Evaluer la compréhension des concepts de mécanique chez des élèves de seconde : développement d'outils pour les enseignants

Assessing pupils' understanding of mechanics concepts : developing tools for teachers

• Auteur / Autrice : Marie Coulaud
• Direction : Andrée Tiberghien
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'éducation
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Lyon 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sciences -- Ressources Internet

Éducation -- Évaluation

Étude et enseignement (secondaire)

Mécanique

Physique -- Étude et enseignement

Résumé

Le but de ce travail est de mener une réflexion sur l'évaluation des connaissances des élèves, en tenant compte à la fois des travaux qui traitent de l'évaluation et des travaux sur l'apprentissage, en particulier sur l'apprentissage de la mécanique. Cette réflexion s'accompagne d'une production d'outils (exercices et commentaires associés) utilisables par les enseignants de lycée, en lien avec une séquence d'enseignement de mécanique de seconde développée précédemment par notre équipe. Nous avons décidé de diffuser par le biais d'un site Internet des tests d'évaluation correspondant aux différentes parties de cette séquence. Pour construire ces tests, nous avons procédé à une analyse du savoir. Les différentes composantes observées ont été testées dans différentes situations afin de pouvoir mesurer la cohérence des réponses écrites des élèves. Nous avons aussi utilisé les travaux sur les conceptions des élèves. Enfin, nous avons repris les hypothèses d'apprentissage utilisées pour le développement de la séquence. Nous avons ainsi développé 4 tests, constitués de 16 exercices, qui ont été donnés dans trois classes, à la fin des différentes parties. Le dernier de ces tests (test bilan) a été donné dans 10 classes supplémentaires. Nous avons étudié les réponses écrites (tris à plats, croisements entre questions, etc. ). Afin de valider les réponses des élèves comme bon indicateur de leur compréhension, nous avons choisi d'interviewer certains élèves après la passation du test. Les réponses orales des élèves renforcent la plupart du temps l'interprétation faite à partir de la réponse écrite et sont une riche source d'informations pour mieux comprendre l'influence de la situation de devoir surveillé sur les réponses des élèves. Certains extraits d'interviews sont sélectionnés afin d'informer les enseignants sur des points aussi variés que : rôle du contrat dans la réponse, ordre de résolution, lien avec ce qui a été fait en classe. . .

The aim of this work was to elaborate a reflection about students' knowledge assessment, taking into account both studies about evaluation and studies about learning, especially learning Mechanics. We also wanted to produce concrete tools (exercises and associated comments) which could be used by high school teachers and which were related to an existing Mechanics teaching sequence. This sequence was previously developed by our research team. We used an Internet website to provide Physics teachers with the different assessment tests. In order to design these tests, we analyzed the knowledge involved in the teaching sequence. The various observed pieces of knowledge have been assessed in various situations so that we could measure the consistency in pupils' written answers. We also used research works about pupils' conceptions. We finally used learning hypotheses that were used for the design of the teaching sequence. Using this methodology, we designed 4 tests, containing 16 exercises, which were given to 3 classes at the end of each part of the teaching sequence. The last test (summative test) was given to 10 more classes. We statistically analyzed the pupils' written answers. In order to validate the written answers as a good indicator of pupils' understanding, we interviewed a few pupils after they answered to the test. The oral answers strengthened most of the time the analysis made using written answers. Moreover these oral interviews were a rich source of information for understanding the influence of the assessment situation on pupils' written answers. Some short extracts of these videoed interviews were selected in order to give teachers information about various points such as: influence of the didactical contract, resolution order, link with what was done in classroom. . .