Apprentissage par investigation

Définition

L'apprentissage par investigation (Inquiry-based learning ou IBL) est supporté par les théories de l'apprentissage constructivistes et socio-constructivistes (Eick & Reed, 2002).

L'apprentissage par investigation est souvent décrit comme un cycle ou une spirale, ce qui implique la formulation d'une question, une investigation, la création d'une solution ou d'une réponse appropriée, une discussion et une réflexion en connection avec les résultats (Bishop et al., 2004).

Ce processus d'apprentissage par l'exploration du monde matériel ou réel pousse l'apprenant à se poser quelques questions et à faire des découvertes dans la recherche de nouvelles compréhensions.

Avec cette pédagogie, les enfant peuvent apprendre la science en faisant de la science (Aubé & David,2003). Le but principal est le changement conceptuel.

IBL est un processus centré sur l'apprenant et géré par l'apprenant. Le but est d'engager les étudiants dans un apprentissage actif, idéalement basé sur leurs propres questions. Les activités d'apprentissage sont organisées de manière cyclique, indépendamment du sujet. Chaque question mène à la création de nouvelles idées et d'autres questions.

IBL suit le socio-constructivisme à cause du travail collaboratif dans lequel les étudiants trouvent des ressources, utilisent des outils et des ressources fournies par les partenaires d'investigation. Ainsi les apprenants font des progrès en partageant leur travail, en parlant et en construisant sur le travail de chacun.

Modèles

Modèle d'investigation cyclique

Le but d'IBL est la création de nouvelles idées et concepts, et leur propagation dans la classe. L'activité finit souvent par la rédaction d'un document qui essaie de répondre aux questions initiales.

Un cycle d'investigation est un processus qui essaie de permettre à l'étudiant de répondre à ces questions avec les informations qu'il a connecté, ce qui permet la création de nouvelles idées et concepts.

Le cycle d'investigation a cinq étapes globales : Questionner, Enquêter, Créer, Discuter et Réfléchir. Je donnerai un exemple pour chaque étape avec l'exemple du scénarrio de l'arc-en-ciel de Villavicencio (2000), qui travaille avec la lumière et les couleurs chaque année avec des enfants de 4 à 5 ans.

Fichier:IBL circle.gif
tiré de : [The Inquiry Page]

Durant la préparation de l'activité, l'enseignant doit penser au nombre de cycles à faire, et à comment terminer l'activité (à l'étape Questionner) : reformuler les questions ou y répondre et exprimer les questions qui en découlent.

Questionner

Questionner démarre avec la curiostié des enfants sur le monde, idéalement avec leurs propres questions. L'enseignant peut stimuler la curiosité des apprenants pas un débat préliminaire sur leurs conceptions. C'est important que les étudiants puissent formuler leurs questions car ils peuvent montrer alors leurs conceptions sur le sujet d'apprentissage.

Cette étape se focalise sur un problème ou une question que les étdiants commencent à définir. Ces questions sont naturellement redéfinies encore et encore durant le cycle. Les limites des étapes sont floues : une étape n'est jamais réellement terminée lorsque la suivante démarre.

Scénario Arc-en-ciel: L'enseignant donne des mirroirs aux enfants, de sortes qu'ils puissent jouer avec les rayons du soleil qui passent au travers des fenêtres de la salle de classe. Avec ces manipulations, les étudiants peuvent déjà formuler quelques questions sur la lumière et les couleurs.

Enquêter

Questionner mène naturellement à Enquêter qui considère à récupérer la curiosité et la prolonger dans la recherche d'informations. Dés lors, des étudiants ou des groupes d'étudiants collectent les informations, étudient, regardent des ressources, expérimentent, observent, expérimentent, dessinent,… Ils peuvent déjà redéfinir la question, l'éclaircir ou prendre une autre direction que la question initiale ne permettait pas d'anticiper. Enquêter est un processus auto-motivant totalement géré par l'étudiant actif.

Scénario Arc-en-ciel : Une fois que les questions sont posées, l'enseignant donne des prismes aux enfants qui leur permet de faire courber la lumière et une Round Light Source (RLS), grosse lampe cylindrique avec quatre fenêtres colorées au travers desquelles les lumières peuvent passer. Ainsi les enfants peuvent mélanger les couleurs et voir le résultat sur un écran. Ils commencent à collecter des informations.

Créer

Les informations collectées commencent à se rejoindre. Les étudiants commencent à faire des liens. Ici, la capacité à syntéhétiser le sens est l'étincelle qui permet la formation de nouvelles connaissances. Les étudiants ont de nouvelles pensées, idées et théories qui ne sont pas directement inspirées par leur propre expérience. Ainsi ils l'écrivent dans une sorte de rapport.

Scénario Arc-en-ciel : Quelques liens sont crées par les informations colletées et les enfants comprennent que les arc-en-ciel sont créés par ce type de phénomène.

Discuter

Dès lors, les étudiants partagent leurs idées les uns les autres, et interrogent les autres sur leurs propres expériences et investigations.

Le partage des connaissances est un processus de communautaire de construction et ils commencent à comprendre le sens de leur investigation. Comparer les notes, discuter les conclusions et partager leurs expériences sont quelques exemples de ce processus actif.

Scénario Arc-en-ciel : les enfants sont souvent et spontanément assis autour du RLS. Ils discutent et partagent leurs nouvelles connaissances acquises dans le but de comprendre le mélange des couleurs. Ensuite, ils sont invités à partager leurs résultats avec le reste de la classe, pendant que le professeur écrit les notes au tableau noir.

Réfléchir

Cette étape consiste à prendre du temps pour regarder en arrière. Penser à nouveau à la question initiale, le chemin emprunté et les conclusions actuelles. Les étudiants regardent en arrière et prennent peut-être de nouvelles décisions  : "Une solution a-t-elle été trouvée?", "de nouvelles décisions ont-elle été prises?", "de nouvelles questions sont-elles apparues?", "Que pourraient-ils demander?",…

Scénario Arc-en-ciel : l'enseignant et les étudiants prennent le temps de regarder en arrière pour revoir les notions vues dans les premières étapes de l'activité. Ils essaient de synthétiser et de se projeter avec les connaissances de base de leurs notions acquises récemment.

Continuation

Maintenant, le premier cycle prend fin et les étudiants sont à nouveau à l'étape de Questionner. Ils peuvent choisir entre 2 options:

1. Questionner: un nouveau cycle commence nourri par de nouvelles questions ou les nouvelles formulation des questions précédentes. L'enseignant peut alors former des groupes pour stimuler les discussions et intérêts.
2. Répondre: L'activité prend fin. L'enseignant doit terminer par une ouverture : les questions avec leurs réponses, celles avec une nouvelle formulation, celles apparues durant l'activité. Faire une synthèse est toujours une meilleure solution, même si cette étape n'est pas le but d'un cycle entier.

Scénario Arc-en-ciel: L'enseignant laisse les étudiants libres de répéter leurs expériences ou de tenter des nouveautés. Quelques étudiants essayent de faire ce qu'ils ont vu leur camarade faire, d'autres font les mêmes choses avec ou sans variantes. Un nouveau cycle démarre.

L'avantage de ce modèle est qu'il peut être appliqué avec un gand nombre de type d'étudiants et de matières. De plus, l'enseignant peut construire l'activité en se focalisant sur une partie spécifique du cycle ou une autre, avec un ou plusieurs cycles,…

Le plus souvent, un cycle (formel ou non) n'est pas suffisant et à cause de ça, ce modèle est souvent dessiné plutot comme une spirale

Outils

Le monde de Darwin : Internet educational environnemnt mostly for 8 to 14 years old students. The pedagogy is socio-constructivist, with treatment and organization of the information with collaborative work

Module PostNuke:

Voir aussi

constructivisme, socio-constructivisme, discovery learning, WebQuest, Le Monde De Darwin...

Références

Lattion, S.(2005). Développement et implémentation d'un module d'apprentissage par investigation (inquiry-based learning) au sein d'une plateforme de type PostNuke. Genève, Suisse. Mémoire de diplôme non-publié
Internet: http://tecfa.unige.ch/staf/staf-i/lattion/staf25/memoire.pdf

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