Utilisation des arts visuels pour stimuler l'apprentissage des sciences

Utiliser la technologie du Web pour donner vie aux leçons de sciences

 

La plupart des élèves ont du mal à regarder l'image d'un concept scientifique dans un manuel et à comprendre ce que l'image représente. Les images dans les manuels de sciences ne tiennent pas compte des différents styles d'apprentissage ; elles sont conçues principalement pour les apprenants visuels/spatiaux.

L'utilisation des arts visuels dans l'enseignement des sciences permet d'aborder plusieurs styles d'apprentissage. Cela peut se faire par le biais d'animations tridimensionnelles de concepts scientifiques. Les animations sont facilement disponibles sur Internet pour fournir des représentations artistiques visuelles des concepts scientifiques.

Ces représentations visuelles tridimensionnelles aident les élèves à se faire une meilleure idée de ce qui se passe réellement dans un cycle, par opposition à la visualisation d'images qui nécessitent une capacité d'apprentissage spatial. Les représentations visuelles n'ont pas besoin d'être en trois dimensions réelles, elles doivent seulement transmettre une idée tridimensionnelle.
Visualiser la science sous forme de cycles

La meilleure façon de représenter de nombreux concepts scientifiques est d'utiliser des cercles ou des cycles. Les cycles sont utilisés pour décrire de nombreux concepts scientifiques. En voici quelques exemples :

Le cycle de l'eau

Le cycle de l'eau est l'un des cercles scientifiques les plus couramment utilisés pour représenter un concept scientifique. Les élèves lisent sur le sujet, font des dessins, regardent des diagrammes et bien d'autres choses encore, mais comprennent-ils vraiment ? Ils voient les images et les dessins comme des représentations bidimensionnelles et il leur est difficile de saisir la manière tridimensionnelle dont le cycle de l'eau fonctionne réellement.

Les élèves parviennent à mieux comprendre en utilisant une animation tridimensionnelle trouvée sur le Web, comme le cycle de l'eau de Thirstin sur le site de l'Agence de protection de l'environnement (EPA).

Les médias numériques dans l'éducation

Lorsque les élèves ont la possibilité d'utiliser les médias numériques dans l'enseignement, ils développent des compétences linguistiques plus complexes et une meilleure connaissance du contenu de la matière. Les types de médias numériques utiles à cette fin sont les suivants : jeux vidéo, simulations, bases de données en ligne, narration numérique, musique, arts graphiques, arts visuels, programmes de modélisation, appareils portatifs et outils de production multimédia.

L'utilisation de ces outils numériques présente de nombreux avantages pour les élèves à revenus faibles ou moyens. Il s'agit notamment de :

- La capacité à développer des compétences de résolution de problèmes du monde réel.
- Développement d'aptitudes linguistiques complexes par l'exposition à des expériences linguistiques complexes de type conversationnel.
- Maîtrise du contenu d'une matière par l'interaction avec les applications du langage et du symbolisme utilisés dans le contexte du monde réel.

L'alphabétisation transformée par les médias numériques ?

Deux lacunes se creusent dans l'éducation, qui affectent la maîtrise des compétences de base. La première est la maîtrise de compétences linguistiques complexes. La seconde est la maîtrise des compétences en médias numériques. Ces deux ensembles de compétences sont dépendants l'un de l'autre pour que les étudiants soient économiquement sûrs au 21ème siècle [U.S. Department of Education, Helping Your Child Succeed, 2004].

Les élèves qui réussissent à l'école ont développé une forte utilisation d'un vocabulaire complexe avant d'entrer à l'école. L'immersion dans les compétences linguistiques de la maison en communiquant avec les parents, les frères et sœurs et les autres membres de la famille est importante pour le développement du langage. Malheureusement, la plupart des familles à faible revenu n'ont pas les mêmes possibilités d'alphabétisation.

Ces opportunités manquées en matière d'alphabétisation font que la plupart des élèves à faibles revenus lisent bien en dessous de leur niveau scolaire en 4ème année. Ces élèves sont laissés pour compte au fur et à mesure qu'ils progressent dans leur scolarité, car les langues qu'ils étudient deviennent plus abstraites et plus spécialisées [National Assessment of Educational Progress Report, 2008 : https://www.socioinfocyber.org/program-of-study/].

La plupart des élèves qui n'apprennent pas les compétences en médias numériques à un stade précoce ne développent pas de compétences linguistiques complexes, ne développent pas de connaissances solides sur le contenu et ont des compétences faibles en matière de résolution de problèmes. Ces compétences en médias numériques ne se développent pas d'elles-mêmes et sont inhérentes aux familles à revenu faible ou moyen inférieur ["Let's Get Over the Slump", James Paul Gee, Education Week, 2008].

 

L'Internet et les ordinateurs dans les années 90 - fin

1000. Clinton a signé la loi sur les télécommunications de 1996, qui a permis à toutes les classes des États-Unis d'avoir accès aux ordinateurs et à l'Internet. En février 1996, le président Clinton a annoncé le Technology Literacy Challenge, qui a été conçu pour aider les élèves à acquérir les connaissances nécessaires pour être à la pointe de la technologie dans le monde d'aujourd'hui. (Education.gov) Le président des États-Unis n'aurait pas investi autant d'argent dans les technologies de l'éducation s'il ne pensait pas qu'elles ne contribuent pas à l'éducation d'un enfant.
      
      La technologie améliore l'apprentissage des élèves en classe. Dennis Baron, dans son essai "The Web of Language" de 2007, affirme que "En 1932, des chercheurs ont même démontré que les enfants apprenaient mieux et plus vite s'ils avaient une machine à écrire sur leur bureau d'école." Ce n'est là qu'un exemple parmi tant d'autres, qui illustre le fort impact de la technologie sur l'éducation. Les ordinateurs et les technologies de la communication peuvent ouvrir de nombreuses portes dans le domaine de l'éducation. Elles offrent un large éventail d'outils pour aider les enseignants et les élèves. En intégrant les ordinateurs dans les salles de classe d'aujourd'hui, les élèves acquièrent une culture technologique qui leur permet d'améliorer leurs chances de faire des études supérieures et d'obtenir de meilleurs emplois à la fin de leurs études secondaires.

 

Green, Nelson. "Motion Pictures in the Classroom."The Motion Picture in Its Economic and Social Aspects, Annals of the American Academy of Political and Social Science, Vol. 128, Nov., 1926, pp. 122-130.

L'Internet et les ordinateurs dans les années 90

Le World Wide Web permet aux enseignants d'accéder à une grande quantité de données. Les enseignants ont la possibilité de se connecter à de nombreux sites Web différents et d'accéder à des informations et des techniques d'enseignement précieuses. Les enseignants peuvent entrer dans des salons de discussion ou des groupes de discussion pour partager des idées avec d'autres enseignants du monde entier. Le Web est un outil précieux pour la recherche. L'élève qui a accès au Web dispose d'une grande quantité d'informations au bout de ses doigts.

Les ordinateurs sont des outils précieux pour les étudiants handicapés. Ces outils peuvent aider à présenter les informations de la manière la plus adaptée au style d'apprentissage et aux besoins d'un étudiant particulier. Les logiciels éducatifs ont une patience illimitée et accordent toute leur attention à la tâche d'enseignement. Il existe de nombreux dispositifs techniques différents qui aident les personnes handicapées à accomplir différentes tâches et contribuent à intégrer les étudiants handicapés dans une classe normale. Les étudiants handicapés peuvent utiliser les ordinateurs pour les aider à communiquer. Les systèmes de reconnaissance vocale peuvent être utilisés dans les situations où les mains d'un étudiant sont handicapées. L'étudiant peut utiliser un microphone pour dicter des commandes. Il existe des dispositifs informatiques qui peuvent aider presque tous les handicaps d'un étudiant.

La question n'est pas de savoir si nous devons ou non avoir des ordinateurs dans nos salles de classe. Nous savons que pour rester en phase avec la société d'aujourd'hui, les élèves doivent avoir accès aux ordinateurs en classe. L'obstacle auquel nous devons maintenant faire face est de rendre ces ordinateurs disponibles dans chaque classe. Certaines écoles n'ont peut-être pas les moyens de suivre l'évolution rapide de la technologie. Il existe actuellement de nombreux programmes qui aident ces écoles moins fortunées à avoir accès aux ordinateurs. Dans son discours sur l'état de l'Union en janvier 1996, le président Clinton a déclaré qu'il voulait s'assurer que chaque classe soit "connectée à l'autoroute de l'information avec des ordinateurs, de bons logiciels et des enseignants bien formés". (Education.gov)

Google x Levi's : La veste connectée, premier item du Project Jacquard !

Google et Levi's ont dévoilé leur veste connectée issue du Project Jacquard. Nommée Commuter Trucker Jacket, elle associe le style et le high-tech. Un vêtement idéal mais qui a un prix fort.

Il faut remonter quelques années auparavant pour trouver trace du Project Jacquard. Développé par Google - qui travaille actuellement sur son Pixel 2, smartphone concurrent de l'iPhone X - il s'agit d'un tissu spécialement conçu pour faciliter la connectivité de nos appareils du quotidien. Ainsi, la firme de Mountain View s'est associée avec Levi's, la célèbre marque de denim afin de produire une veste totalement connectée. Avec elle, nos vêtements deviennent intelligents tout en étant décontractés et stylés. Disponible uniquement aux USA depuis quelques jours, la Commuter Trucker Jacket se présente en vidéo à voir ci-dessous.

L'objectif de cette veste et plus généralement des vêtements connectés est de débarrasser vos mains de votre smartphone. Par conséquent, répondre à un appel, lire un SMS, écouter sa musique ou tout simplement se diriger est facilité par la Commuter Trucker Jacket. Tout se passe dans la manche gauche. Une fois que le smartphone est paramétré, le tapotement ou le glissement de votre main sur le tissu lance les actions définies au préalable. La fluidité est assurée par le biais du Bluetooth intégré. Question prix, il faut compter 350 dollars (296 euros) sur la boutique en ligne de Levi's. C'est assez élevé mais en fonction de son succès (ou non), les sommes seront revues dans les prochains mois et années. Dans un autre domaine, tu peux obtenir un Google Pixel en l'échangeant avec ton ancien smartphone.

Piloter sa maison grâce à un boîtier branché sur sa « box internet »

La commande à distance de ses équipements maison devient de plus en simple à installer et surtout de moins en moins chère. La preuve avec cette nouvelle interface, qui permet de tout contrôler en branchant un simple boîtier sur sa box internet.  Certains regretteront qu’il faille souscrire un abonnement mensuel pour bénéficier d’un tel service. Mais, n’oublions pas qu’en cas de perte de vos clés, casser un vitrage , faire appel à un serrurier pour entrer chez vous ou tout type de travaux par un artisan rénovation coûte beaucoup plus cher, sans compter le remplacement de la vitre, de la serrure ou de la porte !

Programmer ses volets roulants Somfy, sa porte de garage Hormann….

TaHoma® est une interface proposée par Somfy qui commande tous les automatismes développés sous le protocole de communication io-Homecontrol®, adopté par de nombreux industriels afin que les motorisations et automatismes puissent “dialoguer“ entre eux. Résultat : que vous soyez équipé de volets roulants Somfy, d’une porte de garage Hormann, de fenêtres de toit Velux motorisées, d’une serrure de porte d’entrée Vachette ou d’une pompe à chaleur Ciat ou d'une climatisation réversible, vous pourrez piloter tous ces appareils à partir d’une seule télécommande, et programmer des scénarios personnalisables selon son mode de vie. 

...avec son ordinateur, son Iphone et Ipad 

En constatant la généralisation de l’informatique domestique, des “boxes“ Internet et l’engouement pour les smartphones, Somfy a jugé que l’heure était venue de proposer un véritable outil de commande à distance des fonctionnalités de toute la maison. Avec TaHoma®, vous pilotez tous vos automatismes (accès, alarme, fermetures, éclairage, chauffage, store de terrasse…) à partir d’un ordinateur (PC ou Mac), d’une télécommande ou ultime développement, d’un iPhone et très bientôt, d’un iPad.

Une interface aux allures de consoles de jeux 

Simple et ludique, cette interface ressemble à celle des consoles de jeux et smartphones de dernière génération. Pour l’avoir testé, nous pouvons vous assurer que la navigation dans les différents menus, la configuration des scénarios sont d’une facilité déconcertante. Même les jeunes enfants comprennent aisément le fonctionnement et ils peuvent créer leur propre scénario de vie pour leur chambre, par exemple.

A noter : les possesseurs d’anciennes motorisations Somfy n’ont pas été oubliés. TaHoma® est capable de les gérer, même si les fonctionnalités sont limitées. 

Comment ça marche : un abonnement…et c’est tout ! 

Pour bénéficier de cette dernière innovation, il faut une connexion Internet et souscrire un abonnement mensuel de 5,90 €. Vous recevrez ensuite un petit boîtier à relier à votre modem. Un identifiant et un mot de passe seront nécessaires pour entrer dans votre interface qui bénéficie d’un environnement totalement sécurisé (semblable à ceux développés pour les connexions avec les établissements bancaires).

 

Travail collaboratif

Dropbox:

Un célèbre site de stockage gratuit de données en ligne, permettant de sauvegarder ses données en ligne mais surtout permettant le partage de données et le travail collaboratif.

 

Drop it to me:

Une application gratuite permettant par exemple à vos élèves de déposer leurs exposés directement sur votre compte dropbox. L'avantage de cette application est que les élèves ne sont pas obligés de posséder eux-mêmes un compte dropbox. Pour accéder à ce service, ils auront simplement besoin d'utiliser un mot de pass créer par vos soins.

Créer un cahier de texte sous la forme d'une app ios/android

Grâce au site internet mobile by conduit, il est possible de créer gratuitement des applications compatibles ios (iphone, ipad, ipod, etc...) et android, et cela sans aucune connaissances en programmation.Ce site permet de rassembler sous la forme d'une application des flux disponibles sur internet.

Pour tester ce service j'ai moi même créer un cahier de texte fictif en environ 5 minutes. 

Lorsque l'on ouvre mon cahier de texte, on tombe directement sur les devoirs à faire. Pour réaliser cette page, j'ai d'abord créer une page sur facebook au nom de ma classe, et sur laquelle je publierai directement les devoirs, qui apparaitront par magie dans l'application. J'ai utilisé facebook, mais il est également possible d'utiliser d'autres services du web comme twitter, les flux rss ou encore votre site internet, s'il se présente sous la forme d'un blog.

 Sur la seconde page, j'ai créer un formulaire de contact permettant à mes élèves de me poser des questions. 

Enfin, pour tester ce service, j'ai décidé d'ajouter la position du collège sur une carte pour pouvoir s'y rendre sans avoir à taper l'adresse dans le gps d'un smartphone.

 

De nombreux autres outils permettent de créer de nombreuses pages diverses et variées :

- affichage de vidéos

- affichage d'un calendrier (par exemple un calendrier google)

- etc...

 

Il est tout à fait possible de créer une page par classe dans l'application.