Didactique des Sciences d’Orsay (DidaScO)

Les recherches menées dans DidaScO sont des recherches en sciences de l’éducation et de la formation, incluant la didactique des sciences et la didactique des mathématiques.

Les travaux des membres de l’équipe DidaScO s’intéressent à la circulation et à la transmission des savoirs scientifiques (sciences du vivant, mathématiques, chimie, physique). Le contexte principal de ces recherches est l’enseignement supérieur, incluant la formation des enseignant.es ; certains de nos travaux concernent aussi l’enseignement secondaire.

Principaux axes de recherche

Entrée à l’université dans des filières scientifiques : représentations du savoir et des pratiques d’étude par les enseignant.es et les étudiant.es.

Nous nous intéressons à identifier pour les étudiant.es et les enseignant.es des représentations des pratiques d’étude, transversales et liées au savoir, et à repérer des écarts qui peuvent entraîner des malentendus. Cet axe concerne ainsi les représentations des savoirs scientifiques, comme les pratiques d’étude et les représentations ou croyances fondant ces pratiques d’études. Des liens ont été identifiés entre les stratégies d’apprentissage (cognitives, métacognitives, de gestion des ressources et affectives) et la réussite étudiante. Nous cherchons à identifier les représentations des étudiant.es et des enseignant.es qui peuvent influencer ces pratiques d’étude. Les rapports d’étonnement des étudiant.es de première année d’IUT constituent une des sources utilisées dans ces analyses. Nous nous intéressons également à l’adaptation des primo-entrant.es à l’université et à l’identification de besoins spécifiques selon des profils. Nos travaux s’appuient à la fois sur des méthodes qualitatives et sur des méthodes quantitatives d’analyse de données et articulent les deux approches de façon à enrichir de manière réciproque les résultats obtenus par chacune des deux.

Principales publications

Ramage, M.-J., Bournaud, I., & Mathias, H. (2020). Identifier les pratiques d’études des étudiants de première année de licence scientifique pour mieux les accompagner. Évaluer. Journal international de recherche en éducation et formation, E-jiref, 6(2).

Bournaud I. & Pamphile P. (2024). L’évaluation de l’adaptation à l’université : un outil pour l’intégration équitable des primo-entrant.es. Accepté pour communication au 35^ème colloque de l’ADMEE, Janvier 2024, Braga, Portugal.

Bournaud, I. & Pamphile, P. (2023). Une étude exploratoire sur le rôle de l’intelligence émotionnelle dans un dispositif d’accompagnement de primo-entrant.es à l’université. Annales de QPES Vol 2, N°2, https://ojs.uclouvain.be/index.php/Annales_QPES/article/view/80213/70923

Bournaud, I., Clavel, C., Gallezot, M., Ramage, M.-J., & Pamphile, P. (2023). Le rapport d’étonnement comme outil pédagogique d’accompagnement pour faciliter l’acculturation des primo-entrants à l’université. In A. Hajji (Ed.) Actes de la Biennale Internationale de l’Éducation, de la Formation et des Pratiques Professionnelles, Paris.

Maurines, L. & Fuchs-Gallezot (2023). Les sciences et leurs spécificités : représentations d’étudiants entrant en première année d’université scientifique. In L. Maurines et J.L. Wolfs (dir.), Les multiples dimensions de l’Homme et de la connaissance : questions épistémologiques, éducatives et culturelles. (MSH Paris-Saclay, 21 et 22 janvier 2021). Gif-sur-Yvette, MSH Paris-Saclay Éditions ; A paraître en novembre 2023.

Enseignement et apprentissage des mathématiques à l’université pour des étudiant.es non-spécialistes

Nous étudions les pratiques d’enseignement et d’apprentissage des mathématiques en première année d’université pour des étudiant.es non-spécialistes de mathématiques. Nous interrogeons les différences entre les mathématiques du cours de mathématiques et celles des cours des autres disciplines, et les pratiques enseignantes qui peuvent soutenir les étudian.tes dans leur transition entre ces différents cours.

Principales publications

Gueudet, G., Doukhan, C., & Quéré, P.-V. (2022). Teaching mathematics to non-specialists: a praxeological approach. In M. Trigueros, B. Barquero, R. Hochmut, & J. Peters (Eds.) Proceedings of the INDRUM 2022 Conference, (pp. 385-394). Hannover, Germany.

Pepin, B., Biehler, R., & Gueudet, G. (2021). Mathematics in Engineering Education : A Review of the Recent Literature with a View towards Innovative Practices. International Journal of Research in Undergraduate Mathematics Education, 7(2), 163‑188. https://doi.org/10.1007/s40753-021-00139-8

Pratiques d’évaluation en sciences

Nous étudions les pratiques enseignantes d’évaluation (formative) dans le cadre d’un enseignement des « sciences, technology, engineering and mathematics » (STEM) fondé sur les démarches d’investigation.

Nous interrogeons les pratiques enseignantes « effectives » d’évaluation formatives mises en œuvre conjointement en classe par l’enseignant et l’élève, la nature de l’investigation mobilisée en classe et les opportunités d’apprentissage offertes aux apprenants durant ces échanges.

Principales publications

Rached E. & Grangeat M. (2021). French teachers’ informal formative assessment in the context of inquiry-based learning, International Journal of Science Education, 43:3, 385-406, DOI: 10.1080/09500693.2020.1740818

Tutorat d’apprenants en situation de handicap par des tuteurs de l’enseignement supérieur

Projet Uni-diversité Université Paris-Saclay, Université du Québec en Outaouais

Ce projet, initié dans le cadre d’un APP de la MSH Paris-Saclay, vise à explorer trois axes : les motivations des tuteurs à s’engager, les bénéfices pour les tuteurs et les représentations et implicites autour du handicap.

Principales publications

Husson L., Bournaud I., Janand A. & Lacombe L. (2023). Motivations de tuteurs de l’enseignement supérieur dans un programme de handi-tutorat. Carrefours de l’Education (56), 207-222.

Husson, L., Philion, R., Janand, A. & Bournaud, I . (à paraître). Tutorat auprès d’apprenants en situation de handicap: quels apprentissages pour les étudiants-tuteurs d’une Grande École d’ingénieurs ? Revue Internationale de Pédagogie de l’Enseignement Supérieur.

Recherches sur la formation des enseignants en sciences

Ces recherches visent à explorer la formation des enseignants de sciences à des contenus portant sur la nature des sciences et les relations éventuelles que cette formation peut avoir avec les pratiques de classe de ces enseignants.

Principales publications

Maurines L. & Fuchs-Gallezot M. (2023). Rapports sciences-religions : représentations de ces rapports et de leurs prises en charge en classe par de futurs enseignants de sciences français. In M. Fuchs-Gallezot & A. Hasni & L. Maurines (dir). Sciences, croyances, frontières et éducation à la pensée critique dans l’enseignement. Workshop, MSH Paris-Saclay, 15 juin 2023.

L’épistémologie au service de la didactique de la physique dans l’enseignement secondaire et supérieur. Développement de nouvelles ressources pédagogiques. Reconstitutions d’expériences historiques et études de textes scientifiques, nouvelles expériences.

L’enseignement pratique et théorique de la physique, que ce soit dans le secondaire ou le supérieur, repose sur des bases souvent anciennes, plus que centenaires. Il suffit d’évoquer des noms comme Maxwell, Newton, Pascal, ou encore Archimède pour l’illustrer. Reconstituer des expériences qui ont marqué l’histoire des sciences ainsi qu’étudier les textes d’origine qui y sont liés, ou en inventer d’autres à partir d’éléments historiques, peut non seulement permettre aux étudiants de mieux cerner la portée de ces expériences mais également engendrer et alimenter la création de nouvelles ressources pédagogiques.

Principales publications

Le Noxaïc, A., & Alglave, C. (à paraître en 2024). Is there buoyancy that acts on a submerged object with no liquid under it ?, The Physics Teacher.

Le Noxaïc, A., & Fadel, K. (2022). How to use the Archimedes paradox for educational purposes?, The Physics Teacher, 60, 137-139. https://doi.org/10.1119/10.0009424

Le Noxaïc, A., & Lauginie, P. (2019). Le siphon géant de Blaise Pascal. Courrier du Centre international Blaise Pascal, 38‑39, 161‑174. https://doi.org/10.4000/ccibp.1475

Les pratiques discursives argumentatives dans le contexte d’une question technoscientifique socialement vive (QSSV) ou question/ controverse Socio-techno-scientifique (QSS) (environnementales)

Apprendre la(es) science(s) nécessiterait entre autres que les apprenants soient familiarisés avec sa nature (son épistémologie, ses pratiques et ses méthodes). S’inscrivant dans une vision d’une science socialement construite et le rôle central des pratiques discursives dans la production des savoirs, il s’agit surtout de donner la priorité en éducation scientifique aux pratiques discursives argumentatives, notamment à travers l’étude d’une science en train de se faire, qu’elle soit historique ou contemporaine.

Nos recherches explorent certains aspects de ces questions notamment en construisant des situations didactiques intégrant des QSS environnementales et en analysant les pratiques argumentatives des apprenants engagés dans leurs études et dans des prises de décision sur ces questions.

Principales publications

Rached E. (2018). Les modes de raisonnement informel des élèves de lycée lors de prises de décision en classe sur une question socio-scientifique, Recherches en éducation [En ligne], 32, mis en ligne le 01 mars 2018. URL : http://journals.openedition.org/ree/2258 ; DOI : https://doi.org/10.4000/ree.2258

La Nature des sciences et l’histoire des sciences

Un programme de recherches dans le domaine désigné par l’acronyme NoS (Nature of Science) dans le monde anglo-saxon a été initié afin d’aider à répondre à des enjeux d’éducation scientifique citoyenne et de formation de scientifiques. Il porte sur l’enseignement secondaire et supérieur. Les travaux se développent selon deux axes en interaction : les représentations de la science/des sciences des étudiants et véhiculées par les pratiques enseignantes, dispositifs d’enseignement innovants visant à les faire évoluer. Une partie des études de représentations sont centrée sur les savoirs scientifiques et le métier de scientifique envisagé sous différentes facettes (investigation, inscription sociale, qualités nécessaires). L’autre partie interroge les rapports des sciences à d’autres domaines et pratiques culturelles, religions et arts. Une attention particulière est portée à certaines variables comme la discipline académique (physique et biologie) ou bien encore le genre. Les dispositifs innovants s’appuient sur l’histoire des sciences. L’un a été élaboré pour la classe de terminale scientifique afin de travailler les rapports sciences-croyances en prenant le cas particulier de la transition géo-héliocentrique.

Principales publications

Axe 1 : Etudes sur les représentations de la science/des sciences

Crastes C. & Maurines L. (2021). Enseigner l’écoulement interne d’un fluide en France et aux États-Unis : modèles et contextes au travers des pratiques déclarées d’enseignants du supérieur. Recherches en didactique des sciences et des technologies, n° 24, pp. 59-85.

Maurines L. & M. Fuchs-Gallezot (2021). Un scientifique peut-il être croyant ? Enquête exploratoire auprès d’étudiants entrant en première année d’étude universitaire en sciences. Recherches en didactique des sciences et des technologies, n° 24, pp. 31-58.

Maurines L. & M. Fuchs-Gallezot (2021). Science, art, philosophie. Etude exploratoire sur les représentations d’étudiants scientifiques de la spécificité des connaissances de différents domaines. Après les 10e rencontres scientifiques…Actualité et perspectives des recherches en didactique des sciences et des technologies, Editions de l’ARDIST, p. 135-149. ISBN : 978-2-9577091-0-6

Axe 2 : Dispositifs innovants fondés sur l’HS

Crastes C. (2023). Enjeux didactiques d’un recours à l’histoire des sciences lors d’un enseignement de mécanique des fluides, au lycée et en début de licence. Rencontres didactique et histoire des mathématiques, 2ième édition, Université d’Artois, 8-9 mars 2023.

Maurines L. & Bracco C. (2021). Apprendre et penser les sciences dans l’enseignement et la formation scientifique : vers une interdisciplinarité didactique-philosophie-histoire. MSH Paris-Saclay, 3 juin 2021.