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Météo et climat, tremplin pour l’enseignement des sciences 2016 - A

(Expérimentation terminée)
 

Collège Paul Claudel

98 AVENUE SAINT EXUPERY , 01154 LAGNIEU CEDEX
Site : http://tremplin.climatetmeteo.fr/
Auteur : Eyraud
Mél : charles-henri.eyraud@ens-lyon.fr
  Ce projet vise à améliorer la compréhension des phénomènes météorologiques et climatiques à travers des activités pédagogiques pluridisciplinaires. Il cible la formation des enseignants autour des aspects techniques et scientifiques de la météorologie qui leur permette d’utiliser ces thèmes pour susciter la curiosité des élèves au travers d’expériences quotidiennes du temps, de démarches d’investigation et d’apprentissage des mathématiques, sciences physiques, sciences de la vie et de la terre et sciences humaines. Il se constitue comme un réseau collaboratif de praticiens, lequel permet la reflexivité et l’échange des pratiques, la construction de ressources pédagogiques innovantes et l’essaimage formatif vers les collègues de leurs académies. Des enseignants des premier et second degrés travaillent ensemble sur les cycles 3 et 4 et développent des projets de cycles, de classes et/ou des ateliers de pratique scientifique, lesquels proposent une réponse innovante à la mise en place des Enseignements de Pratiques Interdisciplinaires.

  Plus-value de l'action
  Un site complet aux multiples facettes : les conférences des formations à Toulouse, les média-croisés, les mini-sites, les stations connectées…. Ce site est destiné à vivre pendant toute la durée du projet et après aussi. Nous sommes actuellement encore phase de développement du site, qui s’enrichira des différents partenariats. http://tremplin.climatetmeteo.fr
  Nombre d'élèves et niveau(x) concernés
  6 collèges, 2 lycées, 4 écoles
  A l'origine
  Parmi les raisons avancées pour expliquer la désaffection des élèves , on cite le « manque d'appétence ou d'intérêt » des jeunes pour les sciences, la perception d'une distance trop grande entre l'enseignement scientifique dispensé et l'utilisation qui peut être faite des connaissances et des compétences scientifiques dans la vie courante - alors même que la démarche scientifique pourrait souvent partir de ces préoccupations quotidiennes pour illustrer ses capacités prédictives et d’aide à la décision. Les nouveaux programmes de l'éducation nationale recommandent de rapprocher les sujets traités des préoccupations sociétales et préconisent des thèmes et des objets concrets à la portée des élèves en particulier au cours des cycles 3 et 4. La météorologie fait partie des préoccupations ordinaires du quotidien des jeunes comme des adultes : qu'il s'agisse de choisir ses vêtements du jour, d'organiser ses loisirs ou de programmer une activité professionnelle. Le climat et son évolution récente tiennent une place importante dans les préoccupations et les discussions actuelles : (dérèglements climatiques, COP 21, changement des comportements et adaptation, couverture médiatique). Météorologie et climat constituent ainsi des points d'entrée connus et accessibles à tous. Ils sont par ailleurs adaptés à l’enseignement des sciences dès les premiers cycles et sont propices à une sensibilisation à une démarche scientifique (observation et analyse du réel, prévision, quantification des incertitudes), ainsi qu’à une éducation aux médias et aux objets numériques.
  Objectifs poursuivis
  L’objectif est de constituer un réseau d’enseignants et de classes équipées avec des stations météo et d’animer ce réseau au travers de contenus issus de l'univers des sciences météorologiques, de formations hybrides à la pédagogie de projet (présentiel et à distance). L’accompagnement et la création des ressources et des activités pédagogiques sont publiées sous la forme de média croisés pour essaimage dans les académies et pour servir de supports innovants au travail interdisciplinaire sciences, langues et humanités des cycles 3 et 4
  Description
  Les enseignants inscrits au dispositif suivent un cycle complet de formation qui s’échelonne sur 3 ans. Il comporte trois formations thématiques : 1) Instruments et mesures, incertitudes - évolutions à courte et moyenne échéance de l ‘atmosphère et de l’océan - La prévision numérique du temps ; 2) le climat et ses évolutions ; 3) Composition de l’atmosphère – impact des activités humaines sur l’atmosphère – pollutions et leurs conséquences. Chaque enseignant assiste à une session en face à face et participe aux deux autres sessions à distance. Pendant ces 3 années, les participants interagissent également avec les formateurs de l’école nationale de la météorologie et de l’Institut français de l’Éducation via un réseau social professionnel. Les ressources produites au cours de ces 3 années sont publiées sous la forme de média-croisés et mises à disposition de l’ensemble de la communauté éducative. http://tremplin.climatetmeteo.fr/libTremplin Ce dispositif est lauréat de l’appel d’offres sur les investissements d’avenir lancé par l'Agence nationale de rénovation urbaine (ANRU).
  Modalité de mise en oeuvre
  Le projet " Climat et météo, tremplin pour l'enseignement des sciences" consiste en un dispositif innovant de formation des enseignants. Financé par les projets d'investissement d'avenir, il met en oeuvre un cycle de formations hybrides de formateurs puis d'enseignants sur 3 ans. Il s'appuie sur un réseau social privé, des formations en face à face, des formations à distance et la construction collaborative d'un corpus à l'usage des enseignants en mettant à leur disposition divers outils permettant une communication facilité : site internet, blog, plateforme de dépôt de vidéos, dispositif d'autoformation, réseau social. Le partenariat avec Météo-France, l'Ecole Polytechnique fédérale de Lausanne et l'ENS de Lyon (Institut français de l'éducation) permet le transfert des connaissances vers l’enseignement et la formation collaborative des enseignants en relation avec le monde de la recherche autour des thèmes de la météorologie et du climat. DE nombreuses activités dans les écoles, collèges ou lycées ont été réalisées dans le cadre des programmes ou d'ateliers scientifiques, club météo en particulier à l'aide de différents types de stations météorologiques. Ce projet national se traduit par des initiatives locales originales au sein des établissements. Ainsi les établissements participants sont équipés de stations météorologiques dont la plupart sont connectées avec des microordinateurs (Raspberry Pi, Intel Edison) à un serveur de données de l’Ifé. Cette connexion permet un échange et un travail pédagogiques sur les données météo locales de chaque établissement et fait un lien avec les données des autres établissements. Les mesures météorologiques et environnementales sont acquises avec un microcontroleur Arduino (en lien avec le programme de technologie cycle 4 page 345-346). L’innovation technique tient dans cette connexion de stations météo bon marché (y compris des stations déjà présentes dans les collèges) par un microordinateur et dans la mise en ligne de l’ensemble des données sur un serveur consultables par tous. Ce qui permet aux classes de travailler dans un monde plus grand en exploitant l’échange de données.
  Trois ressources ou points d'appui
  Les réseaux académiques et les projets PAC, APS, école Météo fonctionnent bien à condition d’être animés par un coordonnateur dans l’académie.
  Difficultés rencontrées
  Un outil de mise en réseau national a été créé, mais il est à ce stade du travail difficile de le rendre plus attractif, plus simple à utiliser pour permettre une prise en main plus aisée par le monde éducatif. De plus l’animation de ce réseau se révèle complexe également.
  Moyens mobilisés
  Financement ANRU sur 3 ans (coordination, fonctionnement et équipement) L’équipe Ifé-ENS de Lyon : Porteur du projet, Coordination: 1 MC, 1 Chargé d’études, 1 mi-temps DGESCO Météofrance (ENM) : Formation à l’école de la météo de Toulouse Accompagnement d’ateliers de pratique scientifique dans 7 établissements de l'académie de Lyon . 4 Conventions dans le cadre d’APS (Bourg-en Bresse Lagnieu Vénissieux Anse) et une dans le cadre de classe à PAC (Vénissieux) ; deux établissements participent également Givors, Communay. Accompagnement de projets météo de 21 classes de cycle 2 ou 3 dans 11 écoles de l’académie de Lyon: conventions Ifé-ENS de Lyon /Rectorat de Lyon
  Partenariat et contenu du partenariat
  L'école normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon) l'institut français de l'éducation (IFÉ), Météo-France l'école nationale de la météorologie, React (Real-Time Coordination and Distributed Interaction Systems) de l'école polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) portent ce projet financé par les projets d’investissement d’avenir de l'ANRU.
  Liens éventuels avec la Recherche
  Publications et communications scientifiques : • Role of epub3 documents for cross-media resources deployment in education, G. Vidal, C-H Eyraud, E. le Jan, C. Larose and F. Morel-Deville Oslo, EDUPUB Europe June 19, 2014,Pilestredet Campus of Oslo and Akershus University College of Applied Sciences (HiOA) • Climat et météo, tremplin pour l’enseignement des sciences, G. Vidal, F Morel-Deville, C-H Eyraud, C Larose, A Jouve, Science and You, 2,3,4,5 juin 2015. http://www.science-and-you.com/sites/science-and-you.com/files/users/documents/scienceyou-programme_colloque-a4.1505_web.pdf • Internet of Things for Education : a weather station INTEL Edison Internet module inside (Arduino Breakout), G. Vidal, C-H Eyraud, A Jouve, Maker Faire The European edition, 16,17,18 octobre 2015. http://acces.ens-lyon.fr/acces/aLaUne/station-meteo-experimentale-rome-octobre-2015/ Publications pédagogiques: Station expérimentale Raspberry http://stationsdata.climatetmeteo.fr/cheyraud/index.php Librairie Educative libre (Media croisés) http://tremplin.climatetmeteo.fr/libTremplin en particulier : Utiliser une carte Arduino dans une station météo : http://tremplin.climatetmeteo.fr/libTremplin#Utiliser%20une%20carte%20Arduino%20dans%20une%20station%20m%C3%A9t%C3%A9o Climat et Météorologie : Des ateliers animés par des "Grands" pour des "Petits" : http://tremplin.climatetmeteo.fr/libTremplin#Climat%20et%20M%C3%A9t%C3%A9orologie%20:%20Des%20ateliers%20anim%C3%A9s%20par%20des%20%22Grands%22%20pour%20des%20%22Petits%22 Exemples de travaux d’élèves: Atelier scientifique du collège Paul Claudel (Lagnieu), C. Revel, P. Faure, S. Pasini : http://grainesdexplorateurs.ens-lyon.fr/archives-1/2014-2015/projets/biodiversite/lagnieu-rhone
 
Evaluation
  Evaluation / indicateurs
  Questionnaire en ligne à remplir par les enseignants ayant participé au projet Activités météo réalisées avec les élèves Station météo installé Atelier scientifique/Classe à PAC, PES Evènement interne organisé dans l"établissement autour de la météo et du climat Evènement public organisé dans l"établissement autour de la météo et du climat
  Documents
  Aucun
  Modalités du suivi et de l'évaluation de l'action
  Le projet s’achève en 2017. L’évaluation est prévue pendant l’année scolaire 2016-2017 : bilan des formations, des ateliers scientifiques, classes à PAC, classes en projet météo
  Effets constatés
  Sur les acquis des élèves : Gain de motivation, dynamisation et responsabilisation de l’élève. Les données précises pour une analyse réelle ne nous sont pas encore connues.
  Sur les pratiques des enseignants : Nous constatons une augmentation des créations d’ateliers scientifiques dans le département après la formation à l’ENM de Toulouse.
  Sur le leadership et les relations professionnelles : x
  Sur l'école / l'établissement : La formation menée auprès des enseignants a permis de promouvoir des échanges entre les classes soit du même établissement avec un travail de l’équipe en amont (organisation d’un marché des connaissances au sein de l’école), soit avec des classes d’autres écoles (organisation d’un marché des connaissances dans un lieu neutre (Ifé)), soit en intercycle (liaison école-collège). Cela dynamise de façon générale l’établissement.
  Plus généralement, sur l'environnement Les grandes questions environnementales sont mieux prises en compte, mieux comprise à différentes échelles.




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