Didactique des sciences

Cette unité d’enseignement vise à permettre aux étudiants de réinvestir et approfondir certains éléments théoriques et méthodologiques en didactique, médiation ou histoire et épistémologie des sciences. Il s’agit de développer un travail de recherche sur une thématique et une problématique définie par l’étudiant avec l’aide d’un encadrant de l’équipe pédagogique. Ce travail peut se penser en continuité avec les travaux à réaliser pour le mémoire de la seconde année de Master. Il vise à une initiation à la recherche.

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Cette UE propose de croiser des approches historiques et épistémologiques pour analyser de façon critique la construction des connaissances scientifiques, mais aussi l’usage de ces approches en didactique. Elle s’appuie sur une présentation des grandes étapes jalonnant l’histoire des sciences et introduit des notions fondamentales d’épistémologie, sans négliger les dimensions culturelles du savoir scientifique. Ce parcours historique et épistémologique à partir des disciplines scientifiques ne peut pas prétendre à l’exhaustivité.

Le programme se divise en trois parties :

Histoire des sciences et des techniques

• introduction aux grands courant de l’histoire des sciences
•  éléments d’histoire des mathématiques
•  éléments d’histoire de la physique
•  éléments d’histoire de la biologie 

Épistémologie

• positivisme logique, vérificationnisme, falsificationisme
•  réalisme scientifique et anti-réalismes
•  paradigme et révolution scientifique

Usages de l’histoire des sciences et de l’épistémologie en didactique

• parallèle entre l’évolution historique des sciences et l’évolution des conceptions des élèves
• analyse épistémologique et démarche d’investigation pour l’enseignement des sciences
• usages de l’histoire des sciences dans la classe

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Cette UE propose aux étudiants une découverte du champ de la médiation des sciences et des techniques, en favori-sant une entrée par l’analyses et la découverte de différents dispositifs de médiation. Elle sera l’occasion de s’intéres-ser aux différentes formes et dispositifs convoqués dans les processus de socio-diffusion des sciences et d’opérer un premier travail de caractérisation. Au-delà, elle sera l’occasion de commencer à repérer quels sont les institutions et les acteurs intervenant dans ce champ, de définir la diversité des objectifs et des enjeux que se donne la médiation des sciences dans ses rapports à la société. Les mécanismes à l’œuvre dans le traitement des savoirs en contexte fe-ront l’objet d’une première analyse.

Sur un autre plan, l’originalité de cette UE est de permettre la rencontre de terrains d’étude et de recherche prenant pour objet la médiation des sciences. On pointera ici l’apport spécifique des recherches croisées en didactique des sciences et sciences de la communication, dont le positionnement et la complémentarité́ avec les autres domaines de recherche seront dégagés. 

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Cette UE constitue une première initiation aux concepts clés de la didactique des disciplines scientifiques, à la recherche en didactique des sciences en général, et de leur discipline d’origine en particulier. Il s’agit d’interroger comment les savoirs scientifiques sont reconstruits dans la classe, pour une visée d’enseignement.

Le but est de donner des bases académiques (éléments théoriques et méthodologiques) en croisant les questions didactiques relatives aux mathématiques, aux sciences physiques, chimiques et biologiques.

Elle consiste en une présentation pragmatique des diverses approches propres aux didactiques de ces disciplines et en des études de cas centrées sur des questions liées à l'enseignement des concepts spécifiques des disciplines étudiées.

L’U.E. amène l’étudiant à travailler sur des documents constitués de corpus de classe, d'enregistrement de séquences de classes, d'extraits de manuels ou de programmes, de textes scientifiques et d’écrits didactiques.

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Cette UE a pour objectif d’apporter des outils théoriques pour l’analyse et la production de ressources destinées à des situations d’enseignement et/ou de médiation des savoirs scientifiques. Ces apports articulent les approches didactique, ergonomique, instrumentale et communicationnelle relativement à des contenus scientifiques issus des mathématiques, des sciences physiques et chimiques et des sciences de la vie et de la Terre.

À partir d’un objectif d’apprentissage, les étudiants travaillent à un projet au cours des TD.

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Les savoirs scientifiques et la recherche avec des êtres humains soulèvent un ensemble de questionnements éthiques, au carrefour de l'éthique, de l'épistémologie et de la déontologie professionnelle. 
La biologie a recours aux animaux ; en médecine sont conduits des essais cliniques avec des patients ; à l'école, élèves et enseignants testent des démarches qui nourrissent les sciences de l'éducation ; les citoyens-usagers sont exposés à des technologies qui exploitent leurs données personnelles ; etc. 

L'éthique de la recherche, prise en un sens large, concerne ainsi tout un ensemble de questions liées aux relations sciences-sociétés, et des enjeux anciens autant qu’émergents. L'UE "éthique de la recherche" associe un enseignement sur les fondements de l'éthique de la recherche (relations sciences/valeurs ; fondements de l'éthique ; concept de risque et de précaution) pour aller vers des aspects plus appliqués. Les étudiant-e-s étudieront notamment des exemples pris dans l'histoire ou l'actualité des sciences (fraudes scientifiques, manipulations et controverses, problèmes de justice nord/sud, etc.). Ils seront amenés à connaître les différents cadres normatifs qui prétendent réguler la conduite des activités de recherche aujourd'hui, notamment celles qui impliquent directement des êtres vivants (humains ou non). Ils seront sensibilisés aux démarches à mettre en oeuvre dans leurs propres recherches (restitution aux participants, respect de l'anonymat, usages secondaires des données de recherche, etc.) et ils seront amenés à développer leurs compétences de réflexivité et à savoir se positionner de façon critique dans la "société de l'innovation". 

En particulier, les chercheurs en éducation utilisent de plus en plus souvent des documents audiovisuels pour illustrer leurs travaux ou comme matériaux de la recherche. Ils ont particulièrement besoin de connaître le cadre juridique et déontologique concernant l'usage de ces documents audiovisuels (droit à l'image, protection de la vie privée, droit à l'oubli, etc.). Dans certains cas l'application de ce cadre pose des difficultés particulières, notamment avec le développement du numérique et des possibilités de captation. 

Un autre besoin, partagé dans tous les champs de recherche universitaire, concerne le plagiat – phénomène qui est lui aussi lié au numérique et aux transformations actuelles des pratiques de documentation et de partage des ressources. 

Le module fera une grande place aux cas d'études issues du champ de la recherche en éducation. Il s'agira aussi de se confronter aux cadres de révision éthique développés dans des universités à l'étranger (ex. Canada, Hollande, etc.) et de réfléchir à leur adéquation avec les pratiques de recherche en éducation et sciences sociales. 

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Cette UE vise à faire découvrir à l’étudiant un milieu professionnel par l’observation d’activités. Compte tenu de la formation par la recherche permise par le master, cette observation est plus spécifiquement orientée a priori sur la découverte du fonctionnement des équipes de recherche dans le domaine de la didactique des sciences mais sans exclusive.

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Cette UE est un approfondissement de l’UE de semestre 1. C’est un approfondissement de diverses questions et problèmes didactiques et épistémologiques abordés au semestre précédent. Les étudiants seront invités, sur la base de quelques exemples, à analyser et à expliciter certaines spécificités et certains points communs (didactiques et épistémologiques) de ces champs d’étude découverts au premier semestre. Ils seront invités à affiner leur connaissance des caractéristiques liées à une approche didactique des questions de conceptualisation, de modélisation et de diffusion des savoirs scientifiques. Ceci dans le but de faire émerger, sur quelques exemples, l’intérêt, pour la didactique d’une discipline, des études épistémologiques et historiques permettant de faire un retour sur les modalités d’élaboration de ses concepts au sein de la discipline mère, en interaction avec d’autres champs disciplinaires et d’autres approches et problématiques issues des didactiques des autres disciplines. 

• Didactique des mathématiques : 
  • Les nombres décimaux 
  • La modélisation 

• Didactique de la physique-chimie : 
  • L’optique 
  • Les éléments chimiques 

• Didactique des sciences : 
  • Introduction à la didactique de l’écologie scientifique 
  • La démarche d’investigation 
  • Compréhension et résolution de tâches relevant de la culture scientifique 

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Cette UE a pour objectif d’apporter des outils théoriques pour l’analyse et la production de ressources destinées à des situations d’enseignement et/ou de médiation des savoirs scientifiques. Ces apports articulent les approches didactique, ergonomique, instrumentale et communicationnelle relativement à des contenus scientifiques issus des mathématiques, des sciences physiques et chimiques et des sciences de la vie et de la Terre.

À partir d’un objectif d’apprentissage, les étudiants travaillent à un projet au cours des TD qu’ils présentent à la fin du semestre à l’oral et par un dossier.

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Les UE d‘Ouverture (UEO) ont pour objectif de permettre à l’étudiant de découvrir des enseignements différents et complémentaires de ceux liés à sa formation, de valoriser, par une note prise en compte dans la moyenne semestrielle, l'investissement des étudiant.es dans des activités visant à personnaliser leur cursus.

Cet enseignement peut être destiné, selon le type d’ouverture choisie, à l’approfondissement de connaissances disciplinaires et au développement de compétences transversales au service de la réussite universitaire, de l’employabilité et/ou du plein exercice de la citoyenneté.

Dans des cas particuliers où l’étudiant.e a déjà suivi et validé une formation de niveau master, cette UE d’ouverture pourra faire l’objet d’une validation d’acquis de l’expérience (VAE) dispensant ainsi l’étudiant.e de suivre cette UEO.

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Cette UE s’inscrit dans le prolongement de celle proposée au semestre 1.

Elle propose aux étudiants de poursuivre la découverte du champ de la médiation des sciences et des techniques, en favorisant cette fois ci une entrée par les institutions (musées, centres sciences, association, etc.) et plus précisément à l’évolution de leur mission et de leurs relations à la sphère scientifique en lien avec la société. Elle poursuit les mêmes enjeux, à savoir le repérage des institutions et des acteurs intervenant dans ce champ, de découvrir d’autres enjeux et objectifs que se donne la médiation des sciences et des techniques. Les mécanismes à l’œuvre dans le traitement des savoirs en contexte restent une priorité. On s’intéressera par ailleurs à quelques entrées spécifiques comme les moda-lités spécifiques de médiation de la science dans la nature, par la bande dessinée, la patrimonialisation des objets scien-tifiques contemporain, les enjeux liés à l’exposition du vivant ou de l’astronomie, etc. L’originalité de cette UE est tou-jours de permettre la rencontre de terrains d’étude et de recherche prenant pour objet la médiation des sciences. On pointera ici l’apport spécifique des recherches croisées en didactique des sciences et sciences de la communication, dont le positionnement et la complémentarité avec les autres domaines de recherche seront dégagés. 

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Cette unité d’enseignement poursuit celle du semestre précédent et vise à permettre aux étudiants de réinvestir et approfondir certains éléments théoriques et méthodologiques en didactique, médiation ou histoire et épistémologie des sciences. Il s’agit de développer un travail de recherche sur une thématique et une problématique définie par l’étudiant avec l’aide d’un encadrant de l’équipe pédagogique. Ce travail peut se penser en continuité avec les travaux à réaliser pour le mémoire de la seconde année de Master. Il vise à une initiation à la recherche.

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