Formation technique en sciences naturelles

Dans le projet «Contextes de la recherche technique», de futurs enseignants du niveau secondaire 1 analysent des projets de recherche de la Haute école technique de Lucerne, consignent les concepts physiques sur lesquels ils reposent et préparent des environnement pédagogiques en rapport avec le programme d’études pour des élèves du niveau secondaire 1 en se basant dessus. Pour l’aspect technique, ils sont assistés par des collaborateurs scientifiques de la haute école. En matière de thèmes, les contextes se rapportent aux compétences du plan d’études 21, 3. Cycle, spécialité Nature et ingénierie.

Objectif: Des concepts physico-techniques éveillent l’intérêt grâce à des contextes proches du quotidien issus de la recherche.

Des Serious Games (Educational Games) sont élaborés dans un contexte particulier ou dans différents contextes physico-techniques en coopération avec la Haute école de Lucerne Informatique. Le développement de ces jeux doit permettre l’utilisation des compétences dans la conception de jeux, les sciences appliquées et la didactique associée des deux hautes écoles concernées. Les jeux seront mis en application dans des modules auprès de la HEP de Lucerne. Les modules actuels dans le domaine Nature, Homme, Société pour les étudiants en primaire et en Sciences naturelles et informatique pour les étudiants en secondaire pourraient être complétés. Ces jeux peuvent être outre être utilisés comme préparation et suivi sur des thèmes ayant un rapport avec le plan d’études 21, Sciences naturelles et ingénierie ainsi que Médias et informatique.

Objectif: Des contenus physico-techniques sont contextualisés et préparés sous forme de Serious Games pour la formation des futurs enseignants. Ceci doit accroître la motivation d’enseigner la matière et offrir un outil d’exercice complémentaire.

Le projet poursuit trois objectifs principaux: D’une part, il renforce le dialogue interdisciplinaire dans la formation technique en faisant un état des lieux et en discutant des besoins des différentes parties prenantes. Cette démarche permet de créer une systématisation des matières à tous les niveaux scolaires du jardin d’enfants au niveau secondaire I. D’autre part, la coopération interdisciplinaire permet de développer des unités d’enseignement et d’apprentissage pour le niveau secondaire I en se focalisant sur les matières Nature et technique, ainsi que Création technique et textile. Des chargés de cours et chercheurs des hautes écoles techniques et pédagogiques amènent des contextes spécifiques et perspectives différentes sur la «technique» et la «formation technique» et les reflètent avec des futurs enseignants et des enseignants en poste. Pour terminer, l’effet des unités d’enseignement et d’apprentissage est recueilli par un test axé sur les compétences et une évaluation d’accompagnement approfondie. Les résultats obtenus sont regroupés et présentés dans le cadre de conférences et dans des publications spécialisées.

Dans le cadre de ce projet, les futurs enseignants et les enseignants en poste doivent acquérir une compréhension technique par la nécessité d’observer, de décrire et de développer des approches d’explication pour des principes et des modes d’action de la technique par le biais d’événements techniques filmés en muet. Lorsque l’objectif est de consigner des observations et de formuler des explications, des moyens rhétoriques adéquats doivent être utilisés – la compréhension et la langue sont étroitement liées.

Les séquences vidéo qui doivent permettre aux enseignants de vivre des phénomènes techniques par eux-mêmes, puis d’y réfléchir par le biais de la relation entre concept et terminologie sont mises à disposition sous forme de séquences vidéo muettes de déroulements et événements techniques.

Le projet prévoit la conception et la réalisation d'une séance de formation continue, ainsi que d’une offre dans le cadre de l’enseignement de la HEP FHNW.

Dans le projet, on développe des problématiques et des instructions sur l’application de méthodes analytiques comme par exemple la «spectronomie UV» dans les parcours scolaires de la HEP de Berne, ainsi que pour les élèves du niveau secondaire I (et II). L’objectif est d’élaborer un plan pour l’acquisition commune d’instruments d’analyse, ainsi que d’un concept d’utilisation commune. En fait partie la préparation didactique des contenus didactiques associés aussi bien pour l’enseignement à la HEP de Berne (et éventuellement à la BFH) que pour l’école obligatoire (et éventuellement les écoles de maturité). Dans la dernière étape, il faudra vérifier les possibilités d’utilisation de ces appareils dans d’autres domaines thématiques (p. ex. test de vieillissement etc.).

L'objectif du projet consiste à développer, réaliser et faire des recherches sur un séminaire interdisciplinaire et commun à toutes les hautes écoles pour les étudiants en HEP (primaire) et les étudiants des hautes écoles techniques participantes. La coopération entre étudiants de différentes hautes écoles doit créer un transfert des connaissances et finalement tenir compte du fait que les contenus de la formation technique représentent des éléments indispensables d’une formation généraliste moderne et la base d’une interaction sociale dans un monde de plus en plus empreint par les sciences naturelles et l’ingénierie. Du pont de vue du contenu, ce projet se concentre sur le sujet de l’ingénierie sur l’exemple de la maison. Est thématisé le cycle de vie d'un bâtiment en se focalisant sur la conception et la construction, le déplacement et le transport ainsi que les flux de matières sous l’aspect de l’énergie. La compréhension technique sur laquelle repose le séminaire comprend le processus et le produit et considère les dimensions techniques du développement, de la fabrication et de l’utilisation comme des parties d'un tout. Dans le sens de technikos (mot grec pour artistique, spécialisé), le séminaire amène les participants au-delà de l’observation et de la commande d’artéfacts techniques vers un processus technique participatif de développement et de conception.

Le projet s’est fixé pour objectif d’examiner la nature des tâches dans le domaine de la création technique (CT) sur la base de la motivation des élèves. L’analyse porte principalement sur l’influence de la nature de la tâche sur le concept de soi des élèves dans la matière. Cet examen doit permettre d’obtenir des tâches et des recommandations concrètes sur un enseignement de la CT adapté aux sexes ainsi que sur l’enseignement de la matière. Les connaissances et recommandations doivent être mises à disposition des étudiants de la HEP de Berns, des enseignants en poste et des chargés de cours des hautes écoles HEP de Berne et Haute école spécialisée bernoise (BFH) sous la forme de publications et d’exposés afin d’être transmises au contexte de la formation des deux établissements. Les travaux de recherche sont planifiés et réalisés par la HEP de Berne avec l’accompagnement technique de la BFH.