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Lamnagement des laboratoires et des ateliers la formation gnrale des adultes25 fvrier 2014, QubecPar Christophe Gagn et Franois Guay-FleurentConseiller pdagogique et formateur-accompagnateurs en science et technologie christophe.gagne@cscotesud.qc.caEnseignant et formateur-accompagnateurs en science et technologieguayfleuref@ecole.csriveraine.qc.ca14 participants1Plan de latelier1. IntroductionRappel : les nouveaux cours de Science et technologie la FGALimplantation des nouveaux programmes de science : tat de la situationAmnagement des laboratoires et des atelier et exemples de SA possibles2. Lamnagement des locauxquipements et matriel ncessaire pour les laboratoiresquipements et matriel ncessaire pour les ateliersDes exemples de solutions3. Impacts sur lorganisation scolaire4. Conclusion2Les buts du programmeCe programme vise dvelopper chez llve une culture scientifique et technologique qui permet:de raliser son potentiel intellectuel;de participer de manire active, critique et informe aux dbats de la socit;dutiliser les produits de la science et de la technologie dans son quotidien;dagir de manire concrte, pratique et innovatrice en science et en technologie.

Ces vises du programme de S&T sont issues du programme de formation du secteur des jeunes, lequel fortement inspir celui de lDA. Vous pouvez retrouver ces buts du programme dans la prsentation du domaine de la S&T, p. 4, en ligne au http://www1.mels.gouv.qc.ca/sections/programmeFormation/secondaire2/medias/MathSciencePres_f.pdf4Limplantation des nouveaux programmes de S&T : tat de la situationFBC : Matriel dapprentissage : 2 situations disponibles sur Alexandrie pour le sigle SCT-P121Situations dapprentissage et exercices en cours de rdaction ou mises lessai dans certaines rgions du Qubec.

Dans lensemble de la province, ces sigles sont rarement offerts. On note malgr tout la volont de les implanter en Outaouais.

Les informations ci-dessus proviennent des discussions entre les formateurs-accompagnateurs dune dizaine de rgions du Qubec. Ils reprsentent donc la situation pour une portion apprciable du territoire qubcois, mme sil ne sagit pas dune tude formelle.

Rdactions de SA pour la FBC en science : Outaouais, Lac-St-Jean, peut-tre dautres rgions;Mise lessai Technologie au quotidien : projet pilote au Lac-St-Jean de 2011 2013.5Quelle importance accordez-vous lamnagement des laboratoires et des ateliers? Pourquoi?

Quel est ltat davancement des travaux dans vos centres?

Quels sont vos questionnements et vos besoins? Quelles sont vos attentes par rapport notre prsentation?

Amnagement des laboratoires et des ateliers?7Il est important davoir un atelier et un laboratoireParce que lutilisation doutils et de machines-outils fait partie des techniques prescrites au programme, en plus dtre en accord avec les vises du programme.

Parce que la partie pratique des valuations comptera pour 40% de la note de chaque sigle de S&T.

Programme dtudes de science et technologie de la formation de base diversifie, version fvrier 20128Il est important davoir un atelier et un laboratoireParce que a permet de varier les approches pdagogiques et les lves apprcient cela.

Parce que a donne du sens aux apprentissages.

Parce que a augmente lintrt des lves et leur engagement dans la tche.

Parce que a facilite lapprentissage des S&T.

(Lacasse et Barma, 2012)

Lacasse, M., & Barma, S. (2012). Intgrer l'ducation technologique l'ducation scientifique : pertinence pour les lves et impacts sur les pratiques d'enseignants. Canadian Journal of Education, 35(2), 155-191. 9Les dmarches en science et technologie

Tir du Programme dtudes de science et technologie de la formation de base diversifie, version fvrier 2012, chapitre 3, section 3.5 : Dmarches. p. 3010Autres impacts sur lorganisation scolaireFaire du neuf [renouveau] avec du vieux [organisation scolaire actuelle] ce nest pas vident.

Il faut repenser lorganisation avant limplantation et bien entendu ajuster le tir en cours dimplantation.

-Jacques St-Onge et Martin Lahaie

En effet, avec lamnagement des ateliers et une place accrue lexprimentation et la pratique, il faudra bien repenser certaines choses et adapter le tout votre contexte particulier... et votre budget*.*Ct budget, il ny aura pas de nouvelles sommes alloues pour lamnagement des laboratoires ou des ateliers, ni pour des ressources humaines ou matrielles supplmentaires.41En brefDveloppons une culture scientifique chez nos lves.

Le laboratoire et latelier sont obligatoires amnager.

Les enseignants auront besoin dtre soutenus dans tout cela. De gros, gros changements en S&T!

47Exemple la FGAAnalyse technologique dun moteur quatre temps*Analyse technologique dinstruments de cuisine**Prise de position sur lexploitation des gaz de shalePrise de position sur le choix dune centrale lectrique

*Projet en dveloppement la FGA, mais actuellement en application lcole secondaire de Rivire-du-Loup par messieurs Patrick Gagnon et Christian Plourde pour les lves dATS de 4e secondaire (SCT-4063).

**crivez Franois si vous voulez plus de dtails sur ces documents.13Comment intresser les lves la S&T,selon le CRIJESTLenseignement par projetsFavorise lapprentissage de la rsolution de problmes et des habilets scientifiques.Cependant, pas nimporte quel projetDoit tre ancr dans la vraie vie et conduire la ralisation dun produit concret et signifiant.Qui permet la comprhension des concepts et leur application.Exemple la FGAProjet du haut-parleurProjet de la chambre brancheProjet de la petite lampe de pocheProjet du dtecteur de faux billetsProjet de lolienneProjet du moteur interrupteur magntiqueProjet du microscopeProjet du dtecteur de conductibilit lectrique*Projet du chargeur solaire

* Cette activit a t dveloppe sous forme dvaluation formative et sera disponible sous peu.15Comment intresser les lves la S&T,selon le CRIJESTLes dmarches dinvestigation scientifique

Lengagement intellectuel des lves dans le processus scientifique fait la diffrence.

Pas juste hands on, aussi minds on.

Dfi raisonnable pour llve.Exemple la FGAIl faut le boire pour le croireDes petits organismes dans ma bouche!Un choix clairLe meilleur caf pour lenvironnement

Lamnagement des locaux

Images de laboratoire et de produits chimiques : Wikimdia CommonsImages datelier : photos prises par des formateurs accompagnateurs18quipements et matriel ncessaires pour les laboratoires*Idalement, un local spar du reste de la salle de classeComptoirs de travail rsistants la corrosionHottes ventiles**Fentres qui peuvent tre ouvertesVerrerie scientifique et instruments de mesure***Produits chimiques courants : HCl, NaOH, etc.Matriel doptique****Poulies, engrenages, plans inclins, masses, ressorts, etc.*Lquipement pour les laboratoires est le mme que pour les cours SCP. Si vous tes dj quips en matriel scientifique, vous navez probablement pas faire dajouts.

**La plupart des hottes sont fixes et doivent tre raccordes une sortie dair, mais il existe des hottes mobiles sur charriot.

***Verrerie : cylindres gradus, prouvettes, bchers, fioles coniques, ballons, tiges agitatrices, etc.Instruments de mesure : balance de prcision, ruban mesurer, chronomtre

****Matriel doptique : banc optique, lentilles, sources lumineuses, miroirs, etc.

19quipements et matriel ncessaires pour les laboratoiresUne occasion en or de faire lintgration des TIC :Utilisation de sondes dExAO*Intgration de la robotiquepour de lExAOpour des exercices de physique (machines simples ou complexes)Pour raliser des SA complexes & intgratrices!

Pour plus de dtails, rfrez-vous la liste dachats du MELS : Guide Atelier-Labo MELS.pdf*ExAO = exprimentation assiste par ordinateur20Exemple de classe-laboratoire

Classe-laboratoire du CEA Monseigneur Beaudoin, St-Georges de Beauce, CS de la Beauce-Etchemin. La porte au fond donne sur le mini-atelier.21

Laboratoire de Nicolet

Ajout de rangement (couleur bois) -quipements et matriel ncessaires pour les ateliersIci, il reste beaucoup faire! Demble, dmlons les cartes :

atelier = fabrication et assemblage principalement avec des outils manuels

salle des machines-outils = outillage lectrique plus lourd

23quipements et matriel ncessaires pour les ateliers : recommandationsLocal spar du reste de la salle de classe fortement recommand (atelier) ou obligatoire (salle de machines-outils).

S&T sans atelier? Difficile imaginer. Prvoir aussi quelques machines-outils pour les cours SCT-3065 et SCT-4063.*

Ponceuses ou scies lectriques = dpoussireur.**

Lquipement pour soudure ltain = un must en SCT-4061.

Achetez des outils de qualit You get what you pay for

*Dans le programme de science et technologie, la technique utiliser des machines-outils de faon scuritaire fait partie des savoirs prescrits des cours SCT-3065 et SCT-4063. On peut trouver ces informations aux pages 112 et 152.Notez galement que les lves qui souhaitent faire le cours de physique devraient normalement faire le cours SCT-4063. Consquemment, pour offrir les pralables la physique de secondaire 5, il faudrait que votre centre soit quip dun minimum de machines-outils (exemple : au moins une perceuse colonne).

**Le dpoussireur est obligatoire pour les ponceuses ruban, disque ou tambour, ainsi que pour les scies ruban et les scies onglet. Bien que leur utilisation soit moins probable, les dgauchisseuses, banc de scie et raboteuses lexigent galement. Heureusement, la perceuse colonne ne ncessite pas linstallation dun dpoussireur, bien quil soit prfrable den avoir un pour certains types de mches ou de forets.24quipements et matriel ncessaires pour les ateliersDes trucs pour vous faciliter la vie!

Priorit scurit. Prvoyez de lespace! Pour plus dinformation sur les normes respecter, consultez le document Rglement de la CSST- annot drick Sauv.

Embt pour la taille des locaux ou les achats? Contactez le secteur des jeunes ou vos ressources matrielles!

Impliquez vos enseignants de sciences et votre TTP (si vous en avez un) dans le projet Aprs tout, ce seront les principaux utilisateurs!

Si ce nest pas dj fait, contactez le formateur-accompagnateur de votre rgion!!!

Pour plus de dtails sur les achats, rfrez vous Guide Atelier-Labo MELS.pdf ou Liste_outils_ateliers_FGF.doc*Dans le programme de science et technologie, la technique utiliser des machines-outils de faon scuritaire fait partie des savoirs prescrits des cours SCT-3065 et SCT-4063. On peut trouver ces informations aux pages 112 et 152.Notez galement que les lves qui souhaitent faire le cours de physique devraient normalement faire le cours SCT-4063, ce qui rend la salle de machines-outils pratiquement obligatoire pour tre en mesure doffrir loption physique en 5e secondaire25Solutions alternativesAller plus loin en lectronique ou en robotique.

Utiliser davantage doutils manuels : bote onglet et scie dos, perceuse main avec ou sans fil, blocs de ponage, etc. Projets plus longs, mais possibilits peine restreintes!

La perceuse colonne (perceuse sensitive) est votre meilleure amie. Mme si vous ne prvoyez pas faire de salle de machines-outils.

Solutions alternativesAdapter les SA (cahier des charges) pour lutilisation de petits outils. Au besoin, revoir les dimensions ou matriaux.

Slectionner des SA dj adaptes : haut-parleur, dtecteur de faux billets, bote nivelage automatique, etc.

VITER : acheter seulement le matriel inscrit sur la future liste minimalepour lvaluation prpare par Mme Lalancette. quivaut enseigner lexamenOrganisation des laboratoires/ateliers

Exemple nicoltainOrganisation des laboratoires/ateliers

Environ 12 par 12 pour latelier

Atelier technologique Nicolet. Nouvelle construction. Table de travail mobile.Atelier technologique Nicolet. tabli pour machines et meuble de rangement du CDP.

Atelier technologique Nicolet. Porte vitre. Local pour le travail dquipe galement.

VictoriavilleExemple de classe-laboratoireOrganisation des laboratoires/ateliers

Organisation des laboratoires/ateliers

Espace restreint?

La pice montre ci-dessus fait 1,6m x 4m, soit environ 5 x 13. Cette mini-salle de machines-outils, prvue pour admettre 1 lve la fois, est trs fonctionnelle pour sa taille!36Poste de travail mobile

Sil est difficile pour vous damnager un local ddi pour latelier ou la salle de machine-outils, il serait possible de faire fabriquer des stations de travail mobiles en construisant des meubles adapts cette fin. Les rglements de la CSST ne semblent pas interdire cette possibilit; toutefois, il faudrait sassurer que le poste de travail puisse tre immobilis compltement pendant son utilisation et tre verrouill dans cette position de faon rendre impossible tout mouvement accidentel du poste de travail. Une tche complexe, ct design37Chariot mobile (comptoir mobile)

Cette table est fixe, mais avec des roues de qualit munies dun bon systme de verrouillage, cela pourrait devenir un comptoir de travail mobile. Cest la solution retenue au centre St-Franois de la CS de la Riveraine.38Roulotte mobile !!!

Solution originale propose par la Commission scolaire de la Rivre-du-Nord : un atelier compltement mobile, construit dans le but de faire explorer la formation professionnelle. Dans notre contexte, on peut se questionner sur la rentabilit dun tel amnagement39Si lespace ne manque pas

Lidal, la Cadillac des salles de machines-outils. La zone de travail de chaque machine est suffisamment large et elle est trs clairement indique sur le plancher. Cela cre galement une division facilement identifiable entre la zone de travail et la zone de circulation. Plusieurs lves peuvent donc travailler simultanment sans poser de risque pour les autres.40Autres impacts sur les budgets et sur lorganisation scolaireLa formation des enseignants en exercice est un besoin essentiel pour une implantation russie.

Des initiatives de pratique guide seront plus formatrices que des discours idologiques et thoriques.

(Potvin et Dionne, 2007. Traduction libre)Potvin, P., & Dionne, E. (2007). Realities and challenges of educational reform in the province of Quebec: exploratory research on teaching science and technology. McGill Journal of Education (Online), 42, 393-410.

42Impacts sur lorganisation scolairevaluation : 40% pratique, 60% thorique ! Pour prparer les lves adquatement, prvoir beaucoup plus de temps en laboratoire et en atelier quavant.

valuation : il est prvu que lenseignant ou le technicien* soit l pour observer llve en tout temps (ou presque) lors de la passation de lpreuve pratique. considrer dans la tche!

*Technicien qualifi dtenteur dun DEC43Impacts sur lorganisation scolaireUn seul prof la fois responsable de superviser latelier, le laboratoire et une classe conventionnelle? La recette par excellence pour ngliger la partie pratique! Pas bon pour la russite et la scurit des lves

Repenser lorganisation scolaire : priodes cibles, nombre dheures/semaine, remdiation/atelier, TTP, etc.44Impacts sur lorganisation scolaireLidal, petite classe o tout sy fait (laboratoire et atelier annexs) avec du temps de libration pour lenseignant ou ajout dun TTP Comme a sest fait au secteur des jeunes avec larrive du renouveau!

45Pistes dimplantation Graduellement, mathmatiques en premier ?

Chimie/physique en premier?

Atelier prt avant limplantation.

TTP pour aider ? Ou librer un enseignant?46En brefDes solutions alternatives existes.

Pas de recette miracle, mais il ne faut pas tasser les activits de laboratoire et le temps en atelier. Il faut encourager a le plus possible. De cette manire, les lves seront, on lespre, plus motivs et meilleurs.

Avis du CSE sur les S&T.

Documents disponibles au www.ppfgf.com/quebec.html

48Quelques ressources incontournables pour terminerCentre de Dveloppement Pdagogique pour la formation gnrale en science et technologie (CDP) : http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/

Alexandrie FGA : http://www3.recitfga.qc.ca/alexandrie/

Document Rglement CSST annot drick Sauv, disponible ici : www.ppfgf.com/quebec.html (voir section autres documents utiles pour lamnagement)

Banques de situations dapprentissage du secteur des jeunes (exemples : Pistes, SA LLL, etc.)49BibliographieBarma, S. (2007). Point de vue sur le nouveau programme science et technologie du secondaire au Qubec: regards croiss sur les enjeux de part et dautre de lAtlantique. Didaskalia, 30, 109-137.

Barma, S. (2008). Vers une lecture systmique du contexte, des enjeux et des contraintes du renouvellement des pratiques en ducation aux sciences au secondaire au Qubec. CJNSE/RCJC. En ligne. Volume 1, no 1, juillet 2008. http://www.cjnse-rcjce.ca/ojs2/index.php/cjnse/article/view/19

Barma, S. (2010). Analyse d'une dmarche de transformation de pratique en sciences, dans le cadre du nouveau programme de formation au secondaire, la lumire de la thorie de l'activit. Canadian Journal of Education, 33(4), 677-710.

Si vous voulez lire ces textes et ne les trouvez pas sur Internet, crivez-moi et jessaierai de vous les faire parvenir. guayfleuref@ecole.csriveraine.qc.ca50BibliographieCharland, P. (2003). L'ERE et l'enseignement des sciences : d'une problmatique thorique et pratique vers une perspective qubcoise. Vertigo : la revue lectronique en sciences de lenvironnement. En ligne. Volume 4, numro 2, octobre 2003. . Page consult le 4 fvrier 2013.

Charland, P., Potvin, P. et Riopel, M. (2009). Lducation relative lenvironnement en enseignement des sciences et de la technologie: une contribution pour mieux vivre ensemble sur Terre. ducation et francophonie: revue scientifique virtuelle. En ligne. Volume 37, numro 2, automne 2009, p. 63-78. < http://www.acelf.ca/c/revue/pdf/EF-37-2-063-CHARLAND.pdf>. Consult le 4 fvrier 2013.

Hasni, A., Bousadra, F., & Marcos, B. (2011). L'enseignement par projets en sciences et technologies: de quoi parle-t-on et comment justifie-t-on le recours cette approche? Nouveaux c@hiers de la recherche en ducation, 14(1), 7-28. doi: 10.7202/1008841ar

51BibliographieHasni, A., Moresoli, C., Samson, G., & Owen, M.-. (2009). Points de vue d'enseignants de sciences au premier cycle du secondaire sur les manuels scolaires dans le contexte de l'implantation des nouveaux programmes au Qubec. Revue des sciences de l'ducation, 35(2), 83-105. doi: 10.7202/038730ar

Lacasse, M., & Barma, S. (2012). Intgrer l'ducation technologique l'ducation scientifique : pertinence pour les lves et impacts sur les pratiques d'enseignants. Canadian Journal of Education, 35(2), 155-191.

Ministre de lducation, du Loisir et du Sport (2007). Programme de formation de lcole qubcoise. Enseignement secondaire, 2e cycle. Qubec : Gouvernement du Qubec.

52BibliographieMinistre de lducation, du Loisir et du Sport, Direction de lducation des adultes et de laction communautaire. ( paratre). Programme dtudes: Science et technologie. Qubec : Gouvernement du Qubec.

Mujawamariya, D., & Guilbert, L. (2002). L'enseignement des sciences dans une perspective constructiviste: vers l'tablissement du rquilibre des ingalits entre les sexes en sciences. Recherches fministes, 15(1), 25-45. doi: 10.7202/000769ar

Potvin, P. (2011). Manuel denseignement des sciences et de la technologie, Multimondes, Qubec.

53BibliographiePotvin, P., & Dionne, E. (2007, 2007). Realities and challenges of educational reform in the province of Quebec: exploratory research on teaching science and technology. McGill Journal of Education (Online), 42, 393-410.

Potvin, P., Riopel, M., Charland, P. & Fournier, F. (2009). Apprendre et enseigner la technologie: Regards multiples, Multimondes, Qubec.

Potvin, P., Riopel, M. & Masson, S. (2007). Regards multiples sur lenseignement des sciences, Multimondes, Qubec.

54BibliographieRousseau, N., Thberge, N., Bergevin, S., Ttreault, K., Samson, G., Dumont, M., & Myre-Bisaillon, J. (2010). L'ducation des adultes chez les 16 18 ans : La volont de russir l'cole et la vie! ducation et francophonie, 38(1), 154-177. doi: 10.7202/039985ar

Samson, G., Hasni, A., & Ducharme-Rivard, A. (2012). Constats et dfis relever en matire d'intgration et d'interdisciplinarit : rsultats partiels d'une recension d'crits. McGill Journal of Education, 47(2), 193-212. doi: 10.7202/1013123ar

Villemagne, C. (2008a). Regard sur lducation relative lenvironnement des adultes . VertigO - la revue lectronique en sciences de l'environnement. En ligne. Volume 8, numro 1, avril 2008. . Consult le 4 fvrier 2013.55BibliographieVillemagne, C. (2008b). Lducation relative lenvironnement en contexte dalphabtisation des adultes. Quelles dimensions critiques? Revue internationale francophone en ERE Regards Recherches Rflexions . En ligne. Volume 7, p. 49-64. . Consult le 4 fvrier 2013.

Voyer, B., Brodeur, M., Meilleur, J-F. et Sous-comit de la Table MELS-Universits de la formation lenseignement des adultes. (2012). tat de la situation en matire de formation initiale des enseignantes et des enseignants en formation gnrale des adultes et problmes dans les programmes actuels de formation lenseignement au Qubec. Analyse, Constats et pistes de solution. Document de travail. Rapport final prpar par les membres du sous-comit de la Table MELS-Universit sur la formation lenseignement la formation gnrale des adultes. Montral : 25 mai 2012.56