Cadre théorique

1. La biologie change de paradigme : des connaissances scientifiques dans une surabondance d'information ?François Lombard TECFA, IUFE, LDES francois.lombard@unige.ch

2. Cadre théorique : Knowledge Building, (Bereiter, C. Scardamalia, M. ), Epistemological change (NOS) (Sandoval W.) , Science as argument (Bromme, Toulmin) , Methodo DBR (Sandoval,… ) Cadre théorique

3. Biologie des molécules  de l’information Changement de paradigme (Kuhn ?) Nouvelles opportunités d'authenticité Quelle transposition didactique … La biologie change

4. La biologie a changé • Vie = Organisme • Vie = Molécules • Vie = Information F. Lombard 09 02 2010 TECFA

5. Biologie InStrumenté Technologies Bioinformatique : traitement de séquences. Autres données biologiques Bio des Systèmes, simulations Scientific Knowledge Building Connaissance scientifique Maîtriser l’infobésité La BIST

6. Prévalence dans les pratiques Coloration de tous les chapitres Ignorée, « Ghetto-isée ». Pratiquée, reniée

7. Connaissance Scientifique? ≠ Trivial Pursuit catégorie « science » Connaissance Scientifique Basée sur des données Justification, Structure Source 0 < Certitude < 100% Bromme, Pieschl, & Stahl, 2008

8. « Fait » Scientifique ? « Humains diffèrent du chimp. 1.23% » Justification : • Méthodes (substitutions de nucléotides ) • Réf aux données (Full genome accessible in MapViewer) Source : The Chimpanzee Sequencing and Analysis Consortium (2005) Structure :Autres méthodes pour établir similarités (DNA hybridization, gene homology, SNP identity, sequence identity, etc.). 0 < Certitude < 100% Connaître scientifiquement ≠ fait scientifique

9. « croyance vraie et justifiée»(Platon-Socrate ) Justification : Autorité, consensus, tradition, etc. Scientifique. Apprendre la science = à valider

10. La science est une méthode de validation : Toulmin, S. (2003). The uses of argument: Cambridge Univ Pr. Osborne, J. (2010). Arguing to Learn in Science: The Role of Collaborative, Critical Discourse. Science, 328(5977), 463-466. Comment on valide des connaissances

11. Apprendre à faire de la science c'est apprendre à valider soi-même ses connaissances. Nouvelles manières de valider Nouvelles manières d'enseigner comment valider Apprendre la science ?

12. Knowledge building : une vision de l’apprentissage • Communautés d’apprentissage et d’apprenants. • Brown, Scardamalia, Bereiter • Brown, A. L., & Campione, J. C. (1995). Concevoir une communauté de jeunes élèves. Leçons théoriques et pratiques. Revue Française de Pédagogie, 111, 11-33. • Scardamalia, M., & Bereiter, C. (2006). Knowledge building: Theory, pedagogy, and technology. The Cambridge handbook of the learning sciences, 97–115. • Knowledge building communities • Artefact conceptuel • 3 mondes Popper ( Bereiter)

13. Knowledge building : une vision du rôle de l’école • Changer vision de soi-même-> co-constructeur de savoir • Compétences de construction de connaissances • Scardamalia, M., & Bereiter, C. (2006). Knowledge building: Theory, pedagogy, and technology. The Cambridge handbook of the learning sciences, 97–115.

14. DBR, analyse et conception dispositifs • iTIC TECFA -> formation des ens. (100 étu) • Publié -> inspiré divers modules… • Séminaire recherche master (C. Buchs) • Module pédagogie projet LME (100 étu) • Formation des maîtres BIST : nelles preuves de l’Evolution (~100 maîtres / 7 ans) • Bioéthique / infolitéracie 4 OC • Collège 2OS, 3DF, 3OS, 4OS

15. Authenticité • Données BIST authentiques en classe • Outils BIST authentiques en classe • Démarche de validation par les élèves -> authenticité ~faire de la science

16. 7 ans de données • Traces wiki des itérations des productions texte des élèves • Stratigraphique • Annuelles • Longitudinales (7ans)

17. Design IBL: élèves valident

18. Les élèves validents Scientifiquement ? Les gros ouvrages qui font peur au départ sont abordés sous un tout autre angle maintenant. Nous avons appris à trouver, traiter l'information, comprendre le plus compliqué et l'analyser. Les ouvrages scientifiques ne sont plus une besogne, même si ils ne se lisent pas encore comme des romans et ne le seront probablement jamais. Comparées à un autre cour, les connaissances acquises sont bien plus importantes. Je trouve qu'au lieu de rester à la surface, nous avons traité les problèmes plus en profondeur avec cette méthode qui nous laisse le temps de nous poser des questions et d'y répondre.

20. Epistemic complexity results

21. Ressources authentiques ? • É -> Stratégies de sélection de ressources • Environnement riche en ressources de qualité diverse… • ≠ Ressources de qualité, prescrites seulement • Validation par l’autorité des ressources ou expériences ≠ du maître.

22. Le mythe « sélectionner » Modèle Matrioschka Poupées Russes Engagement de l’apprenant Engagement de l’apprenant Engagement de l’apprenant Focaliser Sélectionner Comprendre Information -> connaissances Document Qui fasse du sens… Document Qui fasse du sens… Document Qui fasse du sens… Questions Questions Questions Objectifs Objectifs Objectifs Design Design Design F.Lombard (2007) F.Lombard (2007) F.Lombard (2007)

23. Merci de votre attention • http://doiop.com/flopublications • francois.lombard@unige.ch • Google lombardf

24. Acknowledgements • This research has been supported by the Département de l'Instruction Publique de Genève. • The research is a doctoral research at TECFA and with LDES • The support of my mentors Daniel Schneider and Mireille Betrancourt is critical. • The discussions and insight shared with Elodie Sierra, Lionel Regad and Pierre Brawand were of a great help during the initial phases of the design development. • Céline Buchs for help in designing cooperation for learning features • The numerous students who gave feed-back should be thanked too.

25. Un éclairage épistémologique • 3 Sortes de savoirs (Tardif, Lessard, & Lahaye, 1991) • Savoirs disciplinaires • Recherche en Biologie. • Savoirs SED • Recherche en SED, PsychoEdu, SocioEdu, HistEdu, etc. • Savoirs enseignants « appliquée» • Recherche peu reconnue, formalisée • Mais médecine, ingénieurs, valorisée !

26. La perpendicularité des savoirs • Savoirs différents ? • ou • Epistémologies différentes ! • Le problème de la tranche… • Mécompréhension ? • Dimensions différentes : 3 plans

27. Position de la formation A l’intersection de Savoirs de recherche en science , Savoirs de recherche en éducation, Savoirs enseignants PCK La perpendicularité des savoirs.

28. 2 ou 3 formes de savoirs ? • Pilotage par la discipline Savoirs Recherche Disciplinaire Savoirs Recherche en Education Savoirs Recherche en Education Savoirs enseignants Tardif, M., Lessard, C. & Lahaye, L. Les enseignants des ordres d'enseignement primaire et secondaire face aux savoirs: Esquisse d'une problématique du savoir enseignant. Sociologie et sociétés23, 55-69 (1991).

29. 2 ou 3 formes de savoirs ? Pilotage par la recherche Savoirs Recherche Disciplinaire Savoirs Recherche en Education Savoirs Recherche en Education Savoirs enseignants Tardif, M., Lessard, C. & Lahaye, L. Les enseignants des ordres d'enseignement primaire et secondaire face aux savoirs: Esquisse d'une problématique du savoir enseignant. Sociologie et sociétés23, 55-69 (1991). M.-C.Blatter, F. Lombard 21 01 2010Lausanne

30. 2 ou 3 formes de savoirs ? Pilotage par l'expérience Savoirs enseignants Savoirs Recherche Disciplinaire Savoirs Recherche en Education Savoirs enseignants Tardif, M., Lessard, C. & Lahaye, L. Les enseignants des ordres d'enseignement primaire et secondaire face aux savoirs: Esquisse d'une problématique du savoir enseignant. Sociologie et sociétés23, 55-69 (1991).

31. Savoirs enseignants : • ~PCK • Shulman, L. S. (1986). Those Who Understand: Knowledge Growth in Teaching. Educational Researcher, 15(2), 4-14.

32. La perpendicularité des savoirs • Savoirs différents ? • ou • Epistémologies différentes !