Utilisation des médias numériques: compétences didactiques des enseignants

Les outils d’apprentissage numériques tels que vidéos explicatives et applications de réalité augmentée (RA) jouent un rôle croissant dans l’enseignement des MINT (mathématiques, informatique, sciences naturelles et technologie). Mais à la différence du matériel pédagogique classique, ces vidéos – p. ex. YouTube – et ces applis de RA ne sont soumises à aucun contrôle de qualité. L’équipe de recherche a donc voulu savoir si ces médias étaient conformes aux principes didactiques éprouvés.

Elle a établi des critères de qualité clairs à l’aide desquels des spécialistes ont d’abord évalué différentes ressources scolaires numériques, puis examiné la capacité du corps enseignant à reconnaître leur potentiel et leurs limites et à les utiliser en connaissance de cause.

Pour intégrer efficacement des ressources numériques dans l’enseignement, le corps enseignant doit étendre ses compétences en la matière. Le modèle TPACK (Technological Pedagogical Content Knowledge) définit les compétences nécessaires à une transmission du savoir associant technologie, pédagogie et contenu. À côté des compétences éducatives générales, il précise les compétences spécifiques et didactiques nécessaires à l’utilisation des outils numériques. L’équipe de recherche s’est servie de ce modèle ainsi que du concept de « perception professionnelle de l’enseignement » (PPE) pour analyser l’utilisation de vidéos et d’applications de réalité augmentée (RA) dans l’enseignement des branches MINT. La PPE établit la capacité des enseignant·es à identifier un contexte didactique et à décider sur cette base comment utiliser une vidéo ou une application de RA.

Le projet visait à en savoir plus sur la qualité des outils numériques, surtout ceux en libre accès : il s’agissait ainsi d’identifier les compétences didactiques en la matière que possèdent déjà les enseignant·es en poste ou en cours de formation, de déterminer si ces compétences dépendent de leurs connaissances préalables, de leur attitude à l’égard des technologies numériques ou des possibilités offertes dans le cadre de la formation, et de comprendre comment ces différentes compétences sont reliées.

Le projet contribue au développement de la formation à l’enseignement des disciplines MINT dans le contexte de la transformation numérique. Il est axé non seulement sur la capacité d’éducation aux médias des outils d’apprentissage numériques, mais aussi sur leur qualité didactique, un aspect peu pris en compte jusqu’ici.

Trois messages essentiels:

1. La qualité des outils numériques de formation aux disciplines MINT en libre accès est très variable. Les membres du corps enseignant, qui jouent un rôle important dans le choix des vidéos ou des applications de RA à utiliser en classe, devraient donc apprendre à reconnaître certains indices de qualité. Une grille d’évaluation par critères développée dans ce cadre et adaptée à la formation initiale et continue peut les y aider.
2. Comme pour tout outil d’apprentissage, l’efficacité de l’enseignement ne dépend pas que de la qualité des ressources numériques, mais aussi de la manière dont elles sont intégrées dans les cours. Il s’est donc agi de déterminer comment les (futur·es) enseignant·es MINT choisissent les outils numériques et comment ils procèdent lorsque la qualité n’est pas optimale. L’étude menée ici a montré qu’ils surestiment souvent la qualité des ressources numériques sans fonder leur appréciation sur des critères didactiques. Bien que leurs connaissances en didactique disciplinaire s’améliorent au fil de leur formation, il leur est difficile de les appliquer de manière ciblée à l’utilisation des outils numériques dans l’enseignement des MINT.
3. Les enseignant·es évaluent souvent les outils pédagogiques numériques qu’ils comptent utiliser en fonction de caractéristiques extérieures – comme leur degré d’intérêt ou un traitement moderne du sujet – plutôt que de critères didactiques. L’étude montre que le savoir pédagogique (PCK) n’est pas aisément transposable à l’usage didactique des outils numériques (TPACK) et que bien connaître et utiliser fréquemment un tel outil ne suffit pas pour l’intégrer efficacement dans l’enseignement. Des offres de formation et de perfectionnement ciblées sont donc nécessaires, même pour des ressources numériques bien établies.

Teacher competencies for digital transformation in STEM teaching: Technological pedagogical content knowledge for the use of digital learning resources such as educational YouTube videos and augmented reality applications