Les laboratoires virtuels au service de la pédagogie

Paul Dieudonné Mbock
 

Résumé :
Lorsqu'on parle des salles spécialisées dans nos unités scolaires, il s'agit généralement des laboratoires classiques de physique, chimie, électronique, sciences de la vie et de la terre, mécanique automobile... l'outil informatique intervenant peu dans ces cas. Nous étendons la notion de laboratoire classique aux laboratoires virtuels, ultime étape des simulations. Après un état des lieux, nous proposons des méthodes et outils pour une bonne intégration des laboratoires virtuels dans nos systèmes éducatifs.

   Généralement, on admet que la pédagogie est la manière de transmettre des connaissances aux apprenants, une méthode employée dans l'enseignement. De manière permanente, le pédagogue doit mettre à jour ses méthodes et techniques de transmission des savoirs. Cependant, un bon nombre de nos enseignants ont « oublié » cette mise à jour permanente. Plusieurs outils peuvent être utilisés par l'enseignant moderne afin d'atteindre cet objectif. Nous nous intéressons à l'apport de l'outil informatique à la pédagogie à travers les laboratoires virtuels. Outil de plus en plus présent au quotidien et dont l'utilisation n'est pas toujours rationnelle, nous proposons quelques processus d'intégration efficiente de cet outil dans l'éducation de nos apprenants.

   Pour atteindre notre objectif, nous examinons en premier lieu la nécessité d'une éducation de qualité. Quelques travaux précurseurs de l'intégration de l'outil informatique dans l'éducation sont ensuite proposés. La notion de laboratoire virtuel, les défis à relever ainsi qu'une offre existante dans le domaine sont enfin abordés.

La nécessité d'une éducation de qualité

   Plusieurs séminaires, rencontres et colloques se penchent continuellement pour examiner la nécessité d'une éducation de qualité dans les systèmes éducatifs de nos différents pays. La justification semble bien simple : si la matière première qu'étudient la physique, la chimie ou la géologie est une matière quasi statique, celle du pédagogue, au contraire, est soumise à un changement continuel. C'est pourquoi la pédagogie ne peut tomber en désuétude : elle doit s'adapter aux transformations permanentes des apprenants.

   Le problème d'une éducation de qualité se pose donc de manière continue. Cependant, l'observation quotidienne de nos comportements nous amène à des interrogations dont les moindres ne seraient pas les suivantes :

  • Comment pouvons-nous atteindre l'objectif susvisé lorsque les moyens mis à la disposition des gestionnaires de l'éducation sont parfois insuffisants ?

  • Comment sommes-nous capables d'assurer une bonne formation aux apprenants lorsque nos salles spécialisées classiques ne sont pas bien équipées ?

  • Comment imaginons-nous avoir des encadreurs modernes lorsque leur formation continue n'est pas assurée ?

  • Comment pouvons-nous relever les défis de la modernisation lorsque les formations proposées à nos apprenants ne sont pas adaptées à nos réalités ?

  • Comment pouvons-nous freiner la fuite massive de nos cerveaux lorsque l'offre en éducation n'est pas variée et conséquente ?

  • Comment, enfin, pouvons-nous ignorer l'apport des TIC dans la pédagogie ?

   Ces quelques questions devraient nous faire prendre conscience de l'urgence d'une éducation de qualité dans nos différents pays. Entre autres politiques éducatives à mettre sur pied, l'utilisation des laboratoires virtuels semble être une des voies possibles pour promouvoir partout et à tous les niveaux une éducation de qualité, gage de réussite pour nos apprenants.

Un état des lieux dans le domaine

   Peu avant les années 1990, avec la vulgarisation de l'informatique personnelle, des pédagogues prennent conscience du fait que le langage verbal n'est pas la seule voie d'accès au savoir. La question posée par ces précurseurs est celle-ci : quel rôle pourrait jouer la communication audiovisuelle dans les processus pédagogiques ? Des groupes de réflexion sont ainsi créés se proposant de faciliter une bonne intégration de l'outil informatique dans l'enseignement.

   Des publications de l'Association pour l'Enseignement Public et Informatique et de ses partenaires ainsi que de nombreux autres outils sur la toile mondiale, nos pays ont une bonne base de données des sujets de réflexion.

   Parmi ces outils disponibles, nous relevons ci-dessous quelques travaux qui ont particulièrement retenu notre attention :

  • Les mots de l'informatique dans les enseignements primaire et secondaire [1] de Jacques Baudé, Président d'honneur de l'EPI qui nous propose différents termes en les restituant dans leur contexte ;

  • Paradoxes pédagogico-societo-informatiques [2] de Jean-Pierre Archambault, Président de l'EPI, qui montre les vertus des TICE en tant qu'outil pédagogique ;

  • Quelle informatique enseigner au lycée ? [3] de Gilles Dowek qui, après avoir expliqué « les trois informatiques », propose la démarche de projet consistant à écrire un programme à la fin du lycée ;

  • Morceaux choisis sur la nécessité d'un enseignement de l'Informatique et des TIC [4] qui propose des textes intéressants émanant des membres de l'Académie des Sciences et d'enseignants-chercheurs ;

  • Pour un enseignement de l'informatique et des TIC au lycée [5] du groupe ITIC de l'ASTI qui propose les fondements d'une discipline « ITIC » pour tous les élèves du lycée ;

  • La formation à l'informatique et aux TIC au lycée [6] de l'ASTI qui propose un programme détaillé des TIC en classes de seconde, Première et Terminale.

   Pour finir, il nous semble intéressant de s'approprier le référentiel de capacités pour les formations aux TIC de l'Agence Universitaire de la Francophonie [7].

Notion de laboratoire virtuel

   Les salles spécialisées de nos unités scolaires offrent encore une image pas du tout cohérente avec les outils modernes : chaque discipline se comporte comme si elle était seule, les autres n'existant pas. De plus, l'outil informatique n'est présent que dans le seul espace à lui réservé. Le manque d'équipements adéquats dans ces « laboratoires classiques » n'est pas de nature à faciliter une bonne compréhension des notions aux apprenants.

   Nous proposons une idée simple : comme le laboratoire d'informatique et des TIC ne peut intégrer en son sein tous les outils propres aux autres disciplines alors, que ces disciplines intègrent les outils de choix qu'offrent l'informatique et les TIC dans leurs salles spécialisées ! Ainsi, l'enseignant pourra utiliser ces nouveaux outils dans le but d'illustrer son enseignement. Il pourra alors améliorer la compréhension de ses apprenants. Il est admis que l'information présentée sous forme multimédia stimule plusieurs sens à la fois et, par conséquent, favorise une meilleure compréhension et rétention.

   Les nouveaux laboratoires ainsi constitués sont qualifiés de virtuels car constitués des systèmes de simulation informatique permettant de transmettre aux utilisateurs des images, des sons et des sensations d'un environnement réel ou imaginaire dans lequel ils peuvent se déplacer et réagir [8]. Partout où cette approche a été expérimentée, nous avons constaté une augmentation de la motivation des apprenants ainsi qu'une incitation de ces derniers à être plus actifs dans leur processus d'apprentissage.

   Il va de soi que cette approche ne pourra être mise sur pied de manière efficace que si certains défis sont relevés.

Des défis à relever

   L'intégration des outils virtuels dans la pédagogie devra être bien réfléchie afin d'éviter de nombreuses déviations dans ce domaine.

   Une stratégie visant la généralisation des laboratoires virtuels dans la pédagogie serait par exemple articulée autour des quatre axes complémentaires et indissociables ci-après :

  • La création et l'équipement des salles spécialisées en outils TICE ;

  • La production des outils virtuels ;

  • La formation des formateurs à l'utilisation rationnelle de ces outils ;

  • La gestion des salles ainsi constituées qui devra intégrer la sécurisation des informations, la maintenance du matériel, le règlement intérieur, le planning d'occupation ainsi que la production régulière d'un rapport d'activités.

Une offre déjà existante

   L'offre en outils virtuels est de plus en plus abondante sur internet. De nos jours, toutes les académies, toutes les universités et grandes écoles offrent un espace réservé à ces outils.

   L'EPI propose une page spéciale intitulée « Des logiciels pour la classe » [9] qui regroupe quelques outils dans le domaine.

   Certaines distributions GNU/Linux sont spécialement orientées vers les outils pédagogiques. Parmi celles-ci, nous apprécions particulièrement les propositions de Edubuntu, version éducation de Ubuntu. Toutes ces distributions peuvent être téléchargées à partir de distrowatch [10], site de veille sur les distributions.

   Il se pose cependant un problème d'adaptation des différents outils aux situations exactes de nos pays, d'où la nécessité de promouvoir des équipes locales de développeurs. À cet effet, nous attendons les résultats du projet européen intitulé Interractive Digital Educational Objects (IDEO) qui vise la récolte, la diffusion et la promotion des didacticiels libres.

Conclusion

   Dans nos unités scolaires, l'enseignement vise essentiellement la transmission des savoirs aux générations futures. En les dotant d'outils efficaces pour résoudre les problèmes qu'ils rencontreront, les laboratoires virtuels devront s'imposer de plus en plus dans la pédagogie. Une fois les problèmes de leur intégration résolus, les apprenants auront sans nul doute des outils de choix pour apprendre autrement, apprendre en s'amusant. Aussi encourageons-nous tous les responsables éducatifs à intégrer ces outils dans leur projet d'établissement.

Paul Dieudonné Mbock
IPR Informatique – MINESEC – Cameroun

NOTES

[1] http://www.epi.asso.fr/revue/articles/a0210b.htm.

[2] http://www.epi.asso.fr/revue/articles/a0806f.htm.

[3] http://www.epi.asso.fr/revue/lu/l0704l.htm.

[4] http://www.epi.asso.fr/revue/articles/a0803d.htm.

[5] http://www.epi.asso.fr/revue/editic/asti-itic-txt_0711.htm.

[6] http://www.epi.asso.fr/revue/editic/asti-itic-lycee-prog.htm.

[7] http://www.transfer-tic.org/IMG/pdf/Referentiel_AUF_v11_final1l_.pdf.

[8] http://fr.encarta.msn.com.

[9] http://www.epi.asso.fr/logiciel/logipeda.htm.

[10] http://disrowatch.com.

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Association EPI
Mai 2009

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