Dans quelle mesure l'utilisation des screencasts comme outil de compréhension améliore-t-elle les performances des élèves de deuxième secondaire dans le domaine des systèmes physiques ?

Abstract

Ce mémoire a pour objectif principal d'évaluer les effets de l’implémentation de capsules vidéo pédagogiques de type « screencast » durant le cursus scientifique « classique » d’élèves de deuxième secondaire sur les thématiques des forces, de la pression et de la pression atmosphérique. Ces choix sont motivés par le peu d’études sur l’utilisation des vidéos dans le secondaire inférieur ainsi que par les faibles résultats des élèves en sciences, en particulier dans les systèmes physiques (PISA 2015). Au niveau de l’usage des vidéos dans l’apprentissage, Stephens (2017) a constaté des résultats significativement positifs chez des étudiants de 1er cycle supérieur ayant accès à des vidéos narratives illustrées. Dans le secondaire, Higgins et Arza (2017) ont constaté que les clips vidéo sont une option intéressante pour illustrer le monde des sciences en permettant l’accès à des connaissances scientifiquement impossibles à visualiser en classe. Des difficultés d’apprentissage liées au recours à la vidéo ont également été répertoriées : Kay (2012) met en avant la charge cognitive nécessitée par le traitement des informations des vidéos. La recherche consiste en une recherche exploratoire quantitative par la création et l’implémentation d’un dispositif de screencasts dans des classes de 2e secondaire. Quatre classes de niveaux scolaires similaires et du même établissement sont requises. Ces quatre classes auront appris les thématiques physiques des forces, de la pression dans les solides et de la pression atmosphérique suivant les mêmes pratiques d’apprentissage : cours et évaluations communs par les enseignants, activités d’apprentissage similaires. Le dispositif a été implémenté lors de la semaine de révisions en fin d’année académique (fin mai/début juin), s’étalant sur une durée de dix jours. Pendant cette période, chaque classe a participa au même module de révisions. Trois des classes, en plus du module classique de révisions, ont eu accès au dispositif de screencasts. Ces trois classes forment les groupes expérimentaux. La quatrième classe qui suit uniquement le module classique de révisions forme le groupe contrôle. Les screencasts portent sur les 3 thématiques physiques, pour rappel : les forces, la pression et la pression atmosphérique. Il ont été accessibles par la plateforme de l’établissement qui utilise depuis cinq années, l’outil « Smartschool ». Les élèves y ont trouver les screencasts répartis par catégories et au nombre de 6 vidéos sur les forces (concept et effets -représentation - relation poids/masse – paramètres d’influence du poids – les actions réciproques), 2 vidéos sur la pression (concept et paramètres d’influence – applications qualitatives) et de 3 vidéos sur la pression atmosphérique (concept – propriétés – paramètres d’influence – applications qualitatives). Pour évaluer les effets du dispositif de screencasts, des données de performance seront collectées sur base de pré-test/post-test puis traitées statistiquement. Le schéma expérimental du dispositif est le suivant : 1) pré-test sur les 3 thématiques physique dans les quatre classes. 2) semaine de révisions dans les quatre classes avec implémentation des screencasts dans les trois classes expérimentales. 3) post-test sur les 3 thématiques physiques dans les quatre classes.