1Dans le domaine des pédagogies actives, la méthode de la forme problème est souvent mobilisée par les pédagogues soucieux de placer les apprenants au centre de leurs apprentissages, tout en étant considérée comme un moyen efficace pour qu’ils apprennent à résoudre des problèmes. Elle est souvent lexicalisée sous les étiquettes « apprentissage par problème » ou « apprentissage par projet » synthétisées sous le sigle « APP », le second P traduisant aussi bien « problème » que « projet » (Lemaître, 2007). Le terme APP est employé dans les écoles d’ingénieurs pour désigner un ensemble variable et situé de pratiques pédagogiques centrées sur l’exploitation de problème (Mauffette, 2022), parmi elles : l’utilisation ou la combinaison de situations-problème ou de projet (Badets, 2018).

2Compétence transversale par excellence (Tardiff, 2013), voire clé pour certains (Garrette et al., 2021), elle occupe une place importante dans les référentiels de formation, en particulier dans l’enseignement supérieur, où elle est devenue gage d’employabilité. (Dietrich et al., 2010). Il n’est donc pas étonnant de voir se déployer dans les établissements de l’enseignement supérieur, des pédagogies qui en permettent la mobilisation et le développement. À ce titre, la Commission des titres des ingénieurs (CTI) attend de toutes les formations d’ingénieurs qu’elles intègrent cette approche dans leurs programmes. (CTI, 2022). Au sein de la formation « cycle préparatoire aux écoles d’ingénieurs » de notre établissement, la mobilisation de la forme problème est centrale : « l’APP » fait partie, depuis de nombreuses années de la culture pédagogique de l’établissement. Même si cette méthode fait ses preuves, il peut néanmoins être utile de s’interroger sur les conditions de son efficacité : suffit-il de mobiliser la forme problème pour développer des compétences en résolution de problème ? Une autre manière de se questionner consisterait à se demander s’il suffit qu’une ressource d’apprentissage existe pour qu’elle soit convertie en apprentissage ou que l’apprenant s’en saisisse ? Ces questions conduisent à explorer non pas seulement le résultat, mais le processus d’apprentissage qui a conduit à ces résultats, non pas la solution apportée mais la manière dont le problème a été compris et problématisé.

3Autrement dit, la capacité à résoudre des problèmes interroge une autre capacité constitutive de cette dernière trop rarement identifiée en tant que telle : la capacité à problématiser, car sans problématisation, il ne peut y avoir de résolution de problème (Musquer, 2018 ; Musquer & Fabre, 2010). L’apprentissage de la problématisation est un enjeu central des pédagogies de la forme problème, au-delà de la simple résolution et implique de s’interroger sur les conditions de son étayage. En effet, est-il possible de dire que toute situation-problème permet de faire l’apprentissage de la problématisation ? comment comprendre, construire et étayer des situations-problème favorables à l’apprentissage de la problématisation ?

1.  Explorer le potentiel des pédagogies actives dans le processus de problématisation

5Parmi les pédagogies actives, celles liées à la forme problème et au projet sont particulièrement pertinentes pour le développement des apprentissages et des comportements professionnels (Mills & Treagust, 2003 ; Garmendia et al., 2021). Ces méthodes, bien que variées, partagent l’objectif d’augmenter l’autonomie des apprenants et de renforcer leur capacité d’adaptation et de résolution de problème (Lemaître, 2007 ; Martin & Padula, 2018 ; Savery, 2019). Leurs différences relèvent plutôt du degré de maitrise attendu des étudiants et de la méthodologie déployée pour structurer les activités pédagogiques (Savery, 2019 ; Savin-Baden, 2014).

1.1.  Les pédagogies de la forme problème

6Né aux États-Unis au milieu des années 1960 (Barrow, 1980), le succès de « l’APP » repose sur des principes organisationnels et didactiques (Mauffette, 2022) qui encouragent les apprenants à collaborer pour résoudre des problèmes du monde réel, motivant ainsi la recherche et l’application de nouvelles connaissances (ITU, 2023, p. 10). L’animation de ces formes pédagogiques requiert toutefois de la part des pédagogues non seulement un savoir-faire spécifique mais aussi la mise en place de stratégies pour préparer les élèves à entrer dans la dynamique proposée (Savin-Baden, 2007).

7Des recherches ont ainsi souligné à la fois leurs avantages et inconvénients (Strobel & Van Barneveld, 2009). Parmi les bénéfices, il est attesté que ces méthodes améliorent diverses dimensions de l’apprentissage, notamment la capacité de résolution de problème (Felder & Brent, 2016). Du côté des obstacles, il a été mis en évidence des défis parmi lesquels figurent l’absence d’un encadrement adéquat (Lison et al., 2015), des lacunes dans l’acquisition des connaissances (Kirschner et al., 2006 ; Henderson et al., 2021) ou encore des difficultés d’adaptation des étudiants à la liberté que permet ce type de pédagogie (Finelli et al., 2018 ; Nguyen et al., 2021). Une méta-analyse (Chen et al., 2020) a permis de classer ces difficultés en plusieurs catégories soulignant que ces défis étaient liés à une épistémologie de la connaissance qui diverge de celle adoptée par les pédagogies traditionnelles. De nombreux chercheurs préconisent ainsi de mener des recherches pour identifier les conditions d’efficacité de ces pédagogies afin de repérer des configurations permettant aux apprenants de tirer parti des bénéfices attendus.

1.2.  Pour faire l’apprentissage de la résolution de problème ou de la problématisation ?

8Notre recherche s’inscrit dans cette perspective d’optimisation, mais si les pédagogies de la forme problème visent le développement d’un ensemble de capacités, nous nous concentrerons sur la mise en capacité des étudiants à s’approprier une situation-problème ; en vue de sa résolution mais aussi de sa problématisation. En effet, si l’accent est souvent mis sur l’élaboration d’une solution à un problème, le véritable enjeu de la mise en problème relève de la capacité de l’apprenant à poser et à construire un problème. En effet, les problèmes ne se posent pas d’eux-mêmes et il faut avant tout savoir poser des problèmes pour proposer des solutions pertinentes (Bachelard, 2000). D’autant plus que ce n’est pas la solution en tant que telle qui traduit l’apprentissage mais l’ensemble du processus qui s’y rattache (Lebouvier et al., 2016). Le terme de problématisation renvoie à l’idée de construction et de formulation d’un problème alors que celui de résolution de problème relève d’une mobilisation d’un modèle ou de formules à appliquer sur de nouvelles données (Lemaître, 2019).

9Le cadre de la problématisation (Fabre, 2005 ; Orange, 2005) offre différents outils conceptuels qui traduisent autant de moyens didactiques pour aider à la problématisation. L’attention se porte sur les contenus de formation et les dimensions cognitives dans lesquelles ils se construisent (Lebouvier et al., 2016). En ce sens, ce cadre nous éclaire sur la manière dont les apprenants construisent les problèmes qui servent de fondement à de nouvelles connaissances. Il permet d’identifier les obstacles, les contraintes et les ressources à prendre en compte dans cette construction (Roby, 2017).

10En formation des ingénieurs, le cadre de la problématisation a été mobilisé pour interroger les conditions d’émergence d’une culture sociotechnique dans les curriculas des dispositifs (Lemaître, 2019). Il y désigne la capacité à construire un problème, à le circonscrire et à le formuler dans ses multiples dimensions sociale, éthique, environnementale, politique et économique (Hervé & Huez, 2021 ; Lemaître, 2019 ; Roby, 2017). Cette approche a été appréhendée comme une ouverture pour penser des formations qui ne visent plus uniquement la professionnalisation d’ingénieurs dans les domaines scientifiques et techniques mais qui permettent d'exercer la technique dans des dimensions aussi « diverses que la gestion des risques, la prise en compte de son action et des contextes, la prise de décision socialement et éthiquement responsable, etc. » (Hervé & Huez, 2021, p. 1). Ce qui permet de répondre aux préconisations de la CTI (2020, p. 12) : « outre l’étude et la résolution de problèmes complexes concernant des produits, systèmes ou services, l’ingénieur prend en compte les préoccupations de protection de l’homme, de la vie et de l’environnement, et plus généralement du bien-être collectif ».

11Cela nécessite une formation à la pensée complexe permettant de considérer des paramètres multidimensionnels, d’ordre aussi bien technique, économique ou financier que culturel, éthique ou écologique, dans des contextes mondialisés (Hervé & Huez, 2021). Une telle approche vise à former des ingénieurs capables de s’approprier les environnements avec lesquels ils interagissent en les replaçant dans leurs multiples dimensions pour les amener à « mieux problématiser les rationalités à l’œuvre dans les situations de travail en y intégrant des contextes humains et sociaux » (Roby, 2017, p. 31) et à inscrire leur compréhension et leur usage de la technique dans un projet social et politique (Roby, 2014, p. 117).

1.3.  L’approche par les capabilités pour penser la mise en capacité à problématiser

12Si ce cadre théorique permet de repérer les étapes et les objectifs du processus de problématisation dans une perspective sociotechnique, il ne permet pas d’interroger les conditions pédagogiques qui en assurent, pour partie, l’efficacité. Nous allons de ce fait mobiliser le cadre des capabilités pour apprécier ces conditions et repérer ce qui peut faire levier ou obstacle au processus de problématisation. Il permet de questionner l’ensemble des éléments constitutifs des configurations d’apprentissage et d’évaluer la mise en capacité à problématiser. Les capabilités puisent leur force heuristique dans les dimensions d’analyse qui les constituent, notamment à travers le processus-opportunité permettant « d’interroger l’étendue et la qualité des possibles accessibles à une personne dans une situation donnée » (Véro & Zimmermann, 2018, p. 138).

13C’est au travers de l’idée de capabilité que nous proposons de penser cette visée d’une problématisation sous contrainte éthique (Lange & Kebaïli, 2019). La capabilité se distingue de la « capacité » dans la mesure où elle « éclaire l’agir en situation […], elle n’isole ni l’individu, ni les conditions de l’action, ni l’environnement dans lequel se déroule l’action » (Fernagu, 2012, p. 11), elle renvoie à une conception substantielle de l’humain alors que la « capacité » ou la « compétence » renvoient à l’idée managériale de capital humain aux fonctions productives qui en résultent (Janner-Raimondi, 2017). Une personne n’est en effet jamais « compétente » en dehors d’une situation dont les caractéristiques participent à faciliter ou à entraver l’actualisation d’une compétence, ici, celle de problématiser.

14Autrement dit, dans notre cas, la grille de lecture proposée permet de travailler sur la qualité des ressources disponibles susceptibles de soutenir le processus de problématisation et sur les conversions qui sont rendues possibles pour être mis en capacité de problématiser (processus-opportunité). Cela rend possible l’évaluation du caractère capacitant des situations pédagogiques proposées, en prenant en compte les interactions entre ce qui relève de la responsabilité de l’environnement (matériel, technologie, équipe de travail, outils, etc.) et de celle des individus (dispositions, compétences, activités, savoirs, expérience, etc.) mais aussi de ce qu’elles produisent en termes de résultats, de capacités d’action (Fernagu, 2018). L’analyse est dynamique et c’est en situation qu’elle est réalisée, au regard d’un fonctionnement précis « problématiser » et de la capabilité « être mis en capacité de problématiser ».

15Cette capacité à problématiser va être étudiée auprès d’un groupe de 22 étudiants de première année de cycle préparatoire d’une école d’ingénieur auxquels une mission de résolution de problème a été confiée. Sur le plan méthodologique, considérant qu’un processus de problématisation recouvre trois étapes indispensables, nous portons notre regard sur chacune d’elle (position, construction et résolution de problème) pour identifier les ressources et les facteurs de conversion qui permettent : 1) de positionner le problème, 2) de construire le problème, 3) d’acquérir les connaissances visées par le problème en vue de sa résolution de manière à formaliser des « conditions d’étayage » de la mise en capacité à problématiser et sans doute plus largement d’une pédagogie du problème.

2.  Comprendre et construire des mises en capacité à problématiser

16Avant d’aborder notre méthodologie de recherche et nos résultats, nous présentons les deux cadres théoriques mobilisés : ceux de la problématisation et des capabilités.

2.1.  Penser la « situation-problème » à travers le processus de problématisation

17« Viser la problématisation des élèves nécessite de la part de l’enseignant d’inviter l’élève à faire ce qu’on ne lui a pas appris à faire en s’appuyant sur ce que l’élève sait ou croit savoir tout en assurant non pas une réussite du problème mais la compréhension de cette réussite » (Musquer, 2018, p. 167). Pour atteindre cet objectif, le pédagogue va mobiliser des situations-problème. Sans situation-problème, le processus de problématisation n’a pas lieu d’être, « dans le cadre scolaire, la situation-problème a une fonction précise : elle est au service des apprentissages. C’est à travers un ou plusieurs obstacle(s) à surmonter par les élèves que se réalisent de nouveaux apprentissages (Rogiers, 2007, p. 15). Elle représente le déclencheur du processus de recherche et de questionnement (Martin & Padula, 2018) et doit permettre la construction progressive des connaissances en tant que point de départ des apprentissages visant en général à atteindre les objectifs disciplinaires (Blandin, 2020 ; Ward & Lee, 2002). Mobilisée en formation professionnelle, la situation-problème permet de travailler au plus près de la réalité du travail, « de refléter des situations d’ingénierie réelles, complexes, mal définies » (Lemaître, 2007, p. 4) où compétences douces et techniques s’articulent.

18Le processus de problématisation doit conduire au développement d’un questionnement qui vise à identifier les données du problème (faits concrets, éléments du contexte et contraintes externes d’une situation) et les conditions de résolution de ce dernier (théories, outils d’interprétation, cadres de références, règles, ce qu’il y a à apprendre), puis de les mettre en tension (Vannereau & Lemaître, 2020). Il comporte une dimension horizontale ou chronologique (position, construction et résolution du problème) et verticale (articulation de données et de conditions, dans un cadre théorique, éthique, politique, environnemental, social, etc. défini) (Fabre, 2009).

19Il relève d’une approche complexe qui vise le développement d’une faculté de l’esprit permettant de réunir ce qui est séparé dans une vision synthétique et systémique (Le Moigne, 2007 ; Lemaître, 2019) soutenue par une rationalité créative fondée sur l’ouverture et la mise en lien (Forest, 2018). Ce paradigme s’oppose à une approche réductionniste qui simplifie les problèmes en les découpant en obstacles séparés qui conduit souvent à une « ingénierie orientée vers les solutions, à travers des applications techniques en vue du développement de produits » (Lemaître, 2019, p. 6).

20Si ce cadre théorique apporte des outils d’aide à la conception didactique des situations-problème (Musquer, 2018), il n’est pas destiné à l’élaboration d’une grille de lecture de ce qui peut faire obstacle ou levier à chacune des opérations du processus. Nous avons besoin de mobiliser une autre grille de lecture. C’est pour cette raison que nous mobilisons celle issue du cadre des capabilités (Fernagu, 2018) permettant de rendre compte des réelles possibilités qui se présentent à une personne en vue de la réalisation d’un fonctionnement donné (Guez, Fernagu & Viazzi, 2022). En plus de s’inscrire dans un cadre de référence orienté vers des objectifs de justice sociale, les capabilités permettent de dépasser les approches ressourcistes (« y’a qu’à » ; « faut qu’on ») et délégataires (à chacun de se débrouiller) du développement des compétences (Fernagu, 2023) pour étudier les responsabilités réciproques du développement des compétences, et du développement au sens large (pouvoir d’agir).

2.2.  Penser la capabilité à problématiser à travers son processus-opportunité

21Les capabilités (Sen, 2000) désignent un pouvoir d’agir qui peut être compris « comme ce qu’une personne peut faire compte tenu des contraintes du milieu dans lequel elle opère et de sa perception des évènements […]. Il est dépendant des ressources (humaines, environnementales, matérielles, etc.) offertes par l’environnement et de la capacité des personnes à exercer ce pouvoir » (Fernagu, 2022). Les capabilités s’expriment du point de vue de la mise en capacité à réaliser (ici, à problématiser) et donc du point de vue de la conversion des ressources disponibles en capacités d’action pour agir de telle ou telle manière (Fernagu, 2023). Elles permettent de donner du sens aux situations vécues en explorant et expliquant les processus à l’œuvre lorsqu’on agit tout en éclairant ce qui conditionne le passage d’un pouvoir agir au pouvoir d’agir (ibid.). Elles se présentent comme une modalité d’éclairage d’un fonctionnement donné. En formation d’ingénieurs, la capabilité est intéressante pour donner à voir les conditions d’une pédagogie de la forme problème qui œuvre véritablement au développement d’une pensée problématisante. Il s’agit finalement d’analyser les écarts entre la capacité potentielle d’agir et la possibilité réelle d’agir (Vidal-Gomel & Delgoulet, 2016).

22Les facteurs de conversion peuvent être individuels (formation antérieure, trait de personnalité, etc.), sociaux (présence de pairs, accompagnement sociopédagogique, etc.) et environnementaux (lié au contexte matériel et technique de l’environnement). Ce sont des éléments qui facilitent (facteurs de conversion positifs – FC) ou entravent (handicap de conversion – HC) la conversion d’une ressource en capacité d’action (Robeyns, 2007), et ce, au regard d’un fonctionnement donné (problématiser une situation-problème par exemple). Ils expriment au final le pouvoir d’agir de la personne et de sa capacité à être au monde et dans le monde. Un ensemble de travaux, dans le champ du développement de la justice sociale, témoignent en ce sens de capabilités qui seraient fondamentales pour un monde équitable et inclusif (Laigle, 2018).

3.  Recueillir des données sur la mise en capacité à problématiser

23La formation CPIA1 que nous étudions est structurée autour d’un ensemble de blocs de compétences liées aux différentes spécialités de l’ingénierie. Chaque bloc dure de cinq à six semaines et s’appuie sur une série de situations-problème s’inspirant du monde professionnel ou de la vie quotidienne. La mise en œuvre de « l’APProblème » en cycle préparatoire est une volonté de l’établissement et se poursuit par « l’APProjet » en cycle ingénieur. Ces pédagogies de la forme problème partagent la nécessité de voir se développer la capacité à problématiser pour atteindre les objectifs d’apprentissage qui sont les leurs. Il y a donc des enjeux épistémologiques et pragmatiques forts à notre recherche : faciliter l’apprentissage de la problématisation et la transition vers d’autres formes de pédagogie, c’est pourquoi nous avons cherché à nous rapprocher de jeunes post-bacheliers afin de déterminer les conditions pédagogiques qui soutiennent l’appropriation des caractéristiques d’une pédagogie de la forme problème.

3.1.  Le dispositif étudié

24Dans chaque bloc compétence, des situations-problème sont proposées aux élèves. Leur problématisation repose sur l’existence de trois environnements clés au cours desquels les apprenants vont poser, instruire et résoudre les problèmes posés :

1. le « prosit aller » (problem situation) : il s’agit d’une séance collective réunissant une dizaine d’étudiants encadrés par un tuteur. Lors de celle-ci, les étudiants occupent différents rôles tels qu’animateur (gestion des étapes, régulation des échanges du groupe), scribe (rédaction d’un compte rendu), secrétaire (inscription des éléments rapportés au tableau) et gestionnaire (gestion des ressources et des délais). Ils prennent connaissance du problème, le clarifient, proposent des pistes de solution et ébauchent un plan d’action.

2. l’activité d’étude, de recherche, de conception et de réalisation (AERCR) : cette phase, d’un à deux jours, se réalise de manière autonome et individuelle. Elle place l’apprenant dans un processus de recherche devant lui permettre d’acquérir les connaissances visées par la situation-problème. Elle débouche sur la réalisation d’un cahier d’étude et de recherche (CER) dans lequel l’étudiant formalise ses découvertes et une proposition de solutions.

3. le « prosit retour » : au cours de cette séance, les étudiants, selon les mêmes modalités que le « prosit aller » présentent les réflexions conduites lors de la phase d’AERCR. Elle est l’occasion également de faire le bilan des apprentissages individuels et collectifs.

3.2.  La collecte et le traitement des données

25Pour répondre à notre objectif, nous avons souhaité nous saisir de la complexité et de la diversité des interactions qui émergent entre les environnements du dispositif et les apprenants. Il s’agissait finalement de s’intéresser à ce que les apprenants réalisent, puis à partir de ces données, de chercher à comprendre comment ils ont été mis en capacité de problématiser. Cela nécessite, par conséquent, de récolter une base de données empirique et qualitative qui renseigne a posteriori sur les possibilités des apprenants. De ce fait, la recherche s’appuie sur des données récoltées à partir d’entretiens semi-directifs.

26Les participants, âgés de 18 à 21 ans, ont été choisis sur la base du volontariat. Sur les 36 étudiants sollicités, 22 ont accepté d’y participer, dont 1 seule étudiante. Parmi eux, 3 étudiants ont suivi une autre formation dans l’enseignement supérieur avant d’intégrer la formation ; 6 sont issus d’un baccalauréat technologique (ST2D) et les autres d’un baccalauréat général avec différentes options : mathématiques, sciences de l’ingénieur, etc. Les entretiens ont duré entre 30 et 50 minutes. Ils ont été réalisés en face à face, dans une salle garantissant la confidentialité des propos recueillis. Il s’agissait d’analyser leur perception du dispositif de formation proposé.

27Après avoir retranscrit intégralement les entretiens, nous avons procédé à une analyse de contenu en deux étapes à l’aide du logiciel Nvivo. Tout d’abord, nous avons sélectionné les verbatims faisant référence aux différentes opérations qui rythment le processus de problématisation : position, construction et résolution du problème. Le guide d’entretien devait nous permettre d’identifier les dynamiques prenant forme dans les différentes situations pédagogiques du dispositif. Nous portons notre attention sur les caractéristiques des situations-problème (les énoncés, les supports de connaissances, les méthodologies déployées aux différentes phases du processus, etc.), de la relation pédagogue-apprenants et de celle entre pairs. Puis, nous avons cherché à déterminer les éléments pédagogiques œuvrant favorablement au développement d’un ensemble de démarches intellectuelles constitutives de la capacité à problématiser (identifier, traiter et analyser l’information, élaborer des hypothèses de solution, établir un plan d’action, etc.). Nous avons également prêté attention à la nature des dimensions dans lesquelles les situations-problème sont abordées afin d’estimer le potentiel du dispositif à favoriser l’élaboration d’une vision systémique permettant d’articuler les données et les conditions du problème dans un cadre théorique, éthique, politique, environnemental et social. Puis, nous avons effectué une seconde catégorisation thématique en lien avec le cadre des capabilités : ressources internes et externes, facteurs de conversion positifs et négatifs pour chacune des opérations. Cette double catégorisation nous a permis de retracer les trois processus-opportunité qui accompagnent chaque phase de la problématisation tout en portant notre attention sur les éléments qui ont participé à faire émerger une pensée problématisante et sociotechnique de l’ingénierie.

4.  Les processus-opportunité d’une mise en capacité à problématiser

28Nous ne présentons, dans le cadre de ce texte, que les processus-opportunité des phases position et construction du problème et nous intéressons, au cours de celles-ci, à l’acquisition de nouvelles connaissances (cf. figure 1). La phase de résolution de problème ne conduit pas en tant que telle à un apprentissage mais à l’exploitation de ceux réalisés en amont, c’est pourquoi nous l’avons écartée des analyses qui suivent.

4.1.  De la description au positionnement du problème 

29Les étudiants découvrent l’énoncé du problème au cours du prosit aller. Pour 15 étudiants, le niveau de difficulté influence leur positionnement dans l’activité. Certaines situations-problème présentent parfois un trop grand nombre de données, ce qui multiplie les pistes de solution, tandis que d’autres problèmes seront moins difficiles à traiter et auront pour effet de diminuer l’intérêt des étudiants vis-à-vis de ceux-ci. Pour 13 étudiants, la réalisation du passage de la description au positionnement du problème dépend du niveau de maitrise des notions en lien avec les conditions du problème. Pour 16 d’entre eux, plus le problème est ancré dans le réel plus son positionnement est facilité.

30Les rôles tenus par l’animateur et le secrétaire sont une ressource pour 17 interviewés, à condition que le premier soutienne la dynamique de groupe et répartisse équitablement la parole, et que le second privilégie les schémas pour illustrer les réflexions du groupe. Ce sont donc leurs activités qui jouent le rôle de facteur de conversion (FC). La prise en main, en confiance, de ces rôles dépend de l’existence d’un climat sécurisant et bienveillant mais 6 apprenants estiment qu’occuper un rôle peut nuire à leur attention et à leur réflexion, et préfèrent rester simple membre du groupe prosit. Cette combinaison de ressources et de FC facilite le positionnement du problème.

31Le groupe constitue une ressource importante dans ce positionnement, sous certaines conditions. Le premier FC est relatif à la taille du groupe. Elle favorise ou non un climat de confiance et de convivialité. Le second concerne l’implication de chacun, la richesse des échanges et la diversité des angles d’analyse qui émergent. Cette dynamique dépend à son tour du niveau de maitrise par le groupe des notions liées au problème. Pour 18 enquêtés, ces trois FC permettent de convertir la ressource en levier d’action dans le positionnement du problème. Par ailleurs, l’organisation spatiale constitue un HC de cette ressource pour 13 étudiants. La disposition de la salle ne semble pas faciliter la participation que nécessite l’activité pédagogique mise en œuvre, et rend difficile le fait de pouvoir regarder tout à la fois vers le tableau et vers les autres étudiants du groupe.

32Le tuteur est une ressource selon plusieurs critères. Une approche tutorale encourageante et bienveillante, ainsi que des questions pertinentes pour orienter ou soutenir la réflexion des étudiants sont des FC conférant au tuteur un rôle de ressource dans le positionnement du problème pour 17 apprenants. Bien que l’animateur soit responsable de la séance, le tuteur peut intervenir en soutien pour relancer la dynamique de l’échange, en posant des questions ou en rebondissant sur les propos des élèves (ses modalités d’intervention sont FC). Son changement de statut (d’enseignant à facilitateur) est également un FC pour 12 étudiants car il veille à entretenir et soutenir les processus attentionnels ou motivationnels. Cela peut se traduire par des déplacements à travers la salle pour se placer par exemple près d’un étudiant dont l’attention diminue ou qui hésite à prendre la parole.

33Enfin, l’approche méthodologique proposée aux étudiants pour positionner le problème (identification et définition des mots clés, proposition de problématisation, etc.) est une ressource significative pour 14 apprenants. Elle leur offre des repères importants pour prendre en main le problème et ses données, et les amener peu à peu à construire le problème. Elle permet finalement de dégager les premières données et conditions du problème qui sont collectivement mises en tension. Aussi, la diversité des réflexions facilite la conversion de cette ressource car les idées de chacun permettent d’envisager différentes voies à suivre selon les étapes de la méthodologie, elles viennent enrichir la construction du problème. Ces dernières sont ainsi bien identifiées et donnent une structure aux étudiants leur permettant de rythmer les apprentissages et de développer rigueur et démarche scientifique. L’ensemble de ces éléments d’analyse est synthétisé dans le tableau 1.

Tableau 1 - Processus-opportunité : les ressources, les FC et les HC dans la mise en capacité à positionner le problème

	Ressources	Facteurs de conversion positifs (FCP)	Handicap de conversion (HC)
Humaines	L’animateur	Sociaux (S) : posture face à la dynamique des échanges
	Le secrétaire	S : capacité à schématiser et structurer les réflexions du groupe	S : peu de structure apportée aux données
	Le groupe	S : implication dans le décryptage du problème, confrontation des points de vue Environnementaux (E) : sa forme (taille, composition), son climat (confiance interindividuelle, convivialité)	S : peu d’interventions et d’interactions, faible concentration E : organisation spatiale
	Le tuteur	S : attitude bienveillante, encourageante, soutien à l’animateur, oriente, recadre, questionne E : rupture positionnement traditionnel	S : ne recadre pas si besoin, peu attentif aux échanges, notions liées au problème peu maitrisées
	Les échanges	S : richesse et diversité
Environnementales	L’approche méthodologique	S : diversité des interventions à chaque étape qui la compose E : décomposition par étape, structure et rythme les réflexions, identification de la transférabilité de la démarche dans un contexte professionnel. Personnels (P) : intérêt dans l’appropriation d’une démarche de résolution de problème	S : peu d’intervention du groupe
	Le problème à résoudre	S : cohésion et motivation du groupe E : énoncé clair et concret P : connaissances acquises des notions liées au problème	E : trop ou pas assez difficile
	L’espace	E : sécurisant et bienveillant

34Si l’analyse de la mise en capacité à positionner le problème se concentre majoritairement au cours de la première étape de la situation-problème, le processus se prolonge tout au long du travail de recherche individuel. Nous remarquons également que la construction du problème débute vers la fin de cette étape donnant aux apprenants quelques éléments de repères pour la poursuite du processus. La deuxième étape doit ainsi permettre aux apprenants de finaliser la construction du problème à partir de la décentration théorique qui consiste à exploiter différents outils d’interprétation de la situation-problème (Vannereau & Lemaître, 2020).

4.2.  De la décentration théorique à la construction du problème 

35Pour soutenir les élèves dans ce processus de construction, un certain nombre de ressources à vocation technique et scientifique sont mises à disposition du groupe. Elles permettent de médiatiser les conditions du problème et représentent différents modèles ou conceptions théoriques sur lesquels les apprenants doivent s’appuyer pour se représenter et traiter le problème. Il s’agit finalement de déterminer ce qui permet de convertir ces ressources en capacité d’action pour la construction du problème.

36Ces dernières sont principalement médiatisées par la plateforme Moodle. Il s’agit en général de fichiers PDF, de liens ScholarVox (bibliothèque numérique mise en place par l’école) et de vidéos. Au-delà des connaissances préalables des apprenants qui influencent la compréhension des conditions à exploiter, d’autres facteurs interviennent dans la conversion de ces ressources. Cette mise à disposition constitue, en effet, un socle intéressant pour 18 apprenants, utile pour défricher les notions clés du prosit et confronter leurs analyses. Les résultats montrent toutefois des difficultés de conversion : 13 étudiants estiment que l’utilisation exclusive de ces ressources ne permet pas une réflexion qui se différencie des autres groupes ; 19 considèrent que la longueur des fichiers et le manque de diversité des formats (principalement textuels) influencent le manque d’attractivité des ressources, sans compter que 6 présentent un « dys » et privilégient de ce fait les ressources visuelles et auditives. Enfin, 16 apprenants pensent que les ressources proposées sont insuffisamment accessibles compte tenu de leur complexité ; 9 étudiants mentionnent l’absence de sous-titres en français dans les vidéos exclusivement en anglais comme HC.

37Pour contourner ces difficultés de conversion, 20 apprenants consultent des ressources issues d’internet pour compléter leurs recherches et élargir leur réflexion. La perspective de partager et de faire découvrir ces dernières à leurs camarades est une motivation supplémentaire dans cette démarche de recherche. Les ressources privilégiées sont les vidéos explicatives, les documents visuels ou les podcasts, tandis que d’autres utilisent des bases de données exploitées antérieurement.

38Du côté des ressources environnementales, l’organisation temporelle joue un rôle important. Elle orchestre les périodes d’autonomie intégrées dans le parcours de formation et permet aux étudiants de consacrer du temps à la construction du problème. Cette organisation favorise les échanges et les confrontations d’idées sur les différentes manières de se représenter le problème. Pour 15 étudiants, cette liberté d’organisation est stimulante et motivante, car elle leur permet de se responsabiliser, de travailler à leur rythme et d’élaborer des questionnements qui leur sont propres tout en ayant la possibilité de les confronter aux autres. La trame rédigée par le scribe au moment du prosit aller est également une ressource. Elle donne aux apprenants des repères sur lesquels s’appuyer pour approfondir leur positionnement du problème et s’engager plus sereinement dans sa construction. Elle est convertie en moyen d’action à condition que la mise en forme soit agréable et qu’elle soit fidèle au prosit aller.

39Lors de ces rassemblements, le groupe est considéré, par 15 étudiants, comme une ressource convertie grâce à un langage commun et un climat bienveillant, sans jugement pour impulser des dynamiques d’entraide. En effet, les échanges permettent aux étudiants de clarifier leurs doutes lorsqu’ils sont en difficulté ou de mesurer leur compréhension du problème pour les autres. La taille des salles de cours opère aussi comme un FC, facilitant les déplacements et les échanges. La préférence pour le travail individuel représente un HC pour 4 étudiants, ce qui limite l’exploitation du groupe comme ressource.

40Le tuteur est une ressource importante pour accompagner les étudiants à construire le problème et pour soutenir leur autonomie. Sa disponibilité, sa bienveillance et ses encouragements agissent comme des FC, augmentant par ailleurs le sentiment d’efficacité personnelle des étudiants. Bien qu’il ne soit pas toujours présent, ses passages rassurent et favorisent le lien de proximité. Pour autant, 4 étudiants préfèrent construire le problème individuellement et 6 hésitent à le solliciter par peur de déranger ou de poser des questions jugées non pertinentes. L’ensemble de ces éléments d’analyse sont synthétisés dans le tableau 2.

Tableau 2 - Processus-opportunité : les ressources, les FC et les HC dans la mise en capacité à construire un problème

	Ressources	Facteurs de conversion positifs (FCP)	Handicap de conversion (HC)
Humaines	Le groupe	S : échange pour clarifier les doutes E : climat bienveillant	S : distraction sociale
	Le tuteur	S : disponibilité, encouragements et passage dans les groupes qui favorisent le lien de proximité	P : préférence travail individuel, peur de déranger ou de poser des questions non pertinentes
	Les échanges	S : vicariance, formalisation de sa pensée E : rassemblement collectif	P : préférence travail individuel
Environnementales	L’organisation temporelle	E : souplesse, marges d’autonomie, auto-structurante, responsabilisante	P : difficultés d’organisation et d’autonomie
	Climat	S : bienveillance, entraide
	Salles de cours	E : modularité, flexibilité, taille
Matérielles/techniques	La trame écrite du scribe	E : clarté, complétude, fidélité, mise en forme
	Ressources Moodle	E : utilité, premières pistes de réflexion	E : peu de diversité dans les formats, taille des fichiers, originalité, inadaptation aux Dys, langue
	Internet	E : singularisation, complémentarité, substitution, diversité

41Les phases d’autonomie intégrées directement dans l’emploi du temps des apprenants constituent un espace important permettant de faire dialoguer la recherche et la solution du problème par la mise en tension des données et des conditions. Les apprentissages réalisés sont ainsi cristallisés dans le cahier d’étude et de recherche (CER) faisant apparaitre une proposition de plan d’action. C’est au cours de cette construction qu’un certain nombre de connaissances sont assimilées et doivent permettre à l’apprenant de comprendre et de justifier les choix effectués. Si le processus-opportunité dans l’apprentissage de nouvelles connaissances débute lors des phases d’autonomie, la troisième étape de la situation-problème est un moment essentiel pour consolider les connaissances visées par la résolution du problème et élaborées lors de sa construction.

4.3.  Le processus-opportunité dans l’apprentissage de nouvelles connaissances

42L’ancrage des nouvelles connaissances au cours du positionnement et de la construction du problème résulte d’un ensemble de combinaisons de ressources, FC et HC. La participation active de tous les membres du groupe est une ressource pour l’ensemble des élèves, même si certains ne maîtrisent pas le sujet. Les questions et les erreurs de compréhension se présentent comme des occasions d'apprentissage pour chacun. La bienveillance et les remarques constructives sont essentielles pour le groupe. La diversité des échanges facilite l'assimilation des notions liées au problème, en permettant à chacun d'identifier une diversité de points de vue et d’approches dans la construction et la résolution du problème, et faisant intervenir des conditions diversifiées. Le rôle du tuteur en tant que ressource dépend de sa posture, de son degré d'intervention et de son positionnement dans la salle. Certains étudiants préfèrent que le tuteur intervienne ultérieurement, après avoir eu l'occasion d'exprimer leurs réflexions et échanger avec le groupe. Certains tuteurs adoptent une posture directive, limitant les bienfaits des échanges : 15 étudiants apprécient davantage que le tuteur intervienne pour commenter, rectifier ou confirmer leurs idées après une première phase d'échanges « entre eux ».

43Lors du prosit retour, des volontaires présentent la construction et la solution élaborées lors de la phase d'AERCR en projetant leur CER. La prestance et la clarté de l'expression du volontaire sont des facteurs importants pour 14 apprenants. Le gestionnaire joue un rôle clé en gérant la logistique technique, notamment l'ordinateur connecté au vidéoprojecteur. Il suit le discours du présentateur pour synchroniser le défilement du document et de ses propos. Enfin, 16 enquêtés apprécient la présentation de solutions différentes de la leur, car cela élargit leur champ de vision et leur permet de découvrir de nouvelles méthodes de travail.

44En ce qui concerne les ressources matérielles, le CER joue un rôle important. La mise en forme influence la compréhension et l'attention de 8 étudiants. Les illustrations graphiques, schémas et tableaux sont préférés à la condensation de plusieurs paragraphes pour présenter leur réflexion. Ces formats permettent de faire des liens entre les différentes notions abordées dans un problème. Cependant, ces techniques doivent être accompagnées d'un discours clair et explicatif pour apporter une meilleure compréhension. Dans ce document, l'étudiant répertorie les principales ressources utilisées pour construire le problème et élaborer la solution. Lors de la phase retour, il les présente au groupe et explique pourquoi il les a sélectionnées. Pour 17 étudiants, ces ressources sont pertinentes à condition que le volontaire puisse exprimer une analyse critique et montrer leur contribution à la compréhension du problème. Enfin, l’énoncé du prosit apparait également comme une ressource significative pour 16 étudiants. Un bon niveau de compréhension des éléments contextuels et problématiques conditionne la conversion de cette ressource. Ce niveau dépend alors de la clarté et de l’aspect concret/réaliste de l’énoncé. La difficulté de l’énoncé est également un FC, car un problème trop simple peut limiter la dynamique du groupe en l’absence de nouveaux éléments à apporter, tandis qu’un problème trop complexe peut entraver l’appropriation des notions et la prise de risque des étudiants.

45Nous notons également que pour 12 étudiants, le déroulement de la séance est une ressource car il fournit une procédure étape par étape, offrant des points de repère dans le développement de leur réflexion et dans l’assimilation d’une démarche de problématisation et des notions à acquérir au travers de cette dernière. Enfin, pour 19 étudiants, le débat est une ressource significative dans l’assimilation des connaissances à acquérir et sa conversion est facilitée par l’intérêt du groupe à l’alimenter. L’ensemble de ces éléments d’analyse sont synthétisés dans le tableau 3 ci-après.

5.  Discussion

46Plusieurs constats émergent de ce travail. En premier lieu, nous constatons une place importante accordée aux ressources humaines dans la prise en main de la situation-problème, de la découverte à sa conclusion. Le discours témoigne du poids du lien social dans les apprentissages et de son rôle dans une pédagogie de la forme problème et constitue de ce fait une condition d’étayage essentielle dans le processus d’apprentissage (Lemaître, 2019). L’accent est mis sur le besoin des élèves de se sentir socialement connectés (Molinari et al., 2016) à condition de faire valoir le partage, la bienveillance, le dynamisme et le conflit sociocognitif.

Tableau 3 - Processus-opportunité : les ressources, les FC et les HC dans la mise en capacité à assimiler les connaissances à acquérir à travers la résolution d’un problème

	Ressources	Facteurs de conversion positifs (FCP)	Handicap de conversion (HC)
Humaines	Le groupe	S : engagement collectif et actif, écoute, échanges	P : niveau d’investissement lors de l’AERCR
	Le tuteur	S : présence dosée, sentiment de sécurité psychologique, régulation	P : peur du jugement
	Les volontaires	S : complémentarité des réflexions E : soutien du gestionnaire P : prestance, capacité à s’exprimer clairement	S : peu dynamique, manque de clarté, manque d’analyse critique
	Le débat	S : intérêt du groupe à l’alimenter
Environnementales	Le déroulement de la séance	E : procédure par étape
	Exposé des solutions	S : ouverture, intérêt, formalisation
	Les 2 autres phases	E : clarté, structuration, cohérence	P : faible investissement au cours de ces phases
Matérielles/techniques	Le cahier d’étude et de recherche	S : clarté du discours E : mise en forme, illustration schématique	E : dominance de texte
	Les ressources sélectionnées et partagées par les élèves au groupe	S : analyse critique du volontaire E : sélection personnelle	P : préférence du format
	L’énoncé du prosit	S : niveau de compréhension du groupe E : contexte concret, réaliste	P : intérêt de l’étudiant pour le sujet

47Du côté du tuteur, la prise en compte de deux dimensions clés de l’accompagnement peut le guider dans son positionnement (Paul, 2020). La première consiste à « être avec » les étudiants pour établir une relation et un climat de confiance. La deuxième implique « d’aller vers » les étudiants, de les guider dans la construction du problème.

48L’objectif est d’amener les apprenants à comprendre et à expliquer un phénomène tout en facilitant l’acquisition des savoirs nécessaires pour répondre efficacement à une situation-problème. Il ne s’agit pas d’évaluer la solution indépendamment de son processus, mais de porter un regard sur la construction d’un état d’esprit et de manières de penser pouvant s’exprimer par la pensée critique ou les habilités de raisonnement des apprenants. Les configurations pensées par le dispositif permettent au tuteur de répondre à ces deux aspects de l’accompagnement : il reste disponible pendant les phases d’autonomie et intervient en cas de besoin lors de la découverte du problème et de la restitution des réflexions élaborées au cours de ces phases. Les résultats montrent que les FC positifs sont plus nombreux que les HC négatifs. Néanmoins la présence des objectifs d’apprentissage visés en amont des situations-problème nous semble véritablement problématique car trop orientant. En effet, un processus de problématisation implique de proposer des activités pédagogiques dans lesquelles le problème n’est pas déjà posé ou construit par le pédagogue et dans lesquelles les savoirs à mobiliser ne sont pas déjà identifiés au sein de la discipline (Lemaître, 2019). Or, les élèves ont accès pour chaque situation-problème à une liste « d’acquis d’apprentissage visés » venant traduire l’ensemble des connaissances à acquérir par le processus de résolution de problème. Autrement dit, les élèves ont déjà accès aux savoirs qu’il s’agit d’assimiler avant même la découverte de la situation-problème, et cette connaissance intervient comme un guide à leurs actions et leurs débats en cas de difficulté. Ils ne l’expriment pas mais il nous semble important de le mentionner, car cela peut s’avérer dans certains cas, incapacitant.

49Nous avons pu également remarquer que certains énoncés du dispositif constituent des situations-problème fermées (Musquer, 2018). Elles se caractérisent par la présence d’un certain nombre de données et de conditions donnant lieu à un énoncé plus complet et un problème bien défini (Tardif, 1992). Ces caractéristiques induisent finalement un problème déjà posé et construit. En plus d’être moins propice au processus de problématisation, ce degré d’ouverture de la situation-problème réduit la motivation et l’intérêt de certains étudiants pour le problème. Ils considèrent en effet le processus de recherche moins stimulant compte tenu des nombreuses informations déjà disponibles.

50Inversement, un problème mal défini, « ouvert ou demi-ouvert » (Raucent, 2005) relève d’une situation-problème qui fournit moins de données et prend la forme d’une question initiale (la situation-problème s’apparente à une question ouverte). Si ces paramètres constituent des conditions d’étayage pour favoriser la problématisation, ils peuvent amener les élèves à se sentir dépassés face à un champ des possibles trop vaste. Ainsi, pour soutenir le processus de problématisation, il s’agit de trouver un équilibre dans les informations à fournir aux apprenants en repérant le « noyau dur » de la connaissance à construire, sans se disperser dans des conditions périphériques et sans poser/construire le problème à leur place (Fabre & Houssaye, 2005).

51Par ailleurs, l’analyse des supports de connaissance mis à disposition des étudiants pour décrypter et élaborer une solution au problème et à leurs contextes de mise en forme nous renseigne sur les dimensions dans lesquelles les situations-problème sont abordées. Outre le format des supports qui facilite (ou non) leur conversion, les résultats montrent que ces derniers sont essentiellement d’ordre technique et scientifique, et dans certains cas, ils intègrent une dimension économique et financière pour permettre aux étudiants de faire l’apprentissage de la gestion d’entreprise. Ce constat s’observe également à travers les contextes dans lesquelles les situations-problème sont présentées. Ces observations témoignent d’un mode de socialisation, d’organisation du dispositif et d’un contenu des enseignements qui s’articulent principalement autour d’une culture technoscientifique du métier d’ingénieur (Hervé & Huez, 2021).

52Cette approche peut être problématique dans la mesure où elle ne permet pas aux étudiants d’articuler les données et les conditions d’un problème dans un cadre éthique, politique, environnemental et social (Fabre, 2009). Elle se rapporte davantage à une vision réductionniste de la formation : les problèmes sont découpés en petites parts pour en faire des obstacles simples et délimités à des domaines de savoir (Lemaître, 2019) conduisant à un découpage disciplinaire et à une ingénierie orientée vers les solutions à partir de raisonnement et d’application techniques (ibid.). Ainsi les caractéristiques des supports de connaissance et des contextes dans lesquels prennent forme les situations-problème apparaissent peu capacitantes pour soutenir l’élaboration d’une pensée complexe, problématisante et systémique (Le Moigne, 2007) fondée sur l’ouverture et la mise en lien (Forest, 2018) permettant de considérer les paramètres multidimensionnels d’un problème et d’inscrire l’usage et la compréhension de la technique dans un projet social et politique (Roby, 2014).

6.  Conclusion

53Cette étude portant sur les conditions pédagogiques du développement de la mise en capacité à problématiser au travers d’une pédagogie de la forme problème nous montre que l’usage qui est fait du problème est principalement didactique (déterminé par la transmission de savoirs techniques, managériaux et entrepreneuriaux), pédagogique (pour plaire aux étudiants et les engager dans les apprentissages) (Lemaître, 2019) et professionnalisant (pour faire l’apprentissage de savoirs d’action attendus par les entreprises industrielles). Le problème ne semblerait pas constituer l’objectif ou la forme de pensée mais plutôt les circonstances dans lesquelles se déroulent les apprentissages. Il se présente davantage comme une modalité d’apprentissage que comme un objectif de savoir ou de formation à la pensée (Lemaître, 2007). Il est donc question d’une pédagogie par problème dans laquelle la situation-problème est un outil d’aide à la gestion pédagogique (Fabre, 1999) et moins d’une pédagogie du problème qui vise, elle, la formation d’une pensée problématisante.

54Les propos des élèves témoignent, au final, d’un mode de socialisation, d’organisation du dispositif et d’un contenu des enseignements qui priorisent d’abord une culture technoscientifique du problème (Hervé & Huez, 2021) au détriment d’une culture sociotechnique qui vise l’apprentissage de la gestion des risques, la prise en compte de son action et des contextes, la prise de décision socialement et éthiquement responsable, et une réflexion critique sur les limites de son expertise. Le curricula est essentiellement structuré par les domaines scientifiques et techniques, et ne facilite vraisemblablement pas la formation d’une pensée complexe permettant d’intégrer les dimensions plus larges d’un problème (social, environnemental, politique, etc.). Il traduit deux conceptions dominantes de la formation d’ingénieur (Lemaître, 2014) : le modèle personnel dont les apports sont centrés sur la transmission d’outils de connaissance et d’expression de soi par le biais d’un accompagnement au projet professionnel et le modèle des sciences humaines pour l’ingénieur dont les résultats et méthodes constituent des techniques visant à faciliter la professionnalisation et l’employabilité des élèves (Roby & Albero, 2013). Ces démarches pédagogiques semblent davantage investies pour leur potentiel à reproduire les pratiques des entreprises industrielles et les comportements généralement associés à l’innovation technique (agilité, adaptabilité, créativité, etc.) (Lemaître, 2019).

55Nous pouvons toutefois nous demander si l’émergence d’une pensée problématisante ne dépasse pas le cadre de l’enseignement et se présente davantage comme un horizon à atteindre plutôt qu’un objectif pouvant être mesurable au moment de la formation (Lemaître, 2007).

56Plusieurs travaux de recherche ouvrent des perspectives intéressantes pour poser les bases d’une formation favorable à une problématisation sociotechnique, en témoignent le cas du living lab Expériment’HAAL (Lemaître, 2019), celui du LéA INPpliqués (Hervé & Huez, 2021), les courants de recherche en lien avec le modèle de l’ingénieur global engineer (Rajala, 2012), celui des humanités (Lemaître, 2014) ou celui de la pensée prospective dans l’enseignement des sciences et des techniques (Branchetti et al., 2018 ; Buntting & Jones, 2015). Tout l’enjeu pour les pédagogues est d’amener les élèves-ingénieurs à « problématiser l’inscription de leur aspiration individuelle dans des trajectoires professionnelles et sociétales complexes » (Hervé & Huez, 2021) pour leur permettre de problématiser leurs futurs et les rationalités à l’œuvre dans les situations de travail en y intégrant des contextes humains et sociaux. Il s’agirait de se pencher du côté de ces études pour identifier des éléments pédagogiques réellement capacitants au processus de problématisation.

57Le modèle de la problématisation implique finalement de distinguer le problem-posing (le fait de poser un problème) du problem-solving (la résolution de problème) (Perreira, 2017). Selon cette perspective, il ne s’agit pas pour les pédagogues d’apprendre aux élèves à trouver des solutions aux problèmes mais de les encourager à problématiser le cadre qui rend possibles les questions posées en formation. Les questions socialement vives (Legardez & Simonneaux, 2006) dans le cadre des éducations à (Fabre, 2014) proposent certainement des pistes de réflexions fécondes pour penser les contours d’une formation capacitante au processus de problématisation.