Contexte

Le dispositif a été expérimenté dans plusieurs niveaux de physique :

- CO 11^ème LS et LC (Siham)

- Collège 2^ème (Thomas, Collège Emilie Gourd)

Objectifs

Mettre à profit les outils numériques pour tirer le meilleur bénéfice d’un travail coopératif. Mettre en place une procédure pour constituer des groupes de travail exploitant la diversité des connaissances initiales des élèves sur le sujet à étudier.

Problématique

La composition des groupes de travail est souvent basée sur des critères arbitraires, de commodité, ou sur les affinités particulières entre certains élèves. Les nombreuses études sur le sujet fournissent des résultats souvent contradictoires sur le bénéfice de recourir à tel ou tel critère (niveau scolaire, catégorie sociale, genre, affinité…). Les experts arrivent en général à la conclusion que le moindre biais est obtenu par une composition aléatoire des groupes. Tous s’accordent en revanche sur l’intérêt pédagogique d’un débat entre pairs.

Céline Buchs et Fabrizio Butera [1] , experts du travail coopératif en milieu scolaire s'appuient sur les travaux de Piaget (1928) qui voit dans la confrontation un facteur de développement de la pensée autonome, et sur ceux plus récents de Doise & Mugny [2] qui mettent en évidence que les conflits socio-cognitifs et la divergence des réponses dans un groupe peuvent être un outil pédagogique bénéfique à la coopération.

Pour qu’il y ait débat et riche argumentation, il faut qu’il y ait diversité de points de vue, voire divergence. Un outil de sondage peut être une façon de repérer ces opinions initiales, et de les exploiter pour faire émerger les plus riches controverses sur un sujet particulier. Par ailleurs, les données initiales de sondage collectées pour chaque élève peuvent servir de référence pour comparer à un sondage similaire effectué à la fin du travail. La progression de chaque élève peut ainsi être évaluée, de même que le bénéfice tiré du travail coopératif dans cette configuration.

QUESTION DE RECHERCHE (QdR):

Quel est l'impact d'un travail coopératif avec des groupes hétérogènes formés à l'aide de Plickers sur l'évolution des conceptions intuitives?

Conjectures

Corriger des conceptions intuitives erronées sans mettre l'élève dans le centre de cette remédiation et encourager les élèves, par conséquent, à jouer au mieux le jeu du questionnement.
Favoriser le travail sur l'erreur entre pairs et le travail en groupe par la même occasion.
Faire de l'évaluation formative une composante clé de l'apprentissage.

Éléments de design (implémentation pédagogique)

Avant l’introduction d’un nouveau concept, un sondage initial est effectué pour identifier les notions préalables correctes ou erronées, et leur répartition parmi les élèves. Quatre ou cinq questions ne demandant pas (ou très peu) de calculs, et à traiter en quelques secondes. Le but est d’identifier la répartition des principales conceptions erronées entre les élèves. L’information issue de ce sondage est utilisée pour constituer des groupes de travail hétérogènes (i.e. de niveaux de connaissance et de points de vue différents sur le sujet traité) dans lesquels un débat collaboratif sera organisé. Ce débat pourra être par exemple associé à la résolution par le groupe d’un problème faisant intervenir le nouveau concept. À l’issue de ce travail, les groupes sont dissous, chacun garde une trace du travail effectué avec le groupe, et un nouveau sondage est organisé (réponses individuelles), pour observer comment les conceptions initiales ont évolué sur le sujet. Le sondage pré-test n’a pas de statut sommatif, le post-test peut par contre en avoir un. Le travail du groupe peut aussi faire partie de l’évaluation sommative, avec un coefficient faible (15% p.ex.) par rapport au post-test individuel.

Le design du sondage initial est critique, puisqu’il doit permettre d’identifier les diverses conceptions présentes dans une classe particulière, sur un sujet donné. Les artefacts numériques utilisés peuvent être :

- Mentimeter:

Avantages = réponses ouvertes -> spontanéité et diversité des réponses des élèves. Ceci peut devenir un inconvénient s’il s’agit d’en effectuer un traitement automatisé. Le regroupement des réponses en catégories doit dans ce cas être fait par l’enseignant.

Inconvénients = si affichées en live, les réponses des uns peuvent influencer celles des autres et éteindre les débats avant qu’ils n’aient eu lieu. De plus, l'usage de Mentimeter demande celui d’un appareil individuel connecté (téléphone, ordinateur…).

- Plickers:

Avantages = ne nécessite pas d’appareil connecté pour chaque élève. Discrétion : chaque élève ignore les réponses données par les autres. Saisie rapide de toutes les réponses, trace électronique associée à chaque élève, à chaque question, pour une comparaison entre le pré-test et le post-test.

Inconvénients = les élèves n’apportent pas la diversité de leurs idées, ils choisissent parmi des réponses préparées. Les conceptions erronées doivent avoir été identifiées par l’enseignant à la conception du questionnaire, et présentées sous forme de réponses possibles pour les élèves. Ce dispositif ne permet alors de détecter que les conceptions erronées que l’enseignant aura anticipées.

Effets attendus

L’outil numérique doit permettre une collecte fine, rapide et neutre des données individuelles. Un algorithme simple peut mettre ces données à profit pour former les groupes de travail les plus à même de débattre sur un sujet particulier. L’enjeu est pédagogique mais aussi social, puisque cette composition des groupes est déterminée en vue de promouvoir la discussion à l’intérieur des groupes. Chacun(e) est conduit à collaborer avec d’autres élèves qui n’ont pas le même point de vue que lui(elle) sur la question à traiter. Une argumentation va être nécessaire pour défendre son point de vue, et pour en convaincre le groupe. L’appropriation de l’outil par les élèves repose sur leur autonomisation (ce n’est plus l’enseignant qui désigne les groupes, ni les pairs qui choisissent). Le sondage initial n’est pas stigmatisant puisque les réponses ne sont pas affichées ; il est un outil neutre permettant de déterminer avec qui chacun va travailler pendant une session particulière.

Taxonomie SAMR: l’outil Plickers dans cet usage augmente la capacité de collecte des données en épargnant un dépouillement chronophage qui interrompt la séance. S’il peut être associé à un simple algorithme d’analyse des réponses, la composition des groupes peut être rapidement communiquée aux élèves pour qu’ils se mettent directement au travail. Avec cette association Plickers+algorithme, il y a modification du déroulement de la séance, et réarrangement de la classe (recomposition des groupes de travail). On peut imaginer plusieurs itérations du processus sur une seule séance de travail, avec gradation de la difficulté selon la progression et le taux de réussite atteint au post-test. Voir par exemple les travaux de GOK[3] et de Harlow[4] .

Observables

- Pour orienter l’évaluation formative :

Les questions du deuxième sondage doivent être semblables mais non identiques à celle du premier. La comparaison des deux sondages (initial et final) doit permettre de décider si une nouvelle session d’activité sur le même sujet est nécessaire, si des préconceptions persistent et demandent davantage de travail ciblé, ou si la classe peut passer à une autre phase du travail (mise en commun entre les groupes, ou institutionnalisation).

- Pour observer le déroulement du travail du groupe :

Une trace peut être gardée sur des fiches individuelles permettant de recueillir les propositions de chaque membre du groupe, et la résolution commune construite par le groupe. À la fin du travail du groupe, chaque élève conserve sa fiche. L’enseignant peut les scanner en fin de séance pour son analyse.

- Pour analyser les fruits du travail collaboratif:

Au-delà de la production du groupe en tant que telle, le bénéfice est à observer à travers la progression des performances individuelles entre le pré-test et le post-test. Cette progression peut être mise en corrélation avec la composition des groupes de travail .

[3] The impact of peer instruction (PI) on college students’beliefs about physics and conceptual understanding of electricity and magnetism

Author: Gok, Tolga (2011)
Ref: International Journal of Science and Mathematics

Education (2012) 10: 417-436 @National Science Council, Taiwan 2011

[4] Effective students teams for collaborative learning in an introductory university physics course
Authors: Harlow Jason J.B, Harison David M., Meyertholen Andrew (2016)
Ref: Physical review physics education

research 12, 010138 (2016) p1-11

Connexions entre conjectures, éléments de design et effets attendus

Phases du dispositif :

Phase 1: Les é reçoivent des questionnaires (pré-tests), sondant leurs conceptions intuitives sur une thématique ou une partie de thématique non abordée jusque-là. Ils répondent aux questions via l’artefact Plickers, individuellement. Ces questionnaires comportent environ 3 questions.

Phase 2: Les élèves disposent d’une période de temps (5-10 min) pour rédiger l’argumentation sur chacune des questions du pré test. Pendant ce temps, l’enseignant dépouille les résultats du prétest PLICKERS pour constituer les groupes dans lesquels les réponses sont différentes pour une question donnée. Il attribue à chaque groupe une question à travailler ensemble.

Phase 3: L’enseignant crée des groupes de travail de 2-4 é. Idéalement, l’enseignant s’arrange pour former autant de groupes que de questions différentes dans le pré-test. Les membres de chaque groupe ont un certain laps de temps (à définir par l’enseignant au moment de la construction de la tâche) pour échanger et débattre entre eux. Ils ont pour prescription de se mettre d’accord sur une réponse commune pour chaque question du pré-test.

Phase 4: Le groupe 1 se lève et présente à la classe leur résolution de la question 1, en résumant la validation et invalidation des divers arguments énoncés durant leur phase d’échange. Une fois leur présentation terminée, l’enseignant peut corriger les éventuelles erreurs ou compléter la présentation des é. Le groupe 2 fait de même avec la question 2, etc… jusqu’à ce que chaque groupe ait participé au processus.

Phase 5: (Une semaine plus tard) Les groupes sont dissous. L’enseignant soumet la classe au post-test PLICKERS. Les questions sont similaires à celles du pré-test mais non identiques.

Remarque: Nous allons effectuer ce travail avec des groupes de différents niveaux ( CO pour Siham et collège pour Anthony ou Thomas en fonction des EDAC ).

Pour le niveau CO, nous avons opté pour la Notion de La dilatation thermique. Comme Siham a deux groupes LS, elle va récolter les conceptions intuitives erronées sur la notion avec le 1er groupe afin de les inclure dans les tests conceptuels. Cela vient en remédiation à l'inconvénient introduit par notre groupe à l’artefact PLICKERS dans la version 2 de notre projet. Les conceptions intuitives erronées seront donc récoltées chez des paires d’un autre groupe de même niveau (11 LS).

L’élément de design 2 (formation de groupes hétérogènes) est un élément clé de notre projet et de notre analyse de celui-ci par conséquent. On veut créer un débat pour favoriser les échanges et récupérer une argumentation de validation et d’invalidation. Nous partons du principe que nos élèves “savent débattre” et défendre leurs points de vues via “de l’argumentation scientifique” (et pas autre chose), ce qui n’est pas forcément le cas. Nous introduisons donc un travail conséquent sur les consignes de l’activité pour organiser et optimiser le travail coopératif pour le groupe d'élèves du cycle.

Résultats et analyses,

Collège

Résultats et Analyses

Cycle d'orientation

Conclusions

Synthèse

Effets attendus Effets observés au Collège

1) Le sondage initial n'est pas stigmatisant validé: les élèves se sont sentis libres de répondre

pour les élèves selon leurs propres conceptions et n'ont pas été

influencés par leurs camarades

2) Promouvoir la discussion à l'intérieur des Totalement validé: les groupes ont mené

groupes: une argumentation va être discussions intéressantes et fructifiantes qui

nécessaire pour défendre son point de vue leur ont permis dans bon nombre de cas de

se mettre d'accord sur la bonne réponse au

problème proposé

3) Développe l'aptitude sociale à travailler Totalement validé: ce dispositif a permis de

avec un groupe d'avis différents. Risques de générer des débats de par la grande diversité

dissensions des avis des élèves constituant chaque groupe.

Les dissensions redoutées n'ont pas été observées,

seulement des controverses qui se sont résolues par

l'argumentation.

4) L'argumentation entre pairs d'avis divergents Totalement validé

active la remise en question des

préconceptions

5) Appropriation par chacun du travail du groupe

+trace de la contribution individuelle

L'effet 5) n'est pas réellement un effet attendu de l'utilisation de l'artefact Plickers en elle même.

Réponse à la question de recherche

Quel est l'impact d'un travail coopératif avec des groupes hétérogènes formés à l'aide de Plickers sur l'évolution des conceptions intuitives?

Comme conjecturé, la formation de groupes de travail hétérogènes a eu pour impact de créer des débats animés et riches au sein de chaque groupe. Les conceptions intuitives ont été confrontées et argumentées entre pairs. Le fait d'avoir à convaincre des pairs d'avis divergents a motivé l'engagement des élèves et la recherche d'arguments pertinents. Les conceptions erronées ont été invalidées. Le sondage Plickers permet de constituer de tels groupes où les avis divergent, tout en s'assurant qu'un des élèves fera valoir la conception correcte.

Notre dispositif peut être utilisé lorsqu'un chapitre nouveau est abordé, pour lequel on peut supposer que des conceptions intuitives sont présentes. C'est fréquemment le cas en sciences expérimentales, dès lors que les concepts enseignés reposent sur des observations naturelles qui ont déjà pu être interprétées de façon erronée au cours de la vie d'un élève. Des situations équivalentes peuvent exister en mathématiques, mais aussi dans des disciplines comme l'histoire pour lesquels les élèves disposent d'un savoir initial plus ou moins fondé sur des enseignements précédents, des recherches parfois hasardeuses sur internet ou des croyances familiales par exemple.

Prise en compte des remarques du colloque et pistes d'amélioration

Discussion sur les effets de Plickers:

- un biais est possible si on amène des éléments de savoir entre pré et post test: les effets du travail coopératif et ceux des interventions de l'enseignant.e sont dans ce cas indiscernables. Dans notre passation, l'enseignant à veillé à rester en retrait et à ne pas diffuser d'éléments de savoir entre pre-test et post-test. Entre post-test et post-post test (collège) en revanche, des cours ont été donnés, et les élèves ont réalisé un travail de laboratoire sur la dilatation.

- Les effets observés de la nature hétérogène des groupes de travail ont été très positifs. Les échanges inter-élèves durant la phase de discussion réflexive ont été riches et engagés.

- non-interférence entre les réponses des différents élèves qui ne sont pas incités à modifier leurs réponses en cours de vote en fonction des réponses des autres membres de la classe.

- l'étude a confirmé l'intérêt du tableau instantané de Plickers pour réaliser une analyse en cours de leçon.

- Plickers n’est pas adapté aux questions ouvertes ni à la demande d’argumentation. Ainsi cet artefact ne s’applique pas à la découverte de conceptions erronées, mais plutôt au dépistage dans la classe de conceptions erronées préalablement expérimentées (ou imaginées) par l’enseignant. Pour cette recherche, un système de vote plus ouvert doit être préféré (Mentimeter ou speak-up par exemple, présentant par ailleurs d’autres inconvénients dans ce contexte)

Collecte des réponses et arguments d'élèves: le choix de mettre toutes les réponses des élèves sur une même feuille a été fait afin qu'ils disposent de leurs arguments pour le travail en groupe. Ce choix leur ouvre bien-sûr la possibilité de modifier leurs réponses initiales après coup, par peur de l'erreur ou, le cas échéant, de la sanction d'une note. Toutefois, les données du pré-test étant sauvegardées sur Plickers, une telle post-correction des réponses pre-test peut être détectée. Ce n'est pas le cas pour les arguments déposés sur les fiches individuelles.
Amélioration possible: si les tous élèves disposent d'un appareil de saisie électronique (salle informatique, ou i-pads), des sauvegardes intermédiaires des fiches réponses peuvent être effectuées avant le passage au travail en groupe et avant la mise en commun, au risque de générer de grandes quantités de documents à examiner par l'enseignant. Le même support électronique (avec Mentimeter par exemple) peut dans ce cas aussi être utilisé à la place de Plickers pour collecter les réponses des élèves aux questionnaires individuels.

Biais de mémoire: le maintien observé entre post-test et post-post-test peut aussi être expliqué par d'autres facteurs comme la "reconnaissance de la question" par les élèves, n'indiquant pas nécessairement que la conception intuitive ait été corrigée. Amélioration possible: formulation différente des questions du post-post-test de sorte à ce qu'elles ne soient pas reconnaissables par les élèves.

Points auxquels l'enseignant.e doit être attentif.ve:

S'il est choisi de former des groupes intégrant un.e unique élève ayant répondu correctement à la question du pre-test, il est possible que cet élève ne sachant pas que sa réponse à la question est correcte ne soit pas en mesure de l'argumenter avec conviction dans son groupe, qu'il ne soit pas assez confiant.e, ou qu'il/elle soit minorisé.e verbalement dans les échanges => il ne sera pas toujours en mesure de "tirer le groupe vers le haut". L'enseignant.e doit être attentif à ces éventuels scénarios possibles, il-elle peut décider de ne pas être en permanence en retrait pendant l'activité et d'encourager les autres élèves à questionner et à argumenter davantage. Il doit dans tous les cas donner les réponses correctes à l'ensemble des élèves après la passation du post-test (correction et institutionnalisation).

L'enseignant.e peut se retrouver face aux situations suivantes rencontrées dans cette passation:

pour une ou plusieurs questions, aucun élève n'a répondu correctement. Dans ce cas le point doit être repris en cours (sortie de l'adidacticité). Aucun groupe de travail ne peut être constitué sur cette question. Il se peut aussi que la question ait été formulée de façon ambiguë.
pour une ou plusieurs questions, tous les élèves ont répondu correctement. La question ne semble pas poser de problème et aura peu d'intérêt à être travaillée en groupe. On peut palier ce problème en imaginant plus de questions que de groupes à constituer. Plusieurs groupes peuvent aussi travailler sur une même question.

Positionnement par rapport aux éléments théoriques

Modèle SAMR:

On positionne notre dispositif au niveau de l'Augmentation: l'utilisation de l'artefact Plickers permet une amélioration fonctionnelle notable en créant des groupes de travail suffisamment rapidement pour pouvoir mettre en œuvre notre dispositif dans les contraintes temporelles imposées par l'établissement scolaire.

Théorie des situations (Brousseau [5]):

La rétroaction s'effectue par les pairs dans notre dispositif.

La situation est clairement identifiée comme a-didactique.

Instrumentation (Rabardel [6]):

Pierre Rabardel préconise "une approche des techniques centrée sur l'homme". De prime abord le dispositif que nous avons élaboré peut sembler centré sur l'artefact Plickers qui, tel un processus d'instrumentalisation, demande à l'élève de s'adapter et de nourrir de ses réponses les données utiles au dispositif.
En réalité, en permettant d'exploiter ces données pour enrichir les interactions entre pairs, ce dispositif place les élèves au centre de la construction du savoir. L'artefact a ici un effet structurant et stimulant sur le dispositif d'enseignement. Dans un premier temps Plickers stimule l'engagement individuel des élèves via le défi du sondage initial. Dans un deuxième temps, Plickers générant une analyse rapide des données collectées permet de constituer des groupes de réponses hétérogènes ; cette disposition stimule à son tour les débats antagonistes à l'intérieur de chaque groupe de travail et motive l'argumentation entre pairs.

Par analogie, si l'on considère la classe entière comme un "opérateur", l'artefact Plickers de notre dispositif permet une structuration active au sens de Rabardel:

"structuration active : l’artefact a une connaissance de l'opérateur et a pour objectif de modifier le fonctionnement de ce dernier, d’influer sur son activité, voire de transformer l'homme lui-même. La structuration active peut être réciproque au sens où l’artefact tout à la fois s'auto-adapte à l'opérateur et tend à l'influencer. Cette structuration réciproque constitue une des dimensions de la forme spécifique d’interaction homme-machine que constitue la coopération." [6]

Synthèse du groupe sur l’expérience de passation du dispositif MITIC en classe

- Ce que les élèves ont apprécié :

Les élèves ont bien accueilli ces séquences Plickers dont la perception est très positive. Ils en perçoivent l’aspect ludique et respectent bien le principe de non-communication pendant les séquences de questions. Une certaine lassitude se manifeste cependant relativement vite, et la limite à 5 questions semble raisonnable avant d’opérer un changement de phase de travail.

- Ce que l’EDAC du Collège Emilie Gourd a apprécié :

Il a observé avec intérêt le déroulement de la séquence, y découvrant l’outil Plickers. Il a souligné la bonne qualité des discussions entre pairs et l’intérêt de ces débats pour introduire des notions dont la connaissance est inégalement distribuée parmi les élèves. Ce type d'expérience pourrait être renouvelée.

- Ce que l'Enseignant en formation a apprécié :

o Aide effective et précieuse à la création de groupes actifs,

o Engagement entier des élèves dans la discussion entre pairs

o Réalité de la mise en retrait de l’enseignant, a-didacticité de l’enseignement

o Résultats positifs en termes de consolidation et de partage des savoirs

- Et si c’était à refaire

Si je refaisais cette activité au collège, je substituerais à la question 4, un peu trop complexe pour une introduction, une de celles posées au cycle visant à déceler si les conceptions intuitives ont réellement été écartées chez tous les élèves.

Je le referais à peu près à l’identique, en prévoyant davantage de temps après le post-test pour réaliser l’institutionnalisation dans de meilleures conditions. L'élimination de la question 4 trop complexe permettrait de sauver le temps nécessaire à une meilleure institutionnalisation. Les élèves ont besoin de réponses de référence, et d’une dernière phase de mise de sens avant de quitter la séance.

Synthèse sur la coopération au sein de notre groupe d’étudiants :

- Comparaison élèves CO vs élèves Cycle

Il a été intéressant de comparer sur des thèmes voisins des élèves de niveaux et de classes d’âge différents. Cela nous a permis de réaliser que certaines difficultés présentes parmi les élèves du cycle le sont toujours parmi ceux du collège. En particulier, la difficulté de raisonner sur une grandeur comme la masse volumique, proportionnelle à une grandeur familière et inversement proportionnelle à une autre. Cette difficulté persiste au-delà du collège, et il est important d’y aider les élèves lorsqu’on enseigne. Des travaux pratiques de laboratoire avec manipulations d’objets de même volume mais de masses différentes devraient aider dans ce sens.

- Comparaison entre éléments de designs :

Il est normal que le design des questionnaires soit différent entre le cycle et le collège, les connaissances initiales étant différentes, de même que les objectifs d’enseignement. En amont de la difficulté déjà évoquée sur la masse volumique, les questions posées aux élèves du cycle ont concerné les conceptions intuitives sur le nombre ou la taille des molécules croissant sous l’effet de la température. Ces conceptions n’ont pas été testées en tant que telles dans le pré-test du collège, mais il apparait dans les arguments donnés par les élèves à la question 3 des fiches de travail qu’elles ont bien été remplacées par des conceptions plus correctes issues du modèle moléculaire enseigné au cycle, faisant intervenir l’agitation des molécules.

- Entraide, collaboration, coopération, co-édition du travail de notre groupe:

Il a été très appréciable et efficace de travailler en co-édition sur un document commun, en particulier de le faire lors de séances zoom entre étudiants du groupe. Ceci constitue une expérience précieuse d'utilisation d’un outil MITIC pouvant servir de la même manière à nos élèves dans la co-rédaction de leurs travaux de groupe.

Bibliographie

[1] C.Buchs, F. Butera & G. Mugny, 2004 , « Resource Interdependence, Student Interactions and Performance in Cooperative Learning », University of Grenoble, France & University of Geneva, Switzerland, Educational Psychology, Vol. 24, No. 3, June 2004.

[2] Doise, W., & Mugny, G. (1997). Psychologie sociale et développement cognitif. Paris: Armand colin.

[3] GOK, Tolga, 2011, The impact of peer instruction (PI) on college students’beliefs about physics and conceptual understanding of electricity and magnetism, International Journal of Science and Mathematics Education (2012) 10: 417-436 @National Science Council, Taiwan 2011

[4] HARLOW Jason J.B, Harison David M., Meyertholen Andrew (2016), Effective students teams for collaborative learning in an introductory university physics course, Physical review physics education research 12, 010138 (2016) p1-11

[5] BROUSSEAU Guy, 1998, Théorie des situations didactiques, ed. La Pensée Sauvage, Grenoble.

[6] RABARDEL, Pierre, 1995, Les hommes et les technologies; approche cognitive des instruments contemporains, Ed. Armand Colin, Paris.

Collège

ANNEXE 0: Algorithme de sélection des groupes

Contexte: 5 questions Plickers de pretest, 16 élèves, 4 groupes

Objectif: former le meilleur choix de 4 groupes en moins de 10 minutes

Illustration : Formation de groupes à partir d’un scoresheet de Plickers

(tableau des réponses, une ligne par élève et une colonne par question, les mauvaises réponses sont encadrées en rouge, les bonnes sont inscrites en vert)

Algorithme pour former 4 groupes en moins de 10 minutes :

- poser la première série de 5 questions pré-test, chacune avec 4 réponses possibles

Collecter par QR code les 5 réponses de chaque élève

- Créer le rapport (scoresheet) automatique par plickers
(voir illustration 1 : tableau à une ligne et un taux RE% par élève, une colonne et un taux RQ% par question)
Le scoresheet indique en vert les réponses correctes et entoure en rouge les réponses incorrectes

- Mettre les élèves au travail individuel sur leur propre dossier-fiches
Tâche assignée (individuelle, en silence, 10 minutes) :
argumenter par une phrase écrite chacune des 5 réponses données, puis lire les énoncés des 5 problèmes associés

- Pendant ces 10 minutes, l’enseignant doit :

o Copier ce tableau scoresheet et le coller sous forme d’image dans openboard ou éditeur pdf équivalent

o Examiner les 5 colonnes du tableau:

Si une colonne ne présente aucune réponse correcte (RQ=0%) , écarter cette question (à traiter en cours),
Si une colonne ne présente aucune réponse incorrecte (RQ=100%) , écarter cette question (pas d'enjeu cognitif),
Si aucune colonne n'a RQ=0% ni 100%, écarter la question montrant le moins de diversité de réponses (Q1 dans exemple
Si dans une colonne, une réponse particulière n'est donnée que par un seul élève, assigner cet élève au groupe travaillant sur cette question, afin d'augmenter les controveses (c'est le cas de Jenna pour la question 3).

o Parmi les colonnes non écartées choisir celle qui présente le moins de diversité de réponses (Q2 dans l'exemple)
Repérer les élèves y ayant répondu correctement, parmi eux choisir celui ayant le score RE% le plus élevé
(non appliqué dans l'exemple où, selon ce critère, Jenna ou Nashely auraient dû être sélectionnés plutôt que Lorenzo)

Surligner d’une 1ère couleur (jaune dans l’exemple) 4 réponses différentes si possible. Surligner aussi les noms des élèves correspondant.

o Puis passer à la 2ème colonne par ordre décroissant de diversité des réponses (Q3 dans l'exemple),
Repérer les élèves y ayant répondu correctement, parmi eux choisir celui encore disponible ayant le score RE le plus élevé
(non appliqué dans l'exemple où, selon ce critère, Nashely ou Marcos auraient dû être sélectionnés plutôt que Marilou)
Surligner d’une autre couleur (rouge dans l’exemple) 4 réponses différentes (si possible) non encore sélectionnées, et les noms d’élèves correspondants.

o Puis passer à la 3ème colonne de moins de diversité (Q5 dans l'exemple),
Repérer les élèves y ayant répondu correctement, parmi eux choisir celui encore disponible ayant le score RE% le plus élevé
(non appliqué dans l'exemple où, selon ce critère, Jenna aurait dû être sélectionnée plutôt que Marcos)
Surligner d’une autre couleur (vert dans l’exemple) 4 réponses différentes (si possible) non encore sélectionnées, et les noms d’élèves correspondants

o Puis passer à la 4ème colonne de moins de diversité (Q4 dans l'exemple),
Repérer les élèves y ayant répondu correctement, parmi eux choisir celui encore disponible ayant le score RE% le plus élevé
(non appliqué dans l'exemple où, selon ce critère, Jenna ou Marcos auraient dû être sélectionnés plutôt que Chuc)
Surligner d’une autre couleur (bleu dans l’exemple) 4 réponses différentes (si possible) non encore sélectionnées, et les noms d’élèves correspondants.

De cette façon, le maximum de diversité est conservée jusqu’au dernier groupe.

Masquer sur le tableau coloré les réponses individuelles, puis le rendre visible à tous au beamer.
Il servira pour chaque élève à identifier son groupe pour le rejoindre.
On peut avoir préparé des pancartes (et des casquettes) colorées pour chacun des groupes.

Plusieurs cas particuliers peuvent se présenter :

1) Il peut se trouver que pour certaines questions, il reste moins de 4 réponses différentes au moment de la sélection du groupe. Pour qu’il y ait controverse, il faut au moins 2 avis différents dans chaque groupe. Si tel n’est pas le cas, il faut réorganiser les autres groupes pour libérer les avis différents dont on a besoin pour discuter cette question particulière.
Ce processus itératif est plus ou moins convergent, selon le panel des réponses obtenues.

2) Il peut se trouver que pour une question particulière, aucun élève n’ait trouvé la bonne réponse. Cette question devra être traitée en cours collectif car la notion n’est maitrisée par aucun élève de cette classe et un apport extérieur est nécessaire.

3) Les élèves de meilleur niveau RE% (Jenna ou Nashely dans notre exemple) sont désignables comme leader dans beaucoup des groupes. Il peut être intéressant de les choisir comme "pilier" pour les questions ayant eu globalement les plus faibles taux de réussite RQ. Ces leaders auront plus de chance d'argumenter correctement pour redresser les conceptions erronées. (Ce principe n'a pas été appliqué dans notre exemple, où les RE% n'ont pas été pris en compte).
Dans notre exemple, Jenna qui avait le meilleur RE% a en fait été assignée au groupe 3, à la seule question à laquelle elle avait répondu faux au pretest. La raison en a été qu'à cette question Jenna était la seule ayant fournie une réponse A, et que cela donnait le plus d'hétérogénéité et de controverses intéressantes sur cette question. Il est évidemment difficile de concilier tous les critères RQ% et RE%, car il y a surdétermination; il faut donc faire des choix. Nous avons dans ce travail pris le parti de privilégier l'hétérogénéité.

4) La (ou les) questions écartées doivent être examinées par la suite: qu'en apprendre? comment les améliorer? comment remédier aux lacunes?

5) S'il reste moins de questions non écartées que le nombre de groupes à constituer, 2 alternatives sont possibles: former moins de groupes (qui seront donc de plus grande taille) ou faire travailler plusieurs groupes sur une même question.

5) Si toutes les questions se trouvent écartées par l'algorithme, l'alignement curriculaire et l'analyse a priori de la leçon sont sérieusement à remettre en question.

Remarque sur l'outil de sélection:

Y aurait-il un intérêt à utiliser un tableur comme outil pour sélectionner les groupes ? :

Plickers peut exporter le tableau scoresheet vers Excel (via un format CSV). Cela a été très précieux pour nos post-analyses statistiques des réponses et leur représentation en histogrammes. Pour la formation des groupes hétérogènes en revanche, Excel n’est pas vraiment aidant car le transfert et la mise en forme demande plusieurs manipulations supplémentaires. Le tableau scoresheet de Plickers semble finalement plus pratique et efficace pour la sélection "à la volée". On peut cependant imaginer que des outils d'aide à la sélection de groupes hétérogènes soient développés comme macros dans Excel, ou mieux encore directement intégrés dans le logiciel de Plickers.