie des élèves passe par une acquisition préalable de méthodes de travail (rédaction d’un compte rendu de TP, travail en groupe, etc.)
Sociale PS2 : Travailler en groupe PS2 : L’élève autonome saura également demander de l'aide si nécessaire.
Cognitive PS3 : Réfléchir à une démarche d’investigation PS3 : En présentant aux élèves une situation déclenchante PS3 : L’autonomie des élèves c’est développer leurs capacités à réfléchir face à un problème ou à une situation donnée
PS4 : Mettre en œuvre une tâche complexe lors d’un TP PS4 : En fournissant aux élèves une fiche méthode PS4 : L’autonomie des élèves passe par une différenciation pédagogique (aides ponctuelles, jokers, etc.) pour permettre à chacun d’avancer à son rythme
En prévoyant des fiches joker pour les élèves en difficulté
Méta-cognitive PS1 : Valider les résultats par eux-mêmes
Compléter/revoir des notions mal comprises en cours avec des démarches et des cheminements différents PS1 : En utilisant Internet
Psycho-affective

52Ce tableau apparaît globalement équilibré selon les composantes praxéologiques. En effet, plusieurs éléments relèvent de la tâche, de la technique et du logos. Concernant les dimensions de l’autonomisation, les aspects méta-cognitif et psycho-affectif sont peu ou pas évoqués par les enseignants stagiaires. Chaque stagiaire évoque trois dimensions du processus d’autonomisation excepté PS1 qui en évoque quatre.

53La plupart des éléments du tableau sont plutôt transversaux et se réfèrent à l’autonomie pédagogique (faire une synthèse du cours, recherche personnelle encadrée, réaliser un travail sans l’appel du professeur, etc.). La manipulation, la simulation et les TP sont les seuls éléments qui se réfèrent à une autonomie didactique générique. Mais aucun élément ne fait appel à un domaine particulier des sciences alors que le questionnaire demandait de décrire une situation qui permettrait de développer l’autonomie des élèves.

54Comparons maintenant ce tableau avec le tableau correspondant à la présentation du scénario par ce groupe en séance 3 (tableau 3).

Tableau 3 : praxéologie didactique collective (de la présentation du scénario)

Dimensions d’autonomisation vs composantes praxéologiques Tâche
Amener les élèves à…
Technique Logos
Technique Comparer les spectres d’absorption et d’émission du mercure puis déterminer les longueurs d’onde des raies du mercure En utilisant une animation flash
Gérer les outils informatiques En attribuant à un élève par groupe le rôle d’informaticien
Informationnelle Regarder une vidéo En utilisant la tablette ou l‘ordinateur
Répondre à un QCM En distribuant les documents numériques également au format papier
Gérer la prise de note En attribuant à un élève par groupe le rôle d’écrivain
Méthodologique Choisir l’ordre des activités En proposant un plan de travail sur un padlet (plan des activités) avec 2 choix de chemins avec les temps indiqués
Gérer le temps accordé pour chaque activité En affichant le minuteur au tableau
Sociale Coopérer tous ensemble En faisant des groupes de 3 ou 4 élèves
Gérer la participation de tous et partager le temps de parole en groupe En attribuant à un élève par groupe un rôle précis dont le rôle de gestion du temps de parole
Cognitive

Réaliser une courbe d’étalonnage à partir du spectre du lithium

En proposant le spectre étalon du lithium et un tableau pour réaliser les correspondances distance-longueur d’onde

Déterminer les longueurs d’onde des raies du spectre de l’étoile Vega

En proposant d’utiliser la courbe d’étalonnage

Comparer les différents spectres pour retrouver la composition de l’étoile Vega En proposant des spectres de différents éléments à comparer à celui de Vega
Méta-cognitive Vérifier les réponses En scannant un QR Code et en attribuant à un élève par groupe le rôle de l’autocorrection
Psycho-affective

55Si presque toutes les dimensions de l’autonomisation sont évoquées ici, aucun élément de justification n’est utilisé par le groupe : de fait, la colonne logos est vide. Il est probable que la consigne formulée par le formateur de présenter le scénario et de spécifier les réussites, les difficultés et les ajustements n’implique pas de s’intéresser spécifiquement au développement de l’autonomie des élèves et expliquerait par conséquent l’absence de justification explicite pour les quatre enseignants stagiaires.

56Les six dimensions évoquées ici peuvent être comparées aux trois ou quatre dimensions évoquées par chacun des enseignants lors du questionnaire ante. On peut alors faire l’hypothèse d’une mise en commun des dimensions de l’autonomisation lors du travail collectif entre enseignants pour co-construire une praxéologie didactique collective enrichie par rapport à chacune des praxéologies didactiques individuelles. Notons cependant que la dimension psycho-affective est toujours absente.

57Il est intéressant de noter que les enseignants de ce groupe distribuent quatre rôles au sein de chaque groupe d’élèves, ce qui semble correspondre à une des dimensions du processus d’autonomisation (rôle écrivain : domaine informationnel ; rôle gestionnaire du temps de parole : domaine social ; rôle informaticien : domaine technique ; rôle chargé de l’auto-correction : domaine méta-cognitif). On peut alors s’interroger sur les raisons de l’absence des autres dimensions. Sont-elles délaissées ou bien à la charge de l’ensemble du groupe d’élèves ? Nous manquons ici d’informations pour conclure.

58L’autonomie didactique générique semble absente alors que l’autonomie didactique spécifique est présente puisque des éléments comme l’étalonnage de spectre ou les longueurs d’onde du mercure sont mentionnés dans la présentation. En fait, lorsqu’on compare les deux tableaux, on note une évolution vers des éléments plus précis, c’est-à-dire des activités plus ciblées (étalonnage et comparaison de spectres) et des moyens plus élaborés (rôles des élèves dans les groupes). Cette meilleure prise en compte de la répartition des tâches entre le professeur et ses élèves est due à une analyse plus approfondie des savoirs en jeu. Nous faisons l’hypothèse qu’il s’agit ici d’un apport de la formation.

5.3. Intérêt d’une conception collective de scénario

59Lors des échanges à la suite de la présentation du scénario de ce groupe, les quatre professeurs stagiaires ont répondu à une question du formateur portant sur l’intérêt du travail en groupe :

Tableau 4 : échange au sujet de la construction collective de scénario

PS1 Clairement oui, c’est un grand oui parce que le padlet m’était complètement inconnu jusqu’à ce qu’on en parle, je suis moins numérique que certains de mes collègues ça m’a permis de découvrir tout ça. Ça m’a apporté énormément parce que maintenant je me sens capable de faire une séance avec un padlet, une séance où il y a plus de numérique que ce que j’aurais fait en arrivant ici en début d’année.
PS2 Moi, personnellement, je pense que toute seule je n’aurais jamais réussi à faire un truc aussi complet et aussi intéressant, d’aller aussi loin, d’avoir autant de choses différentes, de supports différents, de les laisser…
PS3 Moi, toute seule par exemple, je n’aurais pas travaillé sur les spectres d’absorption, je ne serais pas allée plus loin dans les notions aussi…
PS4 Ouais c’est à la fois sur la forme et le fond qu’on s’est apporté des choses mutuellement d’un point de vue numérique mais aussi sur le fond.
PS3 Parce que dans la structure, on a tous apporté un peu de… ce qui a permis d’aller plus loin.
PS1 Et puis on a beaucoup discuté sur les compétences associées, la manière d’amener les choses, la droite d’étalonnage, on a beaucoup débattu dessus, voilà tout ça, ça nous a apporté beaucoup je pense.

60Les quatre professeurs stagiaires s’accordent sur l’apport du travail en groupe. Cet échange révèle une réflexion entre les membres du groupe, qui porte à la fois sur les outils numériques (padlet, supports différents) mais également sur les contenus de savoir (spectres d’absorption, droite d’étalonnage). Si le terme d’autonomie n’est pas présent explicitement dans cet échange, plusieurs éléments (padlet, numérique, autant de choses différentes, de supports différents, sur la forme et sur le fond) pourraient entrer dans un tableau « praxéologie – dimensions de l’autonomisation ». Cela laisse penser que l’autonomie est bien présente en arrière-plan de ces interactions.

61Cet échange, qui montre un lien important entre le travail collectif entre enseignants et leur développement professionnel, vient corroborer notre hypothèse d’une praxéologie didactique collective enrichie par co-construction. Ceci fait écho aux travaux de Grangeat (2008). On peut se demander si le travail collectif n’est pas le facteur le plus déterminant dans le développement professionnel des enseignants lors de cette formation.

5.4. Dimension psycho-affective de l’autonomie

62À la suite d’une présentation par un autre groupe et des propos d’un professeur stagiaire (PS6) lors de la séance 3, l’intervention d’une professeure stagiaire (PS5) donne lieu à un échange au sujet de l’autonomie.

Tableau 5 : échange entre enseignants de différents groupes au sujet de l’autonomie

PS5 C’est juste pour rebondir sur le fait que tu disais qu’il fallait absolument ce genre de dispositifs pour que tous les élèves soient en action et soient autonomes et que du coup tout le monde est satisfait. Là je suis pas d’accord parce que moi j’ai des élèves où quand je les laisse en autonomie, ils sont perdus, ils ont très peur, très peur, et ils ont besoin de moi tout le temps pour vérifier qu’ils ont bon, qu’ils sont dans la bonne démarche, qu’ils font ce que… Pourtant c’est marqué, étapes par étapes, ils le savent pertinemment mais ils ont besoin d’être rassurés. Et l’autonomie... Quand je les laisse, vraiment, je vois dans leurs yeux qu’ils sont perdus alors que certains autres ça les réveille.
PS6 C’est pas exactement ce que j’ai dit, ce que je dis c’est que je voulais que l’élève soit acteur et après la façon dont il est acteur, tout dépend. On peut imaginer qu’il soit totalement autonome dans l’action et tu peux aussi très bien les guider dans l’action, ils agissent et tu les guides, je veux dire, y’avait pas de notion d’autonomie forcément là-dedans. C’est juste que l’élève acteur, si t’as de l’action, du visuel, de l’auditif, tu réponds à l’ensemble des problématiques.

63Il s’en suit une discussion riche autour des notions de « guide », de « besoin de sécurité » des élèves, de « pénalités pour guider », de « contrainte maquillée ». Cet échange, portant sur la manière dont l’enseignant pouvait « guider » les élèves vers l’autonomie, est tout à fait à propos puisqu’il reprend des éléments de la définition retenue pour la formation (glossaire IDÉE) faisant appel notamment à un processus, à un contexte donné, à un système d’interactions, à des ressources à mobiliser.

64Cet échange révèle d’abord que la dimension psycho-affective, bien que peu abordée de manière explicite dans les questionnaires et les présentations de scénarios, pourrait être présente à l’esprit des enseignants, aussi bien dans la préparation des cours en amont qu’en classe face aux élèves. Une explicitation du questionnaire ou bien des entretiens en auto-confrontation pourraient permettre de déterminer si ce décalage (entre ce que révèle les tableaux et cet échange de la dimension psycho-affective) est bien réel.

65Cet échange entre professeurs stagiaires de groupes différents montre également une tentative d’affiner la définition de l’autonomie des élèves en fonction de l’expérience de chacun. Au-delà de la présentation des scénarios, il existe de véritables interactions réflexives au sujet de l’autonomie des élèves en classe ; celles-ci permettent probablement d’enrichir les praxéologies entre pairs même entre des groupes différents.

5.5. Évaluation de la formation par les participants

66Le questionnaire d’évaluation de la formation ADRIENE était organisé en trois thèmes :

  • les objectifs de la formation et ses apports réels ;
  • les modalités de la formation ;
  • l’utilisation des ressources.

67Parmi les réponses au questionnaire, nous citons celles qui présentent un intérêt dans notre étude :

  1. 100 % des étudiants déclarent avoir tout à fait (50 %) ou en partie (50 %) atteint l’objectif de développer leurs pratiques d’emploi du numérique pour soutenir l’autonomie des élèves ;
  2. 100 % des étudiants pensent que le fait d’avoir participé à cette formation aura une influence ultérieure (64 % certainement, 36 % plutôt oui) sur leurs pratiques de classe ;
  3. 100 % des étudiants ont jugé très intéressant (77 %) ou intéressant (23 %), le fait d’être invité à commenter un scénario élaboré par une autre équipe ;
  4. Parmi les ressources proposées, le scénario de classe (sur le son) et la grille de critères pour analyser le scénario ont été jugés les plus utiles à la fois pour développer la réflexion personnelle sur les thèmes de la formation et également pour concevoir un scénario propre à chacun.

68Les réponses aux deux premières questions vont dans le sens d’une évolution des praxéologies des enseignants. La troisième réponse du questionnaire où tous les étudiants jugent positivement le fait d’être invités à commenter un scénario élaboré par une autre équipe révèle une dimension réflexive entre pairs appréciée par les étudiants pouvant amener à un enrichissement de praxéologies entre pairs. La quatrième réponse révèle que le scénario de classe proposé par le formateur (séquence sur le son en quatrième) fait partie des ressources les plus utiles. C’est la ressource la plus axée sur les savoirs disciplinaires et qui fait appel à une autonomie didactique spécifique au domaine du son. Cette ressource a été préférée aux ressources faisant appel à une autonomie pédagogique comme les vidéos ou les articles de recherches proposés. L’autre ressource jugée utile est la grille de critères pour analyser un scénario ; il s’agit d’un outil réflexif qui permet aux professeurs d’évaluer le scénario proposé (celui sur le son) ou bien le scénario qu’ils ont conçu.

6. Discussion

69Rappelons que nos questions de recherche portent d’une part, sur l’évolution des praxéologies des enseignants stagiaires de physique-chimie au sujet de l’autonomie des élèves à travers la formation, et d’autre part, sur la place occupée par les savoirs scientifiques dans ces praxéologies.

70Dans cette étude, trois modes d’évolution des praxéologies enseignantes en été mis en évidence. Voyons d’abord le mode résultant d’une conception individuelle de scénario. La conception et la mise en œuvre de scénario sont des étapes formatrices en elles-mêmes. Même si notre méthodologie montre des limites, on peut comparer des éléments de praxéologie ante d’un professeur stagiaire à des éléments de sa praxéologie développée à la suite de la conception et de la mise en œuvre d’un scénario. Il en ressort que des éléments nouveaux apparaissent pour cinq des sept dimensions de l’autonomisation. Les éléments de la nouvelle praxéologie appartiennent à l’autonomie pédagogique (travailler à plusieurs par exemple) mais certains relèvent de l’autonomie didactique générique, propre aux sciences physiques, comme l’élaboration d’un protocole. D’autres éléments se rattachent à une autonomie didactique spécifique comme la réalisation de chronophotographie ou la reproduction de mouvements. Il semble cependant difficile d’affirmer que cette évolution est due uniquement au dispositif de formation puisque les données analysées en séance 3 concernent le récit de la mise en œuvre en classe d’un enseignement de physique particulier, impliquant donc un point de vue didactique spécifique.

71Pour le travail en groupe, la comparaison entre les tableaux préformation et la présentation du scénario permet également d’attester d’éléments nouveaux et donc d’une évolution de praxéologies au sein du groupe. Mais c’est la discussion à la suite de la présentation qui permet d’affirmer qu’un partage de praxéologie a bien eu lieu. En effet, les quatre participants du groupe sont tous d’accord pour dire qu’ils sont allés plus loin « tant sur le fond que sur la forme » grâce à la conception collective du scénario. Les deux tableaux font apparaître des éléments de l’autonomie pédagogique. Le tableau ante formation (tableau 2) présente des éléments propres aux sciences expérimentales (simulation, manipulation, TP, tests) faisant référence à une autonomie didactique générique tandis que le tableau de présentation du scénario (tableau 3) présente des éléments relatifs à une autonomie didactique spécifique (spectre d’absorption, étalonnage de spectre, longueurs d’onde). Pour la même raison que dans le mode précédent, il est délicat d’affirmer que l’évolution est uniquement due au dispositif de formation.

72Le troisième mode d’évolution des praxéologies est la dimension réflexive apportée par la discussion collective où l’ensemble des professeurs stagiaires était invité à réagir aux présentations des autres groupes. On retrouve dans certaines discussions des éléments qui étaient le plus souvent négligés dans les questionnaires préformation, notamment la dimension psycho-affective.

73Certes, les résultats du questionnaire d’évaluation sont à relativiser compte tenu du mode déclaratif du recueil des données et des biais associés à ce type d’outil. On observe cependant que les résultats sont cohérents avec une évolution des praxéologies notamment permise par la réflexivité. Celle-ci existe à la fois entre pairs au sein d’un groupe, entre pairs entre les différents groupes mais également avec la grille d’analyse de scénario qui est un outil réflexif.

74De plus, d’après la réponse 4 au questionnaire, ce sont le scénario et la grille d’analyse de scénario (fruit d’un travail collaboratif au sein du groupe CERAD) qui ont été les ressources les plus utiles à la réflexion et à la conception d’un scénario. L’ensemble du processus de conception de ressources et de mise en œuvre de la formation constitue ici un exemple de transposition didactique externe (Chevallard, 1992) dans lequel apparaît un partage de praxéologies à différents niveaux.

75Le tableau croisant la praxéologie et les dimensions du processus d’autonomisation permet de mettre en évidence les points forts et les absences de certaines de ces dimensions. Par exemple, la dimension psycho-affective est rarement évoquée dans le questionnaire ante formation. Ces sept dimensions permettent d’avoir accès à une praxéologie beaucoup plus fine au sujet de l’autonomisation tandis que dans le même temps, le concept de praxéologie donne du relief à ces dimensions. Les résultats de notre étude viennent ainsi enrichir la littérature actuelle. En effet, Berger (2016) suivant les propositions de Stefanou et al. (2004) n’envisage que trois leviers pour développer l’autonomie des élèves (soutien organisationnel, soutien procédural, soutien cognitif). D’un point de vue spécifique à l’enseignement des sciences, Furtak et Kunter (2012) n’utilisent que deux catégories pour aider à l’autonomie en classe de sciences (soutien à l’autonomie procédurale, soutien à l’autonomie cognitive). L’introduction de la dimension psycho-affective pourrait être vue comme un moyen de renforcer toutes les autres. Comme le montre Jodry (2018), la place et le rôle des affects dans la relation didactique sont encore peu étudiés en didactique. Pourtant, il semble que soutenir les élèves pour leur donner confiance en eux et faire en sorte qu’ils osent peu à peu faire des choses seuls est susceptible de faciliter les autres dimensions de l’autonomie, surtout si en plus, le professeur travaille sur des outils méta-cognitifs aidant l’élève à mieux gérer peu à peu son activité. Cependant, cette dimension est peu présente dans les tableaux. Il nous semble également que la distinction entre autonomie pédagogique et autonomie didactique (générique et spécifique) est une piste enrichissant les résultats de travaux comme ceux de Furtak et Kunter (2012) ou Robertson et Jones (2013) et qui mériterait d’être poursuivie dans d’autres études de cas.

76Cependant, le cadre méthodologique de notre étude présente certaines limites car les modes d’évaluation des praxéologies diffèrent. Par exemple le questionnaire de début de formation pouvait induire (non explicitement) de justifier ses réponses tandis que la présentation des scénarios conçus et mis en œuvre ne demandait pas forcément de justifier. La consigne était plutôt de présenter ce qui a été fait, ce qui a fonctionné et ce qui n’a pas fonctionné. Cette difficulté des enseignants à exprimer les justifications de leurs actions est signalée dans d’autres travaux comme chez Bosch, Fonseca et Gascon (2004) qui évoquent le phénomène d’incomplétude des praxéologies. Par ailleurs, les données analysées sont de nature différente : questionnaires écrits pour les séances 1 et 3 ; enregistrements vidéographiques pour la séance 3. Un recueil de données orales aurait certainement été plus riche qu’un questionnaire (une personne interrogée oralement peut avoir tendance à s’exprimer plus facilement qu’à l’écrit) et nous aurait permis de caractériser de manière plus approfondie l’évolution des praxéologies.

77Enfin, l’étude repose exclusivement sur les propos des professeurs stagiaires et bien qu’ils présentent leurs pratiques en classe durant la formation, l’étude ne repose pas sur leurs pratiques effectives en classe, en cela, c’est une limite.

Conclusion

78Avec cette contribution, nous apportons des éléments de réponse à ce dossier qui porte sur ce que nous apprend la recherche en didactique des sciences sur la formation des enseignants. Nos questions de recherche portaient sur l’évolution des éléments de praxéologie didactique des enseignants stagiaires selon les dimensions du processus d’autonomisation (pédagogique ou didactique).

79Les résultats montrent que cette formation permet de les faire évoluer selon trois modalités différentes :

  • de manière individuelle, les nouvelles praxéologies sont construites à partir des ressources proposées et de la conception et mise en œuvre de scénario ;
  • les praxéologies sont partagées au sein de chaque groupe lors de l’élaboration de scénarios ;
  • les praxéologies sont également partagées entre les groupes en collectif lors de la présentation des scénarios.

80L’autonomie didactique spécifique apparaît plus particulièrement lors des présentations des scénarios et elle est ciblée sur les tâches de l’enseignant. Ceci est révélateur d’une intégration des savoirs scientifiques (génériques et spécifiques) dans une vision de l’autonomie favorisée par la conception et la mise en œuvre en classe d’un scénario.

81Bien que la méthodologie puisse être discutée, il nous semble que le choix d’une approche socio-technique (dimensions du processus d’autonomisation) croisée avec un concept didactique (organisation praxéologique) nous permet de discuter de l’autonomie des élèves à la fois dans le contexte particulier de l’apport des outils numériques en classe et également dans un contexte de formation d’enseignants stagiaires.

82L’implication importante des professeurs stagiaires et les résultats du questionnaire d’évaluation de la formation montrent que ce type de formation (nécessitant une conception de scénario en collectif et sa mise en œuvre en classe) permet un engagement fort des professeurs stagiaires et une construction de nouvelles connaissances et compétences professionnelles.

83Pour conclure, nous voudrions revenir sur la question des relations entretenues entre recherche et formation et insister sur l’intérêt du travail collaboratif dans le développement de la professionnalité des enseignants de sciences expérimentales. Les travaux en didactique des sciences (Aster, no 32, 45) ont montré les limites des dispositifs de formation visant la transposition des résultats de la recherche pour faire évoluer les pratiques des enseignants. Il nous semble que le dispositif ADRIENE, qui repose sur un usage des résultats de la recherche comme ressources et comme modalité de travail (collaboratif entre enseignants), ouvre une perspective qui mériterait d’être approfondie. En effet, cet article sur l’analyse des effets de la formation ADRIENE nourrit à son tour la recherche et c’est bien cet aller-retour entre niveau formation et niveau recherche qui permet d’alimenter la réflexion et de faire progresser l’un et l’autre. À l’instar de Aldon et al. (2013), nous pensons que la réflexion méta-didactique entre chercheurs et enseignants nourrit l’action didactique en classe et vice versa, l’action didactique en classe nourrit la réflexion au niveau méta.

  • 4 M@gistère est un dispositif de formation continue en ligne, tutorée et interactive conçu pour les (...)

84Ce type de formation apparaît de plus transférable puisque ce dispositif fait actuellement l’objet d’une formation M@gistère4. Lorsque celle-ci sera mis en œuvre, nous envisageons de comparer l’implication des professeurs en formation continue avec les professeurs de la formation initiale d’ADRIENE afin d’observer notamment si les praxéologies mobilisées et les conceptions de l’autonomie des élèves sont les mêmes.

85Une autre perspective de recherche concerne le dispositif ADRIENE lui-même. On peut en effet voir cette formation comme concourant à augmenter l’autonomie des professeurs stagiaires sur le processus d’autonomisation des élèves. Les chercheurs-formateurs ont mis en place des tâches pour ces stagiaires en développant des techniques relevant de technologies et de théories. Il apparaît donc possible, en s’appuyant sur la transposition méta-didactique (Aldon et al., 2013), d’identifier les praxéologies méta-didactiques des chercheurs-formateurs et de proposer ainsi un modèle pour présenter et discuter la formation mise en place.

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Bibliographie

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Notes

1 Opération soutenue par l’état dans le cadre du projet e-FRAN du programme d’investissement d’avenir, opéré par la Caisse des dépôts.

2 2e année du master Métiers de l’enseignement, de l’éducation et de la formation.

3 Institut national supérieur du professorat et de l’éducation.

4 M@gistère est un dispositif de formation continue en ligne, tutorée et interactive conçu pour les enseignants du premier et du second degré.

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Pour citer cet article

Référence papier

Antoine Le Bouil, Jérôme Eneau et Jean-Marie Boilevin, « Effets d’un dispositif de formation de professeurs stagiaires en physique-chimie pour développer l’autonomie des élèves »RDST, 23 | 2021, 29-54.

Référence électronique

Antoine Le Bouil, Jérôme Eneau et Jean-Marie Boilevin, « Effets d’un dispositif de formation de professeurs stagiaires en physique-chimie pour développer l’autonomie des élèves »RDST [En ligne], 23 | 2021, mis en ligne le , consulté le 23 mai 2022. URL : http://journals.openedition.org/rdst/3660 ; DOI : https://doi.org/10.4000/rdst.3660

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Auteurs

Antoine Le Bouil

Université de Brest, université de Rennes, CREAD, F-29200 Brest, France

Jérôme Eneau

Université de Brest, université de Rennes, CREAD, F-35000 Rennes, France

Jean-Marie Boilevin

Université de Brest, université de Rennes, CREAD, F-29200 Brest, France

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Droits d’auteur

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