Le processus de modélisation d’objets complexes : un enjeu didactique clé dans le cadre d’une démarche d’investigation interdisciplinaire à portée émancipatrice

Axes 1, 2 et 3

Résumé

Dans le monde scolaire, les modèles se dévoilent sous des typologies et des fonctions différentes. Une place privilégiée leur est souvent attribuée dans le but de susciter l’intérêt des élèves, d’illustrer un phénomène ou une situation, d’apporter un témoignage visuel, de faciliter la compréhension ou la mémorisation, de lancer un débat (Roy & Hasni, 2014 ; Varenne, 2017). En revanche, tous les modèles mis en œuvre en classe n’ont pas le même pouvoir représentatif et la question de leur utilisation didactique est une question récurrente. Tout en considérant le processus de modélisation comme une forme particulière de démarche d’investigation (Hasni, 2010 ; Hankeln & Hersant, 2020;  Martinand, 1994; Orange, 2005 ; Roy, 2018), nous postulons que la modélisation est un processus favorisant le développement d’une pensée scientifique interdisciplinaire s’appuyant sur les concepts des disciplines scolaires comme la géographie, l’histoire ou les sciences naturelles. La modélisation désigne ainsi toute la procédure individuelle ou collective de construction au cours de laquelle on a recourt à un ou plusieurs modèles afin de répondre à des questions fécondes (Legay, 1997, Varenne 2016). La construction de modèles interdisciplinaires permet aux élèves de mieux appréhender la complexité de notre monde actuel (Hertig, 2018) dans le but de former de futurs citoyens réflexifs et critique (Roy & Gremaud, 2017). Cette thèse sur articles questionne et analyse d’une part des pratiques déclarées d’enseignant.e.s primaires (Gremaud & Roy, 2017; Gremaud & Roy, soumis) sur les enjeux didactiques et épistémologiques de la phase de problématisation et d’autre part, la mise en œuvre d’une ingénierie didactique coopérative (Gremaud et al., soumis) mobilisant la problématisation et la construction de modèles  dans une classe de maternelle. Des pistes et des outils didactiques sont enfin proposés pour les enseignant.e.s afin de faciliter ce processus de modélisation articulé et construit autour de questions fécondes en lien avec le monde réel et le monde des savoirs.

Gremaud, B., et Roy, P. (sous presse). Le développement d’une pensée critique et citoyenne par la problématisation interdisciplinaire d’un fait historique improbable en constante évolution : le mythe fondateur suisse de Guillaume Tell. Dans A. Hasni & J. Lebeaume (Eds.), L’usage des faits dans la construction de la réalité sociale et naturelle à l’école : enjeux scientifiques et socioéducatifs (pp. 119-151). Éditions Cursus universitaires.
Gremaud, B., et Roy, P. (2017). La matrice interdisciplinaire d’une question scientifique socialement vive comme outil d’analyse a priori dans le processus de problématisation. Formation et pratiques d’enseignement en questions, 22, 125-141.
Gremaud, B., Letouzey, J., Roy, P. & Mauron, A. (soumis). Le processus de modélisation pour appréhender le chocolat comme un objet complexe d’investigation interdisciplinaire en maternelle. Dans B. Urgelli et A. Hasni, Éducation aux controverses : Enjeux, défis et méthodes pour une citoyenneté critique, active et responsable.
Hankeln, C., et Hersant, M. (2020). Processus de modélisation et processus de problématisation en mathématique à la fin du lycée. Éducation et didactique, 14-3, p. 39-67.
Hertig, P. (2018). Géographie scolaire et pensée de la complexité. L’Information géographie, 82(3), 99-114.
Legay, J.-M.. (1997). L’expérience et le modèle : un discours sur la méthode. Paris : INRA Editions.
Martinand, J. L. (1994). Nouveaux regards sur l’enseignement et l’apprentissage de la modélisation en sciences. INRP.
Orange, C. (2005). Problématisation et conceptualisation en sciences et dans les apprentissages scientifiques. Les sciences de l’éducation-pour l’ère nouvelle, 38(3), 69-94.
Varenne F., (2016). La sous-détermination des modèles explicatifs par les lois empiriques. Un problème récurrent, mais fécond en géographie de modélisation, in C. Blanckaert, D. Samain & J. Léon (dir.). Modélisations et sciences humaines. Figurer, interpréter, simuler (pp. 85-101). L’Harmattan.
Varenne, F. (2017). Théories et modèles en sciences humaines: Le cas de la géographie. Éditions Matériologiques.