Cette recherche a comme objectif de dégager la conception de la philosophie de la science qui caractérise la pensée des enseignants du secondaire et du collégial, responsables de l'éducation scientifique des élèves. Elle s'inscrit dans un projet de recherche visant à circonscrire la culture scientifique des enseignants du primaire, du secondaire et du collégial. Ce dernier projet s'inscrit à son tour dans un projet plus global dont les objectifs sont, d'une part, de dégager la cul tare scientifique scolaire des élèves et, d'autre part, de repérer les mécanismes de production de cette culture. Dans un premier chapitre, nous tentons de montrer que la culture scientifique ne recouvre pas seulement le contenu des théories scientifiques, mais comporte également une réflexion sur la nature du savoir scientifique qui définit le rapport de ce savoir avec ce qu'il est convenu d'appeler la réalité. Cette réflexion n'est pas récente, puisque depuis l'antiquité jusqu'à nos jours, les idées philosophiques ont porté sur les rapports entre les théories scientifiques et la réalité qu'elles cherchent à connaître. Nous présenterons d'ailleurs quelques-unes de ces idées philosophiques. Par la suite, en nous appuyant sur le fait que l'enseignement scientifique est dans une large mesure responsable de la transmission d'une culture scientifique et que les enseignants, qui sont au centre du processus d'enseignement, véhiculent explicitement ou non une philosophie des sciences, nous préciserons l'objectif de notre recherche qui consiste à dégager les philosophies professées par les enseignants du secondaire et du collégial. A cette fin, nous avons recouru à l'entrevue de type clinique. Nous avons ainsi réalisé, au cours d'une première étape, une pré expérimentation qui nous a permis de construire un protocole d'entrevue. Nous avons ensuite mené l'expérimentation proprement dite aucours de laquelle nous avons réalisé 35 entrevues cliniques dont quinze auprès d'enseignants du collégial et vingt auprès d'enseignants du secondaire. La grille d'analyse utilisée peur décoder le discours des enseignants est explicitée au chapitre II. Cette grille définit les concepts de réel, d'objectivité, d'expérience, de théorie et de loi pour chacun des courants philosophiques suivants: l'empirisme, le réalisme, le rationalisme classique et le rationalisme appliqué. L'analyse des discours recueillis nous a permis, comme nous le rapportons au chapitre IV, de dégager chez les enseignants interrogés la dominance des philosophies suivantes: une conception empiriste-réaliste quant au rapport science-réalité et une conception empiriste quant au concept d'objectivité et au rapport entre les lois scientifiques et l'expérience. Nous interprétons ensuite ces conclusions en terme de conséquences pour l'enseignement des sciences. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2015

Québec Université Laval, Bibliothèque 2015

Dans ce mémoire, nous nous intéressons aux choix d'inscription à l'université et à un programme STEM (Science, Technology, Engineering & Mathematics) des étudiants américains, un sujet politiquement chaud dans ce pays depuis au moins 20 ans. Nous nous intéressons à l'importance que l'environnement social prend dans ces décisions chez les adolescents en estimant les effets de pairs au sein des réseaux d'amitiés. Pour ce faire, nous faisons usage d'un modèle linéaire en probabilité dont nous estimons les paramètres à l'aide de la méthode instrumentale du moindre carré à deux étapes et des données de la National Longitudinal Study of Adolescent to Adult Health. Pour contourner les problèmes d'identification classiques rencontrés lors d'analyses des effets de pairs, nous faisons appel aux méthodes récemment développées dans Bramoullé et collab. (2009), König et collab. (2019) et Boucher et Bramoullé (2020). Nous étudions finalement la présence des effets de pairs, ainsi que leur niveau quantitatif, en régressant d'abord sur la totalité de l'échantillon, puis sur les hommes et les femmes le composant distinctement. Les résultats obtenus à l'aide des réseaux d'amitié évacués de l'autosélection ne nous permettent pas de conclure que les effets de pairs sont significatifs dans les décisions d'inscription à l'université et à un champ d'études STEM. Cependant, les résultats obtenus à partir des réseaux d'amitié bruts sont significatifs pour la décision d'inscription à l'université, les effets de pairs étant estimés à 1,8 point de pourcentage en moyenne et 2,6 points de pourcentage chez les femmes. Ces résultats nous informent que le processus d'évacuation de l'autosélection se fait potentiellement au détriment de l'efficacité de nos estimateurs et ne nous permettent pas de rejeter définitivement la significativité des effets de pairs dans la décision d'inscription à l'université. / In this thesis, we take a look at the choices of attending College and a STEM (Science, Technology, Engineering & Mathematics) field program, these subjects having been a hot topic in this country for at least 20 years. We take an interest in the importance the social environment of teenagers takes in their decision process to enroll in College and in a STEM field. To do so, we use a linear-in-probability model that we estimate using the instrumental method of the Two-Stage Least Square and data from the National Longitudinal Study of Adolescent to Adult Health. To bypass the classical identification problems arising when we try to estimate peer effects, we mobilize the recent econometric methods developed in Bramoullé et collab. (2009), König et collab. (2019) and Boucher et Bramoullé (2020). We finally study the presence of peer effects, as well as their quantitative level, by regressing on the entire sample first, then on the men and women composing it separately. The results obtained with friendship networks evacuated from self-selection are unconclusive, not allowing us to infer that the social environment is important for the decisions to enroll in College and in a STEM field. However, the results obtained with the raw friendship networks are significant, telling us that peer effects are important in the decision to attend College. These effects are estimated to 1,8 percentage point and reach 2,6 percentage points for women. These mixed results tell us that correcting self-selection in the friendship networks potentially affects the efficiency of our estimators negatively and do not allow us to reject the presence of peer effects in the decision to enroll in College definitively.

Le but de cette recherche est de comparer les représentations préscientifiques et les obstacles épistémologiques que manifestent les élèves de terminale sciences et les enseignants de sciences du premier cycle secondaire. Le choix de ce sujet trouve ses justification s dans la thèse qui soutient que l'enseignement des sciences au secondaire est un échec. Or, quand on fait le constat de cet échec, les représentations préscientifiques et les obstacles épistémologiques ne sont que très peu mentionnés, d'autant plus que les recherches en pédagogie portent rarement sur les enseignants. La prospection de ce problème a conduit à l'élaboration de deux hypothèses: La première prévoyait que malgré l'enseignement des sciences, les élèves et les enseignants se faisaient des représentations préscientifiques des concepts physiques et manifestaient des obstacles épistémologiques. La seconde considérait qu'il n'y aurait pas de différence substantielle entre les représentations et les obstacles manifestés par les deux groupes, puisque les élèves et les enseignants ont évolué dans des modèles pédagogiques similaires. Le concept d'obstacle épistémologique et de représentation préscientifique fut introduit par Gaston Bachelard, Plusieurs travaux envisagés dans la revue de la littérature insistent sur l'existence de ces fausses représentations et l'inertie qu'elles affligent à l'acquisition de la connaissance scientifique. Bachelard réparti t ces obstacles en dix catégories: L'obstacle de l'expérience première, de la généralisation hâtive, verbal, substantialiste, animiste, unitaire, pragmatique, quantitatif, de la digestion, de la libido. A partir des sept premières catégories d'obstacles épistémologiques, nous avons analysé les explications données de phénomènes physiques par des élèves de terminale sciences, considérés comme brillant s et des enseignants de sciences du premier cycle secondaire. Les données sur lesquelles ont porté ces analyses ont été cueillies par deux moyens. Il s'agit de la méthode clinique basée sur les entrevues et un questionnaire. Le premier a permis de suivre l'évolution de l'explication donnée par chaque sujet. Le second a pour objectif d'étendre l'expérience à une population plus grande. Les résultats obtenus à l'expérimentation et par le questionnaire vont dans le sens de celles obtenues à la pré expérimentation. Les élèves et les enseignants se font des représentations préscientifiques des concepts physiques et manifestent des obstacles épistémologiques. Qualitativement, l'analyse thème par thème fait ressortir la grande ressemblance entre les représentations et les obstacles manifestés par les deux groupes. A cette occasion, nous avions pu noter que la majorité des réponses comportaient plus d'un obstacle épistémologique. Quantitativement, toutefois (et la deuxième hypothèse ne le prévoyait pas), les fréquences d'apparition de ces obstacles diffèrent sensiblement d'un groupe à l'autre et d'un thème à l’autre. Les modèles explicatif s erronés que les élèves et les professeurs utilisent pour expliquer les phénomènes physiques, pourtant bien assimilés à en juger par l'excellence de la note obtenue par les premiers et le niveau culturel des seconds, montrent le peu de cas que les pédagogues se font des représentations qui s'élaborent antérieurement ou parallèlement à l'enseignement. La similitude des représentations préscientifiques et des obstacles épistémologiques trouvée chez les élèves et ceux véhiculés par les enseignants est un indice qui permettrait d'avancer l'hypothèse de leur "transmission" de l'enseignant vers l'élève. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2014

Québec Université Laval, Bibliothèque 2016

Québec Université Laval, Bibliothèque 2015

Peu d'études ont examiné les résultats en sciences dans les programmes d'immersion française, malgré les différences entre les élèves de cette filière et leurs homologues du programme anglais régulier en termes de statut socio-économique moyen et de sexe - qui se sont tous deux avérés avoir un impact sur les résultats scolaires. Le rapport du PPCE (Programme pancanadien d'évaluation) 2013, Rapport de l'évaluation pancanadienne en science, en lecture et en mathématiques, a identifié six prédicteurs non cognitifs de la réussite scolaire en sciences chez les élèves de 8e année. Ces prédicteurs comprennent l'attitude à l'égard de la science, l'évaluation personnelle de ses aptitudes en sciences, l'expérience antérieure des sciences, l'importance des sciences au regard des objectifs de l’élève et de la société, la compréhension de la nature des sciences et des méthodes scientifiques, et la tendance au fatalisme (corrélé négativement avec la réussite). Nous avons cherché à déterminer si des différences dans ces attitudes, valeurs et expériences d'apprentissage existent entre les élèves des écoles anglophones qui étudient en immersion française et ceux qui étudient dans le programme régulier (anglais) au Canada. À partir de ces données du PPCE 2013, des comparaisons entre groupes ont été effectuées en utilisant l'ANCOVA pour contrôler le sexe et les indicateurs de statut socio-économique, suivies d'une régression logistique binaire. En plus de trouver des écarts significatifs dans les résultats scientifiques entre les deux groupes, nous avons identifié des différences significatives entre les scores moyens pour l'importance des sciences au regard des objectifs de l'élève et de la société et la compréhension de la nature des sciences et des méthodes scientifiques. Nous avons également constaté que sur les six variables présentées par le PPCE 2013 les seuls prédicteurs de la réussite en sciences n'étaient que l'Attitude de l'élève à l'égard des sciences, les Expériences antérieures des sciences et la Tendance au fatalisme, la variable de contrôle Nombre de livres à la maison présentant également un pouvoir prédictif significatif pour la réussite. La discussion tient également compte des différences de sexe et des différences socio-économiques entre ces deux programmes, en considérant celles-ci et d'autres raisons possibles pour expliquer les différences entre les groupes et leur rôle dans l'écart de réussite en sciences ainsi que les différences d'attitude, de valeurs et d'expériences antérieures des élèves explorées par cette analyse. / Few studies have examined science achievement in French immersion programs, despite the differences between students in French Immersion and their English stream counterparts in terms of their average socioeconomic status and gender –which have both been shown to impact academic achievement. The PCAP (Pan-Canadian Assessment Program) 2013 Report on the Pan-Canadian Assessment of Science, Reading, and Mathematics identified six non-cognitive predictors of academic achievement in science among 8th-grade students. These predictors include attitude toward science, science self-efficacy, experience with science in early years, the value of science to the goals of the student and to society, the understanding what science is and how it is done, and tendency to fatalism. We sought to determine whether differences in these attitudes, values, and learning experiences exist between students who study in French immersion and those in the English stream in anglophone schools across Canada. Using these PCAP 2013 data, between-group comparisons were made using analysis by covariance (ANCOVA) to control for gender and indicators of socio-economic status, followed by a binary logistic regression, controlling for the same. Beyond identifying significant gaps in science achievement between the two groups, we identified statistically significant differences between the mean scores for Importance of science and Comprehension of the nature of science and scientific methodologies. We also found that, of the six variables presented by the PCAP 2013, significant predictive power with regards to success in science was only present for Attitude toward science, Previous experiences with science, and Tendency to fatalism, with the control variable Number of books at home also presenting significant predictive power for success. The discussion takes gender and socioeconomic differences between these two anglophone sub-populations into account while considering and other possible reasons as explanation for the between-group differences and their role in the science achievement gap as well as the differences in attitude, values and previous experiences of students explored through this analysis.

Québec Université Laval, Bibliothèque 2015

A partir de nos interrogations sur la signification du recours aux concepts de particule et de mouvement de particules, observé chez des étudiants et des enseignants pour expliquer des phénomènes naturels, nous avons élaboré une problématique de recherche apte à rendre cette observation intelligible. Nous avons ainsi fait appel aux concepts d'écologie et de changement conceptuels en vue de mettre au jour le rôle éventuel des analogies, des métaphores et de processus transformatifs dans l'apprentissage de concepts scientifiques. Nous avons, par la suite, conçu une étude concrète, auprès d'étudiants en science en vue d'élucider l'usage qu'ils font du concept de particule dans leurs explication de phénomènes naturels. Nous nous sommes également intéressé à la mise au jour des postulats épistémologiques qui fondent ces explications. L'analyse des données recueillies tend à montrer, d'une part, la prégnance de l'usage du concept de particule et, d’autre part, le caractère réaliste et mécaniste des postulats qui fondent leur représentation dudit concept. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2015

Titre de l'écran-titre (visionné le 31 juillet 2023) / Dès le début du XIXᵉ siècle, les élèves des Ursulines de Québec ont étudié les sciences, soit l'astronomie, la chimie, la physique, la botanique, la zoologie, la minéralogie et la géologie. Qui furent les femmes, porteuses invisibles de savoirs scientifiques, qui enseignèrent les sciences à ces demoiselles ? Comment ont-elles élaboré, déployé et assuré la pérennité de cet enseignement? L'objectif de la présente thèse était de saisir le rôle joué par les Ursulines de Québec dans la transmission d'un savoir scientifique aux filles entre 1800 et 1936. Par une approche de type prosopographique, les trajectoires individuelles et collectives de quinze maîtresses de sciences ont été retracées et analysées au regard de leur appartenance à la communauté ursuline et des impératifs externes au monastère. De façon générale, entre 1800 et 1936, trois générations de maîtresses de sciences se sont succédé au pensionnat des Ursulines de Québec. Les maîtresses de sciences de la première génération ont participé à la genèse de l'enseignement des sciences entre 1800 et 1844. Ces femmes, dont trois étaient natives des États-Unis, avaient acquis un bagage de savoirs au sein de leurs familles. Elles ont porté jusqu'au pensionnat de Québec un modèle éducatif féminin qui incluait des leçons de sciences. La communauté ursuline, qui cherchait à attirer les élèves dans leur pensionnat, s'inspira également des maisons d'éducation européennes et étatsuniennes les plus réputées. Elle ajouta des disciplines à son curriculum, dont les sciences. Elle put alors compter sur l'appui des autorités catholiques qui, en position de fragilité dans la colonie anglaise, craignaient un exode des filles des élites canadiennes-françaises vers les écoles anglo-protestantes. Les maîtresses de sciences de la seconde génération ont œuvré entre 1844 et 1903, une période désignée « émulation tranquille » en raison de la relative autonomie des Ursulines dans leur enseignement et de la stabilité de leur cours d'études. Les maîtresses de sciences de cette époque étaient nées à Québec et elles avaient étudié au pensionnat des Ursulines. Si leurs apports individuels furent plus difficiles à cerner, leur contribution collective à l'enseignement des sciences a pu être retracée. Ces maîtresses ont déployé un ensemble d'expérimentations et d'activités pratiques qui visaient à rendre sensible l'insaisissable, des phénomènes naturels au divin. À l'aube du XXᵉ siècle, un modèle d'enseignement des sciences propre à la maison d'éducation était bien établi. C'est dans l'ombre que la troisième génération de maîtresses de sciences a prolongé son enseignement entre 1903 et 1936, une période désignée « la pérennité des sciences ». Ces éducatrices natives du Québec étaient aussi d'anciennes élèves du pensionnat. Leurs trajectoires témoignent d'une diversification des fonctions des religieuses et d'un alourdissement de leurs tâches. Une fatigue est perceptible. Cette époque fut d'ailleurs marquée par des changements successifs au programme d'études : ajustements aux brevets de l'État (1903-1908), création d'un cours d'art ménager (1909), création du cours Primaire supérieur affilié à l'Université Laval (1912). Les leçons de sciences furent ébranlées, mais maintenues par les éducatrices en dépit du désintérêt, voire du désaveu de leurs supérieurs ecclésiastiques qui, inquiétés par le mouvement des femmes, jetèrent leur dévolu sur les arts ménagers et épistolaires. L'étude des trajectoires individuelles et collectives de quinze maîtresses de sciences qui se sont succédé au pensionnat des Ursulines de Québec entre 1800 et 1936 a aussi permis de mettre en lumière une diversité de modalités de circulation du savoir scientifique, notamment le recrutement de religieuses hors des frontières, les apports des contacts (professeurs, familles, anciennes élèves) et l'acquisition de manuels et d'instruments scientifiques. La provenance étatsunienne et européenne du savoir scientifique au XIXᵉ siècle fit place, au tournant du XXᵉ siècle, à une provenance plus locale. Enfin, la façon dont les Ursulines de Québec ont élaboré, déployé et perpétué leur enseignement des sciences entre 1800 et 1936 témoigne de leur capacité à concilier, sans coup d'éclat, leurs aspirations - ici, demeurer fidèles à la tradition éducative qu'elles avaient créée au début du XIXᵉ siècle et qui reposait sur la transmission d'une culture littéraire, historique et scientifique - celles des parents des élèves et, non les moindres, celles des autorités cléricales et scolaires.