Des éoliennes en modèle réduit pour aider les élèves
à se familiariser avec la science et la technologie
16 mars 2009
Dans certaines écoles à travers le Québec, des élèves et leurs enseignants recevront bientôt, à titre expérimental, des mallettes pédagogiques contenant de véritables petites éoliennes qui peuvent être assemblées en classe. Ces trousses ont été confectionnées par une équipe de professeurs et d’étudiants de l’UQAR (Université du Québec à Rimouski), suite à une initiative du professeur Jean-Louis Chaumel. Le projet a reçu l’appui du Ministère du Développement économique, de l'Innovation et de l'Exportation du Québec.
Les trousses sont adaptées à deux niveaux d'enseignement : pour le début du primaire, où les jeunes assemblent de petites éoliennes en bois, et pour la fin du secondaire, où les enseignants peuvent faire travailler leurs élèves sur des véritables éoliennes pouvant par exemple être installées pour alimenter des maisons en énergie. Le projet est encore dans sa phase expérimentale, mais éventuellement, ces trousses pourraient être mises à la disposition de tous les enseignants au Québec.
> Des élèves de l'école Rose-des-Vents, de Pointe-au-Père, ont monté une éolienne sous l'oeil du président de la Commission scolaire des Phares, Raymond Tudeau.
C'est un projet unique au Québec, et peut-être dans le monde francophone. Il vise à contrer le décrochage scolaire, notamment chez les garçons, en permettant par exemple aux jeunes de mieux comprendre le rôle et l'utilité des mathématiques ou de la physique.
Initiative issue du Laboratoire de recherche en énergie éolienne de l'UQAR (LRÉÉ-UQAR), ce projet implique plus de 10 professeurs et étudiants en génie de l'UQAR et deux PME, de la région de Rimouski et en Gaspésie. Avant de voir ces mallettes de travaux pratiques disponibles dans les commissions scolaires, un travail de validation est en cours. Prochainement, l'équipe du projet testera ces nouveaux outils dans 25 classes à travers le Québec, de Gatineau à Gaspé, de Sherbrooke à Rouyn, et également dans deux écoles autochtones, à Opiticiwan et Mingan. Les réactions des élèves et des enseignants aideront à ajouter les dernières retouches aux guides pédagogiques, avant de les produire de façon commerciale. Les enseignants de partout pourront ainsi choisir diverses activités à réaliser en classe, en fonction de leurs objectifs. Ces travaux de classe sur l’éolien sont bien reliés à la nouvelle réforme de l'éducation, qui met l'accent sur le transfert des connaissances et le développement de compétences pratiques par les élèves.
> Les éoliennes peuvent intéresser les filles autant que les garçons.
Aujourd'hui, les pratiques d'enseignement doivent utiliser pleinement Internet. Les guides pour les enseignants, tout comme les vidéo-clips pour les élèves, pourraient rapidement être accessibles sur un site internet, spécialement conçu pour faciliter le travail des enseignants.
Ce projet reçoit un support financier de 70 000 $ du Ministère du Développement économique, de l'Innovation et de l'Exportation du Québec, non seulement parce qu'il permettra l’appropriation de connaissances dans le domaine de la science et de la technologie auprès des jeunes, mais aussi parce qu’il fournira des outils appropriés aux enseignants. Les résultats obtenus pourraient conduire à de nouveaux emplois dans des PME qui fabriqueront et commercialiseront les diverses composantes de ces trousses : les mallettes, les petites éoliennes en bois, les instruments électriques simples et sécuritaires, les livrets pour l'enseignant, le site web, etc.
Selon Jean-Louis Chaumel, initiateur du projet et membre du LRÉÉ-UQAR, le Québec prend une longueur d’avance dans le monde francophone avec ce type d'outils d'enseignement. Ce professeur en gestion se montre fier de travailler ainsi à mettre la technologie à la portée des plus jeunes. « C'est un défi passionnant et nouveau pour toute notre équipe. Et comme ce genre d'outils n'existe pas jusqu'ici, on nous demande ces ensembles pédagogiques en France, en Tunisie, dans les écoles francophones du Canada et même en Afrique. »
Le professeur Adrian Ilinca, responsable du projet et directeur du LREE-UQAR, précise : « Notre équipe en énergie éolienne de l'UQAR produit déjà, et de plus en plus, des contenus de formation qui sont diffusés sur Internet et ainsi accessibles partout dans le monde. Il est donc évident que l'apprentissage par des « classes virtuelles » va se multiplier. Il faut cependant combiner ces nouvelles technologies de communication et d'apprentissage avec des outils très pratiques et concrets qui favorisent un véritable contact manuel des jeunes avec des équipements ou des formes. »
Un spécialiste de l'enseignement des mathématiques, le professeur Adolphe Adihou, qui a lui-même deux jeunes enfants et qui travaille sur le projet, poursuit: « La réforme de l'éducation au Québec veut absolument éviter le découragement des jeunes élèves devant des concepts abstraits de mathématiques, en science et en technologie. Il fallait donc trouver des moyens simples et pertinents pour les enseignants, mais aussi efficaces pour intéresser les élèves, tout en faisant le lien avec d’autres matières. Or, les éoliennes, c'est un sujet clair, qui concerne tout le monde et qui peut fasciner même un tout petit. »
M. Adihou insiste sur la place importante qu’occupe la manipulation de matériels dans la construction de concepts et processus en mathématiques, en science et en technologie : « En fournissant à l'élève un milieu d'apprentissage ayant comme appui du matériel concret, celui-ci explore, manipule, questionne, émet des conjectures, vérifie des hypothèses, résout des problèmes et construit du sens aux concepts abstraits. Il apprend, s’enrichit, acquiert un langage pour s’exprimer et élargir ses expériences, bref il développe des compétences. Le travail de manipulation sur du matériel concret avec une orientation appropriée, facilite le passage du matériel concret, comme support, à sa représentation. L'élève, tout en faisant ses propres expériences, développe ainsi sa compréhension de l'utilisation qu'on fait des éoliennes. »
Et il ajoute : « On parle beaucoup actuellement de jeunes hyperactifs ou de déficit de l'attention dans les classes face aux matières scolaires, et en particulier les matières scientifiques. Nous sommes convaincus que de tels outils sont justement une façon nouvelle et moderne d'intéresser les élèves, de former le citoyen de demain, et de leur donner l’occasion, en manipulant ces objets pratiques, de jouer, d'aimer l'apprentissage, et finalement, de mieux comprendre les concepts parfois abstraits qu'on écrit sur un tableau en classe. »
Sur ce projet, l'équipe de l'UQAR collabore avec le TechnoCentre Éolien, de Gaspé. Cet organisme contribue à l'enracinement de la filière éolienne et pour son directeur, Pierre Michaud, « le souci du développement industriel ne doit pas évacuer l’idée qu'au sein même de l'école, les jeunes Québécois doivent être mis en contact avec les sources d'énergies vertes dont le Québec est si bien pourvu ».
Les premières versions prototypes des trousses pédagogiques ont commencé à être expérimentées dans plusieurs classes à travers le Québec, dont l'école Rose-des-Vents (de Pointe-au-Père), de la Commission scolaire des Phares (région de Rimouski). Pour les enseignantes de 6e année, Isabelle Ruest et Loretta Vanucci, qui ont participé avec leurs élèves à ces essais en classe, ce type de mallette pédagogique est extrêmement utile : « Avec la réforme de l'éducation, on nous demande justement de faire le pont entre la théorie et la pratique. Nous avions jusqu'ici bien peu de moyens pour nous aider dans cet objectif. »
Dans les écoles primaires et secondaires, l'équipe de validation de l'UQAR observe comment se comportent enseignants et élèves avec ces nouvelles trousses, et recueille les commentaires de tous. Ceci permettra de définir exactement comment ces nouveaux outils doivent être adaptés, avant de pouvoir être diffusés dans les commissions scolaires du Québec.
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