Diagnostic des conceptions préalables sur la nature de la science

Appellation en anglais

Assessment of student’s views on NOS (Nature of Science)

Stratégies apparentées

Évaluation diagnostique

Type de stratégie

Microstratégie.

Domaine d’apprentissage

Cette microstratégie favorise la construction de connaissances factuelles et conceptuelles, spécifiquement en ce qui concerne la nature de la science.

Description

Qu’entend-on par « la nature de la science » ? Dans les écrits anglophones, on réfère à l’acronyme NOS (Nature of Science) pour désigner les idées sur la démarche scientifique, ses valeurs et ses produits, y compris les limites inhérentes de la science en tant qu’entreprise humaine (Schwartz, 2004). Les idées sur la nature de la science peuvent faire appel à des connaissances d’ordre philosophique, sociologique, historique, méthodologique, etc. Il s’agit principalement des conceptions liées à l’épistémologie telle qu’elle est généralement comprise du côté francophone, soit en tant que l'étude des théories scientifiques de la connaissance. En effet, du côté anglophone, le terme epistemology a une signification plus large et réfère à la théorie de la connaissance en général. Toutefois, comme le souligne Jean-Claude Simard (2011) en citant Pierre Jacob, les deux acceptions sont étymologiquement justifiées, car le mot grec épistèmê (qui s'oppose au mot doxa qui signifie "opinion" peut être tantôt traduit par le mot "science", tantôt par le mot "savoir" ». C’est dans cette acception plus large de l’épistémologie que de nombreux travaux sur les croyances et les conceptions épistémologiques personnelles ont été menées par les chercheurs anglophones (par ex. Hoffer, 2004, Bendixen et Rule, 2004). Selon la chercheuse québécoise Geneviève Thériault (Thériault, 2008, Thériault et Harwey, 2011), les recherches consacrées à l’étude des conceptions épistémologiques personnelles s’intéressent aux conceptions élaborées par les individus pour répondre aux questions suivantes : qu’est-ce que la connaissance? Comment est-elle acquise? Comment est-elle construite et évaluée?

Le premier instrument formel intitulé « Science Attitude Questionnaire »; a été développé dans les années 1950. Depuis plusieurs autres instruments utilisant des questionnaires standardisés ont été conçus. Toutefois, la fin des années 1980, les chercheurs ont remis en question l’utilité de tels outils, ceux-ci ne révélant que partiellement les conceptions des apprenants et ne permettant pas d’identifier les conceptions alternatives. De plus, les questions étant rédigées par des experts suscitaient des difficultés d’interprétation ou des inférences faussant les résultats. C’est pourquoi, les outils utilisés pour évaluer les conceptions sur la nature de la science sont depuis lors de nature davantage qualitative : les questionnaires avec des questions semi-ouvertes sont privilégiés et sont parfois complétés par des entrevues. Ils s’articulent pour la plupart autour des postulats énoncés précédemment sur la nature de la science. Quelques chercheurs proposent d’évaluer les conceptions à partir de l’observation des apprenants et des enseignants durant des activités pratiques, mais cette façon de faire démontre des lacunes importantes, notamment en ce qui concerne les biais et les inférences qu’elle suscite. Le plus connu de ces outils est sans doute le VNOS (View of Nature of Science Questionnaire - http://www.flaguide.org/tools/diagnostic/views_of_nature_questionnaire.php). Celui-ci est basé sur des questions ouvertes; il est recommandé de l’utiliser en combinaison avec des entrevues individuelles pour en augmenter la validité. Il a été ainsi développé pour obtenir des réponses plus détaillées et donner une liberté aux réponses des répondants, ceux-ci devant être informés qu’il n’existe pas de bonne ou de mauvaise réponse. Plusieurs versions de cet outil ont été créées : la version originale VNOS-A a été améliorée avec les versions VNOS –B et VNOS-C. Ces dernières versions étant longues à administrer en classe, elles donné lieu aux versions VNOS-D et VNOS0E créées pour des professeurs de niveau élémentaire et secondaire et leurs étudiants.

Un autre instrument souvent cité est le VOSTS Questionnaire ( Views on Science-Technology-Society - http://www.usask.ca/education/people/aikenhead/vosts.pdf) Il est constitué de 114 questions à choix multiples qui proposent une série de positions alternatives ayant été générés par des apprenants : des douzaines d’élèves de niveau secondaire (grade 12) ont été invités à écrire de courts paragraphes pour exprimer leurs positions quant à différents aspects de la nature de la science. Ces réponses ont ensuite servi à formuler les choix de réponse du questionnaire, évitant ainsi les réponses construites par des experts dénoncées dans les autres instruments. Les répondants choisissent ainsi la position qui est la plus proche de la leur parmi les choix proposés.

Conditions favorisant l’apprentissage

L’enseignement de la nature de la science vise modifier des conceptions préalables erronées concernant la nature du savoir et à promouvoir une compréhension des fondements épistémologiques de l’activité scientifique. En effet, selon une revue de la littérature effectuée par Schwartz et al. (2004), il ne suffit pas de « faire de la science » pour acquérir les concepts liés à la nature de la science : il faut que l’acquisition de ces concepts devienne un objectif d’apprentissage devant être traité de manière explicite et réflexive dans l’environnement d’apprentissage. Sans une attention explicite portée à ces concepts, les conceptions des apprenants relatives à la nature de la science sont susceptibles de rester inchangées.

Il apparaît ainsi essentiel, pour favoriser le développement d’une littératie scientifique, que les enseignants disposent des stratégies pour repérer et analyser les conceptions erronées ou simplistes sur la nature de la science de leurs élèves afin de les aider à les déconstruire et reconstruire.

Niveau d’expertise des apprenants

Identifier si la stratégie est adaptée aux apprenants débutants, intermédiaires ou novices dans un domaine. Décrire comment la stratégie prend en considération le niveau des connaissances des apprenants dans le domaine ciblé. Donner des exemples.

Type de guidage

Décrire quel est le type de guidage et de support offert par la stratégie. Faire les liens avec le niveau d’expertise des apprenants en décrivant comment et pourquoi le type offert est censé favoriser l’apprentissage de ces apprenants.

Type de regroupement des apprenants

Décrire le type de regroupement préconisé par la stratégie et comment on peut le réaliser. Donner des exemples.

Milieu d’intervention

Décrire dans quel milieu éducatif la stratégie a été utilisée. Donner des exemples.

Conseils pratiques

Le diagnostic des conceptions sur la nature de la science peut être utilisé au début d’une séquence d’enseignement ou à la fin. Une fois les conceptions erronées ou alternatives identifiées, l’enseignant peut adapter son enseignement pour remédier aux lacunes identifiées, par exemple en clarifiant certains concepts.

L’identification des conceptions erronées peut aussi servir de point de départ à des discussions sur les mythes de la science.

À la fin d’une séquence d’enseignement, cette stratégie de diagnostic peut être utilisée pour constater comment les conceptions ont évolué et savoir si l’enseignement a été efficace.

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Webographie

Identifier et décrire brièvement des ressources complémentaires disponibles sur le web.