Cette recherche vise à rendre compte d'un champ de pratiques mouvant et mal connu : l'animation scientifique, à partir d'une étude documentaire d'une part, et à partir de l'étude de pratiques observées in situ, d'autre part. L'animation scientifique est située dans son contexte socio-historique, amenant à dégager divers rôles pour l'animateur correspondants à des intentions et à des enjeux sociaux et cognitifs différents. L'analyse du panorama contemporain, montre une hétérogénéité d'acteurs et de formes d'animation. Trois associations de culture scientifique et technique françaises sont plus spécifiquement considérées du fait qu'elles valorisent les activités pratiques et expérimentales, comme moyens d'accès à la science: Graine de Chimiste ; l'Association Nationale Sciences Techniques Jeunesse (ANSTJ) et Les Petits Débrouillards. Ces trois associations sont situées le panorama actuel de l'animation scientifique, d'un point de vue institutionnel et sous l'angle des opérations d'animation. Les études sont menées selon une approche de l'ethnographie de l'action et centrées sur l'analyse du discours de l'animateur, lors d'ateliers ponctuels (fabrication d'un objet technique avec des participants de 9 à 11 ans) et de stages de formation d'animateurs. Trois axes d'analyse sont considérés: situationnel (cadre et situations matérielles), communicationnel (interactions langagières), et épistémologique (savoirs en jeu lors de séquences). Les résultats des analyses (chronologique, propositionnelle et analyse des échanges) montrent des conduites d'animations spécifiques à chaque association: un protocole de fabrication très strict pour Graine de Chimiste, une démarche de projet pour l'ANSTJ, une démarche inductive pour Les Petits Débrouillards. L'originalité de l'animation réside essentiellement dans le fait qu'elle propose des activités en dehors de contraintes scolaires. Les participants peuvent y vivre des expériences originales susceptibles d'enrichir leurs connaissances sur le monde des objets techniques et manufacturés.

Ce travail étudie les effets de la mise en place d'une partie du nouveau programme de terminale S concernant l'évolution des systèmes chimiques. La première partie comporte une analyse du programme qui précise la structure du savoir à enseigner (registre empirique et modèles) et détermine dans quelle mesure les intentions didactiques des auteurs se traduisent par des contenus et compétences précis. La deuxième partie présente les raisonnements et difficultés des élèves pour qui l'utilisation du critère d'évolution n'est pas toujours raisonnée et est souvent entachée d'erreurs. Certaines erreurs (modification du quotient de réaction, sens d'évolution impossible) peuvent être dues à la difficulté qu'ils éprouvent à passer du registre empirique au registre des modèles ou inversement, ou à distinguer ces deux registres. L'analyse des explications données à l'arrêt de l'évolution d'un système, montre une faible utilisation du critère d'évolution et du modèle cinétique macroscopique, et une absence d'allusion au modèle cinétique microscopique. La troisième partie s'intéresse aux connaissances professionnelles des enseignants, par le biais d'entretiens où ils sont confrontés à des réponses authentiques d'élèves. L'introduction du critère d'évolution est bien ressentie comme un enjeu de ce programme au contraire de deux autres thèmes : la distinction transformation réaction, la mise en œuvre du modèle cinétique microscopique. La présentation de réponses d'élèves aux enseignants peut agir comme révélateur de leurs difficultés, ou contribuer au développement de leurs connaissances professionnelles en leur donnant l'occasion d'identifier des erreurs d'élèves non repérées auparavant.

Cette note de synthèse rédigée en vue de soutenir une habilitation à diriger des recherches (HDR) a comme but de proposer une relecture de l'ensemble de travaux de recherche que je conduis depuis une quinzaine d'année sur l'articulation entre la logique et le raisonnement mathématique à la lumière de la théorie élémentaire des modèles de Tarski, qui joue ici le rôle de référence épistémologique pour les analyses didactiques. Une première partie présente les aspects de la théorie des modèles que j'ai retenu pour les études didactiques, ainsi qu'un exemple de l'utilisation de ce cadre pour repenser les questions de vérité, de validité, de nécessité et de certitude. La suite du document développe les analyses suivant trois axes : un retour sur les connecteurs logiques au-delà des tables de vérité ; un questionnement de différentes pratiques ordinaires dans la classe de mathématiques concernant la gestion des questions de quantification ; l'interprétation des énoncés mathématiques sous les angles syntaxique, sémantique et pragmatique. Ceci permet de réinterpréter un certain nombre d'erreurs classiques de logique ; de réduire la distance supposée entre logique de sens commun et logique mathématique et de s'interroger sur certains choix d'enseignement eu égards en particulier aux objectifs d'apprentissage visés en terme de rigueur.<br />Les résultats obtenus dans ce cadre théorique général permettent d'envisager un programme de recherche suivant deux axes complémentaires. Le premier axe concerne le développement des travaux visant à élucider le rôle que joue le formalisme logique dans l'élaboration des connaissances mathématiques au niveau de l'enseignement universitaire en lien avec la mise en œuvre d'ingénieries didactiques. Le second axe concerne la poursuite des recherches amorcées sur le croisement entre analyses didactiques et analyses dynamiques du discours dans la classe de mathématiques en mobilisant les ressources offertes par la sémantique logique.

L'utilisation des TICE pour l'enseignement des mathématiques reste faible et manque de diversité comme le montre des études statistiques récentes que nous avons synthétisées dans une première partie de la thèse. Notre hypothèse est qu'il existe un déficit qualitatif dans les formations des enseignants qui contribue à expliquer leur difficulté à intégrer les TICE dans leur enseignement. Notre objectif est de préciser l'existence et la nature de ce déficit. Pour cela nous avons construit un cadre théorique d'analyse en spécifiant deux cadres théoriques : la double approche et l'approche instrumentale. Le premier cadre permet une recomposition du travail du formateur et constitue une grille d'analyse des situations de classe proposées en formation alors que le second permet d'analyser le rapport entre l'artefact technologique et respectivement le formateur, l'enseignant ou l'élève. La mise en œuvre de notre cadre pour analyser un panel de trois formations et les représentations de quatorze formateurs permet de mettre en évidence un genre professionnel, des invariants dans les pratiques de formation et une rupture entre deux identités professionnelles : celle de l'enseignant et celle du formateur. Elle permet aussi de mettre en évidence les limites des pratiques observées, principalement basées sur l'homologie. L'introduction d'une composante réflexive dans les pratiques de formation apparaît alors comme une piste pertinente pour dépasser ces limites. Cette nouvelle hypothèse est testée au moyen d'une ingénierie didactique. Deux mises en œuvre d'un scénario de formation incluant une analyse réflexive des pratiques montrent l'intérêt de cette modalité ainsi que ses limites.

Il s'agit, dans cette thèse, de mieux comprendre l'action, en mathématiques, de professeurs des écoles (premier degré) auprès d'élèves présentant des difficultés d'apprentissage. Ces professeurs exercent dans deux pôles, les uns en classe " ordinaire ", les autres, spécialisés, travaillent en réseau d'aides spécialisées aux élèves en difficulté (RASED) : ces maîtres E mettent en oeuvre ponctuellement de petits groupes d'aide aux apprentissages, accueillant exclusivement des élèves " peu performants ". La méthodologie élaborée tente de répondre aux questionnements et aux besoins de l'enquête. Elle utilise largement un matériau empirique, basé sur les transcripts des séances et des entretiens menés auprès de 6 professeurs (3 en classe ordinaire, 3 en regroupement d'adaptation). Ce travail se situe aussi dans une approche comparative : nous analysons et comparons les données empiriques selon des grains différents, en nous appuyant sur des concepts issus de la didactique des mathématiques. Nous utilisons ainsi une stratégie de confrontation entre modèles théoriques et actions in situ. Cette méthodologie est d'abord qualitative, mais elle trouve son originalité en y mêlant des analyses quantitatives (via un questionnaire-scénario renseigné par 41 maîtres de classe et 47 maîtres E) ce qui nous permet une " montée " en généralité

L'objet de ce travail est une étude épistémologique et didactique sur les liens entre mathématiques et physique à propos des concepts de vecteur et de translation d'une part et de grandeurs physiques vectorielles et de mouvement de translation d'autre part, en France et au Sénégal. <br />En nous situant dans le cadre de la théorie de l'anthropologie didactique des savoirs de Chevallard, nous examinons les points suivants :<br />* Etude de l'histoire de ces concepts et de leur enseignement (Analyse écologique)<br />* Analyse des conditions actuelles de leur enseignement à travers une analyse des programmes et de manuels de mathématiques et de physique (Analyse institutionnelle). <br />* Etude des rapports personnels des enseignants des deux disciplines et des élèves aux objets de savoir en jeu et aux liens éventuels entre les deux disciplines.<br />Dans notre conclusion, nous présenterons des perspectives sur une expérimentation d'un cours à deux voix sur les mouvements de translation.

Cette thèse sur le « mot et ses indices » présente une recherche en didactique du français langue étrangère auprès d'adultes migrants dans leur environnement professionnel. Elle analyse le rôle du lexique dans la communication didactique exolingue. <br />Elle est d'abord la relation d'un itinéraire de praticien, des années 1970 au début des années 2000, vers les théories pédagogiques et linguistiques, à travers les évolutions de l'enseignement du français langue étrangère en milieu migrant et professionnel. Une analyse du contexte et de la méthodologie révèle la fonction pivot du formateur dans l'élaboration des méthodes. Le lexique, du fait de son rôle dans l'interlangue des migrants et de ses rapports avec les situations d'émission et les objectifs de formation, tient une place centrale dans les procédures d'enseignement et d'apprentissage, particulièrement pour la construction de la compétence grammaticale,.<br />Cette thèse propose d'élaborer un modèle d'analyse des données lexicales et des rapports du mot avec ses indices, présents dans la situation de communication comme dans les stratégies d'enseignement. Il doit intégrer les derniers développements de la recherche en pragmatique. Le modèle d'analyse de l'indication, tel que Prieto (1964a) l'a proposé, est le plus apte à expliciter ces rapports. Il s'intègre en effet au modèle cognitiviste de la pertinence que soutiennent Reboul et Moeschler (1998). Mais c'est avec le modèle de la pragmalinguistique de Bange (1992) que les notions prietiennes s'accordent le mieux. Elles le complètent même, en adjoignant à une théorie de l'action une théorie de l'indication qui rend compte de la cohérence du discours didactique et de l'autonomie du niveau discursif dans l'analyse des données.<br />Elle met à l'épreuve la pertinence de ce modèle dans l'analyse d'un corpus recueilli au cours d'une formation, et elle présente en conclusion les perspectives pour un traitement didactique des rapports du mot avec ses indices dans la lignée du constructivisme piagétien et des techniques de remédiation cognitive.

La thèse a consisté à concevoir et expérimenter un recours au support virtuel dans une stratégie d'enseignement visant chez l'élève à la compréhension et à la mémorisation à moyen terme du mouvement de flexion-extension du bras.<br />Des supports virtuels utilisant des images différentes (dessin, schéma et photo animée) ont été élaborés sous forme de simulations. L'analyse a essentiellement portée sur l'utilisation seule ou en complément d'un modèle matériel de ces simulations auprès des élèves de 8 à 10 ans de plusieurs écoles élémentaires parisiennes.<br />Les résultats montrent que plus l'image se rapproche du réel meilleure est l'acquisition des concepts liés au phénomène. En ce qui concerne la complémentarité du matériel et du virtuel, la simulation informatique est moins efficace seule qu'utilisée en complément du support matériel, cette complémentarité fonctionnant mieux dans l'ordre matériel puis virtuel.

A l'articulation entre analyse épistémologique et analyse didactique, notre recherche vise à identifier les potentialités de l'arithmétique pour l'apprentissage du raisonnement mathématique et à étudier l'écologie de celles-ci en classe de terminale scientifique où ce champ a été réintroduit depuis peu. L'analyse épistémologique s'est appuyée sur la distinction entre deux dimensions du raisonnement que nous avons qualifiées respectivement de dimension organisatrice et dimension opératoire. Elle s'est attachée à identifier les formes que prennent ces dimensions dans le cas particulier de l'arithmétique, à travers l'étude de nombreux exemples de preuves, et a mis en évidence les potentialités qui en résultent pour l'apprentissage du raisonnement mathématique. L'analyse didactique a conjugué l'étude de différents corpus : sujets du baccalauréat, brochures destinées aux enseignants, copies d'une épreuve d'entraînement au baccalauréat, transcriptions d'une séance de recherche en groupes en classe de terminale scientifique. A travers l'étude menée sur le versant institutionnel (sujets de baccalauréat, documents pour les enseignants), elle a montré une exploitation certaine mais limitée des potentialités identifiées a priori et mis en évidence certains ressorts de la réduction opérée. L'analyse de travaux d'élèves a, quant à elle, montré à la fois une créativité mathématique certaine des élèves mais aussi des difficultés de raisonnement indéniables et permis d'en préciser la nature. L'analyse didactique nous a conduit à mieux percevoir à la fois l'intérêt et les limites de l'étude épistémologique qui l'avait précédée.

Une recherche-action, pour accompagner l'introduction d'enseignements d'ergonomie en LP a été l'occasion d'approfondir, dans une perspective de recherche évaluative, des questions sur les conditions, modalités et résultats possibles d'utilisation d'une partie de la démarche ergonomique, par des populations non destinées à devenir professionnelles du domaine, en relation avec les situations didactiques à concevoir et réaliser pour développer les compétences visées. <br />La formation à l'ergonomie dispensée a consisté à transmettre des contenus conceptuels et méthodologiques à des équipes enseignantes de Biotechnologies et de Sciences et Techniques Industrielles, à leur faire réaliser des exercices en salle, mais aussi surtout à leur faire pratiquer une micro-intervention ergonomique en situation réelle de travail. Pour qu'ils puissent eux-mêmes reconcevoir la genèse des concepts, sous-buts et instruments à enseigner. Le processus de transposition et les résultats de conception et de réalisation de leurs enseignements d'ergonomie ont par conséquent reflété les usages expérimentés : ils ont conçu et mis en scène différentes situations-problèmes avant d'exiger des élèves de réaliser une analyse ergonomique durant leur Plan de Formation en Entreprise.<br />L'analyse d'une part, du processus de développement des compétences des enseignants, approché en termes de genèse instrumentale, d'autre part, de l'appropriation des enseignements par les élèves et des rapports de stage, rend compte des obstacles didactiques franchis, des modalités d'utilisation et des propriétés fonctionnelles qu'ils ont chacun associées aux contenus d'ergonomie appropriés. <br />La formation a contribué à outiller ces populations, pour mieux comprendre, analyser, expliciter et transformer la réalité des situations d'apprentissage et de travail, en tant qu'Acteurs Ergonomiques. <br />L'implication des politiques institutionnelles et locales est cependant indispensable pour que le processus engagé se poursuive.