Usages des logiciels de simulation dans les dispositifs hybrides en formation des sciences pour élèves ingénieurs : étude évaluative a l’ENSP de Yaoundé
Thèse de doctorat en Sciences de l’éducation soutenue le 18/12/2019
Dirigée par Pierre FONKOUA. Ecole doctorale Droit et Sciences Humaines (DSH), Université de Cergy. BONHEURS – Bien-être, Organisations, Numérique, Habitabilité, Education, Universalité, Relation, Savoirs ; TECHEDULAB – Technologies Educative
Devant le jury composé de :
- Rodica AILINCAI: Professeur des Universités, Université de la Polynésie française, France, Rapporteur
- Georges-Louis BARON: Professeur des Universités, Université Paris Descartes, France, Rapporteur
- Bernard COULIBALY : Maître de conférences, Université de Haute Alsace, France, Examinateur
- Pascale BRANDT-POMARES: Professeur des Universités, Université d’Aix-Marseille, France, Présidente
- Pierre FONKOUA : Professeur des Universités, Université Cergy Pontoise, France, Directeur
Mots clés : Dispositif hybride, logiciel, apprentissage, sciences de l’ingénieur, MASTEL/MASSICO, pédagogie, formation à distance.
RESUMÉ ÉTENDU
Notre recherche conduite dans les trois dernières années a porté sur les « Usages des logiciels de simulation dans les dispositifs hybrides en formation des sciences pour élèves ingénieurs : étude évaluative a l’ENSP de Yaoundé». Nous explorons deux objets d’étude. Le premier objet porte sur l’étude et l’évaluation des dispositifs hybrides en considérant comme cas spécifique les dispositifs MASTEL & MASSICO offerts par l’Ecole Nationale Supérieure Polytechnique (ENSP) de l’Université de Yaoundé I, dans le cadre de ses programmes de formation à distance. Le deuxième objet quant à lui porte sur l’étude des impacts découlant des usages des logiciels de simulation dont a recours les contenus pédagogiques desdits dispositifs sur l’efficacité de la formation des élèves ingénieurs en contexte d’Enseignement à Distance (EAD). Afin d’assurer une étude complète de nos objets de recherche, une subdivision en axe s’est avérée comme une exigence pour notre démarche méthodologique.
Les principaux axes de recherche identifiés sont les suivants :
- Description et analyse des dispositifs hybrides de l’ENSP : cas spécifique du Master Professionnel en Télécommunications (MASTEL) et Master professionnel en Sécurité des Systèmes d’Information et de COmmunication (MASSICO) ;
- Perceptions des apprenants sur l’efficacité des usages des logiciels de simulation pour l’apprentissage des sciences pour ingénieurs et
- Usages des logiciels en contexte d’enseignement des télécommunications dans les dispositifs hybrides.
L’analyse diagnostique des dispositifs MASTEL & MASSICO fait émerger trois grandes catégories d’outils embarqués dans les environnements technopédagogiques de formation. La première catégorie est constituée des outils pas directement accessibles sur la plateforme de formation, mais retrouvé dans les traces de conception des cours et lors des séances de travaux pratiques. Ce sont ici les outils professionnels comme les antennes, les parafoudres, les routeurs, switches, câble, etc.
La deuxième catégorie est constituée des outils immatériels qu’on retrouve dans les environnements numériques EAD et particulièrement dans les traces d’activités en ligne. Ce sont ici les logiciels de simulation dont notamment OpenVPN, Omnipeek, Cisco Packet Tracer, le didacticiel de radiocommunication mobile, etc.
La troisième catégorie concerne les outils intégrés directement dans la plateforme Moodle de formation utilisée. Ce sont ici par exemple les salons de discussion ou de Chat, les forums, wiki, etc. Il ressort ici que le design pédagogique adopté lors de la conception des dispositifs étudés s’est davantage orienté vers un schéma interactionnel plus ouvert ou le tuteur, les pairs et d’autres intervenants externes (modérateurs, gestionnaires de la plateforme, etc.) sont plus présents via les outils comme le Chat, Forum, Wiki, Skype, Vidéo, Audio, etc.
Les différentes catégories outils qui émergent des environnements technopédagogiques permettent d’apprécier le caractère pédagogique desdits outils sans qu’on ne soit cependant capable de démontrer leur efficacité en enseignement-apprentissage comme l’a également martelé l’auteur Gros (2001). Nous observons aussi que 91% des répondants à l’enquête sont d’avis favorable que l’utilisation de Moodle comme plateforme de formation a été bien choisie par l’ENSP. Nous constatons que les réponses des apprenants sont guidées par la facilité de son usage. En effet, 96% déclarent que Moodle est facile d’usage.
Des résultats découlant des axes sus mentionnés, force est d’affirmer que les logiciels de simulation font partie intégrante de la culture des apprenants en formations MASTEL & MASSICO de l’ENSP car plus de 75% des activités reposent sur les usages des logiciels comme outils de leurs réalisations. Il a aussi été approuvé par les apprenants ayant participé à la recherche que l’usage des logiciels de simulation modifie la manière d’enseigner, ce qui est en accord avec les travaux de (Njingang Mbadjoin, 2015) conduit autour des mêmes dispositifs.
L’usage des logiciels en contexte de formation favorise une pédagogie par compétence et un apprentissage plus individualisé assorti du développement cognitif et/ou métacognitif de l’apprenant. Force est de constater que si l’usage des logiciels porte satisfaction auprès des acteurs, il n’en demeure pas moins vrai que le manque des activités distantes faisant recours aux logiciels, constitue une limite majeure des usages faits des logiciels de simulation dans les dispositifs MASTEL & MASSICO.
Et même si le dispositif intégrait les possibilités de manipulation distante, le problème persistera en ce sens que le savoir-faire développé ne confère pas le savoir-être (attitude et comportemental) exigé dans la discipline. A la lumière de l’observation in-situ des apprenants lors de la phase du regroupement présentiel a permis de confirmer que la réussite au test via le logiciel ne confère pas absolument le savoir-être en contexte d’entreprise.
Ce résultat a également été confirmé lors de la phase de l’analyse du discours des apprenants, ou selon eux il serait mieux de d’équilibrer les phases présentielles et « distancielles » dans les formations en MASTEL & MASSICO. L’impact de l’usage des logiciels de simulation en contexte de formation en sciences des ingénieurs a permis selon notre recherche de constater qu’il favorise l’acquisition d’un grand nombre de compétences, dont la capacité de synthèse (compétence procédurale), d’analyse (compétence exploratoire) et opérationnelle (compétence manipulatoire).
Nous pouvons affirmer que les dispositifs de formation en ingénierie étudiés (MASTEL & MASSICO) en phase distancielle confèrent plutô aux apprenants une compétence procédurale et la phase présentielle une compétence manipulatoire recherchée en milieu d’entreprise. Les facteurs économique, sociopolitique, énergétique et géographique constituent un frein dans l’industrialisation desdits dispositifs avec comme conséquence une sous-exploitation des outils embarqués dans les plateformes Moodle ou les usages requièrent une grande bande passante.
Référence bibliographique
Gros, B. (2001). Instructional design for computer-supported collaborative learning in primary and secondary education. Computer in Human Behavior, 17, p. 439-451
Njingang Mbadjoin, T. (2015). Le changement par les technologies numériques en école d’ingénieurs: Étude d’impact. Thèse de doctorat, Science de l’éducation, Université Cergy Pontoise, France, 342 pages.