Présentation

Dans le cadre du Mois de la pédagogie universitaire 2014
Projets d’innovation pédagogique : de l’idée aux changements
Patrick Ayotte
Département de chimie
L’apprentissage par les pairs : une formule pédagogique
alternative pour l’enseignement de la thermodynamique

1. Problème, difficulté, défi, lacune
2. Solution choisie
3. Embûches, surprises rencontrées dans la
réalisation du projet
4. Quel conseil donneriez-vous à une ou un collègue
intéressé à se lancer dans une expérience
semblable à la vôtre?
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1. Problème, difficulté, défi, lacune
Cours théoriques (CPH315, CPH317).
-Présentations magistrales mal
adaptées à l’enseignement de la
thermodynamique.
-Très mauvaise préparation préalable
des chimistes en mathématiques.
-Cours avec même contenu offert en
parallèle aux biochimistes (CPH311).
-Compréhension très limitée des
concepts fondamentaux de la
thermodynamique, i,e., soupe à
l’alphabet : P, V, n, R, T, S, U, H, G, A,
Cv, Cp, ap, kT, …
Travaux pratiques (CPH316, CPH405).
-Expériences vétustes.
-Matériel vieillissant nécessitant mise à
jour périodique coûteuse.
-Peu d’intégration avec les cours
théoriques (CPH315, CPH317).
-Montages expérimentaux déjà
assemblés: manipulations se limitant au
clavier.
-Protocole trop détaillé laissant peu de
place à la réflexion et à l’initiative.

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2. Solution choisie pour les cours théoriques
Recours des approches pédagogiques actives pour CPH315 - Matière à
l’équilibre (S2) et pour CPH317 - Matière en transformation (S3).
L’apprentissage par les pairs (APP) a été développée à travers le monde
depuis plus de vingt ans:
1) l’objectif des professeurs se déplace de l’enseignement vers
accompagner les étudiants dans leurs apprentissages;
2) l’instruction par les pairs est mieux que l’instruction par les experts;
3) une meilleur compréhension mène à une meilleure capacité de
résoudre des problèmes, et pas nécessairement l’inverse.
Lorsque les étudiants et les professeurs s’y investissent de manière honnête
et sérieuse, cette méthode pédagogique « active » permet :
1) d’aider l’étudiant à devenir plus autonome dans ses apprentissages;
2) de développer l’esprit critique;
3) de développer la capacité de travailler efficacement individuellement
et en équipe;
4) de développer un apprentissage en profondeur de la matière par la
conception de représentations concrètes des concepts abstraits de
la thermodynamique par l’étudiant.

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2. Solution choisie pour les travaux pratiques
Nouvelle approche pédagogique pour les travaux pratiques de chimie
physique misant sur un caractère distinctif de la faculté des sciences :
le lien enseignement-recherche.
Nouvelles expériences
CPH316 - Méthodes de la chimie physique (S2)
-Expérience de Joule-Thompson: premier principe de la
thermodynamique (énergie).
-Thermodynamique des élastomères: second principe de la
thermodynamique (entropie).
CPH405 - Travaux pratiques de chimie physique (S4)
-Points quantiques: synthèse (colloïdale) et caractérisation
(spectroscopie d’absorption et de fluorescence)
-Cristaux liquides: caractérisation (microscopie à lumière
polarisée, diffraction des rayons X aux petits angles)