Selon une équipe internationale d’éducateurs, les méthodes d’apprentissage actif, telles que l’apprentissage par problèmes, l’apprentissage par projets et l’apprentissage par défis, sont nécessaires pour fournir aux étudiants en génie les compétences nécessaires pour résoudre les problèmes mondiaux. Parmi les éléments mentionnés ci-dessus, l’apprentissage basé sur les défis est le plus adapté à l’éducation au développement durable.
« L’apprentissage par défi est souvent axé sur les défis qui ont un impact mondial. Les étudiants, qui acceptent le défi, ne savent souvent pas quelle sera la solution. L’animateur les empêche de se concentrer trop tôt sur une solution et encourage d’analyser le défi sous plusieurs angles et selon différentes perspectives scientifiques », explique Vilma Sukacke, chercheuse à l’Université de technologie de Kaunas (KTU), en Lituanie.
Une telle approche d’apprentissage / enseignement convient parfaitement à l’éducation au développement durable qui, selon divers chercheurs, appelle à un environnement d’apprentissage contextuel, axé sur les problèmes, réflexif, interdisciplinaire, collaboratif, participatif, éthique et responsabilisé. En d’autres termes, les éducateurs doivent passer d’une éducation plus traditionnelle centrée sur l’enseignant à devenir des concepteurs pédagogiques d’une éducation centrée sur l’élève.
Dans le but d’évaluer l’efficacité de telles approches, un groupe de chercheurs d’universités lituaniennes, danoises, allemandes, portugaises et espagnoles a mené une revue systématique de la littérature, explorant les trois méthodes d’apprentissage actif, c’est-à-dire l’apprentissage par projet, par problème et par défi selon au cadre ADDIE (analyse, conception, développement, mise en œuvre et évaluation).
Une communication claire est la clé
Bien que les éducateurs s’accordent à dire que l’apprentissage par problèmes (PBL), l’apprentissage par projets (PjBL) et, plus récemment, l’apprentissage par défis (CBL) sont efficaces pour apprendre aux élèves à intégrer la technologie dans des situations réelles et à améliorer leur approche transversale compétences, telles que le travail d’équipe, la communication et la résolution de conflits, l’application de ces méthodes en classe peut être difficile pour les deux parties.
« Dans ma pratique, j’ai remarqué que parfois les étudiants remettent en question les méthodes d’apprentissage innovantes et les considèrent comme une sorte de ‘jeu’. » Comme ces cours se déroulent souvent dans un environnement ludique, plein de crayons différents, de notes colorées et de blocs de construction, il est difficile pour les élèves de les prendre au sérieux. Par conséquent, il est très important de communiquer très clairement les méthodes et les objectifs aux apprenants », déclare le professeur Saule Petroniene de la faculté des sciences sociales, des arts et des sciences humaines de KTU, co-auteur de l’étude.
Selon elle, appliquer avec succès des méthodes d’enseignement peu orthodoxes est un défi pour un enseignant débutant. Cependant, l’effort porte ses fruits, surtout lorsque les élèves poursuivent leurs activités en dehors du cadre du projet d’école et se concentrent sur la résolution de véritables problèmes de société.
Changement de rôle, un défi tant pour les enseignants que pour les élèves
Les chercheurs pensent que la mise en œuvre de CBL, PjBL et PBL nécessite un changement de paradigme, où l’organisation, le personnel et les étudiants changent leur vision de l’éducation et de l’apprentissage. Dans ce processus, les enseignants et les élèves doivent appliquer de nouvelles compétences et assumer des rôles dont ils n’avaient peut-être pas besoin auparavant.
« Les étudiants et les enseignants ont du mal à accepter leurs nouveaux rôles – un enseignant n’est plus le principal fournisseur de connaissances, et un étudiant n’est pas un auditeur passif, qui absorbe les connaissances comme une éponge », explique Sukacke, qui interviewait l’ECIU. Enseignants universitaires qui ont mis en œuvre l’APC dans leurs classes.
Selon Sukacke, au CBL, tant les enseignants que les apprenants sont confrontés à un fort sentiment d’incertitude – au début, on ne sait pas quelles ressources seront nécessaires et quelle solution sera mise en œuvre (ce qui contredit notre envie de la trouver à tout prix, dès que possible). que possible). Une analyse multidisciplinaire approfondie du défi est au cœur du CBL. Par conséquent, souvent, davantage de consultations sont nécessaires pendant les étapes intermédiaires de la résolution de problèmes, ce qui nécessite du temps et des compétences supplémentaires de la part de l’enseignant facilitateur.
L’apprentissage actif se poursuit après la fin des cours
Cependant, les éducateurs croient que les avantages des méthodes d’apprentissage actif l’emportent sur les défis; le gain le plus important étant l’éducation durable – les diplômés deviennent eux-mêmes des apprenants continus, capables de continuer à adapter leurs aptitudes et leurs compétences aux différents défis auxquels ils sont confrontés dans la vie réelle.
« Récemment, un de mes anciens élèves m’a salué en me disant combien il était reconnaissant d’avoir résolu le problème lié à une situation réelle dans un dortoir étudiant. Après avoir trouvé la solution en classe, les élèves ont pu l’appliquer dans la réalité. Je suis sûr que de nombreux élèves ont des sentiments similaires : en apprenant à résoudre de vrais problèmes, ils obtiennent des résultats différents à la fois dans leurs études et en dehors de la classe. L’une des principales compétences dans ces classes est d’apprendre à travailler en équipe », déclare Pétronienne.
Le Dr Lina Gaiziuniene, co-auteur de l’étude, est convaincue que le paradigme contemporain d’apprentissage / enseignement est basé sur le soutien de l’enseignant permettant aux étudiants de grandir en tant qu’apprenants indépendants.
« La coopération dans ce processus est cruciale. Elle permet à l’enseignant de mieux comprendre l’élève – ses objectifs en termes de connaissances, de compétences, de préférences d’études. Un élève et un enseignant deviennent des partenaires et cela motive les deux parties impliquées à performer ainsi que ils le peuvent. Cela, à son tour, augmente la motivation », explique Gaiziuniene, chercheur à la faculté des sciences sociales, des arts et des sciences humaines de la KTU.
Selon Sukacke, les enseignants, qui appliquaient le CBL dans leurs classes, avaient une motivation accrue pour appliquer d’autres innovations pédagogiques ; les étudiants ont développé de nombreuses compétences non techniques et ont atteint leurs objectifs d’études.
Approche d’apprentissage basée sur les défis la plus adaptée à l’éducation au développement durable
« À l’Université ECIU, nous appliquons CBL pour résoudre les défis liés au 11e objectif de développement durable des Nations Unies, Villes et communautés durables. Les solutions des défis, développées à KTU et d’autres membres de l’Université ECIU, sont déjà appliquées ou seront appliquées dans le contexte réel par les industries qui ont présenté les défis. De cette manière, un véritable changement significatif est créé », déclare Sukacke.
Selon les auteurs de l’étude, le CBL, la plus récente des approches d’apprentissage actif, est la plus appropriée pour résoudre les problèmes liés à la durabilité. L’expérience d’apprentissage basée sur les défis est généralement multidisciplinaire, implique différentes parties prenantes et les équipes formées lors de la résolution des défis peuvent travailler ensemble sur sa mise en œuvre après la fin des activités en classe.
Même si le CBL partage certaines caractéristiques clés avec d’autres méthodes d’apprentissage actif, il va au-delà en ce que le défi n’est pas entièrement prédéfini ; les apprenants et les membres de la communauté participent à sa co-création.
Étant donné que les défis liés au développement durable sont toujours multidisciplinaires, impliquent différentes parties prenantes et que leurs solutions ne sont pas évidentes au premier coup d’œil, CBL peut être l’approche la plus adaptée à l’éducation au développement durable.
L’étude est publiée dans la revue Durabilité.
Plus d’information:
Vilma Sukackė et al, Towards Active Evidence-Based Learning in Engineering Education: A Systematic Literature Review of PBL, PjBL, and CBL, Durabilité (2022). DOI : 10.3390/su142113955