Enseignement par les Enseignement par les pairs pairs (Peer Instruction)(Peer Instruction)

André Blais André Blais (blaa@distributel.net)(blaa@distributel.net)

Une simulation:Une simulation:

Cours de sciencesCours de sciencesdans un programme d’artsdans un programme d’arts

Les couleurs primairesLes couleurs primairesVotre troupe part en tournée et vous ne Votre troupe part en tournée et vous ne pouvez apporter que pouvez apporter que trois projecteurstrois projecteurs de de couleurs pour pouvoir rendre toutes les couleurs pour pouvoir rendre toutes les teintes possibles. Quelles couleurs teintes possibles. Quelles couleurs choisissez-vous parmi les suivantes: bleu, choisissez-vous parmi les suivantes: bleu, cyan, jaune, rouge, vert et magenta ?cyan, jaune, rouge, vert et magenta ?

1.1. Bleu, jaune et rougeBleu, jaune et rouge

2.2. Cyan, jaune et magentaCyan, jaune et magenta

3.3. Cyan, vert et magentaCyan, vert et magenta

4.4. Bleu, vert et rougeBleu, vert et rouge

Exemples de test:Exemples de test: Les isotopes Les isotopes

Lesquelles des paires suivantes ont les Lesquelles des paires suivantes ont les mêmes propriétés chimiques?mêmes propriétés chimiques?

a) b) c) a) b) c)

1) aucune 1) aucune 2) b et c 2) b et c

3) a et b3) a et b 4) a et c 4) a et c

5) a, b et c5) a, b et c

XX 126

146 ; XX 14

6147 ; XX 238

9223592 ;

La marque de commerce Levi Straus nous La marque de commerce Levi Straus nous montre deux chevaux essayant de sectionner une montre deux chevaux essayant de sectionner une paire de pantalons. Supposons que Levi n’avait paire de pantalons. Supposons que Levi n’avait qu’un cheval et attachait l’autre côté à un poteau qu’un cheval et attachait l’autre côté à un poteau de clôture. N’utilisant qu’un cheval, cela:de clôture. N’utilisant qu’un cheval, cela:

a) réduit la tension sur les pantalons de moitié, a) réduit la tension sur les pantalons de moitié, b) ne change en rien la tension,b) ne change en rien la tension,c) double la tension sur les pantalons ?c) double la tension sur les pantalons ?

Chemical Reactions, Acid-Base, Redox, PrecipitationChemical Reactions, Acid-Base, Redox, Precipitation (Limiting reagents, precipitation, solubility) (Limiting reagents, precipitation, solubility)DemonstrationDemonstration: A solution of Ba(NO: A solution of Ba(NO33))22 is added to a is added to a solution of Nasolution of Na22SOSO44 to make a precipitate, barium sulfate, to make a precipitate, barium sulfate, BaSOBaSO44..The amount of precipitate collected from the fixed amount The amount of precipitate collected from the fixed amount of Naof Na22SOSO44 solution as the Ba(NO solution as the Ba(NO33))22 is added indefinitely is added indefinitely will look like which graph below ?will look like which graph below ?

A, B, CA, B, C

The break point of the graph will occur when the ratio of The break point of the graph will occur when the ratio of moles of Ba+2 to moles of SO4-2 is moles of Ba+2 to moles of SO4-2 is

1:1, 1:2, 2:11:1, 1:2, 2:1

On transvide! On transvide! Nous avons deux quantités Nous avons deux quantités

différentes d’eau à des différentes d’eau à des températures différentes et températures différentes et nous les mélangeons. nous les mélangeons. Quelle sera la température Quelle sera la température finale ?finale ?

1. tout près de 1. tout près de 40 °C40 °C2. tout près de 2. tout près de 50 °C50 °C3. tout près de 3. tout près de 20 °C20 °C4. tout près de 4. tout près de 100 °C100 °C5. tout près de 5. tout près de 60 °C60 °C

200 g d’eau à 20 °C200 g d’eau à 20 °C

100 g d’eau à 80 °C100 g d’eau à 80 °C

ConcepteurConcepteur

Eric Mazur

Aperçu de l’activitéAperçu de l’activité

ObjectifObjectif →→ maîtrise des conceptsmaîtrise des concepts

MoyenMoyen →→ utilisation de tests formatifsutilisation de tests formatifs

ProblématiqueProblématique

Les étudiants développent souvent de Les étudiants développent souvent de belles habiletés à écrire des textes et à belles habiletés à écrire des textes et à manipuler des équations, mais manipuler des équations, mais

Surprise!Surprise!

se montrent souvent incapables se montrent souvent incapables d’expliquer les concepts de base.d’expliquer les concepts de base.

ExempleExemple

Plusieurs étudiants du programme science Plusieurs étudiants du programme science de la nature peuvent dériver l’expression de la nature peuvent dériver l’expression suivante:suivante:

y = y = 22x x sin 2sin 2x; x; dy/dx = dy/dx = ??

Mais ne peuvent expliquer dans leurs Mais ne peuvent expliquer dans leurs termes ce qu’est une dérivée.termes ce qu’est une dérivée.

Déroulement de l’activitéDéroulement de l’activité

AvantAvant

Le professeur s’assure de reproduire les Le professeur s’assure de reproduire les tests formatifs nécessaires à son cours. Il tests formatifs nécessaires à son cours. Il faut, si possible, utiliser des tests faut, si possible, utiliser des tests signifiants.signifiants.

L’étudiant prépare les textes demandés L’étudiant prépare les textes demandés avant le cours. avant le cours.

PendantPendant (7 étapes) (7 étapes)

1.1. Le professeur présente en classe les Le professeur présente en classe les difficultés importantes concernant le ou difficultés importantes concernant le ou les concepts (~10 min).les concepts (~10 min).

2.2. Le professeur lit le test projeté sur Le professeur lit le test projeté sur écran ; il s’assure que chacun a bien écran ; il s’assure que chacun a bien saisi la question (~1 min).saisi la question (~1 min).

3.3. Chacun réfléchit à la question (~1 min).Chacun réfléchit à la question (~1 min).

4.4. On récolte les réponses des étudiants On récolte les réponses des étudiants (pré-test).(pré-test).

5.5. Les étudiants discutent des différentes Les étudiants discutent des différentes réponses. (~4 min).réponses. (~4 min).

6.6. Le professeur récolte à nouveau les Le professeur récolte à nouveau les réponses des étudiants (test).réponses des étudiants (test).

7.7. Le professeur ou un étudiant explique Le professeur ou un étudiant explique pourquoi on doit privilégier le choix pourquoi on doit privilégier le choix considéré comme le meilleur.considéré comme le meilleur.

AprèsAprès

Le professeur s’assure que chacun a Le professeur s’assure que chacun a saisi le concept visé ; il note également la saisi le concept visé ; il note également la progression du groupe en comparant les progression du groupe en comparant les résultats au pré-test et au test lui-même. résultats au pré-test et au test lui-même.

L’étudiant voit sa propre progression vers L’étudiant voit sa propre progression vers la compétence du cours. la compétence du cours.

L’étudiant s’assure d’avoir bien saisi le L’étudiant s’assure d’avoir bien saisi le concept en posant les questions concept en posant les questions appropriées sur place et, par la suite, en appropriées sur place et, par la suite, en révisant les tests.révisant les tests.

À la fin de chaque cours, le professeur À la fin de chaque cours, le professeur doit indiquer les textes à préparer pour le doit indiquer les textes à préparer pour le prochain cours. On peut aussi utiliser un prochain cours. On peut aussi utiliser un guide indiquant les lectures à faire tout guide indiquant les lectures à faire tout au cours de la session.au cours de la session.

SuggestionsSuggestions Utilisez les banques de tests.Utilisez les banques de tests. Lors de l’évaluation sommative, il est préférable Lors de l’évaluation sommative, il est préférable

d’insérer une partie des questions de même d’insérer une partie des questions de même forme que celles utilisées dans les tests forme que celles utilisées dans les tests formatifs.formatifs.

Motivez les étudiants; ils ont tendance à résister Motivez les étudiants; ils ont tendance à résister au changement. Montrez-leur les aspects au changement. Montrez-leur les aspects positifs.positifs.

Gardez des occasions pour la solution de Gardez des occasions pour la solution de problèmes complexes.problèmes complexes.

Matériel nécessaireMatériel nécessaire

Banque de tests.Banque de tests.

Un bon manuel ou des notes de Un bon manuel ou des notes de cours.cours.

Un rétroprojecteur ou un ordinateur Un rétroprojecteur ou un ordinateur et un canon à images ou un système et un canon à images ou un système informatisé de collection des informatisé de collection des réponses (Personal response réponses (Personal response system).system).

Classe pour le P.I. au MITClasse pour le P.I. au MIT

Qui utilisent cette approche?Qui utilisent cette approche?

On compte déjà quelques milliers On compte déjà quelques milliers d’utilisateurs;d’utilisateurs;

Surtout en physique, en génie, en chimie, Surtout en physique, en génie, en chimie, en biologie (+ sc. de l’envir.), en en biologie (+ sc. de l’envir.), en astronomie, en mathématiques, en astronomie, en mathématiques, en éducation, en géologie, en médecine, en éducation, en géologie, en médecine, en gestion, en anglais, en philosophie…gestion, en anglais, en philosophie…

ÉcueilsÉcueils

Donner soi-même Donner soi-même trop de contenutrop de contenu en en classe.classe.

Gestion du tempsGestion du temps pénible. pénible.

Les étudiants arrivent Les étudiants arrivent peu préparés.peu préparés.

Trop de contenu?Trop de contenu?

Il faut faire des compromisIl faut faire des compromis.. On ne peut plus On ne peut plus tout démontrer en classe et tout expliquer soi-tout démontrer en classe et tout expliquer soi-même à moins qu’on diminue grandement le même à moins qu’on diminue grandement le contenu. contenu.

Laisser le soin d’étudier en devoir certaines Laisser le soin d’étudier en devoir certaines définitions ou démonstrations. définitions ou démonstrations. L’étudiant doit L’étudiant doit prendre certaines responsabilités.prendre certaines responsabilités.

Accorder plus de temps en salle de cours à la Accorder plus de temps en salle de cours à la compréhension des concepts. compréhension des concepts.

Gestion du tempsGestion du temps

Éviter les tests en toute fin de périodesÉviter les tests en toute fin de périodes ;  ; on risque d’y bâcler des étapes exigées on risque d’y bâcler des étapes exigées par cette approche. Présenter plutôt les par cette approche. Présenter plutôt les textes à lire pour le prochain cours.textes à lire pour le prochain cours.

Éviter de tout expliquer avant le testÉviter de tout expliquer avant le test. . Laisser les étudiants apporter des Laisser les étudiants apporter des éléments de réponses. Le professeur éléments de réponses. Le professeur pourra compléter au besoin après le test. pourra compléter au besoin après le test.

Gain selon deux approchesGain selon deux approches

Tiré du Physics Teacher , vol 40, Avril 2002, p. 207

Effets de la discussionEffets de la discussion

Réactions d’utilisateursRéactions d’utilisateurs ""Peer Instruction is the best technique Peer Instruction is the best technique

for teaching a large class I have for teaching a large class I have usedused." - physics, midwestern U.S. ." - physics, midwestern U.S. universityuniversity

""Best new introduction into my course Best new introduction into my course in years. Far more important than any in years. Far more important than any technological innovationtechnological innovation." - ." - astrophysics, private research astrophysics, private research universityuniversity

Agréable!Agréable!

""Probably the most enjoyable teaching Probably the most enjoyable teaching experiences I have had have involved experiences I have had have involved Peer InstructionPeer Instruction." - engineering, small ." - engineering, small public universitypublic university

""A method [Peer Instruction] that is great A method [Peer Instruction] that is great fun and well worth a try. It was shown to fun and well worth a try. It was shown to me as something simple that we ought to me as something simple that we ought to do to improve our teaching. Although a do to improve our teaching. Although a little sceptical at first I am now a convert!“little sceptical at first I am now a convert!“ science, Australian universityscience, Australian university

"Peer Instruction's strongest point, in my opinion, "Peer Instruction's strongest point, in my opinion, is the change in class atmosphere. Everything is is the change in class atmosphere. Everything is less stiff, the students are not afraid to ask less stiff, the students are not afraid to ask questions because their feared 'stupidity' has questions because their feared 'stupidity' has already been shared with others. Also, the already been shared with others. Also, the instructor's explanations fall on fertile ground instructor's explanations fall on fertile ground because they have just struggled with the because they have just struggled with the conceptsconcepts." (Physics & Astronomy, southern U.S. ." (Physics & Astronomy, southern U.S. university)university)

"I can only suggest that ANYONE involved in "I can only suggest that ANYONE involved in teaching almost any subject could profit from teaching almost any subject could profit from trying Peer Instruction - as you can guess I am a trying Peer Instruction - as you can guess I am a convertconvert!!!!" (University in England)" (University in England)

""I will certainly continue [using Peer I will certainly continue [using Peer Instruction]. The level of studentInstruction]. The level of studentsatisfaction/involvement in this last class satisfaction/involvement in this last class was the highest I have everwas the highest I have everexperienced (in 30 years of university experienced (in 30 years of university teaching).teaching)." (Large Canadian university)" (Large Canadian university)

""Suggestion: try it ! Recommendation: try Suggestion: try it ! Recommendation: try it!! Warning: you might get hooked to this it!! Warning: you might get hooked to this teaching style !!!teaching style !!!"" ( Large Canadian ( Large Canadian university)university)

En résuméEn résumé

Une approcheUne approche Axée sur la maîtrise des concepts Axée sur la maîtrise des concepts Simple à utiliserSimple à utiliser SoupleSouple Appréciée des étudiantsAppréciée des étudiants

MédiagraphieMédiagraphie MAZUR, Eric (1997). MAZUR, Eric (1997). Peer Instruction: A User’s ManualPeer Instruction: A User’s Manual, Upper , Upper

Saddle River NJ, Prentice Hall.Saddle River NJ, Prentice Hall. FAGEN, Adam P., Catherine H. CROUCH et Eric MAZUR (Avril FAGEN, Adam P., Catherine H. CROUCH et Eric MAZUR (Avril

2002), « Peer Instruction: Results from a Range of Classrooms » 2002), « Peer Instruction: Results from a Range of Classrooms » The Physics TeacherThe Physics Teacher, Volume 40, no 4, p. 206-209 , Volume 40, no 4, p. 206-209

Mazur GroupMazur Group.. Peer InstructionPeer Instruction. . (page consultée le 29 mai 2006) (page consultée le 29 mai 2006) Adresse url: Adresse url: http://mazur-www.harvard.edu/education/pi.phphttp://mazur-www.harvard.edu/education/pi.php

SLAVIN, SLAVIN, AlanAlan, , Peer Instruction: An Introduction, and Workshop to Peer Instruction: An Introduction, and Workshop to Develop Concept Questions orDevelop Concept Questions or Interactive Learning in the Lecture-Interactive Learning in the Lecture-Class SettingClass Setting (page consultée le (page consultée le le 29 mai 2006le 29 mai 2006) Adresse url : ) Adresse url : http://www.mcmaster.ca/cll/stlhe2002new/HTML/notes/slavinalan.hthttp://www.mcmaster.ca/cll/stlhe2002new/HTML/notes/slavinalan.htmlml

The Physics SuiteThe Physics Suite, , Peer Instruction ProblemsPeer Instruction Problems (page consultée (page consultée le 29 le 29 mai 2006mai 2006). ). Adresse url: Adresse url: http://http://www.physics.umd.eduwww.physics.umd.edu//pergperg//rolerole//PIProbsPIProbs//PeerInstr.htmPeerInstr.htm

Inside Higher Ed, (page consultée Inside Higher Ed, (page consultée le 30 mai 2006le 30 mai 2006). Adresse url: ). Adresse url: http://www.insidehighered.com/news/2006/03/15/mithttp://www.insidehighered.com/news/2006/03/15/mit