Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdorales, 2014-2015 / Cette thèse de doctorat traite de l’entrepreneuriat scolaire à des stades précoces de la scolarisation des élèves, soit plus précisément au niveau primaire pour la recherche ici concernée. Après un tour d’horizon des enjeux et défis liés à l’introduction de l’entrepreneuriat en éducation, la thèse aborde les finalités distinctes d’éducation entrepreneuriale, à savoir : 1) développer des connaissances en lien avec l’entrepreneuriat; 2) développer des habiletés de création et de gestion d’entreprise dans le but de former de futurs entrepreneurs et 3) développer des individus plus entreprenants dans la vie en général. Cette dernière finalité constitue le cœur de la thèse et conduit à la question centrale de l’investigation doctorale, soit : qu’est-ce qu’apprendre à s’entreprendre en milieu scolaire? Pour répondre à ce questionnement, la thèse propose, à l’appui de la philosophie de l’expérience de John Dewey, une nouvelle définition de ce que signifie s’entreprendre en termes processuels, de même qu’une représentation théorique d’apprendre à s’entreprendre. Cette représentation met en relation étroite l’action et la réflexion au sein de toute activité entrepreneuriale vécue en salle de classe. Méthodologiquement, cette thèse emprunte à l’étude de cas. Pour collecter des données, un groupe d’élèves de deuxième année du primaire a été suivi sur une année scolaire complète, dans la création puis la gestion d’un magasin de fournitures scolaires dans leur école. Un conseil d’élèves a par ailleurs été accolé à cette activité entrepreneuriale. L’analyse des données montre que systématiser la réflexion des élèves sur l’action vécue dans le magasin permet de replacer l’apprentissage au cœur de l’activité entrepreneuriale. En effet, les élèves sont amenés à déployer ce que Dewey appelle des processus d’enquête leur permettant de résoudre des problèmes générés par l’activité même de « faire exister », puis de « faire tourner » le magasin scolaire dans leur école. Plus généralement, la thèse laisse voir que si le projet d’action constitue certes le véhicule pour s’entreprendre, apprendre à s’entreprendre appelle, pour sa part, une pédagogie de la problématisation afin de tirer parti de la valeur éducative de l’action vécue dans l’activité entrepreneuriale. / This doctoral dissertation deals with enterprise education at basic levels of schooling (K-12), and more specifically at the primary level concerning this research. Starting with an overview of the issues and challenges related to the introduction of entrepreneurship in education, the dissertation then differentiates three educational purposes: 1) conveying knowledge about entrepreneurship to students; 2) developing students’ business creation and management skills in order to train future entrepreneurs and 3) developing more enterprising individuals in everyday life. This latter finality is at the core of the dissertation and leads to its central issue: what does it mean to learn to be enterprising at school? To answer this question, the dissertation proposes a new definition, in processual terms, of being enterprising based on John Dewey’s philosophy of experience and sets a related model of learning to be enterprising. This model simultaneously takes into account action and reflection in any classroom entrepreneurial experience. From a methodological point of view, this dissertation is based upon case study research. Data collection took place in a classroom of second year of primary education (seven-year old pupils), during an entire school year, to document the process of creating and running a shop of school supplies within the school. A pupil council was also adjoined to this entrepreneurial activity. The analysis of the data shows that systematically encouraging pupils to reflect on action, through the pupil council, allows to add educational value to the entrepreneurial activity. Pupils are indeed led to undertake what Dewey calls inquiry processes in order to solve problems created by the activity of « turning into reality » and then « running » the store at school. If the action-based project is indeed the vehicle to be enterprising, this research more generally shows that learning to be enterprising needs a problem-based pedagogy to take advantage of the educational value of action in the entrepreneurial activity.

Cette recherche-formation est celle d'un enseignant en musique au primaire qui remet radicalement en question la légitimité de sa pratique. Face à la difficulté pour l'enseignant d'évaluer, la portée réelle de chacun de ses gestes pédagogiques exécutés tout au long de la journée, face aussi à l'impossibilité de combler l'espace qui existe entre un programme de formation, sensé le guider, et sa mise en oeuvre, comment l'enseignant construit-il les fondements opératoires de sa pratique effective? Ce questionnement, qui s'inscrit dans un projet de quête de sens pratique, nous amène à délimiter une épistémologie propre à l'analyse de pratique, à explorer le caractère incarné et pré-réfléchi de l'action et à interroger le phénomène très particulier de l'articulation qui peut exister entre un geste pédagogique et un sentiment d'éduquer. S'appuyant sur des interviews d'éducateurs de milieux variés et aussi sur des interviews d'élèves, cette recherche met en lumière de multiples dimensions du sentiment d'éduquer, de même que différents aspects du geste pédagogique, tels que ceux-ci sont vécus par l'enseignant à l'intérieur de sa pratique. L'approche acousmatique développée ici, c'est-à-dire une approche phénoménologique de l'écoute, permet de mettre en évidence les multiples strates de la conscience pré-réfléchie qui peuvent guider l'action de l'enseignant dans un moment particulier de sa pratique. Puisqu'il s'agît d'une recherche-formation, l'étude de cette articulation, de moment en moment, entre le sentiment d'éduquer et le geste pédagogique, ouvre non seulement à une meilleure compréhension de l'action, mais aussi sur un dispositif de formation pratique et continue

Titre de l'écran-titre (visionné le 16 novembre 2023) / Ce mémoire aborde l'utilisation de la robotique pédagogique dans les classes du secondaire en répondant à la question de recherche : « quelle est la perception des élèves quant à l'influence de la robotique pédagogique lors de l'utilisation d'une approche de résolution de problème auprès des élèves en mathématique de 4e secondaire? » Plusieurs éléments de la littérature soutiennent que l'utilisation de la robotique pédagogique ainsi que de la résolution de problème en classe pour aider les élèves à résoudre des problèmes vient faciliter les apprentissages des élèves. Une recherche a été réalisée auprès d'élèves de 4e secondaire pour recueillir leurs perceptions après avoir réalisé un atelier de 4 périodes sur la robotique pédagogique utilisée avec la plateforme Arduino. La programmation a été réalisée grâce à l'interface Tinkercad qui permet de programmer à l'aide du langage Scratch. L'élève devait réaliser sept défis de plus en plus complexes à l'aide de ses connaissances et de nouvelles notions sur l'algorithmique. À la suite de l'atelier, les élèves devaient répondre à deux questions mathématiques avant de compléter un questionnaire. La réponse des participants nous a permis de comprendre comment ils ont perçu l'activité, soulevant des avantages à l'utilisation de la robotique pédagogique, sans en comprendre le bien-fondé. Les participants ont pu identifier des éléments nous permettant de dire que l'apprentissage de la programmation les a aidés à résoudre des problèmes, mais de leur côté, ils ne perçoivent pas nécessairement une nette amélioration de leur capacité de résolution de problème. Cette recherche s'inscrit en cohérence avec ce qui est déjà présent dans la littérature, soit que la résolution de problème, la programmation et la robotique pédagogique sont des éléments qui peuvent aider des élèves lorsqu'ils ont besoin d'utiliser une démarche de résolution de problème. / This dissertation addresses the use of instructional robotics in secondary school classrooms by answering the research question: "What are student's perceptions of the influence of educational robotics on the use of a problem-solving approach with 4ᵗʰ Secondary level mathematics students?" There's much study in the literature to support the use of educational robotics and problem solving in the classroom to help students solve problems. Research was carried out with 4ᵗʰ Secondary level students to gather their perceptions after completing a four periods workshop on educational robotics used with the Arduino platform. Programming was carried out using the Tinkercad interface, which enables programming using the Scratch language virtually. Students had to complete seven challenges using their knowledge and some notions of algorithms. Following the workshop, students were asked to answer two mathematical questions before completing a questionnaire. The participant's responses enabled us to understand how they perceived the activity, raising advantages to use educational robotics, without understanding the merits. The participants were able to identify elements enabling us to say that learning programming helped them to solve problems, but for their part, they didn't necessarily perceive a clear improvement in their problem-solving ability. This research is therefore in line with the actual literature, i.e. that problem-solving, programming and educational robotics are elements that can help students when they need to use a problem-solving approach.

Ce projet de recherche traite du domaine de l’intelligence artificielle, plus précisément de la programmation logique, un type de programmation utilisée pour concevoir des systèmes dits intelligents. Ce type de programmation est toutefois assez complexe à assimiler et il n’existe, à notre connaissance, aucun outil interactif qui permette de montrer efficacement le processus d’exécution d’un programme logique. L’objectif de cette recherche consistait donc à proposer un modèle d’outil facilitant la compréhension de la résolution d’un programme logique. Le modèle proposé permet de représenter graphiquement et dynamiquement la trace de résolution d’un programme logique. Un prototype a été construit pour valider ce modèle avec des programmes écrits en langage Prolog. L’utilisateur peut ainsi suivre les étapes d’exécution à travers l’affichage dynamique d’un arbre de dérivation. Actuellement, le modèle ne permet pas de prendre en compte des programmes écrits avec différents langages de programmation, une telle généralisation serait une bonne amélioration.

Manger est un geste davantage relié aux sensations plutôt qu’aux cognitions. Les ateliers Les aventuriers du goût constituent l’objet de cette évaluation qui cible les enfants âgés de 5 à 7 ans en milieu scolaire dans la région de Sherbrooke. Les objectifs de l’étude sont de décrire 1) les effets des ateliers sur la reconnaissance des aliments, l’envie de goûter et le comportement alimentaire quant à la diversité du choix alimentaire, et de décrire 2) le comportement alimentaire des enfants tel que perçu par leurs parents. Un devis mixte d’évaluation comportant des observations faites avant et après les ateliers avec groupe témoin a été utilisé. Il en ressort que les ateliers ont favorisé la reconnaissance des aliments et l’attitude envers l’envie de goûter à de nouveaux aliments. L’éveil sensoriel au goût semble une avenue prometteuse pour favoriser la reconnaissance d’aliments, encourager la diversité ainsi que l’acquisition de saines habitudes alimentaires.

Bien que les jeux mathématiques puissent être perçus comme un réel contexte d’apprentissage, surtout au préscolaire, peu de jeux sont créés et analysés dans le but de permettre un apprentissage ciblé quant aux mathématiques du secondaire. L’objectif de cette recherche est de mettre en relief le potentiel didactique des jeux mathématiques exploitant des concepts du début du secondaire dans l’expression des raisonnements mathématiques des élèves. Pour ce faire, deux jeux mathématiques portant sur l’algèbre ont été construits au regard des caractéristiques des jeux relevés chez Piaget (1945/1978), Ascher (1998) et Brousseau (1985). Ces jeux ont alors été testés en classe et les raisonnements de douze élèves (quatre pour le premier jeu et huit pour le second) ont été décrits et analysés sous l’angle du raisonnement mathématique de Jeannotte (2015). Les résultats des analyses des raisonnements des élèves soutiennent l’idée que les jeux mathématiques permettent aux élèves de développer leur raisonnement mathématique en plus de construire leur compréhension du concept de l’algèbre.

Dans cette étude, nous nous sommes intéressé à l’utilisation des TIC, plus précisément du Tableau Numérique Interactif (TNI), en géométrie, par des groupes d’élèves de deux classes du primaire en pédagogie Freinet. S’inspirant d’une revue de littérature concernant la pédagogie dialogique, qui se rapproche de la pédagogie Freinet, trois unités d’observation, qui se rapportent aux trois types de discussion (cumulatif, disputationnel et exploratoire) au sein des groupes, ont été analysées. Le but de l’étude est de comprendre en quoi les discussions des groupes d’élèves autour du TNI, dans un contexte dit dialogique, peuvent être exploratoires (un type de discussion qui favoriserait les apprentissages). Pour cela, une activité d’apprentissage, appelée situation-problème, impliquant six groupes d’élèves autour du TNI, a été créée en collaboration avec les enseignants en géométrie. Nos résultats indiquent, entres autres, que les aspects pédagogiques de la technologie en question, ici le TNI, sont à différencier des aspects pédagogiques du logiciel utilisé, ici Tinkercad en mathématiques. Ce mémoire remet en relief toute la complexité de prendre en compte un unique facteur (l’analyse des discussions) pour discuter des apprentissages des élèves autour du TNI. / This study focuses on the use of ICT in education, specifically the Interactive Whiteboard (IWB). The research was conducted within the field mathematics with students in two primary Freinet-based classrooms. Housed in what is referred to as dialogical-based pedagogy, a pedagogy closely related to Freinet educational theory and practice, three units of observation were analysed according to three discussion types : cumulative, conflictual and exploratory. The purpose of the study was to understand the differing kinds of discussions students produced while using the IWB within a dialogically oriented pedagogical context to see the degree to which students discussions were exploratory (exploratory discussions being those said to most favour learning). To this end, a problem based-learning activity in geometry was collaboratively developed with two classroom teachers, then integrated into six student groups using the IWB. Our results denote some of the educational affordances of both the IWB and the web application (Tinkercad). This research foregrounds the complexities of considering a single analytical factor (discussion analysis) when looking at digitally based student learning.

Les enfants avec une déficience motrice cérébrale (DMC) peuvent rencontrer des difficultés à réaliser les activités scolaires. Pour cette raison, une majorité d'entre eux bénéficient d'interventions en ergothérapie. Selon différents auteurs, des recommandations sont émises pour prioriser les approches centrées sur l'occupation. C'est dans ce contexte qu'est proposé le programme «Les dessinateurs de l'espace», basé sur l'approche Cognitive Orientation to daily Occupational Performance (Polatajko, Mandich, Miller & Macnab, 2001a). Il est expérimenté auprès de six enfants avec DMC, selon un devis quasi-expérimental et prospectif de type série de cas. Les résultats obtenus indiquent une amélioration de la performance motrice pour trois activités ciblées par les participants. Ces conclusions ne sont pas observées quant au degré de satisfaction exprimé par les enfants. La généralisation et le transfert des acquis sont rapportés par la majorité des parents. L'intérêt soutenu des enfants au cours du programme illustre le potentiel des activités utilisées. L'expérimentation d'une intervention basée sur l'occupation ludique auprès d'enfants avec DMC représente une avenue prometteuse en ergothérapie.

Cette thèse aborde la problématique de l’acquisition des connaissances dans le cadre de la conception des Environnements Informatiques pour l’Apprentissage Humain (EIAH). Dans le contexte spécifique de ce travail, nous nous intéressons à des EIAH destinés à enseigner des méthodes de résolution de problèmes. De telles méthodes permettent, dans un domaine donné, de reconnaître la classe d’un problème et d’être capable de savoir quelle technique de résolution appliquer pour le résoudre. Le coût de conception de ces EIAH est cependant très élevé, en particulier du fait de l’élicitation des connaissances, qui nécessite non seulement une expertise dans le domaine concerné mais également en programmation.Afin de réduire le coût de conception de ces EIAH, et permettre à des auteurs (enseignants ou pédagogues plus experts) de pouvoir éliciter sans programmer les connaissances nécessaires à l’EIAH, nous proposons un processus d’acquisition interactive de ces connaissances. Ce processus est mis en œuvre à travers la conception d’un outil auteur : AMBRE-KB. Pour ce faire, nous avons d’abord proposé des méta-modèles qui permettent de décrire la forme des connaissances à acquérir. Ces connaissances ne sont pas celles d’un expert dans un domaine, mais les connaissances telles qu’on voudrait qu’elles fonctionnent chez l’apprenant à l’issue de l’apprentissage. En s’appuyant sur ces méta-modèles, nous avons ensuite proposé un processus d’acquisition de ces connaissances qui permet d’assister l’auteur lors de l’élicitation des connaissances nécessaires, en lui permettant de construire un modèle de connaissances spécifique à un domaine.Nous avons mené deux expérimentations pour évaluer le processus d’acquisition des connaissances et sa mise en œuvre dans l’outil AMBRE-KB. La première porte sur la complétude. Il s’agit de vérifier, pour un domaine donné, si les modèles de connaissances générés par AMBRE-KB permettent à l’EIAH de résoudre des problèmes. L’objectif de la deuxième expérimentation est de mesurer l’utilité et l’utilisabilité de AMBRE-KB. Les résultats des deux expérimentations sont satisfaisants. / The general issue we addressed in this thesis is the challenge of knowledge elicitation in Intelligent Tutoring Systems (ITS). In the context of this work, we are interested in ITS teaching problem solving methods. Teaching methods for solving problems consists in teaching students how to think about the problem before starting its resolution. In a given field, such a method is based on a categorization of problems. Knowing to recognize the class of a problem enables students to choose the resolution technique associated with this class. However, designing such ITS is tedious and costly, and specially require expertise in the application domain and in programming.In order to reduce the design cost of these ITS and to enable an author (for example a teacher) to be able to elicit knowledge needed without programming, we propose an interactive knowledge elicitation process. This process is implemented through the design of an authoring tool: AMBRE-KB. For that, we first propose meta-models for the knowledge to be acquired. This knowledge is not an expert knowledge, but knowledge such as we would want that they work at the end of the learning. Next, we propose a knowledge acquisition process based on these meta-models, which enable the author to be assisted in the elicitation process enabling him/her to build specific knowledge models for a given domain.We conducted two experiments to evaluate the knowledge acquisition process and its implementation in the AMBRE-KB tool. The first relates to completeness. The aim is to verify, for a given domain, whether the knowledge models generated by AMBRE-KB enable the solver to solve problems. The aim of the second experiment is to measure the utility and usability of AMBRE-KB. The results of both experiments are satisfactory.

Les programmes d’animation scientifique comme celui des Débrouillards sont utilisés par les enseignants afin d’enrichir l’enseignement des sciences au primaire. Ces activités cherchent à susciter la motivation envers les sciences des élèves, mais peu de recherches avec groupe contrôle ont tenté de déterminer leur contribution. Notre recherche à devis quantitatif et quasi-expérimental avait pour but 1) de mesurer l’effet de ce programme sur les processus motivationnels des élèves et 2) d’explorer les effets modérateurs de certaines caractéristiques des élèves de l’effet du programme sur leur motivation en sciences : âge, genre, adversité sociofamiliale et culture scientifique (c.-à-d. visite de musées scientifiques, lire un magazine scientifique, regarder une émission de sciences, etc.). Vingt-huit classes d’élèves de 5e et 6e année (n=526) ont été assignées aléatoirement à une participation à 0, 1, 2 ou 3 animations. Les élèves ont rempli un questionnaire pré et posttest afin d’évaluer leur sentiment d’efficacité personnelle (Bandura, 2007) envers les tâches scientifiques, ainsi que la valeur (Eccles et Wigfiled, 2002) qu’ils accordent aux sciences. Les résultats des régressions hiérarchiques indiquent que l’exposition au programme n’a pas eu d’effet sur l’ensemble des élèves. Cependant, des effets ont été observés pour certaines catégories d’élèves. Nos résultats suggèrent que le programme est plus bénéfique à la motivation en sciences des élèves plus vieux (en contrant le déclin développemental observé), à ceux qui ont peu d’adversité sociofamiliale, aux garçons, mais surtout aux élèves qui ont peu de culture scientifique. La participation au programme semble donner à ces derniers un « capital culturel » qu’ils ne possédaient pas et qui leur permet de rattraper la moyenne des élèves. La participation à 3 animations scientifiques a produit presque tous les effets observés, ce qui suggère qu’une exposition à un grand nombre d’expériences est nécessaire pour contribuer à la motivation en sciences. / The objective of our research was to explore the contribution of an informal science activity program (called Débrouillards), currently used in elementary schools in the province of Quebec, Canada, on students’ science motivation. We also explored the moderating effect of some child’s characteristics: age, sex, sociofamilial adversity and scientific home culture/literacy (e.g. visit to science museums with parents, watching science programs on TV). Our research was quantitative and quasi-experimental. 28 classes of pupils from 5th and 6th grade (n=526) in Quebec (Canada) elementary schools were randomly assigned to participation to 0, 1, 2, or 3 workshops in class. The science workshops were led by a trained science educator. The pupils filled out a questionnaire twice (before the workshops and 2 weeks after) to evaluate their self-efficacy (Bandura, 1997) for scientific tasks, and value (Eccles & Wigfileld, 2002) of science. We performed hierarchical regression analyses on the two dependent variables. Exposure to the informal science activity program had no effect on the children’s science motivation variables. However, many moderating effects were found significant, so the program had effects on children with certain characteristics. Our results suggest that the program is more beneficial to the science motivation of older children (countering the developmental decline observed), those with low sociofamilial adversity, and boys, but especially for children with low level of scientific culture/literacy. The program seems to give them a certain “cultural capital” that they did not have, so they can catch up with children’s mean. Almost all the effects were observed only in the group who participated in 3 workshops, which suggests that exposure to a number of experiences is necessary to contribute to science motivation.