[ Back to EurekAlert! ] Public release date: 5-Apr-2011
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Science 101 : à enseignement original, compréhension optimale

Un professeur de physique de Concordia s'intéresse à une approche holistique de l'enseignement et de l'apprentissage scientifiques

Ce communiqué est disponible en anglais.

Montréal, le 5 avril 2011 – Les cours d'introduction aux sciences – biologie, chimie, mathématiques et physique – peuvent se révéler particulièrement ardus pour les étudiants de première année au cégep ou à l'université. Souvent formés du suffixe « 101 », ces cours de premier niveau sont parfois décisifs dans la décision des étudiants de s'aventurer dans une discipline scientifique, voire de poursuivre des études supérieures.

« La terminologie, les notions de base et le champ d'études des cours d'introduction aux sciences s'apparentent à une incursion dans une culture étrangère, explique Calvin Kalman, directeur du Collège des sciences de l'Université Concordia et professeur au Département de physique. Les étudiants peuvent avoir de grandes difficultés à lire des textes scientifiques – même s'ils sont rédigés dans leur langue maternelle – sans compter qu'ils doivent aussi assimiler les connaissances complexes que leur enseigne leur professeur. »

Depuis 1995, le professeur Kalman cherche des solutions pour faciliter la courbe d'apprentissage. « Le principal défaut de l'enseignement scientifique tient au fait que son approche n'est pas holistique, poursuit-il, faisant remarquer le manque fréquent de cohérence entre les manuels du cégep et de l'université et leur recours à une terminologie peu conviviale. Ils présentent une succession chronologique de données scientifiques historiques, issues d'interprétations contradictoires. »

Le dernier article du professeur Kalman, paru dans la revue Science & Education, présente les résultats d'une étude pour laquelle des étudiants du cégep et de l'université ont été suivis pendant un trimestre. Ceux ci ont été invités à se prêter à un exercice que le chercheur qualifie « d'écriture réfléchie » – un procédé dans le cadre duquel les étudiants doivent lire, assimiler et analyser un certain nombre de textes avant d'en discuter en classe. « Par ce moyen, les étudiants sont amenés à essayer de saisir le sens des documents qu'ils ont en main et pas seulement à les résumer », explique-t-il.

Dans le cadre de cette étude, les étudiants ont été interrogés à trois reprises et invités à expliquer en quoi l'exercice d'écriture réfléchie les avait aidés à comprendre le contenu du cours. « Le fait d'avoir à restituer l'information dans leurs propres mots les a vraiment aidés à affiner les concepts clés. L'écriture réfléchie amène les étudiants à entamer un dialogue intérieur sur les textes et à s'interroger sur ce qu'ils comprennent et ne comprennent pas », déclare le professeur.

Pour Calvin Kalman, plus le point de vue des étudiants sur le cours se rapproche de celui de leur professeur, plus l'enseignement et l'apprentissage ont des chances de réussir. « Les étudiants recherchent souvent la facilité. Rien d'étonnant dans ces conditions à ce qu'ils ne s'investissent guère dans leurs cours, explique-t-il. S'ils ne viennent pas en classe prêts à poser des questions, ils ne font que subir passivement les cours. »

Les solutions que propose Calvin Kalman ne sont nullement radicales. Il enjoint les professeurs à aller plus loin que les présentations PowerPoint et les cours magistraux et à promouvoir la réflexion critique, dans et au dehors des salles de cours. Ses recherches ont suscité plusieurs collaborations, avec des collègues de Toronto et de Vancouver, mais aussi de pays étrangers, comme le Portugal, le Vietnam et la Chine. Car pour le professeur Kalman, améliorer l'enseignement des sciences est le seul moyen dont disposent les nations pour se maintenir aux avant-postes de l'économie du savoir.

« Aider les étudiants à mieux comprendre les notions présentées dans les cours d'introduction aux sciences est aussi un moyen d'améliorer les taux de rétention dans ces disciplines, souligne-t-il. Si les étudiants ne comprennent pas ce qu'on leur enseigne, ils risquent fort d'abandonner, et nous perdrons ce faisant un réservoir d'idées et d'acteurs capables de nous faire progresser. Les nations d'aujourd'hui ont besoin d'entrepreneurs, de personnes aptes à nourrir une réflexion critique. Cela commence par la manière dont l'enseignement leur est inculqué. »

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Partenaires de recherche :

La présente étude a profité d'une subvention du Conseil de recherches en sciences humaines du Canada.

À propos de l'étude :

L'article « Enhancing Students' Conceptual Understanding by Engaging Science Text with Reflective Writing as a Hermeneutical Circle », paru dans le revue Science & Education, est signé Calvin Kalman. Ce dernier a également publié les ouvrages suivants : « Successful Science and Engineering Teaching in Colleges and Universities » (Jossey-Bass/Wiley, 2007) et « Successful Science and Engineering Teaching: Theoretical and Learning Perspectives » (Springer, 2008). Il est également coauteur du récent article « Toolbox of activities to support students in a physics gateway course ».

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Source :
Sylvain-Jacques Desjardins
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