Cet article consiste en un retour d’expérience de classe inversée sur le thème des Ondes Mécaniques par Olivier Granier, enseignant de classe préparatoire au lycée Jacques Decour à Paris.
L’expérimentation a eu lieu avec une classe d’étudiants de PC* pendant deux semaines en janvier 2016, lors de l’enseignement consacré à l’étude des ondes mécaniques.
Les objectifs d’Olivier Granier ayant mené à la mise en place de cette démarche étaient de plusieurs ordres. Tout d’abord, il s’agissait de gérer l’hétérogénéité de cette classe, en permettant à chacun d’avancer à son rythme. De plus, il souhaitait que les étudiants prennent mieux en main leur apprentissage et deviennent producteurs de leur savoir. Pour finir, les ressources créées, disponibles sur Internet, pourront être réutiliser par les étudiants lors des révisions pour les concours, aussi bien les épreuves écrites qu’orales, en avril et juin.
Ces six ressources vidéo, conçues dans le cadre d’un appel à projet Unisciel, ont été réalisées en collaboration avec l’ENS de Lyon et sont disponibles sur la chaîne Youtube « La physique animée » d’Unisciel. Cette chaîne propose trois autres vidéos consacrées à la mécanique des fluides et six autres sont en préparation, et devraient être publiés bientôt, sur les thèmes de l’électronique et des battements et interférences.
Les vidéos réalisées dans le cadre de cette expérimentation abordent les concepts suivants :
- les vibrations transversales d’une corde, équation de d’Alembert
- les ondes sonores dans les fluides
- les ondes dans les solides
Les thèmes choisis regroupent des thèmes niveau L1 – L2 utiles aussi bien aux étudiants qu’aux enseignants au titre de la formation continue (ces ressources sont également disponibles sur le site cultures sciences physiques).
Comment s’est organisée la classe inversée ?
Cette expérimentation a alterné les séances à distance et en présentiel.
A distance, les étudiants devaient visualiser une vidéo comme prérequis ou préparation du cours suivant. Un questionnaire sur la vidéo et un exercice d’application devaient également être réalisés après avoir visionné la vidéo et pris des notes, comme si l’étudiant était en présentiel.
Lors du cours, l’enseignant donnait un retour sur le questionnaire et l’exercice d’application puis une discussion sur ces différents éléments suivaient. Un cours traditionnel avec la résolution d’exercices d’application clôturait ces séquences.
Une alternative proposée était la visualisation d’une vidéo sans prise de note, à distance, suivi par un travail en présentiel, en classe entière et en groupe, en s’appuyant sur le synopsis de la vidéo.
Le bilan de l’expérimentation par les étudiants
En moyenne, les étudiants ont travaillé 1h30 à distance (une vidéo dure une dizaine de minutes) pour suivre la vidéo, prendre des notes, compléter le questionnaire associé et résoudre un exercice d’application.
Les avantages qu’ils ont retirés de l’expérience sont de trois ordre, flexibilité, appropriation des concepts et adaptabilité.
Il est simple, grâce aux vidéos, de faire un retour en arrière, d’arrêter la vidéo pour réfléchir, voir plusieurs fois les démonstrations et prendre des notes. De plus, les compléments à la vidéo, synopsis ou questionnaire, ont été considérés comme fort utile pour s’approprier le cours. Enfin, cette approche différente d’un cours traditionnel a été bien acceptée, considérée comme ludique et adaptée à la génération actuelle au sens où les vidéos pouvaient être visionnées sur ordinateur portable, téléphone et le travail à distance pouvait être fait selon le rythme propre des étudiants.
Pour les redoublants 5/2, les vidéos ont permis de revoir rapidement le cours et de préparer les questions de cours pour les concours
Les inconvénients recensés ont été que ce travail fait à distance empiétait sur le temps libre et que les étudiants auraient souhaité avoir plus d’explications et l’opportunité d’interagir avec leur enseignant sans attendre le cours en présentiel.
Finalement, les étudiants trouvent l’approche pertinente pour fournir des méthodes de résolution d’exercices classiques ainsi que pour la présentation de compléments de cours ou de notions simples. La mise en œuvre de modalités de travail adaptées est à tester, comme la création de sous-groupes d’étudiants 3/2 et 5/2 pour répondre à des problématiques différentes en présentiel, ainsi que la mise en place d’un forum associé à chaque vidéo, dont les questions alimenteront le cours présentiel suivant.
Le bilan de l’enseignant
Olivier Granier est satisfait de cette première approche de la classe inversée et compte, lors de la prochaine année scolaire, développer cette méthode en utilisant les nouvelles vidéos de la collection « La physique animée », tournées dans le courant de cette année scolaire 2015 – 2016. Néanmoins, il note que cette méthode ne peut pas se substituer au cours du professeur. Elle permet, ce qui est déjà beaucoup, de varier les méthodes d’enseignement et de surprendre ainsi les étudiants.
