Spécialité Informatique Module Didactique Effectif de classe 20 Volume horaire 34 Professeur formatrice Mme.DOUALI Latifa Les axes de module Les concepts généraux de la didactique Histoire et épistémologie de l’informatique Didactique de l’informatique Conceptions et concepts scientifiques Approches et méthodes pédagogique Les activités de classe La transposition didactique Les types de savoirs Le contrat didactique Les concepts scientifiques et trame conceptuel L’informatique débranchée Métaphore et simulations La pensé informatique Introduction Les sciences de l'éducation concernent l'étude de différents aspects de l'éducation dans ses approches méthodologiques et pédagogiques et fait appel à diverses disciplines, et on peut la diviser en deux parties Partie théorique(pédagogique) : La pédagogie est l’étude de l’enseignement et de l’apprentissage. Le terme vient du mot grec « paidagogos » qui signifie « chef d’enfants ». La pédagogie peut être considérée comme un sous-domaine de l’éducation. Un professeur qui enseigne la pédagogie peut également enseigner d’autres matières, comme la psychologie ou la sociologie. Si vous souhaitez devenir enseignant, vous voudrez peut-être suivre des cours de pédagogie afin de savoir comment enseigner au mieux à vos élèves. Partie pratique (didactique) : La didactique est l’une des sciences de l’éducation. Elle traite des processus d’enseignement et d’apprentissage. Elle se concentre principalement sur Resume: la manière dont les enseignants, les apprenants et les connaissances interagissent et se 2 soutiennent mutuellement. Pour cette raison, il s’agit d’une matière clé dans le programme de formation des enseignants, et qui se divise aussi en deux partie (didactique générale) et (didactique spéciale) I. Les concepts généraux de didactique 1. Didactique générale : Le triangle didactique : Les types de savoir : 3 Transposition didactique : Il existe deux types de transposition didactique La transposition didactique interne se passe entre les savoirs à enseigner et les savoirs réellement enseignés, car « elle est le fait des enseignants et de leurs pratiques ». La transposition didactique externe est celle qui permet d'établir les devis de formation Resume: officiels puis l'élaboration d'un programme. On la dit externe puisqu'elle a lieu à l'extérieur de la classe. Contrat didactique Définition : « l’ensemble des comportements de l’enseignant qui sont attendus de l’élève, et de l’ensemble des comportements de l’élève qui sont attendus de l’enseignant ».GUY BROUSSEAU 4 « L’ensemble des attentes réciproques maître-élève qui s'établissent à propos de l'enseignement d'un savoir donné et qui tendent à définir le rôle de chacun dans le déroulement de cet enseignement » Roland Charney Rupture du contrat didactique Tout enseignement d’une nouvelle notion provoque des ruptures du contrat par rapport à des notions apprises auparavant et donc une renégociation. Ce changement de contrat didactique est source de difficulté et même d'échec pour de nombreux élèves mais il est nécessaire à l'apprentissage. Pour l’élève le contrat didactique est une forme d’obstacle didactique. « Il y a obstacle lorsque les conceptions nouvelles à former contredisent les conceptions antérieures bien assises de l’apprenant » (Bednarz, Garnier, 1989). Les représentations : o Ce sont les ensembles d’idées cordonne et l’image cohérentes explicative utiliser par les apprenants pour resonner face a des situation problèmes o Ce sont des connaissances peut être erronée mais structurer o Un système d’interprétations par lequel l’individu agit avec sans environnement Objectif/obstacle : Un obstacle est une connaissance antérieure qui interdise l’acquisition des savoirs Se fixe comme objectif le dépassement de cet obstacle 5 II. Histoire et épistémologie de l’informatique : 1.Histoire de l’informatique : qu’est-ce que l’informatique ? L'informatique est un domaine d'activité scientifique, technique, et industriel concernant le traitement automatique de l'information numérique par l'exécution de programmes informatiques hébergés par des dispositifs électriques-électroniques : des systèmes embarqués, des ordinateurs, des robots, des automates, etc. Resume: Ces champs d'application peuvent être séparés en deux branches : théorique : concerne la définition de concepts et modèles ; pratique : s'intéresse aux techniques concrètes de mise en œuvre. c’est quoi l’informatique sans ordinateur Informatique débranchée : Il s’agit de transmettre quelques notions de base de façon ludique, et sans aucun recours à l’ordinateur : on utilise des cartes, des balles, du papier... L’objectif est de saisir le sens même de la pensée informatique avec les concepts fondamentaux qui la constitue . Pour s’approprier des concepts, les enfants ont besoin de manipuler des objets et d’expérimenter à partir de situations concrètes. Il s’agit de mettre les élèves en situation de recherche par des jeux et des problèmes à résoudre 6 2.epistémologie de l’informatique Fondements théorique : Behaviorisme : Structures mentales comme une boîte noire →plus réaliste et efficace de s'intéresser aux « entrées » et aux « sorties » qu'aux processus euxmêmes. Ce qui est attendu au niveau des élèves ce sont des comportements du genre : l'élève devra être capable de... + un verbe d'action. Un verbe d'action (distinguer, nommer, reconnaître, classer...) et non un verbe mentaliste (comprendre, savoir, réfléchir...). Travailler précisément au niveau des observables permettra Davantage à l'élève d'identifier ses erreurs et de travailler à les rectifier. Constructivisme : Cette théorie de l’apprentissage développe l'idée que les connaissances se construisent par ceux qui apprennent. Celui qui apprend n'est pas simplement en relation avec les connaissances qu'il apprend : il organise son monde au fur et à mesure qu'il apprend, en s’adaptant. Cette capacité d'adaptation s'appuie sur deux processus d'interaction de l'individu avec son milieu de vie : l'assimilation et l'accommodation. Cette approche : - considère davantage l'élève comme l'artisan de ses connaissances ; - place ceux qui apprennent en activités de manipulation d'idées, de connaissances, de conceptions, de manières de faire, etc. ; 7 - valorise les activités d’apprentissage, en mettant l'élève en position centrale dans les dispositifs d'enseignement- apprentissage Socioconstructivisme : Dimension supplémentaire : celle des interactions, des échanges, du travail de verbalisation, de co-construction, de co-élaboration. Interagir et connaître, on n’apprend pas tout seul, interagir pour apprendre, etc. L'apprentissage davantage considéré comme le produit d'activités sociocognitives liées aux échanges didactiques – élèves - élèves. Dans cette perspective, l’idée d’une construction sociale de l’intelligence est prolongée par Resume: l’idée d’une auto-socio-construction des connaissances par ceux qui apprennent. III. Les concepts scientifiques et la trame conceptuel : 1. Les concepts scientifiques : Définitions Définition d’un concept Un concept est une représentation mentale d’un ensemble d’objets ou d’évènements ayant au moins une caractéristique commune. Il exprime la représentation que l’on a d’une idée, d’un mot, d’une pensée ou d’un phénomène dans un contexte donné. (Ex 8 etc.). : compétence, apprendre, savoir, savoir-être, savoir-faire, contexte, didactique, Définition d’un concept scientifique Le concept scientifique est outil intellectuel qui remplit une fonction opératoire dans l'interprétation de certaines observations ou expériences, permettant d'appréhender efficacement la réalité, et constituant un "instrument de théorie" pour la compréhension des phénomènes. Selon VYGOTSKI : Les concepts scientifique sont appris à la suite d’une explication d’un enseignant. Les caractéristiques Polémique : La science procède moins par accumulation de connaissances que par révolution. Ex : Le concept de pression atmosphérique s'opposait, à l'époque de son élaboration, à l'idée commune - d'origine aristotélicienne - selon laquelle la nature aurait horreur du vide. Dialectique : “On devrait toujours se méfier d'un concept que l'on n'a pas su dialectiser ", disait Bachelard. Ex : Nous concevons la lumière comme étant un phénomène à la fois ondulatoire et corpusculaire. Opératoire : les relations (les plus simples à imaginer possibles) entre les phénomènes dont elle s'efforce de donner une représentation mathématique . Ex : E=MC^2, c'est définir l'énergie comme étant une pure relation quantitative entre la masse et la vitesse de la lumière. Esthétique : Ex : L'élaboration du concept de lumière témoigne du souci d'harmoniser les concepts scientifiques entre eux. Lorsque Louis de Broglie élaborera la théorie de la lumière - conçue comme étant un phénomène conjointement ondulatoire et corpusculaire - il harmonisera les théories discordantes de Newton et de Fresnel. 9 2. Concept Informatique : L’informatique est structurée par quatre concepts : Resume: Les dimensions de science informatique : 10 3. Trame conceptuel Définition : Il s'agit d'analyser la structure conceptuelle du savoir à enseigner, de telle manière que ses différents éléments et informations n’y apparaissent plus selon une simple suite linéaire, peu structurée, comme cela se voit fréquemment dans les manuels scolaires. Les caractéristiques C'est une série d'énoncés complets. II ne s'agit pas d'énoncés « déclaratifs », à la façon des définitions de dictionnaires, mais d'énoncés opératoires, reliés à un problème à résoudre. Ces énoncés ne sont pas simplement juxtaposés mais hiérarchisés entre eux, chaque énoncé en englobant d'autres plus élémentaires. Une telle hiérarchisation ne correspond pas à une progression chronologique d'enseignement, mais d'abord à des implications logiques entre les contenus des énoncés. 11 IV. Approches et méthodes pédagogique On a trois approches : 1.Approche par contenu : L'approche par objectifs est un modèle de conception pédagogique qui définit l'apprentissage en fonction de comportements ainsi que de « réponses » observables et mesurables. Les objectifs expriment ce que l'enseignant valorise et le niveau d'habileté cognitive attendu de l'apprenant. 2.approche par objectif : L'approche par objectifs est un modèle de conception pédagogique qui définit l'apprentissage en fonction de comportements ainsi que de « réponses » observables et mesurables. Les objectifs expriment ce que l'enseignant valorise et le niveau d'habileté cognitive attendu Resume: de l'apprenant. 3.approche par compétence : L’approche par compétence dans l’enseignement est une pédagogie éducative dans laquelle les élèves sont évalués sur les compétences qu’ils ont maîtrisées, et non sur le temps passé en classe. L’approche par compétence a été développée par George D. Kuh. Elle a comme but d’intégrer le processus d’enseignement et d’apprentissage avec le processus d’emploi dans le monde réel. 12