L'éducation informatique - Une prise de position de principe pour le bien et au profit de la place culturelle et professionnelle suisse.
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L’éducation informatique Une prise de position de principe pour le bien et au profit de la place culturelle et professionnelle suisse. La fondation Hasler ne dépend d’aucun groupement d’intérêts particulier. Elle a pour but d’encourager la formation, la re- cherche et l’innovation dans le Fondation Hasler domaine des technologies de Hirschengraben 6 l’information et de la communi- CH-3011 Berne Tél. +41 (0)31 381 41 41 cation (TIC), pour le bien et au Fax +41 (0)31 381 67 00 profit de la place culturelle et contact@haslerstiftung.ch professionnelle suisse. www.haslerstiftung.ch
Table des matières Introduction ........................................................................................................................... 3 L’importance de l’informatique .............................................................................................. 4 Comment introduire l’informatique à l’école ? ....................................................................... 5 Les recommandations de la fondation Hasler ....................................................................... 6 1re recommandation : L’éducation informatique .............................................................. 7 2e recommandation : L’informatique ............................................................................... 8 3e recommandation : La formation aux médias ............................................................ 10 4e recommandation : L’informatique au gymnase......................................................... 10 Illustrations Fig. 1 : La maison de l’éducation informatique ..................................................................... 3 Fig. 2 : Le monde matériel et le monde virtuel ..................................................................... 5 Fig. 3 : informatique@gymnase ......................................................................................... 11 Tables Tableau 1 : Exemples de contenus de l’éducation informatique .......................................... 7 Page 2 de 11 2013-07-04 L’éducation informatique
Introduction Convaincue que la pensée informatique (« computational thinking ») est indispensable pour la compréhension et la conception du monde numérique, la Fondation Hasler 1 a lancé, en 2006, un programme d’encouragement de l’informatique dans l’enseignement 2. En vue de l’introduction du „Lehrplan 21“ elle s’est préocupée de comment „l’éducation informatique“ pourrait être ancrée dans les écoles. Nous tenons à relever ici un malentendu profondément enraciné : la compétence médiati- que, la capacité d’utiliser l’ordinateur comme outil de travail et de communication personnel, n’a qu’un lien indirect avec l’informatique, comparable à celui qui existe entre l’éducation physique et la biologie. Nul ne conteste la légitimité de l’éducation physique comme bran- che scolaire. En même temps, personne ne prétend que cet enseignement est suffisant pour comprendre le vivant et que la discipline biologie est dès lors superflue ou que le pro- fesseur de gymnastique est prédestiné pour donner des cours de biologie. (Fig. 1) L'éducation informatique, un domaine transdisciplinaire Informatique Formation aux Compétences d'utilisateur en TIC médias (Digital Literacy) Branche MINT; «Quatrième apprentissage élémentaire» outre la lecture, Connaissance, utilisation et science exacte, analytique l'écriture et le calcul; exigence requise pour les études et réflexions sur les médias; et constructive; dans la vie professionnelle; n'est pas une science, mais une science sociale; domaine des enseignants technique d'utilisation; domaine des pédagogues spécialisés en informatique domaine de tous les enseignants des médias 3 Fig. 1 : La maison de l’éducation informatique 1 cf. www.haslerstiftung.ch 2 cf. www.fit-in-it.ch/fr 3 Dans les régions de langue allemande, on utilise souvent l'expression générique «compétence médiatique» pour dési- gner à la fois les compétences d'utilisateur en TIC et les compétences dans le domaine des médias. La «Stratégie de er la CDIP en matière de technologies de l'information et de la communication (TIC) et de médias» du 1 mars 2007 fait essentiellement référence à ce type de compétence médiatique (http://edudoc.ch/record/30021/files/ICT_f.pdf). Informatik im Lehrplan 21 2013-07-04 Page 3 de 11
L’édifice de l’éducation informatique constitue la base des quatre recommandations pour les écoles. Quatre recommandations : 1) Eu égard à l’importance de informatique et des médias au sein de la société de l’information, l’éducation informatique doit occuper une place de choix dans le « Lehr- plan 21 » et le PER – Plan d’Etudes Romand. 2) L’informatique doit obtenir une place explicite au sein du groupe de disciplines MINT 4. 3) La formation aux médias doit obtenir une place explicite au sein des sciences humaines et sociales. 4) L’informatique doit devenir une discipline fondamentale au gymnase, sans elle, l’éducation informatique ne peut pas être réalisée. Les branches MINT n’y occuperont vraisemblablement pas la place qui leur revient en rai- son de leur importance sociale et économique, voire pédagogique, et ce malgré la significa- tion jugée stratégique 5 de ces branches dans le système éducatif suisse. Il est à craindre en particulier que l’informatique, pourtant indispensable pour la compréhension des enjeux de la société de l’information, ne jouera qu’un rôle secondaire, ou sera attribuée, à tort, mais fidèlement à la tradition, au domaine des compétences médiatiques. L’importance de l’informatique Plus que toute autre science, y compris le génie génétique, l’informatique est victime de bon nombre de préjugés. L’image de l’informatique est étroitement associée à l’Internet, aux notebooks et autres smartphones. On estime avoir introduit l’informatique à l’école lorsque les infrastructures correspondantes sont disponibles et que les élèves savent utili- ser les applications courantes. Or, cela n’a rien à voir avec l’informatique. Mais alors, qu’est-ce que l’informatique ? Pour répondre à cette question, retournons dans le passé, à la fin du Moyen Âge. À cette époque, les savants étudiaient les mouvements des corps célestes dans le firmament. Ils considéraient les étoiles comme des points lumi- neux sur une coupole située au-dessus de la Terre – en forme de disque –, et essayaient de décrire leurs mouvements à l’aide de formules complexes. L’idée que la terre était plate était posée tout naturellement en prémisse, sans jamais être remise en question. Même Copernic, qui avait trouvé un moyen simple pour calculer les trajectoires des planètes en plaçant le soleil au centre, considérait sa découverte comme une simple méthode et non comme un nouvel enseignement. Il fallut attendre Galilée pour reconnaître que Copernic avait bouleversé la sacro-sainte prémisse biblique. Lorsque le modèle héliocentrique a pris le dessus sur la théorie géocentrique, la voie était libre pour les sciences naturelles, qui ont marqué le passage de la stagnation caractéristique du Moyen Âge au monde moderne, une évolution âprement combattue par l’Eglise catholique. 4 L'acronyme MINT désigne l'ensemble des disciplines scolaires et des branches d'études dans les domaines des ma- thématiques, de l'informatique, des sciences naturelles et de la technique (Wikipédia, site allemand). 5 Message du Conseil fédéral relatif à l’encouragement de la formation, de la recherche et de l’innovation pendant les années 2013 à 2016, du 22 février 2012 Page 4 de 11 2013-07-04 L’éducation informatique
Aujourd’hui, les écoles voient l’ordinateur essentiellement comme un support, une appro- che qui fait penser, d’une certaine manière, à l’observation phénoménologique du firma- ment au Moyen Âge. En effet, il est possible de décrire les phases de la lune sans connaî- tre les lois régissant l’orbite lunaire. Ce constat ne remet aucunement en question l’importance de la compétence médiatique pour les jeunes. Toutefois, il est erroné de considérer que la compétence médiatique est équivalente à la compétence informatique – un avis largement répandu, aussi en dehors de l’école. Capteurs Alors que les sciences naturelles étudient les lois du monde matériel, Calculs l’informatique est la science des lois Simulations du « monde virtuel ». Le monde vir- Décisions tuel est une construction de l’homme, rendue possible grâce à l’invention de l’ordinateur. Bien Acteurs qu’immatériel, ce monde est tout à fait réel, puisqu’il influence et contrô- Monde des sciences naturelles Monde de l’informatique le le monde matériel de manière dé- terminante (Fig. 2). Fig. 2 : Le monde matériel et le monde virtuel Par ailleurs, l’informatique présente des avantages didactiques considé- rables, puisqu’elle développe non seulement la pensée analytique abstraite, mais égale- ment des facultés constructives, orientées vers les processus. Dans le domaine des MINT, l’informatique ouvre l’accès à des applications mathématico-scientifiques et des travaux techniques sans devoir recourir à d’importants moyens matériels. Comment introduire l’informatique à l’école ? La formation aux médias est entrée à l’école, mais ce n’est pas le cas pour l’informatique. Or, l’informatique n’est pas une formation aux médias, ni une partie de cette dernière, et vice-versa. L’informatique est le domaine des informaticiens, tandis que la formation aux médias est celui des pédagogues des médias. Les voies et les objectifs de formation des deux disciplines diffèrent. En revanche, l’informatique et la formation aux médias se com- plètent, pour former, avec les compétences d’utilisateur en TIC (« digital literacy »), l’éducation informatique. Pourquoi l’école considère-t-elle actuellement l’informatique comme une partie de la forma- tion aux médias ? Lors de la réforme du Règlement sur la reconnaissance des certificats de maturité gymnasiale (RRM) en 1995, l’informatique a été rayée de la liste des disciplines, dans l’hypothèse erronée que l’informatique équivaut à savoir utiliser un ordinateur person- nel ou, au mieux, qu’elle permet de comprendre le fonctionnement de cet ordinateur. Cette image centrée sur les médias occulte le fait que la société de l’information 6 fonctionne uni- quement grâce à l’interaction symbiotique entre l’homme et l’ordinateur. 6 Si on se limite à l'aspect médiatique de la société de l'information, le terme «société des médias» est également utilisé. Or, bien que fréquent, le rapprochement entre société de l'information et «société des médias» induit en erreur, car l'expression «société des médias» ne fait référence qu'à des phénomènes superficiels et ne tient pas compte des fon- dements. Informatik im Lehrplan 21 2013-07-04 Page 5 de 11
L’école n’aime pas qu’on lui dise ce qu’elle doit faire, ce qui est compréhensible. Mais l’école ne peut pas, d’elle-même, intégrer de nouveaux contenus d’enseignement. Système largement fermé, elle ne comprend que ce qu’elle est déjà en mesure de faire. Les ensei- gnants peuvent uniquement transmettre des connaissances qu’ils ont eux-mêmes acquises à l’école. De ce fait, des contenus entièrement nouveaux ne peuvent parvenir à l’école que depuis l’extérieur. La Fondation Hasler entend montrer comment les écoles de culture générale peuvent inté- grer à leur programme une véritable éducation informatique, de manière ciblée et avec des moyens raisonnables, afin de pouvoir rivaliser avec les autres pays occidentaux. Les pays asiatiques, notamment ceux d’Asie du Sud-Est, sont très en avance 7 en matière d’éducation informatique par rapport aux pays occidentaux. Toutefois, aux Etats-Unis et dans de nombreux pays européens, l’informatique gagne du terrain dans les écoles. La Grande-Bretagne s’engage particulièrement dans ce domaine et prévoit de remplacer l’actuelle formation portant sur la Digital Literacy par la discipline Computer Science 8. Afin que l’informatique ait la moindre chance d’entrer dans les programmes d’études, la distinction entre formation aux médias et informatique doit d’abord entrer dans les esprits. Dans un deuxième temps, il convient de trouver une place adéquate pour l’informatique. Comme le montrent les cours de programmation au niveau primaire du Prof. Jurai Hromko- vic de l’EPFZ, qui ont rencontré un franc succès, le programme des petites classes offre suffisamment d’occasions de familiariser les élèves avec l’informatique. On pourrait s’inspirer des cours de mathématiques pour introduire les concepts et les modes de pensée correspondants. L’ouvrage informatique@gymnase décrit plusieurs pistes pour intégrer l’informatique dans l’enseignement gymnasial. Les recommandations de la fondation Hasler L’éducation informatique a pour but la maturité au sein de la société de l’information. Elle est transdisciplinaire, englobant, d’une part, la science exacte qu’est l’informatique et, d’autre part, la formation aux médias, attribuée au sciences sociales. Ces deux pôles sont reliés par l’acquisition de compétences d’utilisateur dans le domaine des médias numéri- ques (Fig. 1). 1re recommandation : L’éducation informatique Eu égard à l’importance de informatique et des médias au sein de la société de l’information, l’éducation informatique doit occuper une place de choix dans le « Lehrplan 21 » et PER. Seule une approche classique holistique permet de comprendre l’informatique comme la base scientifique et les TIC comme la base technologique de la société de l’information, et 7 cf. par exemple Vietnamese high school kids can pass Google interview 8 cf. Computer Science as a core subject in the British GCSE exam Page 6 de 11 2013-07-04 L’éducation informatique
d’utiliser l’ordinateur comme l’expression concrète des TIC. Cette approche englobe les aspects • connaissances fondamentales (knowledge) • compétences d’utilisateur (skills) éducation informatique • utilisation (use) à la fois à titre de composants individuels et dans leur contexte intrinsèque (Tableau 1). Connaissances Informatique de base • Programmation (utilisation de langages formels pour la définition de processus) • Algorithmes • Représentation d’informations, structures de données Enseignants d'informatique • Calculabilité (possibilités et limites) Compétences d’utilisateur TIC et applications des TIC • Compréhension fondamentale de la technologie (logiciel et matériel, éléments d’un ordinateur et leur fonc- tion, communication / Internet, ...) • Applications standard (traitement de texte, tableurs, présentations, …) Tous les enseignants L’ordinateur comme outil • Utilisation dans toutes les disciplines Utilisation L’ordinateur comme média • Collecte d’informations Pédagogues des médias • Outil d’apprentissage • Utilisation responsable (sécurité, comportement social, ...) Tableau 1 : Exemples de contenus de l’éducation informatique L’éducation informatique est transdisciplinaire et permet d’acquérir • la faculté de comprendre les mécanismes de la société numérique et de résoudre les problèmes à l’aide de l’ordinateur (compétence informatique)9 ; • la faculté d’utiliser des outils personnels (notebook, tablette, smartphone, etc.) pour exécuter des activités de routine, telles que ‒ consulter des informations, ‒ rédiger des textes, ‒ effectuer des calculs dans un tableau (compétences d’utilisateur en TIC) ; • des compétences médiatiques générales : ‒ connaissances sur les médias 9 Cette compétence englobe notamment, mais non exclusivement, la faculté de créer des programmes informatiques. Aujourd'hui, toutes les infrastructures sont pilotées par des programmes informatiques. Seule une personne capable de créer elle-même un programme informatique peut comprendre les bases technologiques de la société de l'information et l'interaction entre l'homme et la machine et y participer. Informatik im Lehrplan 21 2013-07-04 Page 7 de 11
‒ utilisation à bon escient et responsable des médias ‒ réflexion sur les médias. L’éducation informatique est une condition préalable • pour participer à la société de l’information ; • pour réussir son entrée dans la vie professionnelle ou ses études ; • pour poursuivre son développement personnel. L’éducation informatique est la mission commune des enseignants d’informatique, des pé- dagogues des médias et de l’ensemble des enseignants : • l’enseignement de compétences informatiques au gymnase exige un diplôme universi- taire en informatique ; • l’enseignement de compétences médiatique incombe aux pédagogues des médias (spécialistes en sciences sociales, psychologues, etc.) ; • il appartient aux hautes écoles pédagogiques de veiller à ce que tous les enseignants possèdent des compétences d’utilisateur suffisantes en TIC. Les hautes écoles pédagogiques sont responsables de la conception pédagogique et di- dactique de l’éducation informatique dans son ensemble. Afin de participer à cet effort, la Fondation Hasler finance une chaire d’éducation informatique à la Haute école pédagogi- que de la Fachhochschule Nordwestschweiz. 2e recommandation : Informatique L’informatique doit obtenir une place explicite au sein du groupe de disciplines MINT. L’informatique n’est pas une science réservée aux spécialistes, mais elle est le fondement, du point de vue du contenu et de la méthode, de la compréhension du monde contempo- rain. Celui qui n’a pas accès à la pensée informatique ne peut pas appréhender la nature et les processus de la société de l’information. Steve Jobs est allé encore plus loin : « Every- body in this country should learn how to program a computer … because it teaches you how to think. » L’informatique est un élément clé des branches MINT, d’où son importance stratégique pour le système éducatif suisse (cf. note de bas 5). Au cours des cinquante dernières années, l’ordinateur a profondément transformé nos vies, et l’informatique, au sens de « computer science » est aujourd’hui présente dans tous les domaines. Dans la société de l’information, l’homme et l’ordinateur collaborent pour résou- dre des problèmes extrêmement complexes, qui étaient hors de portée dans un passé ré- cent. Dans ces circonstances, est-ce admissible de priver nos enfants des principes élé- mentaires de la société de l’information 10 ? 10 Nous tenons à rappeler que le terme «société de l'information» (société numérique) n'est pas synonyme de «société des médias», mais implique plutôt que la société contemporaine est un système sociotechnique, dans lequel l'homme et l'ordinateur vivent en symbiose. L'expérience hypothétique suivante permet de mettre en évidence les différences entre «société des médias» et «société de l'information». Imaginez que tous les notebooks, smartphones et autres as- sistants numériques refusent de fonctionner. Que se passerait-il? Nous retournerions dans la décennie 1980 à 1990, Page 8 de 11 2013-07-04 L’éducation informatique
L’informatique apporte plus que de nouveaux contenus et de nouvelles approches (Computational Thinking). Les cours de programmation dans les écoles primaires montrent que l’informatique développe bien davantage que d’autres branches la concentration et la créativité. De plus, on ne constate pas de différences entre les filles et les garçons en ce qui concerne les aptitudes et les intérêts. Par ailleurs, même les élèves qui éprouvent des difficultés en mathématiques ou en langues vivent des expériences positives et peuvent compenser leurs faiblesses. Une jeune enseignante, originaire d’un canton de montagne, qui, pour la première fois, a participé avec sa classe de cinquième primaire aux cours de programmation du professeur Hromkovic, tire le bilan de son expérience : « J’ai rarement vécu quelque chose de similaire dans ma carrière d’enseignante. J’étais étonnée de voir à quel point les enfants ont travaillé de manière concentrée et comment ils ont abordé des problèmes parfois très complexes. Toutefois, ce qui m’a le plus surpris, c’était de voir à quel point les performances étaient différentes. D’habitude, je sais qui va être dans les premiers et qui dans les derniers. Ici, ce n’était pas le cas. Certains élèves ont montré des capacités que je n’aurais jamais soupçonnées. » Les arguments en bref : • L’informatique enseigne de nouvelles approches pour résoudre des problèmes dans tous les domaines de la vie moderne. Adaptés à l’âge des enfants, les cours d’informatique peuvent être donnés dès l’école primaire. • L’informatique ouvre des possibilités jusqu’ici inconnues pour réaliser des activités mo- tivantes dans les domaines technique et créatif. • L’informatique est un élément clé des branches MINT, d’où son importance stratégique pour le système éducatif suisse. • Si l’informatique était exclue du plan d’études, les hautes écoles pédagogiques ne dé- velopperaient pas les compétences correspondantes et la Suisse resterait à la traîne dans le domaine informatique. • Le « Lehrplan 21 », base à long terme du système éducatif alémanique, ne peut tout simplement pas se passer de l’informatique. Dans le système éducatif, en particulier, l’informatique est souvent considérée, à tort, com- me faisant partie de la compétence médiatique. Pour cette raison, nous présentons ici plu- sieurs arguments en faveur d’une séparation claire entre l’informatique et la formation aux médias. • L’informatique est bien plus qu’une branche permettant de comprendre les médias nu- mériques. • L’informatique rend les processus intelligibles et explique le fonctionnement du monde contemporain. • La didactique de la discipline pour l’informatique n’est aucunement comparable à la didactique des médias. • La formation en informatique des enseignants doit être confiée à des spécialistes titu- laires d’un diplôme en informatique. lorsque l'ordinateur personnel et l'Internet étaient des outils exotiques. Un retour en arrière fâcheux, mais gérable. – Et si les systèmes informatiques (matériel, logiciels, réseaux) pilotant nos infrastructures tombaient en panne? Plus rien ne fonctionnerait: pas d'énergie, pas d'eau, pas de régulation du trafic, pas de soins de santé, pas d'administration, pas de services financiers, autrement dit, notre société s'effondrerait. – Les médias sont importants, mais non vitaux, tandis que les systèmes informatiques sont indispensables pour la survie. Informatik im Lehrplan 21 2013-07-04 Page 9 de 11
3e recommandation : Formation aux médias La formation aux médias doit obtenir une place explicite au sein des sciences humaines et sociales. Les médias numériques (notebooks, tablettes, smartphones, etc.) sont aujourd’hui des ou- tils courants. Ultraperformants, ils réunissent de nombreuses fonctions, qui, auparavant, exigeaient des équipements et des outils différents. De plus, ils permettent d’exécuter des applications inconnues jusqu’ici et d’exploiter de nouvelles formes de communication. Ven- dus à un prix abordable, ils sont aujourd’hui largement répandus. Il va de soi que l’école doit étudier en détail et utiliser elle-même ces médias numériques. Compte tenu de ses buts et des compétences de ses membres, la Fondation Hasler se concentre sur l’informatique à titre de science et n’est pas en mesure de se prononcer de manière fondée sur la pédagogie des médias. Pour cette raison, elle renonce à un argu- mentaire à ce sujet. Par ailleurs, en différenciant clairement, d’une part, l’informatique à titre de science et d’approche scientifique et, d’autre part, la formation aux médias, nous confions à cette dernière de nombreux éléments importants de l’éducation informatique. Pour cette raison, nous nous engageons pour que la formation aux médias soit explicite- ment présente dans le « Lehrplan 21 ». C’est le seul moyen d’assurer à nos jeunes une véritable éducation informatique. À l’école primaire, le développement des compétences médiatiques (« digital literacy » et formation aux médias) doivent occuper une place plus importante que l’informatique, puis- que ces cours permettent aux jeunes de se familiariser avec des outils qui les accompagne- ront tout au long de la vie. Au fil des années d’école, l’accent est mis progressivement sur l’informatique. En résumé : l’informatique doit avoir une place à part entière déjà à l’école primaire, elle ne fait pas partie de la compétence médiatique. 4e recommandation : L’informatique au gymnase L’informatique doit devenir une discipline fondamentale au gymnase, sans elle, l’éducation informatique ne peut pas être réalisée. Une personne qui entre dans la vie professionnelle sans posséder de connaissances suffi- santes en informatique est obligée de suivre des formations supplémentaires, afin de pou- voir être – au moins dans une certaine mesure – à la hauteur des exigences. Elle peut ainsi compenser au moins en partie une formation lacunaire. Une telle possibilité de qualification ultérieure n’existe pas pour les enseignants : s’il n’est pas suffisamment qualifié dans le domaine informatique à la fin de sa scolarité, un enseignant le restera jusqu’à la fin de sa carrière, avec les conséquences correspondantes pour la formation des jeunes qui lui sont confiés. En principe, les enseignants du primaire acquièrent leur formation disciplinaire au gymnase. C’est seulement à partir du moment où l’informatique fera partie des disciplines obligatoires au gymnase que tous les enseignants du primaire recevront une formation de base en in- formatique et seront en mesure d’enseigner des contenus informatiques à l’école primaire : Page 10 de 11 2013-07-04 L’éducation informatique
• Sans cours d’informatique au gymnase, l’école ne pourra pas proposer une véritable éducation informatique. • Les hautes écoles pédagogiques doivent proposer des cours de didactique informati- que adaptés aux différents degrés scolaires. La didactique de la discipline informatique doit encore être développée. Sans connaissances de base des lois et des méthodes de l’informatique, il est difficile de comprendre non seulement les fondements technologiques et le fonctionnement de la so- ciété de l’information, mais également les procédés scientifiques modernes utilisés dans la plupart des disciplines. Les objectifs des écoles de maturité fournissent également plusieurs arguments fondés en faveur de l’informatique comme discipline fondamentale au gymnase : • l’objectif des écoles délivrant des certificats est, dans la perspective d’une formation permanente, d’offrir à leurs élèves la possibilité d’acquérir de solides connaissances fondamentales adaptées au niveau secondaire ; • [la formation] confère aux élèves la maturité requise pour entreprendre des études su- périeures ; • les élèves seront aptes à se situer dans le monde naturel, technique, social et culturel où ils vivent. (d’après l’ordonnance sur la reconnaissance des certificats de maturité gymnasiale du 15 février 1995, état au 1er août 2007). L’ouvrage informatique@gymnase (Fig. 3) propose un argumentaire exhaustif et des ap- proches pertinentes pour instaurer l’informatique au gymnase. Fig. 3 : informatique@gymnase Informatik im Lehrplan 21 2013-07-04 Page 11 de 11
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