Démarches d’ investigation scientifique et technologique

Le Programme de formation de l’école québécoise (PFEQ) (2007b) stipule que les démarches « correspondent essentiellement aux façons de faire dans un contexte de résolution de problèmes en science et en technologie. » (p. 25) Hasni, Belletête et Potvin (2018) mentionnent toutefois qu’il existe une « diversité des définitions» concernant les démarches d’investigation scientifique (DIS). D’ailleurs, le programme d’études de la FGA (2018b) souligne pour sa part l’utilité des démarches d’investigation dans la résolution d’un problème, dans le traitement d’une problématique ou dans l’étude d’un phénomène ou d’une application. Dionne (2008) ajoute quelques dimensions associées à ces démarches dans l’ élaboration de situations d’évaluation: l’apprenant doit « faire des choix sur la façon dont il mènera ses investigations » en plus d’être « en mesure d’exercer certaines habiletés scientifiques [ … ] de façon à résoudre un problème à sa mesure. » (p. 49) Il est également important de mentionner que les DIS ne doivent pas être confondues avec de simples activités de manipulation (Belletête, 2015), puisqu’elles s’appuient à la fois sur des habiletés intellectuelles et techniques (Hasni et Potvin, 2013).

Hasni, Belletête et Potvin (2018) ajoutent aussi que « les ambiguïtés qui les [DIS] accompagnent marquent également les publications dans le domaine de l’éducation scientifique. » (p. 22) Une présentation rapide des modèles de démarches d’investigation désignées par OHERIC , THEORIC, OPHERIC, DiPHTeRIC illustre leurs propos. Toujours selon ces mêmes auteurs, « les publications en éducation scientifique montren très bien la diversité des attributsl9 utilisés pour définir les DIS.» (p. 23) Mais cela ne pose pas un problème en soi, puisque ça illustre la complexité et la richesse des DIS et le nombre élevé d’habiletés et d’ attitudes « requises pour développer et mettre en œuvre une compétence aussi complexe qu’une DIS » (p. 23). Pour Hasni, Belletête et Potvin (2018), une dérive en lien avec les DIS serait plutôt de les réduire à un nombre prédéfini d’ attributs et de les enseigner comme étant des procédures à appliquer « de manière linéaire et répétitive à tous les types de problèmes scientifiques » (p. 23).

Au Québec, les DIS sont prescrites aux niveaux primaire et secondaire et sont introduites à partir du deuxième cycle du primaire, soit vers l’ âge de huit ans. On peut donc affirmer qu’elles devraient occuper une place importante dans l’enseignement scientifique et technologique des élèves québécois. Dans les programmes actuels à la FGJ comme à la FGA, les DIS sont caractérisées à deux endroits. On peut d’abord retrouver les étapes des DIS dans les composantes des compétences disciplinaires.  (p. 149) du programme d’ études Science et technologie de la FGA (MEES, 2018b), ces composantes ainsi que leurs sous-composantes sont explicitées.

Démarche d’investigation sous l’angle de la technologie à la FGA

Le cours La mécanisation du travail a comme but de « rendre l’ adulte apte à traiter efficacement des situations [ … ] liées à une application technologique qui associe un principe physique à un mécanisme.» (MEES, 2018b, p. 109) Pour y parvenir, les enseignants doivent, entre autres, amener les adultes en formation à mobiliser des démarches d’investigation, qu’ elles soient scientifiques ou technologiques.

Ces démarches, inspirées entre autres par les caractéristiques de la recherche scientifique, ont été adaptées par le MEES au cadre scolaire de la FGA. Chacune d’elle propose les mêmes étapes: définir le problème ou le besoin, formuler une hypothèse, vérifier l ‘hypothèse, tirer des co ne/usions et communiquer. Cependant, elles se distinguent à l’ attribut central vérifier l ‘hypothèse, car ce que l’ adulte fait pendant cette étape variera grandement selon la méthode scientifique ou technologique utilisée. Autrement dit, différentes méthodes scientifiques ou technologiques peuvent être employées à l’intérieur de la démarche d’investigation à l’étape de la vérification de l’hypothèse.

Dans le cadre du cours La mécanisation du travail, le programme d’études propose d’utiliser ces méthodes scientifiques ou technologiques. Pour ma SA, c’ est la méthode technologique d’observation qui sera mise de l’ avant par les adultes. Cette méthode, en plus de la démarche d’investigation et des composantes de la compétence 2, me sert d’inspiration pour l’élaboration des différentes tâches de la SA liées à l’ analyse technologique d’un objet technique. Je garde tout de même en tête la dérive possible d’un nombre prédéfini d’attributs et d’un enseignement procédural des DIS (Hasni et al. , 2018), élément que le programme d’ études de la FGA n’ a pas, à mes yeux, réussi à clarifier pour éviter cette dérive.