S'approprier des concepts, visualiser des phénomènes complexes

L'apprentissage d'une matière complexe nécessite de comprendre et de maîtriser les articulations existant entre les concepts et le cheminement d'un raisonnement ou d'une procédure. L'utilisation d'outils de visualisation permet aux enseignants de présenter leur contenu progressivement et aux étudiants de véritablement se l'approprier par reconstruction et reformulation.

1. Mise en route de la séquence : Dans un premier temps, l'enseignant peut exposer la matière comme il le fait d'habitude, utiliser les possibilités de mise en forme d'outils de présentation tels que PowerPoint ou Flash, donner des lectures de référence ou présenter sa propre carte conceptuelle.

2. Instructions relatives au travail personnel : Une fois fixé l'objectif à atteindre, il est recommandé de construire une carte conceptuelle de référence pour que les étudiants comprennent l'intérêt de ce travail et la manière de procéder. Cette étape peut être réalisée en classe ou avant, et enregistrée à l'aide d'un logiciel de capture (possibilité de réutiliser la même séquence durant plusieurs années).

3. Discussion et évaluation : Même si la construction d'une carte conceptuelle ou d'un organigramme est un travail très personnel, une étape de mise en commun et de comparaison des travaux réalisés offre la possibilité de s'assurer que les grandes lignes de compréhension sont établies de manière commune et d'identifier des obstacles éventuels. L'exposé et la comparaison des cartes permettent aux étudiants de partager leurs connaissances et de discuter en profondeur.

4. Clôture de la séquence : Ce type d'activité se prête bien à une évaluation par examen traditionnel.

La création de cartes conceptuelles, si elle se prête à une variété de disciplines, est une activité dont les résultats peuvent être très différents d'une personne à l'autre. Elle peut être utilisée à la fois pour expliquer ou pour faciliter la mémorisation. Il est important de savoir que la construction d'une carte conceptuelle est un processus par améliorations successives, dont chaque itération correspond à un meilleur niveau de compréhension de la part de l'auteur. Les éléments de visualisation des contenus développés par les étudiants en cours d'année se révèlent particulièrement utiles lors de la préparation des examens.

• Faculté de Biologie et Médecine : Colloque Immunology Online

• Enseignant : Jean-Pierre Krähenbühl
  
  Immunology Online - Basic est un site d'immunologie destiné aux étudiants de biologie et de médecine (années pré-cliniques). Ce site a été développé dans le cadre du programme Campus Virtuel Suisse. L'accès au contenu se fait par deux approches pédagogiques, que sont l'étude d'articles scientifiques annotés et la résolution de cas cliniques.
  Dans l'apprentissage par article scientifique, les étudiants ont une semaine pour lire un article scientifique en ligne. Ce document comporte de nombreux liens vers des pages de contenu, un accès direct aux articles référencés et une série de consignes d'activité pour en faciliter la compréhension. Les étudiants doivent alors rédiger de courtes présentations sur une thématique du papier ou développer un protocole expérimental pour répondre à une question scientifique proche de celle abordée dans l'article. L'évaluation se fait en présence de tuteurs. Cette approche a été utilisée en juin 2004 et 2005 dans le cadre du certificat (7ème semestre) par des étudiants en biologie à Lausanne.

• Autre exemple UNIL : Théorie de l'information

Le mode d'appropriation des concepts décrit ci-dessus repose sur une perception et une compréhension s'affinant avec le temps. La visualisation des connaissances acquises passe donc par plusieurs étapes de réécriture, ce qui se révèle très fastidieux sur papier. Selon la complexité de la matière traitée, deux types d'outils informatiques se révèlent utiles pour cette activité :

• les logiciels de présentation, qui permettent de séquencer l'exposé de la matière, de l'illustrer et d'attirer l'attention sur les éléments importants;

• les logiciels de conception de cartes conceptuelles, dont la souplesse permet de nombreuses réorganisations et reformulations du travail réalisé sans obligation de redessiner l'entier à chaque fois (il existe une variante de ces logiciels particulièrement destinée au brainstorming, mais ceux-ci ne se prêtent pas bien au raisonnement scientifique).