L'étudiant qui dialogue avec un partenaire industriel (tableau 6)

<table><caption>Tableau 6. Analyse comparée d'extraits de l'entretien avec les planches de EB. Situation Licence.</caption><thead><tr><th>Extraits des verbalisations de EB</th><th>Analyse des verbalisations</th><th>Productions de EB</th><th>Analyse des productions</th></tr></thead><tbody><tr><td><b>6a.</b> Il faut donc s'adapter à un cahier des charges, une entreprise, ce qu'ils peuvent faire, ce qu'ils veulent faire.<br><b>6b.</b> Pour moi, c'était un projet, un exercice beaucoup moins pédagogique que les autres, [...] c'était une sorte de mise en liberte [...] devant de vrais personnages qui allaient juger sans pédagogie [...] et donc ça c'était tout l'inverse de ce qu'on avait fait avant, 6c. Pour moi c'était pas parler à des professeurs, c'était ça l'exercice.<br><b>6d.</b> [Les contraintes], j'essayais d'éloigner ça de ma tête, je me disais que les designers ils avaient droit un peu à tout faire, à tout rêver et finalement ils [M. et Mme S.] ont bien recalé : ce qui marchait, ce qui marchait pas, [...] c'était vachement bridant.<br><b>6e.</b> J'ai beaucoup pensé à M. S., comment il allait le vendre, est-ce qu'il allait gagner de l'argent [...] est-ce que ce que j'ai fait là ça va pouvoir être adaptable à [la société], [...] chaque fois ça a été la même question, sur chaque petit truc est-ce ça va marcher ? [...] c'était pas faire un truc qui me plaît vraiment où je pense pas à [la société] et après, je vais voir [la société] et je lui dit démerde-toi -<br><b>6f.</b> Le rouge, je l'ai gardé parce que [...] Monsieur S. a aimé.<br><b>6g.</b> J'avais quand même écrit [...] avant : « Déclinaison en plusieurs matériaux, [...] , empilable pour le transport.<br><b>6h.</b> Je sais pas si ça a été un hasard que la première s'emboite [...] , je me suis dit : « C'est emboitable » et après, j'ai toujours essayé de rester emboitable.<br><b>6i.</b> Il [le partenaire] l'avait dit de manière simple [...] : « Même si vous faites un cube, faites-le légèrement incliné pour qu'il soit emboitable ».<br><b>6j.</b> Si ce n'est pas emboitable, ça ne va pas plaire, en tout cas pas à M. S.<br><b>6k.</b> Personne n'y croyais vraiment, enfin tous ceux à qui j'ai montré, ça plaît pas, donc j'avais continué.<br><b>6l.</b> Là, je vois [les enseignants] pour voir la forme, donc là, c'est vous qui me mettez sur la voie d'hybridation.<br><b>6l.</b> C'est ma première vraie jolie planche, [...]. La communication, je sais que c'était pas ça le sujet vraiment [...] donc le but de la planche, c'était de séduire [...] j'avais l'avantage de la 3D [...] je savais ce que M. S. attendait vraiment, l'emboitabilité, je l'ai mise en avant.</td><td>L'exercice consiste à respecter le cahier des charges, les contraintes d'une entreprise.<br><br>La nature pédagogique du projet est remise en cause.<br><br>Les partenaires évaluent les projets sans faire référence à la pédagogie.<br><br>Les exercices antérieurs sont assimilés à un dialogue avec des enseignants, celui-ci, à un dialogue avec le partenaire.<br><br>EB a une représentation initiale idéalisée de la profession de designer. Les échanges avec les partenaires ont modifié la représentation robinsonique de l'activité de conception et designer démiure.<br><br>Cela conduit EB à élaborer et évaluer ses hypothèses sous une forme de dialogue interrogatif permanent avec le commanditaire.<br><br>Il n'est pas question pour ER de faire selon son propre goût, mais de répondre aux attentes de l'entreprise et au goût du partenaire (M. S.).<br><br>L'activité de conception est ainsi fondée sur les interactions avec le partenaire.<br><br>Les énonces oraux du partenaire sont assimilés et retranscrits.<br><br> Ils sont repris de façon récurrente dans le cadre d'un dialogue intérieur et en annotation en regard des états de représentation produits. « L'emboitabilité » est devenue une contrainte non négociable qui a guidé les choix parmi les hypothèses de EB (Planche 2).<br><br>Les dialogues avec d'autres sujets incitent EB à modifier son modèle (planche 3) sans l'écartier de sa « prise de position initiale » (Planche 1).<br><br>La planche est adressée aux partenaires, les échanges préalables avec ces derniers régulent une partie de l'activité de conception, notamment l'élaboration d'états de représentation de l'artefacte destinés à la planche finale de présentation (planche 5).</td><td><b>Planche 1, 2 et 3 :</b><br> extraits carnet de croquis<br> . Dessins manuels<br> rehaussés au crayon.<br> . Modélisations 3D<br> annotées.<br><b>Planche 1 et 2</b><br> 6m. Prise de position :<br> . Déclinable en plusieurs matériaux,<br> . déclinable en plusieurs couleurs,<br> . empilable<br> pour le transport,<br> . déclinable dans<br> différentes versions,<br> . facile à nettoyer, stable<br> et design.<br> Un croquis indique à<br> nouveau :<br> 6n. La forme : le but est<br> qu'ils puissent s'empiler.</td></tr><tr><td><b>Planche 3 :</b><br> Mise en place d'une stratégie de présentation (cf. 6i.) :<br> 6o. 3D, mise en situation<br> Proposition rejetée :<br> 6p. Inutile. Problème :<br> pas emboitable.<br> Proposition pourtant<br> conservée (planche 4)<br> 6q. ligne de conduite :<br> hybridation (égouttoir, porte-éponge).<br> Annotation issue d'un<br> échange avec les<br> enseignants (cf. 6i).<br><b>Planches 4 et 5 :</b><br> . Dessins manuels<br> rehaussés au crayon.<br> . Modélisations en 3D<br> <b>Planche intermédiaire 4 :</b><br> Reprise partielle des éléments de la « prise de position » (cf. 6a.).<br> 6r. Déclinaison de<br> matière et de formes.<br> Transport : emboitable.</td><td><b>Planche 1</b></td></tr><tr><td><b>Planche finale 5 :</b><br> Abandon du modèle « inutile » (cf. 6a).<br> Développement de la piste « hybridation » (cf. 6a.) :<br> 6s. Porte-éponge<br> distributeur de savon.</td><td><b>Planche 2</b></td></tr><tr><td><b>Planche 3</b></td><td><b>Planche 3</b></td></tr><tr><td><b>Planche 4</b></td><td><b>Planche 4</b></td></tr><tr><td><b>Planche 5</b></td><td><b>Planche 5</b></td></tr></tbody></table>
Ce projet, « un exercice beaucoup moins pédagogique que les autres » (6b), conduit EB à reconsidérer sa représentation des « designers [qui] avaient droit un peu à tout faire, à tout rêver » (6d). Cette dernière se construit au fil des échanges avec le partenaire (6d). La tâche de conception opérationnelle prescrite dans le cadre d'un exercice est assimilée comme « s'adapter à un cahier des charges, à une entreprise, ce qu'ils peuvent faire, ce qu'ils veulent faire » (6a), et opposée aux exercices précédents : « C'était tout l'inverse de ce qu'on avait fait avant » (6b) ; « Ce n'était pas parler à des professeurs, c'était ça l'exercice » (6c). Cette opposition/néga- tion permet implicitement à EB de donner sa définition de l'activité de conception opérationnelle : parler à un commanditaire. L'activité de EB est ainsi régulée par des images opératives issues des échanges : « Je savais ce que M. S. attendait vraiment, l'emboîtabilité » (6i).

Une « relation discursive au partenaire » s'établit lors de l'élaboration et de l'auto-évaluation des états de représentation : muette (« J'ai beau-coup pensé à M. S., comment il allait le vendre, [...] chaque fois, ça a été la même question, sur chaque petit truc : est-ce que ça va marcher ? » [6e]), ou au travers d'annotations (« Le but est qu'ils puissent s'empiler » [6o], « Inutile : pas emboîtable » [6p]).

L'ensemble de l'activité est ainsi adressé au partenaire : « Ce n'était pas faire un truc [...] où je ne pense pas à [la société] » (6e). Cela conduit EB à douter de la nature didactique de la situation. Il est pourtant capable d'en définir les objectifs pédagogiques comme l'adaptation au cahier des charges, la prise en compte des spécificités de l'entreprise (6a). Des énonciations récurrentes (6m à 6s) et des dialogues avec les enseignants (6l) permettent à EB de ne pas s'écarter de ces objectifs.
# DISCUSSION : LES COMPÉTENCES D'ÉNONCIATION ET L'ÉNONCIATION DES COMPÉTENCES

Les déclarations des enseignants sur l'activité des étudiants dans les tâches prescrites et les typologies d'énonciations des étudiants pendant et sur ces tâches donnent la mesure des compétences en jeu dans les situations d'enseignement-apprentissage du design : les compétences d'énonciation et les compétences développées pour et pendant ces énonciations. Cinq items sont discutés et illustrés afin de préciser ces compétences.

## Dire pour faire surgir le potentiel individuel

Les enseignants parlent à la place des étudiants. Ils leur attribuent des qualités qui les situent dans des interactions multiples et complexes. Entre les discours tenus sur eux et ceux que les étudiants tiennent sur leur activité, plusieurs vies émergent (tableau 7).

<table><caption>Tableau 7. Le potentiel de conception surgissant.</caption><thead><tr><td></td><td>Verbalisations</td><td>Commentaires</td></tr></thead><tbody><tr><td>Enseignants</td><td>Et il n'y a pas le choix. Je ne pense pas que vous apprenez de cette façon. SB<br/>L'étudiant doit décider quelle direction il veut prendre. SB</td><td>L'état initial de représentation n'apparaît pas par magie. Il est le fruit d'une conceptualisation ou d'images antérieures qui facilitent ou empêchent la validation de la première étape de la tâche de conception. C'est le cas de CC, l'élève dont l'esprit est phagocyté par les « engrenages » comme une forme de sédimentation d'expériences passées ou vécues qui nuisent à l' « approfondissement » de la recherche. Il lui arrive aussi de passer à autre chose puis d'y revenir. Il faut parfois attendre longtemps avant la « première fois » où une idée sort de la tête en rendu », directement. Le « back-talk » semble inexistant : ce qui est représenté est exactement ce qui est imaginé.</td></tr><tr><td>Étudiants</td><td>C'est la première fois qu'une idée de ma tête me sort en rendu. Je suis loin encore de la représentation réelle extrême, mais d'avoir une image aussi réelle d'une idée [...] ça m'a apporté des connaissances au niveau de l'infographie. TA<br/>Merci à vous, car ça permet aussi un peu de parler de nos projets. On en parle avec les professeurs, mais avec quelqu'un qu'on ne connaît pas, c'est différent, ce n'est pas la même approche. Je pense que l'on comprend peut-être mieux nos projets quand on en discute avec des gens. AL<br/>L'avantage avec [les partenaires], c'est qu'ils jugent le travail et pas l'étudiant. EB</td><td>Sinon, il est toujours possible de demander à présenter les projets à un autre, étranger à la situation didactique, pour faire émerger, en miroir, le potentiel, la vraie disposition, qu'il est difficile d'identifier quand les dialogues sont routiniers et attendus. En ce sens, les enseignants sont partisans de laisser les étudiants s'en débrouiller : c'est à l'étudiant de décider (SB).</td></tr><tr><td>Élèves</td><td>J'ai vraiment eu du mal à sortir des mécanismes de l'engrenage c'était pas assez profond les recherches je suis juste resté sur les engrenages. CC<br/>Après quand j'ai fini l'axe de « hybridation » j'ai repris un peu l'axe de l'affirmation parce que j'avais de nouvelles idées. CC</td><td></td></tr></tbody></table>

Si certains étudiants parviennent à rendre compte des tâches qu'ils ont eux-mêmes organisées dans le temps de l'activité, d'autres sont en difficulté pour rendre intelligible leur activité en l'adressant à autrui.
## ÉNONCER POUR ASSIMILER SUBJECTIVEMENT : DIALOGUE ET (FAUX) MONOLOGUE

Par monologue, il faut entendre un dialogue intériorisé formulé en « langage intérieur » entre un « moi-locuteur » et un « moi-écouteur » (BENVENISTE, 1970). Ces monologues sont l'indice d'une acquisition d'autonomie dans la conception (tableau 8).

<table><caption>Tableau 8. Dialogues, monologues et assimilation.</caption><thead><tr><td></td><td>Verbalisations</td><td>Commentaires</td></tr></thead><tbody><tr><td>Enseignants</td><td>Les étudiants doivent définir et justifier leur propre méthode de travail. SB</td><td>Plusieurs discours entendus, retranscrits, portent des formes de monologue, d'adresse à soi-même, où le « moi-locuteur » rencontre le « moi-écouteur ». Quand ça n'est pas l'enseignant qui prend la place des étudiants (FB : JE M'ORGANISE POUR ÊTRE, J'AI CHOISI, etc.), ce sont les étudiants qui se parlent à eux-mêmes, dialoguent avec un langage intérieur qui montre le besoin d'un recul, d'un temps pour prendre une distance, sortir de son monde (AC), pour se questionner, se dire des choses (PA), se « demander » (TR).</td></tr><tr><td>Étudiants</td><td>Parce que ce serait très facile pour moi ou pour quelqu'un d'autre de dire, « ok, vous allez le faire de cette manière ». SB<br>Je me suis dit : « Tiens, qu'est-ce qui est écologique et qui n'est pas sur le balcon ? » Alors, j'ai pensé au compost, c'est vrai que dans les grands jardins, on retrouve beaucoup de compost, donc je suis partie de là. Je me suis dit : « C'est bien un composteur, mais ça existe déjà, donc qu'est-ce qu'on pourrait lier à ça ». PA<br>Avec A. [un camarade] et on s'envoie tout le temps, par mail, ce qu'on vient de faire, un croquis ou quoi donc j'avais fait la planche en 3D pour vraiment qu'il voit et qu'il me dise ce qu'il en pense très honnêtement EB<br>Là, dans le dessin j'ai rajouté ce petit trait qui voulait dire : « Rester plat », cela me paraissait pas clair, mais pour moi, ça en disait beaucoup. EB<br>Est-ce qu'elle rentre dans le moule, est-ce que ce que j'ai fait là ça va pouvoir être adaptable à [la société], [...] chaque fois ça a été la même question, sur chaque petit truc est-ce ça va marcher ? C'était pas faire un truc qui me plaît vraiment où je pense pas à [la société] et après, je vais voir [la société] et je lui dit démerde-toi. EB<br>Je ne me souviens plus du sujet, en fait [...], j'étais dans mon monde. AC</td><td>En imposant aux étudiants de définir et justifier leurs propres méthodes, SB impose le temps d'arrêt, le dédoublement cognitif nécessaire parce qu'il ne veut pas être celui qui dit « OK, vous allez le faire de cette manière ».<br>Pour éviter le dialogue qui conduit aux empêchements (MJ qui ne voit plus ses « profs » pendant deux semaines, à leur demande), les enseignants comptent beaucoup sur les dialogues intérieurs de leurs élèves/étudiants. Ces dialogues sont constants. Ils permettent une assimilation subjective des contraintes comme l'élève TR qui a trouvé une solution au problème qu'il s'était posé ou NN qui découvre que son problème était mal posé.</td></tr><tr><td>Élèves</td><td>A partir de là je m'étais demandé pour mon contexte dans quelles situations on avait besoin d'être apaisé donc j'en suis arrivé aux situations d'attente. TR<br>Je me suis rendue compte que ça marchait super bien d'associer l'insecte avec quelque chose qui appartenait à la table genre « assiette », du coup on associait l'insecte à la nourriture et je me suis rendue compte que mon problème de design était trop large trop vaste trop ouvert en fait. NN</td><td></td></tr></tbody></table>

Les étudiants multiplient les dialogues dans la situation complexe d'interactions qu'ils appréhendent. La présence d'autres locuteurs, y compris soi-même, et le dialogue avec la situation contribuent à développer la compétence de conception.
## COMMUNIQUER POUR RENDRE COMPTE ET PARTAGER (MÉTA-CONCEPTION)

Cette compétence peut être élargie grâce au partage imposé ou demandé dans le dialogue, par les parties prenantes (tableau 9).

<table><caption>Tableau 9. Rendre compte, partager, concevoir avec les autres.</caption><thead><tr><td></td><td>Verbalisations</td><td>Commentaires</td></tr></thead><tbody><tr><td>Enseignants</td><td>C'est-à-dire que c'est plus que de la communication. FB<br/>Chacun à chacune des étapes du projet, chaque choix opéré, soit un choix qui soit le choix le plus juste, par rapport à leur travail et à leur analyse. FB</td><td>Énoncer son activité de conception c'est communiquer, mais en partie seulement, selon FB qui demande une justification pour chaque choix opéré à chaque étape : sinon, pas de validation. L'enseignant impose ainsi une forme de partage de la conception en obligeant l'étudiant à rendre compte tout au long de la tâche de conception. Qu'ils soient étudiants ou élèves, les apprentis concepteurs peuvent exiger un guidage fort. C'est le cas de l'élève CR qui se retrouve isolé quelques temps, finit par obtenir une entrevue sur les tâches réalisées et, avec soulagement, l'accord de l'enseignant sur les représentations. CC fait la même chose pour ne pas être « bloqué », pas « hors-sujet ». Quand un étudiant, PA, manifeste aussi son désappointement à manquer de « contraintes fortes », pour être « dans les rails », il sollicite aussi les enseignants. L'activité de conception n'est pas isolée, robinsonnique. Elle est partagée. D'une part, elle est voulue ainsi par les enseignants (justifier chaque étape, ce qui veut dire, énoncer, dialoguer, convaincre) alors même qu'ils se défendent d'imposer une méthode ou d'intervenir dans l'activité de conception (« ils doivent être ce qu'ils sont »). D'autre part, elle est demandée par les élèves ou les étudiants qui ne cherchent pas la validation par les autres et remettent leur travail entre leurs mains.</td></tr><tr><td>Étudiants</td><td>Ce n'est pas vraiment expliquer, c'est comment ça marche en montrant une vue pour que la personne comprenne comment ça peut marcher, et dans son univers un peu. Ce n'est pas expliqué en détail, car c'est vraiment le début. AL<br/>Là, j'avais pas le temps, j'ai fait ça un soir vite fait pour montrer aux professeurs. Je compte présenter une maquette un peu plus perfectionnée. AL<br/>C'est vrai que ça a été un des sujets où ils nous ont pas vraiment mis de contraintes fortes. Je l'ai senti comme ça. Je leur ai demandé plus de renseignements, ce qu'il fallait faire ou ce qu'il ne fallait pas faire, je marche comme ça, moi, j'aime bien qu'on me dise un peu ce qu'il faut faire, être dans des rails. PA<br/>J'aime bien qu'on me dise ce qu'il faut faire, j'ai envie de rester dans le sujet. PA</td><td></td></tr><tr><td>Élèves</td><td>Sur un format A3 c'était trop petit j'pouvais pas écrire et j'pouvais pas mettre des photos assez grandes. Il aurait fallu réduire tout et je voulais qu'elles soient assez grandes (...) Je voulais que ce soit compréhensible en fait j'voulais mettre plein de photos parce qu'y avait plein de directions. WM<br/>À un moment j'étais un peu en stress parce que j'avais pas vu Mme G depuis longtemps et du coup j'avais peur d'être partie dans une mauvaise direction et en plus c'était au moins la septième planche et je me disais que si ça va pas je dois tout recommencer enfin j'étais vraiment pas bien et du coup quand je l'ai revue après quelques jours plus tard je lui ai demandé de venir me voir et finalement ça allait bien et du coup ça m'a rassuré et après ça allait. CR<br/>Ben c'était un peu parce que des fois j'étais bloqué des fois il fallait valider l'idée pour que je parte pas dans le hors sujet. CC</td><td></td></tr></tbody></table>

L'activité est adressée, partagée, mise en commun avec le souhait d'en garder des traces, d'en garder la mémoire, y compris en demandant un guidage fort (une stratégie possible de méta-conception).
## ARGUMENTER ET NÉGOCIER POUR RÉDUIRE LES INCERTITUDES ET VALIDER LES ÉTAPES

Dans la conception, il y a une direction à prendre et des étapes à franchir. L'activité est alors formalisée pour réduire les incertitudes en clarifiant le système d'intercompréhension (tableau 10).

<table><caption>Tableau 10. Rendre compte, partager, concevoir avec les autres.</caption><thead><tr><td></td><td>Verbalisations</td><td>Commentaires</td></tr></thead><tbody><tr><td>Enseignants</td><td>Il y a les méthodes que nous suggérons et nous présentons des méthodes. SB<br>L'étudiant doit décider quelle direction il veut prendre. SB</td><td>Pour SB, les méthodes sont suggérées, présentées mais pas imposées. Elles se discutent. Pour lui, les étudiants doivent choisir la direction à prendre. Certes l'enseignant n'est jamais loin. Par exemple, AL dit que la discussion n'aboutit pas toujours à un accord. En cas de désaccord, il assume. À la différence de l'étudiant, l'élève de bac ne négocie pas. Il reçoit une information qu'il intègre à son cahier des charges et qui fait avancer la tâche en imposant une nouvelle planification (quand l'attente d'intervention n'empêche tout simplement pas de mettre en œuvre le planning : CC est bloqué quand l'enseignant ne dit rien) : comment CC peut-il prendre en compte l'« encombrement » de l'artéfact » dans les représentations alors que ce problème avait été ignoré et était encore imprévu avant l'intervention de l'enseignant ?<br>De la même façon, pour TR, l'intervention des enseignants est à sens unique : pas de question à poser mais des recommandations à entendre et à incorporer dans la tâche.</td></tr><tr><td>Étudiants</td><td>Après, avec le professeur, on a vu ce qu'on voulait plutôt développer, le produit qu'on voulait choisir dans toutes nos recherches. Ensuite, on voit ce qui est le plus réalisable, le plus faisable ; du coup, je suis allée vers celui-là. J'ai donc dit celui-là et le professeur m'a dit qu'il était pas mal. Du coup, c'est vrai qu'on était en accord ; parfois, il peut ne pas être d'accord. Ça été mon choix. AL<br><br>Ben, en fait, j'ai travaillé en collaboration avec un étudiant ingénieur pour savoir si au niveau du pied c'était assez résistant, au niveau des épaisseurs aussi, parce que j'aime bien que ce soit assez concret. En fait, il m'a aidé à calculer les épaisseurs pour que ce soit une table assez solide et à la fois assez aérée, ça, c'est moi qui ai travaillé sur ça, au niveau esthétique. Mais, c'est vrai que ça me plaisait bien aussi de confronter nos deux disciplines [...] C'est vraiment très intéressant de travailler comme ça, enfin moi, j'ai beaucoup aimé. PA<br><br>Quand ils sont venus, qu'on leur a posé des questions, il y avait quelque chose de plus [...] parce que, quand on est en cours, c'est vous qui parlez, de toute façon, ça se voit, les gens sont beaucoup plus concentrés quand c'est quelqu'un d'extérieur. Oui. Déjà, les questions on en pose moins et les seules questions qu'on pose, elles sont beaucoup plus structurées. Du fait que c'est une personne qu'on connaît pas, on sait pas comment elle va réagir non plus, c'est par rapport à un projet, c'est lui qui demande quelque chose, le contact est différent. FM</td><td>Parfois, la réduction d'incertitudes passe par l'intervention d'un spécialiste. Quand un étudiant designer fait appel à un autre étudiant (ici un ingénieur), il sous-traité des calculs qu'il ne sait pas faire et rend son projet plus réalisable. Pour autant, il ne le réalise pas. Il s'agit donc bien d'une manière d'affiner les représentations de sorte que ceux qui pourraient réaliser l'artéfact aient à leur disposition des informations appartenant à leur système d'intercompréhension et pas à un « faux » système fait d'approximations.</td></tr><tr><td>Élèves</td><td>C'était aussi pour des questions par exemple là j'ai Mme G qui m'a dit que c'était trop encombrant du coup j'ai dû rajouter la contrainte de l'encombrement. CC<br><br>Ils nous demandaient où est ce qu'on en était et donc la démarche qu'on a eu jusqu'à l'entretien alors non moi j'ai pas de questions précises à l'avance je crois pas que j'avais de questions pendant les entretiens non plus mais à chaque fois ils m'ont donné des pistes des choses à privilégier de continuer sur certains trucs. TR<br><br>Ben c'était un peu parce que des fois j'étais bloqué des fois il fallait valider l'idée pour que je parte pas dans le hors sujet. CC</td><td></td></tr></tbody></table>

Concevoir avec les autres suppose de négocier dans le meilleur des cas, mais aussi, parfois, d'être empêché ou en conflit, si l'autre ne dialogue plus ou enjoint plutôt qu'il ne partage.
## RENOUVELER LES HÉRITAGES CONCEPTUELS

Il y a le design de l'école, celui qui s'apprend et il y a le design de l'entreprise, celui qui s'exerce. Il y a la vie (les vies) de l'étudiant et celle(s) de l'enseignant, les valeurs, les expériences, etc. Les héritages peinent parfois à être transmis (tableau 11).

<table><caption>Tableau 11. Renouveler les valeurs, les concepts, etc.</caption><thead><tr><td></td><td>Verbalisations</td><td>Commentaires</td></tr></thead><tbody><tr><td>Enseignants</td><td>Nous ne voulons pas nécessairement que les étudiants ressemblent à leurs professeurs. SB<br/>Nous voulons qu'ils soient ce qu'ils sont. SB</td><td>Si les enseignants craignent que les étudiants puissent leur ressembler (SB), cherchant à les faire advenir « ce qu'ils sont », les étudiants, eux, ont bien conscience qu'ils ne vivent pas la même vie, ne peuvent pas attendre des réponses précises à des questions techniques crucales, ne partagent pas les mêmes valeurs et ne se font pas d'illusion sur les scénarios d'usage qui pourraient être discutés. Après tout, si le scénario de l'étudiant qui se lave les dents sous la douche est reproductible, il importe peu que l'enseignant soit « convaincu ».</td></tr><tr><td>Étudiants</td><td>On sait pas trop comment ça va être, on sait pas trop les matériaux. On voit un peu les techniques, une injection qui explique comment ça pourrait être fait. Si par la suite, ça marche pas ou si c'est pas bon, on voit avec les professeurs. Je commence à m'approcher du produit [...] Oui : « est-ce que c'est réalisable ? » et « comment je vais le faire ? AL<br/>Parfois, on se lave aussi les dents dans la douche – les profs n'en sont pas convaincus, mais, moi, je le fais. AL<br/>C'est peut-être cette notion que je retiens, pour une entreprise, je l'explique pas je le vends (rire), pour les cours, je l'explique mais je le vends pas. FM</td><td>Plus radical, FM dit que ce qu'il fait en cours n'est pas la vraie vie de l'entreprise et donc il s'adapte pour coller aux attentes des enseignants, pas pour apprendre son métier. L'élève TR ne peut pas envisager de réaliser un projet « impossible » dans la vraie vie mais a conscience que son projet n'est pas abouti. CC « se démarque des autres » tout en respectant les consignes.</td></tr><tr><td>Élèves</td><td>Y'a des élèves qui ont fait des choses plus euh je sais pas comment dire où c'est plus la démarche qui prime sur le résultat y'a des trucs qui sont impossibles mais c'est assumé que c'est impossible non moi j'essaie de faire un truc qui dans l'absolu pourrait être possible donc oui l'idée de possibilité que je trouve importante. TR<br/>Ils [les enseignants] m'ont souvent dit que c'était intéressant de travailler sur le handicap et vu que j'ai essayé vraiment de faire tout ce qu'ils m'ont dit j'pense qu'ils vont le voir et que ça va. CC<br/>Mon but c'était vraiment de me démarquer des autres projets parce que du coup c'est pas banal de travailler sur un handicap sur les jeux paralympiques parce que dans mes recherches j'ai vu que c'était pas du tout médiatisé les Jeux Paralympiques. CC</td><td></td></tr></tbody></table>

Les savoirs en action et concepts en acte de l'activité professionnelle de conception ne sont pas forcément transposés dans la formation (au profit d'une transposition inversée ?). Les étudiants le savent et font avec.
CONCLUSION : UNE DIDACTIQUE DE LA CONCEPTION PASSE PAR UNE ACTIVITÉ D'ÉNONCIATION

L'analyse de l'activité de conception en situation d'apprentissage permet de montrer des mécanismes cognitifs et symboliques sous-jacents à l'activité de conception ou à la manière dont l'élève ou l'étudiant réalise les exercices prescrits et acquiert des compétences de conception par l'énonciation : emploi stratégique de représentations et discours choisis à dessein ; dialogues et monologues adressés pour assimiler ; partage des connaissances pour une méta-conception ; argumentation liée à la négo- ciation pour valider les étapes, réduire les incertitudes ; conscience du renouvellement des héritages conceptuels que les enseignants s'évertuent à perpétuer tout en souhaitant que les étudiants les renouvellett.

Des habiletés et des dispositions apparaissent au sein de dialogues ou monologues adressés, tout comme une forme de méta-conception par la communication : des négociations argumentées pour valider des étapes de conception.

C'est dans l'énonciation des activités, dans l'explicitation des tâches,
dans la communication des représentations que l'étudiant construit sa
compétence de conception. Il lui faut énoncer, autant pour lui-même que
pour ceux avec qui il souhaite entrer en dialogue. L'activité de conception
se construit dans ce dialogue comme une activité rhétorique du design.
Elle y est même amplifiée. L'enseignant, FB, l'exprime ainsi : « L'activité
du design s'invente parce qu'on la pratique. » Il faudrait ajouter qu'on dit,
pour la pratiquer et qu'on dit, comment et pourquoi on la pratique.

Ainsi, la construction d'une didactique du design pourrait requérir l'ap-
profondissement de l'analyse des systèmes d'intercompréhension révélés
dans l'activité de conception en situation d'enseignement-apprentissage.
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# Chapitre 5

Daniel Martin
et Anne
Clerc-Georgy

Concevoir en activités créatrices manuelles :
un levier pour générer des gains développementaux
et des habiletés métacognitives
chez les élèves ?
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# Concevoir en activités créatrices manuelles : un levier pour générer des gains développementaux et des habiletés métacognitives chez les élèves ?

Daniel Martin et Anne Clerc-Georgy

## INTRODUCTION

Dans le cadre de la formation à l'enseignement délivrée au sein de la Haute École Pédagogique du canton de Vaud et destinée aux futurs enseignants des degrés préscolaire et primaire, un module de trois crédits ECTS est proposé aux étudiants portant sur la gestion de situations complexes en arts visuels et en activités créatrices et techniques. Par le biais de situations professionnelles, ce module aborde la variété des élèves, des démarches techniques ou artistiques, des objets d'apprentissage, des démarches didactiques, des thématiques possibles en se focalisant sur la mise en place d'activités de conception émanant des élèves dans une démarche artistique ou technologique. Du point de vue du futur enseignant, il se centre sur la préparation et la mise en œuvre de planifications de séquences d'enseignement favorisant le travail de conception des élèves en s'appuyant sur des stratégies d'enseignement réputées efficientes.

Dans ce chapitre, nous questionnerons ce dispositif et la manière dont les étudiants se l'approprient à travers les tâches et les interventions qu'ils mettent en œuvre dans leur classe. Nous nous intéresserons plus particulièrement à la nature du guidage des processus de pensée des élèves mis en œuvre par les étudiants ainsi qu'aux capacités de ces derniers à générer des gains développementaux et à développer la métacognition des élèves. Enfin en regard de notre analyse, nous ferons quelques suggestions pour améliorer le dispositif tant au niveau du développement professionnel des
futurs enseignants qu'à celui du développement des élèves et de leur capacité à prendre en charge le pilotage de leur propre pensée. Pour ce faire, nous mobiliserons deux cadres théoriques, celui de la métacognition et celui de l'approche historico-culturelle.

## CADRE THÉORIQUE

Nous présenterons ci-dessous les deux approches théoriques retenues pour notre analyse : la métacognition et l'approche historico-culturelle.

### La métacognition

Parmi les différentes approches de la métacognition, nous avons retenu la synthèse proposée par Efkrides (2008). Elle reprend et développe le modèle de Flavell (1976, 1985) et considère que la métacognition a trois facettes fortement articulées entre elles : les connaissances métacognitives, les expériences métacognitives et les habiletés métacognitives.

Les connaissances métacognitives traitent de la nature et des contraintes de la connaissance, de la vérité et de la validité de ces connaissances ainsi que des moyens et des méthodes mis en œuvre pour les acquérir. Elles s'enrichissent et se différencient en intégrant des informations issues du pilotage conscient de la pensée, notamment par le biais de 1) l'observation de ses actions par le sujet ou de celles d'autrui ainsi que de leurs résultats, 2) la prise de conscience de ses expériences métacognitives et 3) la communication et des interactions avec les autres. Sur ce plan, le langage joue un rôle central, car il permet, en particulier, 1) de communiquer aux autres ses contenus de conscience, 2) de faire des liens entre ces mêmes contenus et les actions du sujet ainsi que leurs résultats, 3) d'analyser et de comparer ses connaissances métacognitives avec celles d'autres personnes et 4) de construire des modèles sur la cognition et la connaissance (EFKLIDES, 2008 ; MARTIN et al., 2001, 2010).

Les expériences métacognitives sont les éléments qu'une personne ressent et dont elle a conscience lorsqu'elle est confrontée à une tâche. Elles prennent la forme d'émotions métacognitives (sentiments de familiarité, de confiance, de difficulté, etc.), de jugements métacognitifs (sur l'apprentissage effectué ou en cours, à propos de l'estimation de la quantité d'effort fournie ou à fournir, du degré de correction de la solution trouvée, etc.) et de connaissances à propos des tâches (éléments sur lesquels porter son attention, pensées dont le sujet est conscient et qui ont trait à la tâche, etc.) (EFKLIDES, 2008 ; MARTIN et al., 2010).
Les habiletés métacognitives font référence à l'utilisation délibérée de stratégies dans le but de piloter sa pensée. Elles comprennent notamment les stratégies de planification, de contrôle et de régulation de ses processus cognitifs (MARTIN et al., 2010).

Les expériences métacognitives, les connaissances métacognitives et les habiletés métacognitives sont trois facettes articulées, mais clairement distinctes de la métacognition. Chacune d'entre elles remplit une fonction spécifique dans le processus de pilotage de la pensée. Les expériences métacognitives et les connaissances métacognitives sont impliquées dans la fonction de « monitorage », de surveillance du pilotage de la pensée. Par le biais de cette fonction, ces deux facettes informent, nourrissent la conscience de soi et la conscience de la cognition du sujet alors que les habiletés métacognitives sont impliquées dans l'utilisation de stratégies pour contrôler le fonctionnement de la cognition (EFKLIDES, 2008).

Enfin, cette auteure estime, tout comme Flavell (1985) ou Schraw (SCHRAW et MOSHMAN, 1995 ; SCHRAW, 1998), qu'en cas de difficulté ou d'échec ainsi que face à des tâches nouvelles et exigeantes, le lien entre métacognition et conscience est nécessaire. En revanche, dans des situations courantes, routinières où le pilotage métacognitif de la pensée est automatisé, l'idée selon laquelle le fonctionnement métacognitif ne peut être que conscient n'est pas défendable.

Dans le travail d'analyse des potentialités du dispositif de formation dont il est question ici, le concept de métacognition a été mobilisé pour analyser les vidéos produites par les stagiaires dans le cadre du dispositif. Ces analyses ont été complétées par des éléments tirés des dossiers de certification rédigés par ces derniers (cf. infra).

## L'approche historico-culturelle

L'approche historico-culturelle, telle que développée par Vygotsky (1934/1985) repose sur deux thèses centrales. La première est que la genèse de la conscience et du psychisme humain est de nature sociale et qu'elle se réalise au cours d'activités menées avec autrui. La seconde est que cette genèse sociale passe par la médiation d'outils ou d'instruments, extérieurs au sujet et construits par les générations précédentes. Ces outils sont donc aussi de nature sociale. Lorsqu'ils font l'objet d'une appropriation, cette intériorisation est potentiellement génératrice de développement.

L'activité humaine n'est pas une simple adaptation au milieu, mais une transformation de celui-ci. En cherchant à améliorer cette capacité à transformer son milieu, l'homme construit des outils qu'il « interpose entre lui et l'objet de son travail, comme conducteurs de son action [...]
[convertissant] ainsi des choses extérieures en organes de sa propre activité » (MARX, 1867/1976, cité par ROCHEX, 1997). Ainsi, les membres d'une société, au cours de leur histoire, inventent, produisent, construisent des outils pour augmenter leur capacité d'action sur leur environnement. Vygotsky élargit cette thèse aux outils sémiotiques (le langage, l'écriture, le système décimal...), c'est-à-dire à l'usage de signes comme outils d'organisation et de contrôle de ses comportements ainsi que ceux d'autrui. À l'image de l'outil matériel, intermédiaire entre l'homme et son milieu physique, l'homme a développé des outils pour augmenter sa capacité d'action sur lui-même et sur autrui.

Les outils sémiotiques sont des constructions sociales, élaborées et transmises socialement. Ils portent en eux les traces de l'intentionnalité de l'activité humaine qui les a produites. Les acquis des générations précédentes sont fixés dans ces productions et deviennent des médiateurs du développement des générations suivantes (VYGOTSKY, 1934/1985). C'est en s'appropriant ce monde de la culture que le petit d'homme reconstruit en lui-même ces capacités initialement excentrées. L'appropriation de l'usage de ces outils va transformer le fonctionnement psychique, permettre le développement des fonctions psychiques vers un usage plus conscient et volontaire de celles-ci (par exemple, la façon de penser l'espace va se transformer après l'appropriation de l'usage des plans). En se les appropriant, l'enfant intériorise les propriétés des activités qui ont conduit à leur construction. Cette intériorisation des structures et des significations sociales va transformer le psychisme hérité et donner naissance à la pensée consciente (BULEA, BOTA et BRONCKART, 2006). En s'appropriant les œuvres culturelles, l'être humain développe ses fonctions psychiques supérieures (Vygotsky, 1928-1931/2014). Cependant, cette appropriation ne peut se faire qu'avec l'aide d'un autrui qui maîtrise déjà l'usage de cet outil et qui guide celui qui apprend.

Dans cette perspective, l'apprentissage est l'appropriation des outils et de leur usage et le développement est la restructuration continue des capacités et des processus naturels. C'est par l'usage partagé avec un autrui plus expert que l'enfant va progressivement pouvoir en faire usage de manière autonome. Ainsi, enseigner, c'est proposer un guidage des processus à mettre en œuvre dans la réalisation d'une tâche et c'est favoriser l'apprentissage par la collaboration avec l'expert. Ce guidage vise l'autonomisation progressive de l'élève, c'est-à-dire l'usage par l'élève des processus cognitifs, affectifs ou métacognitifs, qu'il a mis en œuvre préalablement en
interaction avec l'enseignant. Il s'agit de « faire avec » les élèves, de mettre en œuvre ces modes de pensée ensemble. À terme, le but est l'appropriation de ces modes de pensée et la possibilité pour l'élève de « faire seul ».

En ce qui concerne les premiers degrés de la scolarité (4 à 8 ans), un certain nombre d'apprentissages fondamentaux<fnref n="1" /> ou fondateurs de l'apprentissage scolaire devraient être proposés aux élèves (CLERC-GEORGY et KAPPELER, 2017). Dans la perspective historico-culturelle, on parlera de gains développementaux (apparition de nouvelles capacités affectives, cognitives et métacognitives) propres à cette tranche d'âge. Ainsi, les élèves vont devoir, par exemple, transformer leur rapport au temps (CLERC-GEORGY, 2016), apprendre à « penser » au-delà de leur perception immédiate, à ce qui n'est pas encore. C'est la naissance de l'imagination et de la capacité à agir par la pensée. Ces capacités vont leur permettre de planifier leurs actions, de se projeter dans ce qui est à venir. Les élèves vont aussi transformer leur rapport à la réalité, se libérer des contraintes du réel, faire advenir ce qui n'est pas, se décentrer cognitivement. Enfin, c'est aussi à cet âge que l'enfant apprend à faire usage de symboles pour exprimer des sons, des quantités, des actions. Nous faisons l'hypothèse que le dispositif d'enseignement mis en œuvre par les enseignantes de notre échantillon est particulièrement propice à ces développements.

Dans le cadre du dispositif de conception dont il est question ici, le concept de guidage nous servira à identifier les processus de pensée (cognitifs, affectifs, métacognitifs) pris en charge par l'enseignant comme soutien à l'apprentissage, ceux qui sont rendus visibles pour les élèves et ceux qui sont favorisés par ses interventions. Les gains développementaux, et plus particulièrement le développement des capacités d'anticipation, seront identifiés comme potentiellement guidés dans les mises en œuvre des stagiaires.

## PRÉSENTATION DU DISPOSITIF ANALYSÉ

L'évolution de l'enseignement des activités créatrices manuelles a conduit la didactique concernée à ne plus viser la seule acquisition de la précision et de l'habileté au profit d'un accent mis sur l'activité de conception dans la réalisation d'un objet. Dans cette perspective,

<footnote n="1">1. Par apprentissages fondamentaux, nous entendons les apprentissages fondateurs d'une scolarité réussie : les outils de la pensée (cognitifs, affectifs et métacognitifs) requis par l'école, le développement d'un rapport au savoir propice à l'entrée dans les disciplines scolaires (au travers de l'usage des savoirs), les règles de l'apprendre ensemble selon un rythme, un programme et des modalités imposés.</footnote>
l'activité de conception par les élèves devient l'activité fondamentale du trio « Conception – Réalisation – Socialisation » (DIDIER et LEUBA, 2011). Le processus de conception consiste à identifier et analyser un problème ou à imaginer un objet à produire ou encore à inventer une forme différente pour un objet donné. Après avoir proposé plusieurs idées, les élèves devront sélectionner une idée et la confronter aux besoins et aux contraintes de l'objet. Associé à cette démarche, le cahier des charges est considéré comme l'outil stratégique pour l'enseignant comme pour les élèves (DIDIER et LEUBA, 2011).

Le dispositif de formation mis en œuvre dans le cadre de la didactique des activités créatrices manuelles prévoit que chaque étudiant mette en œuvre dans sa classe de stage une séquence d'enseignement-apprentissage centrée sur la conception d'un objet. Dans les situations retenues ici, dans la classe d'Aline<fnref n="2" />, les élèves ont conçu un pendentif, dans celle de Marianne une fleur avec un mot caché, dans celle de Fernand un parachute, dans celle de Pierrette un arbre du futur. À chaque fois, ce travail de conception s'est fait via la production d'un cahier des charges visant la projection d'un objet et la planification de sa réalisation. Dans une perspective historico-culturelle, on peut considérer l'usage du cahier des charges comme un outil de la pensée (mode de questionnement à mener pour concevoir un objet avant de le réaliser) que les élèves doivent s'approprier.

De plus, chaque étudiant a produit un dossier structuré en quatre points. Tout d'abord, il s'agit de présenter ce que l'étudiant met en œuvre pour que les élèves s'approprient la position de concepteur tant dans les tâches inscrites dans les séquences d'enseignement que dans le processus de guidage mis en œuvre au cours de leur réalisation avec les élèves. Par ailleurs, la planification de l'enseignement doit être explicitée et l'inscription des tâches prescrites doit y être précisée. Ensuite, la manière dont les consignes liées aux tâches de conception sont données aux élèves doit être décrite et analysée. Enfin, les savoirs mobilisés à travers les tâches de conception doivent être identifiés et le degré de cohérence entre la planification de l'enseignement et l'enseignement effectivement délivré doit être analysé en s'appuyant sur une vidéo montrant quatre moments d'enseignement censés illustrer les quatre points évoqués ci-dessus.

<footnote n="2">2. Les prénoms utilisés dans ce chapitre sont fictifs.</footnote>
# MÉTHODOLOGIE

Ce travail est une étude de cas reposant essentiellement sur l'analyse des quatre vidéos réalisées par les stagiaires en regard des différents temps requis par la démarche. Cette analyse a été parfois complétée par des éléments tirés des quatre dossiers de formations produits dans le cadre du module par les étudiants.

L'analyse porte sur quatre dimensions : le guidage de l'appropriation des outils visés, la métacognition, les stratégies d'anticipation et l'usage du collectif-classe. Pour mener à bien cette étude, nous avons repéré et analysé dans les vidéos les différentes interventions des stagiaires en regard des quatre dimensions évoquées ci-dessus. En ce qui concerne les dossiers, nous avons identifié les éléments relevant du guidage de la conception et de la réalisation de l'objet et de ceux relevant des dimensions métacognitives. Il s'agit ici de noter quand les stagiaires font référence à des éléments de ce type, les commentent ou encore les analysent.

# RÉSULTATS

## Analyse des vidéos et des dossiers de certification

L'analyse des interventions des quatre stagiaires ainsi que de leur dossier nous permet de relever les pratiques et les difficultés suivantes :

### Du point de vue du guidage de l'appropriation des outils visés

On peut observer la difficulté des stagiaires à guider les élèves dans les modes de pensée à mettre en œuvre et plus particulièrement ici dans l'apprentissage à établir un cahier des charges. Une seule stagiaire, Aline, « fait avec » ses élèves et les guide dans ce travail. Elle remplit un premier cahier des charges avec les élèves. Elle prend en charge le questionnement à mener pour l'établir et permet aux élèves d'y répondre. Plus précisément, elle les guide dans l'analyse d'un objet déjà construit : « Comment cet objet a-t-il été fait ? Qu'est-ce qui lui permet de tenir en équilibre ? Comment a-t-on rassemblé les matériaux ? » Elle reformule ce que disent les élèves et fait un usage rigoureux du vocabulaire disciplinaire (objet, matériel, croquis, étapes...). Elle refait l'exercice une deuxième fois à propos de l'objet à créer et établit la grande partie du cahier des charges avec eux. Elle les questionne et rend visibles les questions matérielles, les processus
ou techniques de construction et les raisons des choix à faire. Cependant, il faut relever que le dossier de certification produit par cette étudiante ne met pas explicitement en exergue les aspects évoqués ci-dessus.

Les autres stagiaires donnent des consignes aux élèves centrées sur ce qui est à faire sans leur proposer de modèle de la réflexion à mener. Marianne donne une consigne qui dure six minutes sans qu'aucun mode de pensée ne soit évoqué. Elle renvoie la responsabilité aux élèves. Si Fernand commence à établir le cahier des charges avec les élèves et Pierrette décrit rapidement les questions à se poser, ils ne guident pas réellement les élèves dans les modes de pensée à mettre en œuvre. Cependant, il est intéressant d'observer qu'ils font usage de métaphores de métiers pour aider les élèves à se projeter dans la tâche de conception (inventeur, architecte, ingénieur, espion). Ces références peuvent potentiellement jouer le rôle de guide des modes de pensée pour autant que les élèves aient eu l'occasion de les identifier et de les travailler dans d'autres situations. L'analyse des données à disposition ne nous permet pas de le vérifier.

Du point de vue plus général de l'étayage proposé par les enseignants, à part la première qui guide les élèves dans l'appropriation du questionnement à mener pour établir un cahier des charges, seules des interventions à visée d'encouragement affectif sont observées : « Waoww », « Super », « Je suis sûr que tu peux le faire »...

## Du point de vue de la métacognition

Aucun questionnement métacognitif n'est observé tant dans les vidéos que dans les dossiers de certification. Les questions d'explicitation autour des productions d'élèves portent sur le quoi : « Qu'est-ce que tu vas faire ? ou as fait ? » Les élèves racontent alors sans être interrompus ou questionnés. Encore une fois, seule Aline profite de ces moments d'interaction avec un élève à la fois pour reformuler ce que lui dit l'élève ou pour le questionner sur les processus et les techniques qu'il va mettre en œuvre. À cette exception près, il n'y a jamais de question sur le « comment » et encore moins sur le contrôle des processus de pensée. Chez Aline, les questions sur le « comment » sont plus nombreuses bien qu'elles ne soient pas réellement métacognitives : « Comment vas-tu faire pour que les perles tiennent ? Comment vas-tu faire pour rassembler les différentes branches, pour que ça devienne un arbre ? »

Par ailleurs, un moment qui semblerait particulièrement propice au questionnement métacognitif, l'observation de l'objet terminé, n'est pas utilisé pour revenir sur les processus ou les techniques qui ont permis ou pas de produire l'objet visé. Les rares extraits de vidéo situés à la fin
du processus de conception montrent que ce moment n'est pas considéré comme une occasion de revenir sur les processus mis en œuvre, mais seulement un moment de valorisation du travail.

Enfin, dans tous les dossiers de certification, il est frappant de noter qu'aucun commentaire n'est fait sur la dimension métacognitive.

## Du point de vue des stratégies d'anticipation

Chez trois des quatre enseignants, l'anticipation du travail de conception porte essentiellement sur l'objet à produire ou sur le matériel nécessaire. Sur leurs cahiers des charges, les élèves dessinent ou décrivent l'objet à construire et listent parfois le matériel à utiliser. Ce travail d'anticipation n'est visiblement travaillé que dans la classe d'Aline. Elle guide les élèves pour qu'ils proposent non seulement un croquis de l'objet à réaliser, mais aussi identifient les étapes qui les mèneront à la réalisation de l'objet. Ce travail est mené d'abord collectivement, puis individuellement. De plus, lorsqu'elle interroge un élève pour lui demander de décrire ces étapes, elle le questionne plus précisément sur ses choix et lui demande de justifier les techniques retenues. Il est intéressant de relever que dans cette classe, les élèves plus que dans les autres classes font souvent usage de marqueurs temporels dans leurs explications, ce qui est un indicateur de leur capacité à organiser les actions par la pensée.

## Du point de vue de l'usage du collectif-classe

Trois des quatre enseignants n'interagissent jamais avec le collectif. Lors des consignes, bien que données à tous les élèves en même temps, ils ne tirent pas parti du groupe et semblent s'adresser à chaque élève individuellement. Lors de la présentation des prototypes, Fernand interagit avec l'élève qui teste son parachute sans renvoyer de questions aux autres élèves qui observent. Il est intéressant de relever que seule Aline, l'enseignante qui guide les élèves dans l'appropriation des modes de pensée à mettre en œuvre pour établir un cahier des charges, utilise le collectif comme levier de cet apprentissage. Ce travail en groupe lui permet de rendre visibles les questions à se poser ainsi que la multiplicité des réponses possibles. Ceci lui permet aussi de mutualiser les idées des élèves et de leur donner des pistes pour le travail individuel. Dans son dossier de certification, il apparaît que ce travail en collectif est mené uniquement dans la phase où il s'agit d'analyser comment un objet produit par l'étudiante a été réalisé, d'en dégager les différentes étapes de production. Dans ce même dossier, la phase de conception proprement dite est réalisée individuellement.
Les conceptions sous-jacentes aux pratiques des stagiaires

L'analyse des vidéos et plus particulièrement des opportunités saisies ou pas par les stagiaires laisse apparaître deux conceptions de l'apprentissage différentes. Marianne, Pierrette et Fernand renvoient systématiquement la responsabilité aux élèves de « deviner » ce qui est à faire. Ceci est encore plus fort quand il s'agit des dimensions créatives du dispositif. Ces enseignants ne donnent ni idées, ni exemples, ni modèles aux élèves. Chacun insiste pour que les élèves trouvent leur propre idée. Le fonctionnement d'Aline est différent. Elle établit les cahiers des charges avec les élèves. La première fois, elle les questionne collectivement et fait émerger par le groupe l'ensemble des éléments qui devront figurer dans leur propre cahier des charges. Dans un deuxième temps, ils le font seuls. Dans la deuxième partie de la séquence, elle établit encore une fois une bonne partie du cahier des charges avec les élèves et les laisse proposer seuls un croquis et les différentes étapes de la production. Pour les aider à démarrer, elle leur donne en guise d'exemple les premières étapes de la production de l'arbre : « Par exemple, en 1, je dois chercher un caillou ; en 2... » Elle permet aux élèves de s'approprier l'outil cahier des charges. De plus, du point de vue de la dimension créative de la démarche, elle propose un exemple tout en expliquant : « Moi, j'ai fait mon pendentif de cette façon là, parce que j'avais envie qu'il soit comme ça. Après ce sera à vous de trouver comment sera votre pendentif. »

On peut faire l'hypothèse que les trois premiers stagiaires ont construit une doxa courante dans l'enseignement (CRINON, MARIN et BAUTIER, 2008) et observée fréquemment chez les étudiants de la HEP (CLERC-GEORGY, 2014). Cette croyance est que « les connaissances viennent des élèves ». Ainsi, pour ces enseignants, dans une séance réussie, ce sont les élèves qui amènent ou découvrent le savoir. Le rôle de l'enseignant se résume souvent à la validation des bonnes réponses. Or, nous avons justement relevé que les interventions de Marianne, Pierrette et Fernand se limitaient à donner des consignes et à valider leurs réponses ou à encourager les élèves : « Waowww », « Super », « Bravo ».

Une autre conception qui ressort des analyses est que les stagiaires, à part Aline encore une fois, semblent considérer que les activités créatrices manuelles sont des activités individuelles. Ceci les conduit probablement à ne pas faire usage du collectif pour réfléchir ensemble, s'approprier le fonctionnement à mettre en œuvre, trouver des idées, analyser les processus à mettre en œuvre ou mis en œuvre en regard des produits réalisés... Cette conception vient alors s'ajouter à la précédente et explique peut-être pourquoi ces futurs enseignants semblent craindre de proposer des idées, de
laisser les élèves échanger leurs idées ou encore de s'inspirer du travail
des autres élèves. À ce sujet, l'exemple de Fernand est parlant. Il demande
aux élèves de ne pas devenir des espions et de trouver seuls une façon de
construire un parachute.

QUELQUES PISTES POUR AMÉLIORER LE DISPOSITIF ET SA
MISE EN ŒUVRE

Sur la base des analyses présentées ci-dessus, nous proposons quatre pistes pour améliorer le dispositif. Une première piste consiste à interroger les conceptions de l'enseignement, de l'apprentissage, de la créativité et de la conception en tant que processus de pensée véhiculé tant par les personnes qui ont initié le dispositif que par les stagiaires. Ainsi, dans la perspective défendue dans ce chapitre, la nature du guidage mis en œuvre par le futur enseignant ainsi que les interventions métacognitives visant à développer la capacité des élèves à prendre en charge progressivement le pilotage de leur pensée dans la réalisation d'une tâche jouent un rôle essentiel dans l'autonomisation des élèves et leur capacité à s'autoréguler en situation de résolution de problèmes. La faible intensité du guidage, à part chez Aline qui met en œuvre plusieurs fois des modélisations collectives, ainsi que l'absence d'interventions métacognitives de la part des stagiaires semblent indiquer une difficulté engendrée par le dispositif et sur laquelle il faudrait travailler. Celui-ci pourrait être enrichi sur ces deux aspects, notamment en sollicitant et en formant les stagiaires à plus et mieux guider les élèves dans la conception et la réalisation d'un objet. Il s'agirait en particulier de pousser les stagiaires à questionner métacognitivement les élèves afin qu'ils développent leurs capacités à planifier, contrôler et réguler leurs actions. Nous avons montré (CLERC-GEORGY et MARTIN, 2017) que les étudiants ne parvenaient à poser des questions métacognitives que quand celles-ci avaient été planifiées à l'avance. Elles ne font pas encore partie de leurs automatismes, de leur répertoire de gestes professionnels et nécessitent d'être anticipées. Dans le même ordre d'idée, une réflexion pourrait être menée concernant ce qu'est la créativité et sur comment l'enseignement peut favoriser son développement.

Une deuxième piste, liée à la précédente, mais plus spécifique, concerne l'outil « cahier des charges ». Une des faiblesses du dispositif réside, nous semble-t-il, dans le fait qu'il laisse entendre qu'il suffirrait de présenter aux élèves ce qu'est un tel cahier des charges pour qu'ils se l'approprient et en fassent un usage pertinent. Nos analyses montrent que là aussi les stagiaires sont en difficulté. Ici encore, un guidage et un travail métacognitif
en profondeur pourraient être menés avec les élèves non seulement sur les caractéristiques d'un tel outil, mais aussi et surtout sur les démarches de pensée à mettre en œuvre pour l'élaborer, le mettre en œuvre, contrôler sa pertinence et, le cas échéant, le modifier. Une façon d'aider les stagiaires sur ce point consisterait à réaliser avec eux une analyse des modes de pensée et du questionnement à mener dans l'élaboration d'un cahier des charges afin de leur permettre de rendre visible ce questionnement et d'en guider l'appropriation par les élèves. À ce sujet, Aline semble avoir saisi tout ou partie de ces modes de pensée.

Une troisième piste pourrait être de travailler sur les conceptions de l'enseignement-apprentissage et sur celles à propos de la créativité portées par les stagiaires pour leur permettre d'identifier ce qui les conduit à mener les séquences d'une façon ou d'une autre. Qu'est-ce qui les empêche de guider les élèves ou de leur proposer des idées ? Qu'est-ce qui les retient de permettre aux élèves d'échanger des idées ? Ce travail sur les conceptions des stagiaires devrait alors s'articuler aux pratiques mises en œuvre.

Une quatrième et dernière piste consiste à soutenir l'appropriation des gestes professionnels des stagiaires et l'analyse de leurs pratiques dans des situations particulièrement complexes où s'enchevêtrent plusieurs niveaux. En effet, ils interviennent ou pourraient intervenir notamment pour aider les élèves à concevoir leur objet et la démarche à mettre en œuvre pour le réaliser, pour régler des problèmes techniques liés à l'usage du matériel et à la construction de leur objet, pour soutenir les processus de pensée mis en œuvre plus ou moins aisément par les élèves, pour amener les élèves à interagir et à réfléchir ensemble sur les démarches qu'ils mettent en œuvre, pour aider les élèves à évaluer la qualité de leur démarche et de leur objet, etc. Face au foisonnement et à la complexité des interventions possibles, à la difficulté d'orchestrer ces différents aspects de la profession nous faisons l'hypothèse que les stagiaires risquent de se trouver dans une situation de surcharge cognitive (CHANQUOY, TRICOT et SWELLER, 2007). Cela pourrait expliquer la difficulté de certains d'entre eux à intervenir sur les processus de pilotage de la pensée des élèves. Afin de résoudre ce problème, nous suggérons de proposer aux stagiaires au moins deux outils : 1) l'un pour planifier leurs interventions sur la manière de guider et de questionner métacognitivement les élèves dans le processus d'élaboration d'un cahier des charges et de production d'un objet et de susciter des expériences métacognitives chez leurs élèves ; 2) l'autre pour analyser les vidéos qui dirigerait l'attention des stagiaires sur quelques éléments-clés à repérer et à analyser tels que, par exemple, la nature du guidage proposé, l'appui sur les ressources du collectif-classe
pour faire progresser tous les élèves ou encore la nature des expériences métacognitives engendrées durant la démarche et la manière dont elles ont été ou pourraient être exploitées par les stagiaires.

## CONCLUSION

La conception pédagogique sous-jacente aux pratiques mises en œuvre par les stagiaires semble considérer que l'analyse des caractéristiques de l'objet à produire, la mise à disposition et l'usage d'un outil de planification de la réalisation de l'objet (le cahier des charges) sont suffisants à la fois pour concevoir et réaliser un objet et pour devenir autonome dans cette conception-réalisation. Cette conception relève probablement à la fois de leurs conceptions de l'apprentissage (doxa de la découverte des savoirs par les élèves) et de la créativité (la créativité est une affaire personnelle qui ne devrait pas être influencée par autrui). Cependant, l'absence d'explication des modes de pensée ou de proposition de modèles chez la plupart des stagiaires ainsi que l'absence de questionnement métacognitif chez la totalité d'entre eux ne favorisent ni la prise de conscience par les élèves des processus mis en œuvre, ni leur généralisation ou encore leur transfert dans d'autres situations. De plus, l'enfant ne peut imaginer qu'à partir des expériences ou des connaissances dont il dispose (VYGOTSKY, 1932/1987). Or, au cycle 1, ces expériences et ces connaissances ne sont pas encore très nombreuses et la croyance qu'il ne faut pas influencer l'enfant dans sa créativité ou lui proposer des idées est probablement le meilleur moyen pour lui faire construire la croyance qu'il n'a pas de talents !

Ces conceptions semblent faire obstacle aux apprentissages des élèves, car le dispositif d'enseignement-apprentissage des activités créatrices manuelles centrées sur la conception d'un objet semble une modalité particulièrement propice au développement d'un certain nombre d'apprentissages fondamentaux ou proto-disciplinaires comme l'anticipation, la planification, l'évaluation ou la régulation. En effet, la particularité de cette discipline est de laisser une trace concrète du processus de conception-réalisation. Ceci rend possible un travail avec les élèves d'identification des processus de pensée et des techniques visées et mises en œuvre par les élèves en regard du produit. Ainsi, un questionnement métacognitif en aval et en amont de la réalisation de l'objet semble potentiellement facilité par la possible comparaison entre l'objet anticipé et l'objet réalisé.

Enfin, de manière analogue à ce qui a été décrit ci-dessus pour les élèves, la mise à disposition d'outils de planification et d'analyse des pratiques des stagiaires et l'élaboration d'un travail réflexif avec ces derniers sur les
modes de pensée qui doivent être mobilisés pour en faire usage de manière
efficente sont fondamentales pour permettre aux futurs enseignants d'ap-
prendre et de se développer professionnellement.

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# Chapitre 6

## Grégory Munoz
et Olivier Villeret

Dialectique activité et
développement dans la
conception de situation-
problème en formation
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# Dialectique activité et développement
dans la conception de
situation-problème en formation

Grégory Munoz et Olivier Villeret

## INTRODUCTION, PROBLÉMATISATIONS

Si l'on peut apprendre par les situations (PASTRÉ, 2011), vécues ou simulées, en faisant ou en analysant, pendant ou après l'action, il importe de considérer également que l'on apprend en concevant. D'où l'idée de proposer un dispositif de formation basé sur la conception et, plus globalement, conçu comme un objet technique multifonctionnel selon Simondon (1958) (BOIVIN, CHARPENTIER et MUNOZ, 2014) qui mêle ces diverses dimensions en une seule unité structurale. Selon ce point de vue simondien, un objet technique (OT) est appelé à se développer : « Sa spécificité, ce sont les caractères de consistance et de convergence de sa genèse. [...] » L'objet technique est ce qui n'est pas antérieur à son devenir, « mais présent à chaque étape de ce devenir. L'OT est une unité de devenir » (SIMONDON, 1958/1989, p. 20). Pour Simondon (1958/1989, p. 22), « le problème technique est donc plutôt celui de la convergence des fonctions dans une unité structurale que celui d'une recherche de compromis entre des exigences en conflit ». C'est ce caractère de « concrétisation » (SIMONDON, 1958/1989) progressive qui fait d'un dispositif de formation un genre d'objet technique particulier. Les concepteurs cherchent à le rendre plus « concret », c'est-à-dire en mesure de remplir de multiples fonctions en une seule unité structurelle. C'est ce que propose en partie le dispositif didactique qui fait l'objet de la présente étude.
Adoptant une visée didactique professionnelle (PASTRÉ, 2011), nous mobilisons deux études de cas pour analyser la place de la conception pour développer la conceptualisation en formation. Dans deux contextes professionnels différents, nous recourrons au même dispositif didactique visant à initier les acteurs à la problématisation (FABRE, 2011), pour leur proposer de : 1) concevoir une situation-problème ; 2) la mettre en œuvre ; 3) en faire l'analyse, par un retour réflexif à partir d'observations basées sur des traces (vidéo ou audio) d'activités. Ce dispositif didactique constitue une « situation potentielle de développement » (MAYEN, 1999) d'une pédagogie construite-en-acte, constituant respectivement des formes potentielles d'apprentissage avant, pendant et après selon Pastré (2011). Le premier contexte concerne des professeurs d'école de musique. Dans le cadre d'un module intitulé « Parcours de découverte de pratiques pédagogiques éloignées », notre dispositif didactique les oblige à transformer une de leur situation didactique « classique » en situation-problème, puis à en analyser la mise en œuvre. Le second contexte, une école d'application qui reçoit des patients en Institut de formation de podologie, concerne un module d'initiation à la pédagogie dispensé auprès d'étudiants de 2ᵉ année de formation initiale. L'actuel référentiel de formation des podologues, récent quant à sa conception, prévoit un module de pédagogie dédié à leur future activité de tuteur. Un dispositif similaire les invite à concevoir une situation-problème et à la mettre en œuvre auprès de leurs collègues de 3ᵉ année, pour ensuite en faire l'analyse.

Ainsi, notre principal questionnement est le suivant. Quels apprentissages lors du vécu par les apprenants de deux secteurs d'activité – la musique et la podologie – d'un dispositif de formation conçu comme un objet technique (SIMONDON, 1958/1989) plurifonctionnel pour apprendre en concevant, en faisant, mais aussi en analysant, selon le triple point de vue de l'apprentissage avant, pendant et après (PASTRÉ, 2011) ?

Après avoir présenté les théories sur lesquelles est fondé notre dispositif didactique, à savoir selon les perspectives croisées de la didactique professionnelle et de la problématisation (2), nous précisons les contextes au sein desquels nous proposons de le mettre en œuvre (3). Nous indiquons ensuite quelques conceptions de formation réalisées par les participants, ainsi que les apprentissages issus de ces activités de conception ou de mise en œuvre de formation conçues selon des situations-problèmes. Nous nous intéresserons aux éventuels apprentissages émergents lors des activités
de retour réflexif basées sur des traces de l'activité de mise en œuvre des situations-problèmes conçues (4). La conclusion fait l'objet de discussions et de propositions d'extensions (5).

## CONCEPTUALISATIONS : CADRES THÉORIQUES ET MÉTHODOLOGIQUES

Au sein de cette section, nous abordons respectivement ce sur quoi a été conceptualisé le dispositif, à savoir notre double cadre théorique, et ce sur quoi s'appuie notre méthodologie d'enquête intervenant sur ce dispositif.

### Cadres théoriques mobilisés

Les fondements du dispositif de formation multifonctionnel se basent d'une part sur une perspective de didactique professionnelle souhaitée interactionniste (PASTRÉ, 2011 ; VINATIER, 2009, 2013), c'est-à-dire intervenant pour et avec les acteurs, et d'autre part sur le cadre de l'approche de la problématisation. Elles-mêmes se fondent sur les piliers principaux du socioconstructivisme (VYGOTSKI, 1934/1997 ; PLAGET, 1936). Nous présentons ensuite en quoi ces éléments ont permis de fonder les principes de notre dispositif de formation.

### Didactique professionnelle : conceptualisation-en-acte

Les fondements de la didactique professionnelle (PASTRÉ, 2011 ; VINATIER, 2013) s'attachent à considérer les éléments issus d'analyses de l'activité pouvant concourir au développement des acteurs qui y participent. La didactique professionnelle s'appuie sur la théorie de la conceptualisation dans l'action de Vergnaud (1996, 2007) qui considère la conceptualisation nichée au sein de l'action, en termes de concepts en acte, c'est-à-dire relevant de la forme opératoire de la connaissance, les schèmes. Il s'agit de la connaissance construite au cours de l'expérience et qui, en plus de la connaissance scientifique et technique, permet d'orienter l'action, en prélevant les invariants opératoires pertinents pour réaliser le diagnostic de la situation professionnelle à maîtriser par le professionnel dans le cadre d'une classe de situations. Issue de l'approche piagétienne, la théorie de Vergnaud (1996, 1999) propose une forme adaptive de l'activité du sujet, en fonction des situations vécues et conceptualisées. C'est pourquoi les tenants de la didactique professionnelle tiennent pour vrai le fait de pouvoir apprendre par les situations, en ce qu'elles recèlent de problèmes à résoudre (PASTRÉ, 2011), mais également en ce qu'elles
permettent aussi à l'acteur de disposer de ressources, notamment du fait que toute situation est également sociale et culturelle et peut s'avérer être source potentielle de développement (MAYEN, 1999). Il s'agit de partir des situations de travail réelles pour les analyser et tenter d'accéder aux concepts en acte des acteurs : comment se représentent-ils pour agir sur les objets, les propriétés et les relations ou les phénomènes des situations qu'ils ont à maîtriser ?

En didactique professionnelle, les situations professionnelles sont au centre de l'analyse, alors qu'en didactique des disciplines, ce sont avant tous les savoirs. Même s'il s'agit, par exemple chez Brousseau, de les mettre en scène dans le cadre d'une théorie des situations, au sein desquelles le savoir devient outil pour résoudre le problème posé par la situation proposée par l'enseignant. Dans cette même mouvance, la didactique professionnelle développe une pédagogie des situations (VERGNAUD, 1992, 2008). Elle se conçoit à partir de situations-problèmes ou de situations de travail, notamment en environnements dynamiques, dont la maîtrise nécessite une forme de conceptualisation prompte à une compétence-adaptative, qui nécessite un diagnostic de la situation, plus que d'une simple compétence-exécution, qui pourrait se suffire en appliquant une procédure. D'où le recours par les acteurs à une véritable conceptualisation. « Cette inteligence des situations n'est pas dépourvue de conceptualisation, car on ne peut pas réduire une situation à un enjeu, à des acteurs, à des conditions de lieu et de temps, et au "drame" qui se noue et se dénoue entre ces éléments. Une situation comporte aussi des objets, des propriétés et des relations, que les acteurs devront connaître "en acte" pour réussir leur adaptation » (PASTRÉ, MAYEN et VERGNAUD, 2006, p. 14), notamment en situation-problématique (DURAND et FABRE, 2007).

Les notions d'apprentissage avant, pendant et après chez Patré (2011) nous sont apparues pertinentes pour fonder notre dispositif. Rappelons que Patré (1997, p. 90) distingue trois types d'apprentissages :

- L'apprentissage **AVANT**: il est lié à l'activité d'appropriation des « connaissances opérationnelles » nécessaires pour maîtriser la situation de travail de référence. Il s'agit des connaissances scientifiques et techniques qui sont estimées à connaître en amont de la situation de formation cible.

- L'apprentissage **PENDANT**: celui-ci est relatif à ce qui se construit par l'exercice de l'activité, en cours d'action, en étant confronté aux situations ; ce que l'on exprime parfois par le terme d'« apprentissage sur le tas » quand cet apprentissage n'est pas formalisé. Patré
parle aussi d'apprentissage-incident, ou qui se construit plus formellement et intentionnellement durant des formations en alternance, que cette alternance relève d'une activité d'imitation ou d'une véritable conceptualisation.

- L'apprentissage APRÈS : il est celui qui est réalisé par l'analyse de l'activité, une fois celle-ci effectuée ; il peut être informel ou formellement organisé, comme c'est le cas lors de debriefing institutionnellement conçu pour réaliser des retours d'expérience ou des analyses réflexives (SCHÖN, 1994).

## Problématisation

Le cadre de la problématisation s'intéresse aussi aux situations-problèmes, mais en ce qu'elles permettent pour les participants, à de telles situations, de problématiser (Fabre, 1999, 2003, 2009, 2011). Problématiser, c'est avant tout construire le problème. Par exemple, selon Fabre (2006, p. 135), dans le cadre de l'activité d'un enseignant, « on peut décrire l'activité de problématisation comme un complexe de buts, de données et de conditions. Construire un problème, c'est recueillir des données (des documents pour la classe...), concevoir des scénarios pédagogiques possibles et les tester en pensée : les scénarios (les hypothèses) s'accordent-ils aux données ? Sont-ils pertinents, vraisemblables, rationnels ? Cadrent-ils avec ce que je sais déjà ? S'agissant d'une pratique, le contrôle de la problématisation s'effectuera à partir de normes que se donne le sujet (normes psychologiques, pédagogiques, didactiques) et les conditions grâce auxquelles il peut définir les conditions de son problème : le cahier des charges de son projet pédagogique, les critères de son action ». Pour Fabre (2006, p. 134), « toute analyse de pratiques requiert de toute façon un savoir questionner, lequel s'avère différent d'un savoir des réponses : les meilleurs praticiens ne font pas forcément les meilleurs analystes et réciproquement ».

Ainsi, savoir questionner importe tout autant que savoir répondre à une question ou résoudre un problème. De ce point de vue, une part de problématisation se niche dans toute activité de conception, dont une part du travail consiste justement à problématiser. « Le traitement des problèmes s'oppose à l'esprit d'inventaire. Quand l'incendie gronde, il n'est pas question de faire l'état des lieux. La construction du problème est sous-tendue par un projet, celui de sortir ou plutôt de s'en sortir. C'est en fonction de ce projet que le sujet construit les données du problème » (FABRE, 2005, p. 56-57), et identifie la « schématisation fonctionnelle du réel », une forme de conceptualisation. Selon Fabre (2005, p. 64), « Dewey comme
Bachelard élaborent une épistémologie du traitement des problèmes adossée à une conception fonctionnelle du savoir ». Fonctionnel pour la problématisation ou opératoire en didactique, le savoir devient moyen pour l'action. « La logique de Dewey nous engage du côté des pédagogies du projet tandis que l'épistémologie de Bachelard nous entraîne plutôt du côté des situations-problèmes et des objectifs-obstacles, visant la construction de concepts nettement spécifiés. D'un côté, on nous demande d'initier à une démarche dont les opérations restent valables quels que soient leurs contenus. De l'autre, on pose que c'est dans des élaborations conceptuelles, à chaque fois spécifiques, que réside le véritable enjeu du traitement des problèmes » (FABRE, 2005, p. 65). C'est par ailleurs bien vers ce second versant que se situe le point de vue de la didactique, nécessairement spécifique aux contenus à conceptualiser.

Pour le concepteur de situation didactique engendrant des formes
de problématisation chez les apprenants auxquels s'adresse son dispo-
sitif de formation, il importe que les apprenants puissent être en mesure
de problématiser. Dans ce but, il conçoit des situations comportant des
inducteurs de problématisation. Fabre et Musquer (2009) définissent
les « inducteurs de problématisation » comme « des aides bien spéci-
fiques, susceptibles d'activer les schèmes de l'élève et ceci par rapport
aux différentes opérations du processus de problématisation et de leur
contenu ». Selon eux, les inducteurs relèvent autant du dispositif (des
consignes, des documents, du mode de travail...) conçu en amont par le
formateur ou l'enseignant (valeur potentielle de l'inducteur) que des inte-
ractions maître/élèves ou élèves/élèves, en cours de situation (valeur
réactive de l'inducteur), mais aussi des apprentissages à plus long terme
(valeur effective de l'inducteur). Les deux valeurs potentielle et réactive
n'augurent pas de la valeur effective des apprentissages. Les inducteurs
activeraient le processus de problématisation chez les apprenants, en les
aidant à sélectionner et à schématiser les données en fonction des condi-
tions du problème (FABRE et MUSQUER, 2009). D'après Musquer et Fabre
(2010, p. 4), le type d'inducteurs le plus prometteur jouerait un « rôle
fondamental dans la construction du problème en articulant données et
conditions ». Ce type d'inducteurs conduirait plutôt à de l'accommodation
chez Piaget (1936/1970), contrairement à une résolution de problème
relevant d'une assimilation reproductrice.
Au fondement de notre dispositif de formation

Un point important à préciser est que les acteurs ont été également formés en partie aux éléments théoriques que nous venons de présenter.

Quels ont été les objectifs ainsi que les obstacles épistémologiques (BACHELARD, 1938/1970) pouvant orienter notre dispositif de formation ? Comment permettre aux acteurs de problématiser ? Nous avons pensé que ce serait en leur faisant vivre des situations-problèmes, et en en faisant le retour ensuite, afin qu’ils puissent en comprendre les mécanismes et le fonctionnement. Mais lesquelles et comment ?

Globalement, voici les grandes lignes du dispositif :

La structure du tableau 1 ci-après présente les principales étapes de la formation basées sur les trois apprentissages selon Pastré (1997). Elle reste indicative envers les volumes de temps consacrés et les contenus abordés.

<table><thead><tr><td>TYPE</td><td>Objectif et volume</td><td>Contenus et/ou modalités</td></tr></thead><tbody><tr><td>Apprentissage AVANT</td><td>1/ Apports théoriques « Initiation à la pédagogie du problème : Comprendre les systèmes éducatifs et les processus d'apprentissage : pédagogie du problème » Livret avec éléments de cours et textes ressources Environ 4 à 6 heures</td><td>Travail sur les classes de situations pédagogiques vécues par les acteurs, en situation professionnelle ou en stage... Vivre une situation-problème ; Initier à quelques bases de la pédagogie à partir du triangle pédagogique d'Houssaye et de ses enjeux, en proposant des questions et des débats ; Découvrir quatre principaux courants pédagogiques (comportementaliste, humaniste, critique et socioconstructiviste) : travail en sous-groupes à partir d'un texte par présentation et débats auprès de tous ; Travail terminologique par contraste : éducation et formation, pédagogie et didactique (dont didactique de la musique, pédagogie de la santé, éducation thérapeutique du patient) ; Initiation à la pédagogie du problème : Fabre (2005, 2006, 2011) ; Travail sur les notions d'accompagnement et de tutorat chez les enseignants, les formateurs et les tuteurs (Paul, Bruner, Kunégel<fnref n="1" />).</td></tr></tbody></table>

<footnote n="1">1. Il s'agit de noms d'auteurs dont les apports sont mobilisés durant l'enseignement.</footnote>
<table><thead><tr><td>TYPE</td><td>Objectif et volume</td><td>Contenus et/ou modalités</td></tr></thead><tbody><tr><td>Apprentissage AVANT</td><td>2/ « Construction d'une situation-problème » En vue de la confec- tion d'une séance de cours selon une situation-problème Consignes, élaboration « situation-problème » Environ 4 à 6 heures</td><td>Mise en situation-problème (SP) en sous- groupes : simulation de conception de dispositif de formation. Apports concernant :<br/>- Les composants d'un dispositif de forma- tion : publics, contextes, objectifs, etc.,<br/>- Les phases d'ingénierie de formation (analyse de besoins, objectifs, évaluation, etc.),<br/>- Exemples d'un dispositif de formation et d'accompagnement,<br/>- Consignes pour la commande (document de consignes),<br/>- Accompagnement pour la construction collective d'une situation problème,<br/>- Problématisation et prise en compte de la conceptualisation dans la formation.</td></tr><tr><td>Apprentissage AVANT et PENDANT</td><td>3/ « Construction d'une situation-problème » (suite) Présentation des situations-problèmes conçues en sous-groupes Environ 4 à 6 heures</td><td>Présentation des dispositifs construits : dossier collectif ;<br/>Présentation en sous-groupes des cinq premières minutes de la formation conçue ;<br/>Éléments d'auto-évaluation et d'orienta- tion en vue de son amélioration ;<br/>Préparation des SP selon les groupes d'étudiants avec déroulé pédagogique et organisation pratique ;<br/>Préparation du dispositif d'observation pour le retour réflexif : confection de grilles d'observation et d'analyse, prévision du recueil de traces pour observation du déroulé du dispositif prévu et des modes de tutorat déployés, avec fiche de déroulé et d'organisation pour chacune des SP ;<br/>Préparation du dispositif d'observation.</td></tr><tr><td>Apprentissage PENDANT</td><td>4/ « Réalisation d'une situation-problème dans la classe » Environ 3 heures/groupe en sous-groupes</td><td>Mise en œuvre des situations-problèmes conçues dans la classe ;<br/>Observation : observation collective en situation et temps de debriefing à chaud ;<br/>Recueil de traces de l'activité ; Retour réflexif sur l'activité : enregistrement audio et vidéo ;<br/>Éventuellement observation de la part des formateurs ou non.<br/>Avec éventuellement des déplacements selon les contextes.</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 1. Organisation et contenus du dispositif de formation multifonctionnel.</caption><thead><tr><td>TYPE</td><td>Objectif et volume</td><td>Contenus et/ou modalités</td></tr></thead><tbody><tr><td>Apprentissage APRES</td><td>5/ « Analyse de l'activité, analyse de pratique et debriefing de situations vécues »<br/>Retour réflexif et Bilan d'enseignement :<br/>Environ 4 à 6 heures</td><td>Travail sur diaporama collectif pour debriefing sur la situation-problème réalisée :<br/>- Retour et analyse sur les observations du dispositif,<br/>- Présentation orale formelle par groupe à l'aide d'un support type diaporama.<br/>Quels ont été les problèmes posés par la mise en œuvre du dispositif ?<br/>Bilan de la formation.</td></tr></tbody></table>

Commentaires : le dispositif se déploie selon les trois temps de l'apprentissage de Patré (1997). Nous y ajoutons l'activité de conception, intervenant en quelque sorte pendant l'activité, étant donné que cette activité de conception réalisée en amont de la situation de mise en œuvre de la situation-problème conçue, concerne cependant déjà une situation d'apprentissage pendant, étant donné que l'on choisit de considérer l'activité de conception d'ores et déjà comme une activité potentielle de développement. Durant le temps 3, lié à l'« ACTE II : Construction d'une situation-problème » (suite), il est parfois proposé aux acteurs de simuler par exemple le début de leur séance de formation conçue.

Très globalement, le dispositif se déploie selon quatre actes autour d'une vingtaine d'heures d'enseignement, comportant respectivement :

- Acte I : Initiation à la pédagogie, en général, (MAUBANT, 2004) et à la pédagogie du problème ;

- Acte II : Conception d'une situation-problème ;

- Acte III : Réalisation d'une situation-problème ;

- Acte IV : Conceptualisation : analyse de l'activité des situations-problèmes mise en œuvre.

Des aménagements ou ajustements peuvent être apportés selon les années ou les groupes.

## Méthodologie de l'étude de cas : conceptualisation-en-acte

La méthodologie de recueil et d'analyse s'appuie sur les données issues des deux terrains où ont été mis en œuvre le dispositif de formation multifonctionnel étudié.
## Données recueillies

Quelles données ont été recueillies ? Nous avons pu recueillir un ensemble relativement hétérogène d'éléments, mais toujours relatif aux situations-problèmes conçues ou présentées :

- Des données documentaires : les documents de formation (livrets de l'étudiant, dossiers de consignes), les documents conçus par les apprenants (dossiers collectifs de fiches modules des situations conçues, diaporamas de retour réflexif) ;

- Des traces prises en compte par les apprenants : vidéos et photos issues du recueil des données par les apprenants lors de leur recueil de traces en vue du retour réflexif ;

- Des traces prises par les chercheurs-formateurs : vidéo de la séance de retour réflexif par exemple.

## Catégories d'analyse

Il s'agit de considérer les situations-problèmes vécues et conçues par les acteurs. Dans le cadre de cette présentation, nous présentons des situations-problèmes conçues par les acteurs des deux contextes au sein desquels le dispositif de formation a été proposé, ainsi que des formes d'apprentissage survenues avant, pendant ou après.

## CONTEXTUALISATIONS

Il s'agit d'abord de mieux comprendre les deux champs d'activité où notre dispositif alliant recherche et formation a été mis en œuvre. Ensuite, il s'agit de présenter les réponses apportées dans ces deux contextes, à savoir un dispositif multifonctionnel relativement transversal, dont les grands principes ont été d'ores et déjà présentés, mais qui a néanmoins été infléchi quant à certains aspects en fonction des contextes.

Les deux études de cas nous permettent de mieux comprendre quels ont pu être les apprentissages déployés par les apprenants participants aux deux dispositifs de formation.

## Enseignement de la musique

La demande dans ce domaine est issue du Pont Supérieur qui forme en formation initiale ou continue les personnes au Diplôme d'État de professeur de Musique notamment. Le dispositif mis en place dans ce secteur est inséré dans une formation, où il est demandé aux acteurs d'observer des « pratiques pédagogiques éloignées », sous-entendues éloignées de leurs
pratiques habituelles, en vue de leur permettre d'agrandir leur répertoire en termes de modalités et de contenus pédagogiques. Le dispositif est mis en œuvre par un binôme d'enseignants-chercheurs pour la première fois en 2014.

## Formation à la pédagogie en podologie

La demande émanait d'un collègue consultant à qui on a proposé d'inter-venir en pédagogie auprès d'étudiants lors d'un changement de référentiel. Le dispositif mis en place dans ce secteur s'est inspiré du dispositif déployé au sein du précédent. Ce dispositif est mis en œuvre depuis trois ans par l'un des deux formateurs-chercheurs intervenant en musique.

## Convergences et divergences des deux formations

### Convergences

Dans les deux cas, il s'agit d'un dispositif similaire qui consiste en un triple enjeu d'apprentissages avant, pendant et après, réparti comme nous l'avons vu sur quatre étapes : 1) initiation aux concepts en faisant vivre aux apprenants eux-mêmes des situations-problèmes de manière à ce qu'ils puissent en conceptualiser les principes, en vue de... ; 2) la conception d'une situation-problème, avec l'accompagnement du formateur-chercheur ; 3) la mise en œuvre de la situation-problème auprès de « vrais » publics ; 4) d'un retour réflexif sur la mise en œuvre, à partir de traces d'activité de formation à analyser en plus d'une description du déroulé réel en fonction du conçu.

Globalement, nous parvenons au sein des deux contextes à suivre les étapes en question.

### Divergences

La première différence entre les deux dispositifs concerne les publics auxquels ils s'adressent respectivement : des étudiants en musique et leurs collègues en podologie, mais avec la particularité pour ces derniers de former des étudiants d'un niveau supérieur, c'est-à-dire que les étudiants en 2ᵉ année s'adressent à leurs collègues de la promotion précédente, de 3ᵉ année, qui s'avèrent d'ailleurs relativement bienveillants envers les 2ᵉ année, car ils ont eux-mêmes vécu cette mise en œuvre l'année précédente (il semble se jouer une forme de « solidarité inter-promotion » face à une épreuve vécue). Les étudiants en podologie se sentent en grande partie illégitimes pour se poser en posture de formateur. En outre, ils
cherchent à bien faire à partir de recettes qu'ils réclament, et copient presque scolairement les modalités et les structures des exemples, tout en restant relativement collés aux consignes de la formation.

Du côté des enseignants de musique, certains montrent qu'ils savent déjà faire et qu'ils n'ont rien de plus à apprendre des formateurs enseignants-chercheurs : soit ils refusent de s'engager dans ce qu'ils considèrent comme d'ores et déjà mis en œuvre au sein de leurs pratiques pédagogiques, déjà conçues selon des situations-problèmes ; soit ils s'avèrent réfractaires à ce type d'approche, estimée bien trop éloignée des pratiques traditionnellement mises en place dans les formations inspirées de celles du Conservatoire, et peu liées à celles qu'ils ont eux-mêmes vécues en tant qu'apprenants. On a l'impression qu'ils ont pu, certes, apprendre la musique, certains avec le solfège et d'autres non, mais que peu ont pu bénéficier d'enseignements relatifs à la pédagogie.

Le dispositif mis en place, en musique, s'adresse à des personnes en formation continue et plutôt en formation initiale en podologie, soit essentiellement à des étudiants de 2ᵉ année, même si des professionnels en reprise d'étude peuvent être parmi eux.

## CONCEPTIONS DE FORMATION

Il s'agit ici de considérer comment les groupes d'apprenants ont pu élaborer des situations-problèmes, en présentant quelques situations-problèmes conçues et mises en œuvre, au sein des deux contextes.

### Conceptions pour l'enseignement de la musique<fnref n="2" />

Notons tout d'abord que les acteurs ont été rétifs pour constituer des groupes mêlant des instruments différents. La dévolution de la proposition de production a été difficile, liée probablement à l'extrême hétérogénéité du collectif. Les groupes se sont créés par famille d'instrument, avec des « éléments rapportés » (par affinité instrumentale) pour être complétés. Le projet 1 est proposé par deux pianistes qui souhaitent travailler *a priori* sur l'articulation, les modes de jeu, le phrasé musical. Le projet 2 est venu de trois des saxophonistes autour du quatuor de saxophones. Le projet 3 proposé par les guitaristes désirant travailler sur le timbre de leur instrument (auxquels se sont adjoints trois « copains »). Le projet 4 regroupe des instrumentistes à vent désireux de travailler l'écoute harmonique, avec des instruments mélodiques sur un standard de jazz (*My funny Valentine*).

<footnote n="2">2. Issu de Villeret & Munoz (2015).</footnote>
Exemple du projet 4 : Faire entendre l'harmonie avec des instruments mélodiques

Ce projet a été élaboré par des instrumentistes divers ayant tous un
instrument à visée plutôt mélodique (saxophone, flûte...). L'objectif était
de voir si une situation-problème permettait de mieux faire entendre l'har-
monie avec des instruments mélodiques (identifier la tonalité, connaître
les accords, la ligne de basse).

a) Contexte

Il s'agit d'un cours individuel de saxophone en école de musique. Le problème de l'élève, c'est l'interprétation d'un standard de jazz ; l'élève demande à être à l'aise sur le standard *My Funny Valentine* (qu'il veut jouer comme Stan Getz), mais il présente des problèmes pour improviser. Le diagnostic du professeur est que l'élève a besoin de lier la mélodie (ou la phrase improvisée) et l'harmonie.

b) Situation-problème : lier mélodie et harmonie

L'élève doit entendre et reconnaître la grille d'accords que produit le
professeur en jouant le thème ou en improvisant. L'élève doit identifier
la tonalité, reconnaître les accords, ainsi que la spécificité du standard
(ligne de basse). L'analyse permet à l'élève de faire des improvisations plus
riches harmoniquement.

c) Constat

La situation-problème a présenté une limite : l'élève parfois perd
la conscience du cycle rythmique et se retrouve avec des problèmes
de rythme ou un manque de musicalité (par un travail trop centré sur
l'exercice). Une proposition du groupe est alors de bâtir une nouvelle
situation-problème qui conjugue rythme et harmonie, afin d'améliorer
l'exercice pour un jeu plus musical. En conclusion, la situation-problème
« faire entendre l'harmonie avec un instrument mélodique » est une bonne
manière pour « développer l'oreille de l'élève », ce qui devrait l'aider dans
ses improvisations.

Conceptions de formation en podologie

Les étudiants n'ont pas le choix quant à la constitution des groupes,
liés à des groupes de TD, mais en revanche, ils peuvent choisir le thème
travaillé, dont voici divers exemples, depuis trois ans (2014-2016) :

- Prise en charge d'un patient victime d'un malaise lors d'un soin de pédicurie (trois études de cas) ;

- Prise en charge podologique adaptée en fonction de l'âge d'un patient ;
- Prise en charge et mesures à appliquer lors d'une effraction cutanée involontaire sur le patient et/ou sur le praticien ;

- Éléments cliniques concernant les caractéristiques de la chaussure par rapport aux différents sports pratiqués (hockey, escrime, sports nautiques, cyclisme, running, football, basketball).

Exemple : Accessibilité d'une personne à mobilité réduite au sein d'un cabinet médical et/ou paramédical

Les étudiants de ce groupe ont déterminé les enjeux pour les étudiants de 3e année auxquels leur situation-problème était destinée : travailler sur le raisonnement et son adaptation, informer et apporter les connaissances aux étudiants concernant les différentes lois relatives à l'accessibilité des lieux publics, ainsi que les objectifs pour les 3e année : être confronté au ressenti et au vécu d'une personne handicapée, penser l'aménagement d'un cabinet médical (en quoi et pour qui ?), proposer des alternatives ou des solutions dans l'aménagement du cabinet, leur donner l'information de la législation en la matière. L'idée était de proposer une situation-problème issue d'une situation authentique rapportée par l'un des étudiants du groupe de conception de la situation-problème.

Le tableau suivant présente les étapes du déroulé prévu du TD conçu (de 8h30 à 9h30) ainsi que les écarts vis-à-vis de ce qui était prévu :

<table><caption>Tableau 2. Éléments de déroulé du TD conçu.</caption><tr><td>Étapes du déroule du TD</td><td>De 8h30 à 8h35 : Présentation du thème, de la loi et des sanctions ainsi que du déroulé du TD.<br/>De 8h35 à 8h50 : Mise en situation pratique d'un cas clinique.<br/>De 8h50 à 9h10 : Débat collectif à partir d'un questionnaire.<br/>De 9h10 à 9h25 : Travail sur des plans architecturaux.<br/>De 9h25 à 9h30 : Retour sur le travail et distribution d'une fiche-résumé.</td></tr><tr><td>Écarts vis-à-vis du TD conçu</td><td>- Intervention des tuteurs lors du TD.<br/>- Connaissance du sujet par les étudiants de 3e année : rapidité d'exécution et compréhension de leur part, TD innovant pour les étudiants de 3e année.</td></tr></table>

La situation-problème centrale du TD proposé était liée à un travail autour d'un plan architectural que les étudiants de 3e année devaient analyser en vue de proposer des aménagements. Les données étaient issues d'un véritable cabinet qui avait bénéficié d'un aménagement. Pour compléter leurs données, les étudiants concepteurs de la situation avaient également réalisé un entretien auprès d'un patient en situation de handicap en lui demandant d'exprimer ses difficultés d'accessibilité au sein
<figure><img src="image_35.png" /></figure>

des lieux publics de son propre point de vue, afin de le faire ressentir aux étudiants de 3ᵉ année.

La figure suivante donne à voir un des plans travaillés, les cercles indiquant les endroits où il s'agissait de faire des propositions d'aménagement :

<caption>Figure 1 : Exemple d'un plan d'aménagement d'un cabinet de podologie avec éléments aménagés indiqués en ovale (issu des étudiants de podologie de 2ᵉ année 2015-2016).</caption>

## Quels apprentissages avant et pendant ?

Les processus de conception et de mise en œuvre des dispositifs mis en place semblent avoir permis certains apprentissages.

Les activités de conception de formation proposées aux participants semblent constituer des situations potentielles de développement, en ce qu'elles impliquent grandement les acteurs, même si certains d'entre eux peuvent en amont s'y opposer a priori. Paradoxalement, cela a été particulièrement le cas pour un des enseignants de musiques qui s'est avéré totalement réfractaire bien plus que les étudiants de podologie à se prêter à la construction d'une situation-problème en groupe.

Les activités de conception ont la caractéristique principale de permettre de concevoir de la nouveauté, dont le résultat n'est pas prévu en amont. Mais ces activités sont difficiles pour les acteurs, et constituent une épreuve, une forme de construction de problème, avec une part d'inconnu, dont ils sont loin d'avoir tous les éléments, même s'ils bénéficient de l'accompagnement des formateurs enseignants-chercheurs.
En outre, comme il s'agit de concevoir des situations de formation, il n'y a pas de bonne solution dans l'absolu, étant donné que ces situations auront à être mises en œuvre en fonction de publics particuliers, dans des contextes et en temporalités précises, qui constituent autant des contraintes que des ressources potentielles.

Globalement, si les groupes proposent des situations-problèmes pertinentes, en ce qu'elles nécessitent des activités de recherche auprès des apprenants auxquels elles s'adressent, en revanche, ils omettent souvent d'en constituer les fondements. Même si quelques-uns des groupes vont tout de même chercher à considérer comme point de départ et d'arrivée un objectif-obstacle de leur formation.

## Quels apprentissages après ?

Il s'agit de présenter la teneur des retours réflexifs établis par les groupes des apprenants participants des deux dispositifs.

Par exemple, examinons les éléments de retour énoncés par les étudiants de podologie ayant proposé la situation-problème liée à l'accessibilité d'un cabinet libéral.

<table><caption>Tableau 3. Éléments de retour de la part des étudiants sur le TD mis en œuvre.</caption><tr><td>Les apports quant au fonctionnement de la séance</td><td>- Rappels sur les lois et les sanctions.<br/>- Mise en situation pratique d'un cas clinique.<br/>- Questionnaire d'une patiente en fauteuil roulant.<br/>- Un plan de cabinet à adapter pour permettre la mise aux normes d'un cabinet médical.</td></tr><tr><td>Les limites quant au fonctionnement de la séance</td><td>- Durée du TD : trop long, risque d'être rébarbatif.<br/>- Disposition des groupes : un groupe de filles et un groupe de garçons.</td></tr></table>

Les éléments de retour rapportés restent très liés aux compétences et aux connaissances professionnelles escomptées par la formation, mais pas du tout en fonction des apports liés à l'épreuve de la mise en œuvre ni même aux connaissances didactiques ou de problématisation mobilisées pour la conception.

Quelle réflexivité déployée par les acteurs ? Nos principaux résultats montrent que si les apprenants parviennent dans les deux cas à concevoir des situations-problèmes, en revanche, ils ont du mal à concevoir un
système d'analyse. Et quand c'est le cas, après moult négociations avec les formateurs-chercheurs, ils ont tendance à le faire pour évaluer plus que pour comprendre.

Les processus d'observation et de prise de retour semblent nécessiter de la part des acteurs plus de ressources... relevant de deux hypothèses de notre point de vue : soit parce que cette activité réflexive est particulièrement difficile ; soit parce qu'elle se situe à la fin du processus du dispositif de formation qui comporte un ensemble assez dense d'activités et de productions du point de vue des apprenants auxquels il s'adresse.

Autre constat, les acteurs concepteurs ont fait peu référence aux connaissances théoriques d'ordre didactique et pédagogique, néanmoins apportées par les enseignants-chercheurs, mobilisées soit dans le cadre de leur conception, soit dans le cadre de leur retour réflexif. Par exemple, peu ont eu recours à la notion d'inducteur de problématisation ou de représentation-obstacle chez leurs élèves, même s'ils ont pu pourtant les mobiliser de façon implicite dans le choix de leur situation-problème. Un seul groupe, en podologie sur environ une douzaine depuis trois ans, a mobilisé des catégories liées aux fonctions tutorales de Bruner (1983), présentées au sein du dispositif de formation, pour analyser leurs formes d'activités tutorales lors de la mise en œuvre de leur TD. C'est pourquoi on peut avancer l'idée que si les participants du dispositif ont pu mettre en œuvre et apprendre des situations en faisant, on peut toutefois largement se questionner sur la prise de conscience des concepts et des méthodes didactiques et pédagogiques qu'ils ont pu mobiliser pour concevoir ou analyser leur expérimentation d'une situation-problème.

# CONCLUSION-DISCUSSION

## Discussion

Questionnons dès lors le rapport entre conception et formation, notamment au sein de la dialectique activité-développement proposée par Rabardel et Pastré (2005). Leur ouvrage est centré sur un « sujet capable » qui agit, transforme le réel et se transforme lui-même dans un processus de développement. Dans le cadre de cet ouvrage, la conception est considérée comme « distribuée entre les concepteurs et les utilisateurs » d'une part, et entre les temps et les espaces de la conception institutionnelle et ceux des usages, y compris informels, d'autre part. C'est ce que nous tentons d'initier au sein du dispositif de formation présenté qui se veut
multifonctionnel, à la fois pour les raisons avancées, visant différents apprentissages chez les acteurs, et ce, y compris pour les concepteurs enseignants-chercheurs eux-mêmes qui ne sont pas toujours spécialistes des disciplines dans lesquels enseignent ou enseigneront les formés, mais aussi pour un autre aspect lié à l'activité constructive du sujet.

Le constat que l'apprentissage après ne semble pas directement appréhendable par les acteurs pourrait être dû au fait que l'activité constructive relève d'un temps plus long que celui de l'activité productive. En effet, si l'activité productive est liée à ce qui est à faire, à exécuter et consiste en un produit ou un service, l'activité constructive est en quelque sorte « ailleurs », en ce qu'elle est orientée vers « l'accroissement, le maintien, la reconfiguration des ressources du sujet pour l'activité productive à venir » (RABARDEL, 2005, p. 254). Au niveau de leur temporalité respective, Rabardel y précise aussi que « les activités productives s'inscrivent donc dans les horizons temporels (du très court terme au moyen terme) de telle ou telle action ou ensemble d'actions, correspondant à une mission (donnée, prescrite ou attendue du travailleur) ou à un projet du sujet ; tandis que les activités constructives s'inscrivent dans les horizons temporels caractéristiques du développement du sujet et de ses ressources (moyen et long terme) ». Ainsi, ces deux types d'activités du sujet apparaissent comme désynchronisées, pouvant expliquer que cette prise de conscience appelée de nos vœux n'intervienne que sur un temps plus long et du point de vue du sujet lui-même, au cœur de ses propres genèses conceptuelles, instrumentales ou identitaires (PASTRÉ, 2011), nécessitant une recherche sur un plus long terme.

## Extensions

Une des extensions didactiques de ces travaux concerne une réutilisation de ces dispositifs, en proposant par exemple la demande issue du Pont Supérieur, selon les modalités et les contraintes du contexte à des étudiants de sciences de l'éducation, en leur réclamant d'imaginer les réponses possibles. Par exemple dans le cadre d'une unité d'enseignement en 3e année de Licence, dans un cours sur la formation d'adultes, nous proposons, en tant que situation simulée, de jouer le rôle du directeur qui répond aux questions des groupes d'étudiants qui représentent des cabinets spécialisés en conception de projets de formation, mis à contribution pour répondre à la demande de formation. Dans un second temps, chacun des groupes vient présenter sa proposition de réponse, en termes de conception de dispositif possible, pour la discuter avec l'ensemble du
groupe-classe. Ils ont donc à imaginer un dispositif de formation permettant aux participants auxquels il s'adresse de développer des compétences en pédagogie et en didactique. Dans un troisième temps, il est proposé aux étudiants le dispositif conçu (celui que nous proposons ici), non comme exemple, mais comme possibilité de réponse. Un autre essai a été mis en place dans le cadre d'une formation à la problématisation en Master professionnel de formation de formateurs par l'analyse des situations de travail (FFAST) au sein d'un enseignement d'initiation à la problématisation, afin de leur faire vivre une situation-problème liée à la conception de formation, en la basant sur l'analyse de l'activité (MUNOZ et al., 2014 ; VILLERET et al., 2014), en vue de développer leur créativité, ou réfléchir sur la notion de dispositif de formation, ce à quoi nous invite Albéro (2011) en en montrant tous les enjeux et toute la complexité.

Enfin, en vue de pouvoir considérer encore mieux le lien entre activité et développement du point de vue du sujet, il pourrait être intéressant de pouvoir suivre de façon compréhensive un des participants à l'un des deux dispositifs, en vue de comprendre ses éventuelles évolutions, en termes de genèses conceptuelles, instrumentales et identitaires. Cette étude restant largement à faire permettrait d'alimenter la conceptualisation de la dialectique activité-développement (RABARDEL et PASTRÉ, 2005), en vue de l'élargissement du pouvoir d'agir du sujet.

Concernant la thématique des liens entre approches didactique et ergonomique, comme nous invite à la considérer l'ouvrage « Didactique de la conception », étant donné que la notion de conception est souvent étudiée par l'ergonomie, nous esquissons le questionnement suivant. Si notre dispositif de formation tente de constituer « une situation potentielle de développement » (MAYEN, 1999), en quoi peut-il constituer un « environnement capacitant » (FALZON, 2013) ? Si cette dernière notion semble, à certains égards, proche de celle de situation potentielle de développement, une articulation plus systématique entre les deux notions reste à construire, notamment en considérant les conditions favorables à l'exercice de la capacité que l'ergonomie prend en compte, au-delà des éléments plus psychologiques pouvant concourir au sujet capable. Il s'agit d'une finalité nouvelle pour l'action ergonomique qui, en proposant une « ergonomie constructive » (FALZON, 2013), tend à considérer aussi la dialectique, le développement et l'activité, non pas comme le fait la didactique professionnelle, mais du moins en complémentarité avec elle. Mais cela reste un autre domaine de problématisation à construire.
Références

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# Chapitre 7

Alex Sandro Gomes
et Grégory Munoz

La notion de système
d'instruments en formation
de conception d'artefacts
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# La notion de système d'instruments en formation de conception d'artefacts

Alex Sandro Gomes et Grégory Munoz

## INTRODUCTION : PROBLÉMATISATIONS

Dans le cadre d'un projet d'échange franco-brésilien, fédérant le Centre de Recherche en Éducation de Nantes (CREN) et le Centre d'Informationique de l'Université Fédérale de Pernambouco, intitulé « Conception participative d'un environnement d'apprentissage pour la formation professionnelle », il est prévu de former les acteurs de la conception à la distinction artefact/instrument de Rabardel (2005) et de les aider à comprendre leur système d'instruments. En effet, il est apparu dans une recherche précédente (VIDAL-GOMEL, BOURMAUD et MUNOZ, 2015), où la prescription était considérée comme artefact, que bien souvent, si des professionnels ont pu construire pour eux-mêmes un système d'instruments, ils sont amenés, à prescrire un système d'artefacts à autrui dans le cadre de formations ou de conseils. Comment la notion de système d'instruments peut orienter les acteurs de la conception pour leur permettre non seulement de mieux considérer les usages, mais aussi de co-construire les artefacts avec les futurs utilisateurs, en vue qu'ils s'inscrivent dans leur activité ? Nous émettons l'hypothèse que la découverte des fonctions et des nécessités des artefacts utilisés par les acteurs peut guider dans la conception de nouveaux artefacts.

Vygotski, dans le cadre de son analyse fonctionnelle et structurelle des processus de développement humain, fondée sur « le matérialisme dialectique et historique » (VYGOTSKI, 1934/1997, p. 188), propose la notion d'acte instrumentale. « Pris dans leur ensemble, les processus psychiques constituent une unité complexe, structurelle et fonctionnelle orientée vers
une solution du problème posé. Ils sont coordonnés, et au cours de l'activité, définis par l'instrument. Ils forment ainsi un nouveau complexe : l'acte instrumental » (VYGOTSKI, 1930/1985, p. 42-43). « L'usage des instruments psychologiques augmente et élargit énormément les potentialités du comportement, rendant accessibles à chacun les résultats du travail des ancêtres » (VYGOTSKI, 1930/1985, p. 44). Cette caractéristique des instruments psychologiques, tournés vers la transformation du sujet ou d'autrui, à l'instar des instruments techniques tournés vers la transformation des objets, permet l'accès aux potentialités « cristallisées » contenues en germe au sein des instruments.

Inspiré de cette perspective historico-culturelle (VYGOTSKI 1934/1997 ; BRUNER, 1991 ; VERGNAUD, 2000), Rabardel (1995, 2005) propose une extension de la méthode instrumentale. Il s'agit d'une approche instrumentale, anthropocentrée, qui permet de comprendre comment se construit l'usage d'artefact, défini comme tout élément conçu par les humains, devenu instrument en situation d'action par et pour le sujet. Cette transformation de l'artefact en instrument se réalise en fonction de l'intentionnalité du sujet et des caractéristiques à la fois de lui-même et à la fois du milieu au sein duquel il agit et réagit.

Le recours à cette extension théorique nous permet de considérer l'ensemble d'un système d'artefacts du point de vue de la notion de système d'instruments. Cette notion nous semble pertinente pour l'activité de conception, notamment la conception d'artefacts numériques conçus pour la formation. En effet, nous émettons l'hypothèse que considérer cette notion pourrait permettre aux concepteurs d'adapter au mieux leur conception à l'activité des futurs usagers, en inscrivant les artefacts nouvellement conçus au système d'instruments des acteurs auxquels ils les destinent.

Dans un premier temps, nous précisons notre cadre théorique, basé sur l'approche instrumentale de Rabardel (2005). En second lieu, nous présentons un cadre d'analyse possible. En troisième lieu, nous rappelons les résultats de deux études de cas qui montrent l'intérêt de considérer la notion de système d'instruments. Enfin, la conclusion expose quelques perspectives inspirées de l'ergonomie constructive (Falzon, 2013).
# CADRE THÉORIQUE

Depuis une perspective de didactique professionnelle (PASTRÉ, 2011 ; VINATIER, 2013), nous pensons qu'il est pertinent de former les acteurs de la conception à des formes de recherche collaborative entre professionnels et chercheurs (VINATIER et RINAUDO, 2015). C'est pourquoi le CREN a développé une « approche de conception basée sur l'analyse de l'activité avec et pour les acteurs », afin que ces derniers puissent être en mesure de développer leur propre pouvoir d'agir, notamment par la médiation d'artefacts, que ces derniers soient ou non numériques. Dans ce but, nous préconisons le recours à la notion de système d'instruments (MUNOZ et BOURMAUD, 2012) dans le cadre de l'approche instrumentale de Rabardel (2005). La conclusion aboutit à la proposition d'un dispositif envisagé dans le cadre d'un futur projet franco-brésilien.

## Approche instrumentale

La notion de genèse instrumentale (RABARDEL, 2005 ; BÉGUIN et RABARDEL, 2000) montre comment les artefacts doivent donner lieu à une construction de la part du sujet pour obtenir un statut d'instrument, et ainsi s'inscrire dans son activité, organisée par ses schèmes, c'est-à-dire ses propres structures d'action. C'est pourquoi Rabardel considère qu'un instrument est constitué d'un couplage schème-artefact. La partie schème renvoie aux structures d'action du sujet : appliqué et ajusté à un artefact particulier en vue d'un but particulier d'action agissant sur un objet, ce schème devient schème d'activité instrumentée, par l'intermédiaire d'un instrument intervenant comme élément de médiation. « Les schèmes font l'objet de transmissions, de transferts... » (RABARDEL, 1997, p. 40), notamment à travers les artefacts auxquels ils s'adaptent.

<figure><img src="image_38.png" /><figcaption>Figure 1. Approche instrumentale selon Rabardel (1995).</figcaption></figure>
Ce schéma présente les interactions intervenant entre les trois entités de l'activité instrumentée, introduisant une médiation dans la dialectique sujet-objet initiée au sein du constructivisme piagétien (PIAGET, 1936/1977) et complétée par l'approche de Vergnaud (1996, 1999) à propos de la conceptualisation dans l'action, auquel s'ajoute la médiation d'autrui (VYGOTSKI, 1934/1997). « Les autres utilisateurs, mais aussi les concepteurs des artefacts, contribuent à cette émergence des schèmes. Les schèmes font l'objet de transmissions, de transferts » (RABARDEL, 1997, p. 40). « De la même façon, les dimensions de struc-turation de l'action dont est porteur l'artefact peuvent rendre possible, pour le sujet, de nouvelles modalités d'organisation de son action, renou-velée par exemple les conditions d'implication réciproque des buts et des moyens, d'enchâinement des buts et sous buts, de contrôle de l'action, etc. » (RABARDEL, 1997, p. 45), et ainsi élargir son pouvoir d'agir. Si l'arte-fact constitue ainsi un possible potentiel de développement du point de vue du sujet, il s'agit également de considérer des aspects contraires, plus négatifs, comme le laisse entendre le propos suivant : « Les variations de l'ouverture du champ des possibles offerts par l'artefact peuvent aller dans le sens d'un élargissement aussi bien que d'une réduction des actions réalisables avec l'artefact » (RABARDEL, 1997, p. 44). En effet, si l'artefact offre des possibilités de développement, il peut en effet s'avérer consti-tutif de processus contraires, infligeant parfois au sujet la perte de son pouvoir d'agir, comme l'énonce Rabardel (2005) à propos du cas de l'établi changé d'un ouvrier (LINHART, 1978). « L'introduction d'une nouveauté technique dans une situation donnée permet souvent de résoudre d'anciens problèmes. Mais elle change la nature de la tâche et crée de nouveaux problèmes, pour lesquels de nouvelles formes d'actions seront nécess-saires. Se voit donc posée la question de la genèse de l'activité face à la nouveauté et à l'objet conçu » (BÉGUIN, 2003, p. 150). Par conséquent, tout artefact nécessite des transformations qui peuvent infliger une perte de pouvoir d'agir du point de vue du sujet, aussi bien que de nouveaux horizons d'action. Mais à quelle condition ? Une des conditions que nous avançons est de considérer la notion de système d'instruments afin que de nouveaux artefacts introduits auprès d'usagers soient en cohérence avec leur système d'instruments.

Aux sources de la notion de système d'instruments

Il nous paraît intéressant de considérer comme source de la notion de système d'instruments l'idée de « complexe d'outils » issue du philosophe Heidegger qui avance ce terme dont il définit les caractéristiques.
« À proprement parler, un outil n’est jamais seul. Il appartient à l’être de l’outil de s’insérer dans un complexe d’outils, qui lui permet d’être l’outil qu’il est. L’outil est essentiellement “quelque chose pour…”. Les divers modes de ce “pour”, tel que le service, l’utilité, l’applicabilité ou la maniabilité constituent un complexe d’outils. [...] Conformément à son ustensilité, un outil n’existe que PAR son lien à un autre outil : l’écritoire, la plume, l’encre, le papier, le sous-main, la table, la lampe, les meubles, les fenêtres, les portes, la chambre [...]. Ces “choses” ne commencent pas par se manifester chacune pour elle-même pour constituer ensuite une somme de réalité propre à remplir une chambre. Ce qui s’offre à nous de prime abord, bien que nous ne le saisissions pas thématiquement, c’est la chambre ; et, à son tour, la chambre ne se présente pas d’abord comme un vide délimité par quatre murs dans un espace géométrique, mais comme un outil d’habitation. C’est lui qui fait apparaître comme “mobiliser” les objets contenus dans la chambre et c’est en lui que se distinguent les différents objets d’usage pris “individuellement”. Un complexe d’outils doit déjà être découvert avant même qu’un de ceux-ci puisse être discerné » (HEIDEGGER, 1927, p. 92-94).

## Système d'instruments

En outre, avec la notion de système d'instruments (VIDAL-GOMEL, 2002 ; RABARDEL et BOURMAUD, 2005), il apparaît intéressant de considérer comment les systèmes d'artefacts mis à disposition par les concepteurs ne peuvent pas toujours s'imbriquer directement au système d'instruments construits et largement éprouvés au cours de l'expérience des utilisateurs. Et ce, en fonction des diverses classes de situations de leurs domaines d'activité (RABARDEL et BOURMAUD, 2005) qui ont pu contribuer à en faire des « sujets capables » (RABARDEL, 2005). C'est pourquoi Béguin (2013) préconise de recourir à une approche participative de la conception.

Un système d'instruments comporte cinq caractéristiques : il « organise de vastes ensembles d'instruments et de ressources de nature hétérogène ; il est lié aux objectifs de l'action poursuivie par le sujet et doit permettre l'atteinte d'un meilleur équilibre entre les objectifs d'économie et d'efficacité ; il présente comme caractéristiques des complémentarités et des redondances de fonctions ; il est différent d'un opérateur à l'autre et structuré en fonction de son expérience et de ses compétences ; enfin, dans un système d'instruments, un instrument joue un rôle particulier d'organisateur, de pivot pour les autres instruments » (BOURMAUD, 2006, p. 44).
# MÉTHODOLOGIE

L'analyse que nous proposons cherche à identifier les différents artefacts mobilisés dans l'action du sujet, en fonction de ses buts et sous-buts, ainsi que les fonctions remplies par les divers artefacts mobilisés, soit dans l'activité (par observation), soit lors d'entretiens portant sur l'activité du sujet. Voici par exemple un type de grille d'analyse, inspirée de la MDSR 1, pouvant être mobilisée (voir tableau 1).

<table><caption>Tableau 1. Exemple d'une grille analytique.</caption><thead><tr><td>Temps</td><td>Interactions verbales</td><td>Analyse artefacts</td><td>Observations</td></tr></thead><tbody><tr><td>3'38</td><td>Enseignant : Bonjour...</td><td>But de l'acteur :</td><td>Explications</td></tr><tr><td></td><td></td><td>Artefacts :</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td>Fonctions artefacts :</td><td></td></tr></tbody></table>

# ANALYSES

L'analyse de quelques exemples déployés au sein de diverses études menées notamment en France donne à comprendre l'intérêt de la notion de système d'instruments (MUNOZ et BOURMAUD, 2012 ; MUNOZ et al., 2015 ; VIDAL-GOMEL et al., 2015) pour l'analyse des activités humaines instrumentées ou médiatisées.

Deux exemples permettent d'illustrer nos propos chez des « chargés de sécurité » en entreprises industrielles et chez des « conseillères pédagogiques ».

## Chargés de sécurité

Une première étude concerne l'activité des acteurs chargés de la sécurité au sein d'entreprises industrielles (MUNOZ, 2003), notamment le système d'instruments auquel il recourt (MUNOZ et BOURMAUD, 2007). Dans l'exemple du tableau 2 suivant, il est possible de comprendre que pour réaliser un même objectif, par exemple constituer la référence attendue d'une « entreprise sécurisée », dans le cadre de son métier, un chargé de sécurité peut recourir à différents artefacts. Ces derniers recouvrent parfois

<footnote n="1">1. MDSR : Méthode des Défaillances et Substitutions de Ressources (RABARDEL et RABARDEL, 2005 ; DETHOREY et al., 2017).</footnote>
des redondances ou des complémentarités de fonctions pour rendre son activité plus efficace. Le Code du travail constitue un instrument pivot de son activité, puisque les autres instruments s'organisent autour de lui.

<table><caption>Tableau 2. Grille analytique (d'après Munoz, Vidal-Gomel et Bourmaud, 2015).</caption><thead><tr><th>Méta-objectifs</th><th>Artefacts</th><th>Fonctions</th><th>Commentaires</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="3">1/ Constituer la référence attendue d'une « entreprise sécurisée »</td><td>Code du travail</td><td>Être en mesure de considérer les risques réglementaires et les risques de sécurité</td><td>« outil fondamental » (32) ; « outil de base » (40) ; le « savoir théorique » (62) : instrument pivot</td></tr><tr><td>Dictionnaire permanent sécurité et conditions de travail</td><td>Mettre à jour et élargir les éléments du Code du travail</td><td></td></tr><tr><td>Les documents INRS</td><td>Simplifier et « contextualiser » les éléments de réglementation<br>Être en mesure d'inférer les risques de production</td><td>Sur les aspects plus techniques, plus abordables</td></tr><tr><td>2/ Diagnostiquer l'état de sécurité actuel de l'entreprise</td><td>Taux de fréquence et taux de gravité</td><td>Être en mesure de considérer les risques de sécurité</td><td></td></tr><tr><td>3/ Réduire l'écart entre référence théorique et état du système réel, par prévention ou correction, en aval ou en amont de l'accident ou de l'incident</td><td>Arbres des causes</td><td>Analyser a posteriori un incident ou un accident</td><td></td></tr></tbody></table>

Certaines fonctions concernent des éléments de pragmatisation de la réglementation, en simplifiant ou en contextualisant des lois générales ou encore en complétant des fonctions. Par exemple, concernant le premier méta-but, trois types d'artefacts sont mobilisés complémentairement : le Code du travail, le dictionnaire permanent et les documents INRS.
Nous pensons qu'il apparaît intéressant de considérer quelles sont les ressources dont disposent ces professionnels pour mener à bon escient leur activité complexe liée à la gestion d'un environnement dynamique à risque. Pour les chargés de sécurité, dont l'activité au niveau cognitif peut être considérée comme relevant d'un pilotage d'environnement dynamique à tempo lent, la réglementation devient une référence. Cette dernière est progressivement constituée et en constante évolution, notamment à travers une démarche de veille réglementaire qui permet aux chargés de sécurité de conceptualiser tout d'abord ce qui peut être considéré comme un « système sécurisé », pour ensuite le « comparer » au diagnostic de la situation de leur propre entreprise, afin de considérer son niveau de sécurité et travailler sur les éléments à risque ou en vue de la prévention.

Dans cette perspective, la réglementation relève bien de l'instrument pivot du système d'instruments, pour prendre un exemple. Voici, par ailleurs, ce qu'en dit l'expert formateur pour les futurs chargés de sécurité :

38. Formateur 1 : Ah d'accord. Oui, il y a le Code du travail. C'est l'outil fondamental.

39. Interviewer : Parce que je ne mets pas les documents...

40. Formateur 1 : Le Code du travail, l'outil de base. Plus que le Code du travail, moi ce que j'utilise, c'est le Dictionnaire permanent sécurité et conditions de travail, parce qu'en fait, c'est le Code du travail interprété. Ce n'est pas simplement les textes de lois, ça va un peu plus loin. Tu n'as pas que le Code du travail, mais un certain nombre d'arrêtés, de décrets, de directives européennes. Donc ça te permet d'avoir plus d'informations, tout simplement. Oui, c'est l'outil de travail de base. C'est vrai, je n'y avais pas pensé.

On comprend en outre que ce formateur se réfère à une version déjà transformée du Code du travail, pouvant lui être redondant, renvoyant dès lors à la caractéristique de vicariance du système. Un troisième artefact réglementaire davantage « pragmatisé » selon Pastré (2011), relève des documents INRS<fnref n="2" />, présentés dans le propos suivant :

49. Interviewer : C'est l'aspect ludique.

50. Formateur 1 : C'est plus pour essayer. C'est l'avantage aussi des fameuses documentations de l'INRS qui donne des informations plus abordables à tout le monde. Même s'ils rentrent dans des aspects

<footnote n="2">2. INRS : Institut national de la recherche en sécurité.</footnote>
techniques, ils commencent par montrer. Si tu prends le cas sur l'incendie, ils vont penser à t'expliquer ce qu'est un incendie, avec un aspect. Tu as divers niveaux de technicité dans ces documentations.

Si une des premières finalités importantes de ces instruments consiste pour le chargé de sécurité en la construction d'un diagnostic de la situation (estimer le niveau de sécurité de son entreprise), une seconde relève de l'argumentation à déployer auprès des différents publics de son entreprise. Afin que ceux-ci mettent en œuvre les prescriptions sécuritaires à leur poste de travail, le professionnel de la sécurité peut, par exemple, recourir à un aspect ludique, voire à une diversification des degrés de technicité des documents mentionnés en fonction des publics auxquels il s'adresse, surtout s'il veut parvenir à « agir sur leurs représentations » afin de pouvoir faire augmenter « l'esprit sécurité » de son entreprise (MUNOZ et BOURMAUD, 2011).

## Conseillères pédagogiques

Au sein d'une autre étude de cas (MUNOZ et BOURMAUD, 2012 ; VIDAL-GOMEL, BOURMAUD et MUNOZ, 2015), nous avons pu identifier les artefacts auxquels une conseillère se réfère, ainsi que l'évolution de ses ressources en lien avec son propre développement d'une part et son changement de statut d'autre part. Nous avons pu montrer comment elle réélabore ses ressources adressées aux enseignants qu'elle conseille, portant la marque de son propre modèle de ce qu'est l'activité d'enseignement selon elle. Elle a évolué selon différentes fonctions qui ont vu transformer son rapport à son système d'instruments.

1) Depuis une activité d'enseignante, intervenant en petites sections de maternelle, et qui, face au peu de ressources spécifiques en la matière à son époque, a construit son propre système de ressources pédagogiques : « C'est-à-dire que j'avais des classeurs par domaines disciplinaires et il y avait dans ces classeurs un amalgame d'apports théoriques, de mises en œuvre dans ma classe, de mises en œuvre que j'avais observées dans des classes. Voilà, donc, j'y mettais tout type de documentations ».

Leur capitalisation lui a permis de suivre et de planifier son travail : « Dans l'année, ça me servait dans mon suivi d'activité, sur la cohérence du travail que je menais avec les élèves. »
2) Vers une activité de tutrice : ce qui lui a permis de transformer son système d'instruments à destination des enseignants novices en formation qu'elle accueillait dans sa classe : « C'est devenu organisé parce que, du coup, c'était aussi utilisé par d'autres personnes qui étaient dans la classe. C'était à disposition dans la classe. »

3) Vers une activité de conseillère : depuis son domaine d'activité antérieur (l'enseignement) vers le présent (le conseil pédagogique), ce système d'instruments a été réinvesti et complété pour constituer : « Comme une préparation de classe où l'on attend des gens dans la classe, avec un descriptif de séquences et les objectifs, le déroulement, une partie bilan [...] des descriptifs de séances que j'avais expérimentées [...] des descriptions, je dirais, de comment se tenait la séquence. »

Depuis qu'elle est conseillère, ce système a été complété. Elle utilise Internet, « avant tout sur les programmes », intégrant la prescription primaire et ses évolutions (programmes 2002 puis 2008). Puis, elle prend « tout ce qui vient des Inspections académiques », où elle retrouve « le travail de collègues, conseillers pédagogiques, qui ont cherché ». « Cela m'évite de tout réinventer. Donc, là encore, cela me fait un point de départ avant de m'approprier et de modifier en fonction de ce que je veux faire passer. »

Ainsi, au gré de sa carrière professionnelle, son système d'instruments évolue en fonction des changements de son activité, tout en préservant une certaine cohérence de son point de vue.

## CONCLUSION

Les systèmes d'artefacts mis à disposition par les concepteurs ne peuvent pas s'imbriquer directement aux systèmes d'instruments, construits et largement éprouvés au cours de leur expérience par les acteurs (VIDAL-GOMEL et al., 2015), notamment en fonction des diverses classes de situations de leurs domaines d'activité (RABARDEL et BOURMAUD, 2005) contribuant à en faire des « sujets capables » (RABARDEL, 2005). C'est pourquoi nous préconisons de recourir à une approche participative de la conception (BÉGUIN, 2013).

À partir de ces éléments d'étude, nous proposons des préconisations en vue de l'élaboration d'un dispositif de conception continué dans l'usage, par et pour les acteurs (BÉGUIN et RABARDEL, 2000), orienté vers une ergonomie constructive (FALZON, 2013) : 1) « concevoir à partir des schèmes :
la dimension sociale des schèmes ainsi que les processus d'assimilation et d'accommodation constituent des éléments importants à prendre en compte durant la conception, en amont du processus comme en aval » ; 2) « concevoir à partir de l'instrumentalisation : une des solutions, qui vient spontanément à l'esprit face aux processus d'instrumentalisation, est de proposer des systèmes flexibles, que les utilisateurs pourront adapter à leurs besoins » ; 3) « concevoir pour promouvoir les genèses instrumentales : imbrications entre des phases de conception institutionnelles et des phases de conception dans l'usage ».

Ce type de dispositifs peut être développé dans le cadre de recherches collaboratives (VINATIER et RINAUDO, 2015 ; VINATIER, 2013). Vinatier (2013) en expose, comme suit, les tenants et aboutissants. « Il est courant et banal de constater qu'il ne suffit pas que les connaissances scientifiques soient diffusées pour qu'elles percolent utilement la formation [...] La médiation qu'appelle effectivement le rapprochement entre recherche et monde professionnel nécessite ainsi, pour être adéquate à son concept, un changement du rapport science-formation. La nécessité d'un savoir s'éprouve, s'appelle, se vit ; elle ne s'édicte pas. [...]. En quoi la recherche peut devenir une ressource au service du développement des professionnels, pour eux et par eux-mêmes ».

Ce type d'approches peut recourir à un dispositif orienté vers une ergonomie constructive (FALZON, 2013), dont par exemple Béguin (2013, p. 158) nous expose un des traits : « Dans la mesure où la conception se caractérise par une hétérogénéité de points de vue, opérateurs et concepteurs peuvent légitimement être en désaccord. Mais ces divergences entre les acteurs peuvent être traitées selon deux voies contraires. Une première voie est le conflit, via par exemple l'autorité ou l'exclusion de certains acteurs [...]. La seconde voie est justement la conception. Les désaccords sont le moteur de la modification des caractéristiques de l'objet en cours de conception : on change les critères ; on ajuste les spécifications ; on redéfinit les finalités pour que la solution soit acceptable au sein du groupe. »

Cependant, une question plus intéressante encore serait de déployer des dispositifs de formation à partir de ces analyses. Pour davantage de pertinence, un dispositif d'analyse de l'activité instrumentée des acteurs par un collectif de professionnels eux-mêmes, accompagnés par des chercheurs, à partir d'une formation théorique sur l'approche instrumentale de Rabardel et de la notion de système d'instruments chez Bourmaud, articulée à une initiation méthodologique, serait à inventer. Il pourrait l'être
à l'instar d'un dispositif de co-analyse tel que l'a expérimenté Vinatier (2009), en ce qui concerne les interactions verbales. Ce dispositif pourrait relever d'une double perspective : à la fois ergonomique en ce qu'elle cherche à former des « agents ergonomiques », capables de transformer leurs situations de travail à partir de leurs analyses, et à la fois de type didactique professionnel en vue de rendre les acteurs auteurs de leur propre développement professionnel, voire de leurs propres ressources pour l'action, à l'instar des pompiers étudiés par Rogalski et Durey (2004) qui constituent collectivement leurs propres artefacts ou des enseignants qui, avec l'aide de chercheurs, constituent leurs ressources didactiques ainsi que leurs usages dans le cadre d'une ingénierie didactique (GOBERT, 2011). Toutes ses études peuvent inspirer les concepteurs d'artefacts.
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# Chapitre 8

## Marjolaine Chatoney
et Fabrice Gunther

Les outils de l'analyse
fonctionnelle :
Artefacts pour comprendre
les systèmes techniques
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# Les outils de l'analyse fonctionnelle :
Artefacts pour comprendre
les systèmes techniques

Marjolaine Chatoney et Fabrice Gunther

## INTRODUCTION

L'éducation technologique (ET) a été introduite en France dans les années 1980 en remplacement de l'éducation manuelle et technique. Elle a été rattachée à l'enseignement général pour introduire un pan de la culture technique dans l'enseignement général au même titre que la culture artistique ou scientifique. L'introduction d'une telle éducation était une urgence culturelle (DUREY et VÉRILLON, 1996 ; HARLÉ, 2012). En effet, tout ce qui relevait des domaines technologiques était, avant cette époque, considéré comme des sous-enseignements destinés aux élèves en difficulté. Notons que cette conception a évolué depuis, mais qu'il subsiste toujours des freins à son enseignement dans l'enseignement général quand il est intégré à d'autres disciplines comme c'est le cas à l'école primaire.

Dans l'enseignement, l'ET est prescrite à tous les niveaux de la scolarité de 3 à 14 ans dans des disciplines scolaires respectivement appelées : découverte du monde, sciences et technologie, technologie. Elle est obligatoire pour tous. À partir de 15 ans, elle devient optionnelle et prépare au Baccalauréat de Sciences et Technologies de l'Industrie et du Développement Durable (STI2D) et à une poursuite d'étude dans le supérieur notamment dans les classes préparatoires aux écoles d'ingénieurs et dans les filières préparant aux Diplômes universitaires de technologie (DUT) et aux Brevets de technicien supérieur (BTS).
Au collège, la technologie est une discipline en tant que telle. Il s'agit de comprendre les raisons d'existence des objets et des systèmes techniques. Au lycée l'option STI2D est centrée sur la compréhension des processus de conception et de production industriels. On passe ainsi d'une logique de causalité directe au début du collège à des interactions complexes au lycée. Dans ce passage, il importe d'introduire la complexité des interactions graduellement dès l'école pour qu'au lycée, les élèves qui font le choix de l'option STI2D puissent s'appuyer sur des fondements solides. Dans cette logique, l'étude des objets et des systèmes techniques apparaît à tous les niveaux d'enseignement : c'est une constance institutionnelle de la maternelle au lycée. Ce type d'étude vise à comprendre la complexité des systèmes techniques dans leur dimension pluri-technologique. Les approches fonctionnelles, structurelles ou comportementales sont à la base de l'ET. Mais le recours aux outils et aux méthodes issus du monde industriel ne va pas de soi en contexte scolaire.

Dans cet article, nous allons dans un premier temps introduire l'analyse fonctionnelle (AF) : sa raison d'être, son adaptation à l'enseignement au collège et les problèmes qui se posent. Dans un second temps, nous présenterons notre recherche sur les usages et la maîtrise des outils de l'AF par les enseignants.

# LES OUTILS DE L'AF

## Origine et raison d'être de l'analyse fonctionnelle

L'analyse fonctionnelle est née aux États-Unis en 1940. Elle est reliée au départ aux théories de l'organisation scientifique du travail promues par Le Chatelier, Taylor et Ford dont l'objectif était de passer d'un mode de production artisanal à une production industrielle (Aïm, 2013). Elle vient donc du monde de la production industrielle, et plus précisément de ce que la technologie industrielle actuelle classe sous le terme d'Analyse Systémique et Fonctionnelle (HOWARD, 2007).

Cette approche est définie comme un ensemble dynamique et complexe d'interactions. C'est une unité fonctionnelle structurée d'éléments interdépendants, dont l'ensemble est supérieur à la somme de ses parties (VON BERTALANFFY, 1973). Elle est, pour ces raisons, plus adaptée aux besoins du monde actuel (systémique) que la logique cartésienne (linéaire). Elle permet de caractériser les systèmes en spécifiant leurs limites, leurs
relations internes et externes, leur structure et les nouvelles lois. Elle rend manifeste la fonctionnalité socio-organisationnelle de l'entreprise et la rend plus fluide (SCARAVETTI, 2004).

Elle a été vulgarisée en France par de Rosnay (1977), plus spécifique-ment en biologie par Morin (1990), dans le domaine social par Le Moigne (1999), par Simon (1996) dans le domaine de l'intelligence artificielle et par Inhelder et Cellerier (1992) en sciences cognitives.

## Les outils de l'AF

L'analyse systémique et fonctionnelle propose des méthodes et des outils qui permettent de comprendre la complexité des systèmes tech-niques (ZEHTABAN et ROLLER, 2012). Chaque méthode a ses propres outils. Par exemple les méthodes SADT (Analyse structurée et conception tech-nique) et APTE (Application aux techniques d'entreprise) sont associées à des outils graphiques (diagrammes, graphes) et textuels (cahier des charges). Tous ces outils sont des représentations symboliques du système qui permettent de communiquer et de comprendre le système en utilisant un langage commun (SCARAVETTI, 2004). Autrement dit, l'AF se présente comme un ensemble de méthodes et d'outils le plus souvent utilisé en phase de conception ou d'amélioration de produits industriels. Ces méthodes et outils sont utiles dans l'aide à l'identification, à la quantification et à la résolution de problèmes liées aux besoins. Par ailleurs, cette méthodologie comme l'indique Vernat (2004) sert à la fois dans la phase de formalisa-tion des contraintes et dans l'écriture de modèles parcimonieux et exacts. Selon cette perspective, l'AF est une approche qui associe des outils et des éléments structurants (Scaravetti, 2004).

## L'AF une référence industrielle dans l'enseignement

Les références et les pratiques industrielles sont rarement étudiées en milieu scolaire. Seules l'ET dans l'enseignement général et les formations professionnelles sont susceptibles d'aborder l'AF.

Dans un contexte d'éducation à la technologie, l'approche fonctionnelle et systémique constitue également un changement important qui a très probablement un effet positif sur la capacité des élèves à faire face aux problèmes d'une manière plus globale et structurée. La nécessité d'envi-sager des artefacts techniques comme des systèmes plutôt que de simples objets apparaît très tôt. Ces objets peuvent être isolés sans aucune fron-tière nette (DEFORGE, 1993 ; GILLE, 1978). L'approche systémique conduit
également à une nouvelle façon de concevoir l'éducation technologique (BARAK, 1990, 2007 ; BROWN, COLLINS et DUGUID, 1989 ; DE VRIES, 2005 ; DORST, 2006 ; GARTISER et DUBOIS, 2005).

Quand les enseignants ou les élèves utilisent ces outils, l'enseignement est référencé et l'apprentissage fait sens pour les élèves (GINESTIÉ, 2000). Des études empiriques conduites à l'école primaire indiquent que l'AF est un instrument structurant qui rend viable l'éducation technologique dans l'ensemble sciences et technologie à l'école primaire. Autrement dit, l'AF permet notamment d'inscrire l'ET dans le cadre des activités humaines de production d'objets techniques et de ne plus cantonner l'ET en application des sciences (CHATONEY, 2003, 2005, 2013).

Mais, la mise en place de l'analyse fonctionnelle issue du monde industriel fait apparaître plusieurs problèmes : un problème de transfert des outils industriels vers l'éducation technologique notamment sur les savoirs en jeu et les références (GRAUBE, DYRENFURTH et THEUERKAUF, 2003) et un problème de transformation en instruments pour enseigner. Peu d'études ont été conduites au collège où l'ET appartient encore à l'enseignement général.

## L'AF enseignée au collège

Il est important de noter qu'en technologie, différentes manières d'enseigner existent. Rappelons que plusieurs méthodes ont existé depuis les premiers programmes : l'investigation, la démarche de projet ou l'approche en éducation manuelle. Ces méthodes ne sont pas toutes adaptées à la complexité des systèmes techniques. Certaines ne sont pas représentatives des savoirs de référence en éducation technologique. La technologie des sciences peut être abordée avec un mode de pensée linéaire et pas systémique : nous sommes alors loin de l'épistémologie qui fonde la discipline.

L'étude des transpositions de l'AF dans les manuels scolaires du collège par exemple s'effectue aujourd'hui de deux manières : soit la méthode est enseignée en tant que telle, soit la méthode est mobilisée lors d'étude de systèmes. Pour la première manière, il s'agit d'acquérir des connaissances académiques sur l'outil (approche théorique). Dans la seconde, il s'agit de permettre à des élèves de pouvoir agir et résoudre des problèmes avec l'outil (approche pragmatique). Dans les deux cas, les élèves rencontrent et utilisent l'outil et donc apprennent soit par des exercices d'application, soit par investigation.

Le principal problème est de discerner quelles références et connaissances doivent être transmises en ET. En fait, les élèves vivent dans un monde de systèmes techniques qui comportent des aspects technologiques
multiples et multidisciplinaires. Nous devons leur enseigner cette réalité
complexe, et ceci pourrait être réalisé avec l'utilisation partielle ou totale
de l'AF, car elle permet de prendre en considération la relation entre les
humains et les machines ainsi que l'interdépendance entre les différentes
fonctions et solutions techniques, tel que l'a défini Simondon (1989).

Le second problème vient des différentes méthodes pédagogiques couramment utilisées en ET (investigation, résolution de problèmes, démarche de projet, essai erreur, etc.). Parmi ces méthodes, certaines sont, on le sait, parfaitement adaptées à l'étude des systèmes techniques puisqu'issues de l'industrie. Toute activité est une résolution de problème (économique, technique, fonctionnel, humain...).

Attendu que dans l'enseignement, l'AF est un instrument organisateur du travail de l'enseignant, nous pensons donc que cet instrument consiste à faire apprendre aux élèves comment se comporte un système technique. Le fait que l'analyse fonctionnelle référence les savoirs et permette d'organiser les enseignements complète notre questionnement.

Pour répondre à ces interrogations, nous présentons dans une seconde partie une étude sur les usages et la maîtrise de l'AF par les enseignants.

ÉTUDE SUR LES USAGES ET LA MAÎTRISE DES OUTILS PAR LES ENSEIGNANTS

Méthode

Échantillon

Un questionnaire a été diffusé à 1200 professeurs d'éducation tech-
nologique en collège sans aucune distinction (âge, sexe, expérience, zone
géographique...). Sur les 1200 enseignants ciblés, 129 ont répondu au
questionnaire en ligne. Notre échantillon inclut 24 % de femmes et 5 %
d'enseignants non titulaires. Il rejoint sur ces valeurs les données natio-
nales concernant les professeurs de technologie en France. La moyenne
d'âge des répondants à notre questionnaire est de 47 ans. La moyenne d'âge
des enseignants en France, toutes disciplines confondues est de 42,3 ans.
La différence entre ces deux derniers chiffres est certainement due au
faible recrutement ces dernières années en technologie. Cependant, cette
différence reste assez faible. Compte tenu des critères précédents, nous
pouvons avancer que notre échantillon est représentatif de la population
des enseignants de technologie en France.
D'après les formules de calcul usuelles (calcul d'un intervalle de
confiance) pour notre échantillon, avec un niveau de confiance de 95 %,
la marge d'erreur obtenue est de 10 %. Ainsi, toute différence de plus de
10 % dans les tableaux suivants sera considérée comme significative lors
du traitement de données.

Données

Le questionnaire est organisé en trois parties. La première partie traite de l'état civil et du type de formation professionnelle. Cette partie permet principalement de catégoriser notre échantillon pour les traitements et le croisement de données. Une deuxième partie du questionnaire consiste à recenser les connaissances théoriques et professionnelles des enseignants sur l'AF. Dans cette partie, la première question est une auto-évaluation du niveau des enseignants de compétence en AF : les enseignants se donnent une note entre 0 et 5. Cinq questions portent sur les outils (diagramme des besoins, graphe des interacteurs, cahier des charges fonctionnel, diagramme FAST : *Functional Analysis System Technique*) et sur l'origine de la connaissance des outils. Les deux dernières questions concernent les pratiques de l'AF et le niveau scolaire où chaque professeur enseigne. Une troisième partie du questionnaire vise à recueillir des informations sur les intentions poursuivies par les enseignants quand ils utilisent l'AF. Dans cette partie, les questions sont ouvertes et semi-ouvertes. Une question renseigne sur la situation scolaire : situation de conception d'artefacts, d'analyse de systèmes existants ou autres. Une autre question concerne la manière dont les enseignants ont recours à l'AF.

Traitement des données

Le traitement des données obtenues à partir de questions fermées est quantitatif. Il est réalisé par tri à plat, croisement de variables.

Analyse de l'utilisation de l'AF par les enseignants

Pour des choix de lisibilité, les résultats sont présentés selon deux axes :
- Un premier axe sur la maîtrise et la formation des enseignants à l'outil,
- Un second axe sur les perceptions (au sens de leur posture épistémolo-
gique) des enseignants et l'usage de l'outil en classe.

Maîtrise et formation des enseignants à l'AF

Maîtrise déclarée par les enseignants : les enseignants ont auto-évalué leur compétence de l'AF. Les paramètres dépendants ont été choisis pour donner une vision globale pour l'ensemble des enseignants de technologie
dans le but de définir les principales caractéristiques de l'usage de l'AF. Les enseignants se sont donnés une note entre 0 (très faible capacité) et 5 (très bonne capacité). Afin d'obtenir des résultats significatifs et pour simplifier le tableau, l'autoévaluation a été divisée en trois catégories. De 0 à 1 : pas ou peu de maîtrise ; 2 et 3 : maîtrise moyenne ; 4 et 5 : maîtrise élevée.

## Maîtrise de l'AF en fonction de la formation

Le tableau ci-dessous récapitule la maîtrise de l'AF en fonction de leur niveau de formation.

<table><caption>Tableau 1. Niveau de formation et maîtrise déclarée de l'AF.</caption><thead><tr><td>Niveau</td><td>Effectif</td><td>Note de 0 ou 1</td><td>Note de 2 ou 3</td><td>Note de 4 ou 5</td></tr></thead><tbody><tr><td>Bac +2 ou moins</td><td>19 %</td><td>8 %</td><td>56 %</td><td>36 %</td></tr><tr><td>Bac +3</td><td>29 %</td><td>2 %</td><td>53 %</td><td>45 %</td></tr><tr><td>Bac +4</td><td>9 %</td><td>10 %</td><td>45 %</td><td>45 %</td></tr><tr><td>Bac +5 et plus</td><td>43 %</td><td>9 %</td><td>44 %</td><td>47 %</td></tr><tr><td>TOTAL</td><td>129</td><td>7 %</td><td>49 %</td><td>44 %</td></tr></tbody></table>

Ce tableau montre que, sur 129 enseignants, une grande majorité maîtrise l'outil : 44 % le maîtrisent très bien ; 49 % ne le maîtrisent pas parfaitement, mais le connaissent ; seulement 7 % ne le maîtrisent pas.

Quand on regarde leur niveau de formation, on constate pour les enseignants avec un niveau d'études supérieures de 3,4 et 5 ans une répartition équilibrée entre ceux qui annoncent une note de 2 à 3 et ceux qui annoncent une note de 3 à 4. Ce n'est pas le cas pour ceux qui ont effectué deux années d'études universitaires où la répartition est inégale 56 % contre 36 %, ce qui indique une maîtrise globalement moins bonne que pour ceux qui ont entre 3 et 5 ans d'études supérieures.

Il n'est pas surprenant que, quand le niveau d'études augmente, le niveau de capacité augmente. Avec cinq années d'études supérieures, 47 % des enseignants ont déclaré une capacité de haut niveau en AF. Cela indique que l'outil doit être appris et utilisé afin d'améliorer la capacité de l'enseignant à l'utiliser à un niveau adéquat. Or, plusieurs résultats sont surprenants. 7 % des enseignants de technologie ne sont pas familiarisés avec les outils de la matière scolaire qu'ils enseignent. À ces 7 %, si l'on y ajoute les 49 % d'enseignants qui déclarent qu'ils ne contrôlent pas très bien l'outil, on obtient un total de 56 % d'enseignants de technologie qui ne maîtrisent pas les outils de la discipline qu'ils enseignent, ce qui est très
alarmant. On ne sait pas si ces enseignants n'étudient pas les systèmes ou s'ils utilisent d'autres outils pour l'étude des systèmes techniques, comme les cartes mentales, les blocs d'énergie et les descriptions. Nous remarquons également que les enseignants qui utilisent l'AF, l'utilisent quel que soit leur niveau de formation. Toutefois, ces derniers expriment des réserves sur leur capacité à gérer l'outil comme dans le monde industriel de la production.

## Maîtrise en fonction de l'âge

Le tableau suivant croise l'âge des enseignants avec le niveau de maîtrise déclarée. Nous avons effectué un regroupement en trois catégories : moins de 40 ans, entre 40 et 50 ans et plus de 50 ans, pour obtenir des effectifs les plus homogènes possible.

<table><caption>Tableau 2. Croisement de l'âge et de la maîtrise auto-déclarée de l'AF.</caption><thead><tr><td>Âge</td><td>Note de 0 ou 1</td><td>Note de 2 ou 3</td><td>Note de 4 ou 5</td></tr></thead><tbody><tr><td><= 40</td><td>0 %</td><td>12 %</td><td>13 %</td></tr><tr><td>40>x>50</td><td>4 %</td><td>19 %</td><td>12 %</td></tr><tr><td>x>=50</td><td>3 %</td><td>18 %</td><td>19 %</td></tr></tbody></table>

Le regroupement des classes d'âge et le calcul de la moyenne nous indiquent que quelle que soit la tranche d'âge, la répartition est à peu près similaire. Très peu d'enseignants déclarent peu ou pas du tout maîtriser l'AF. On peut cependant noter que chez les plus jeunes, aucun ne s'attribue une note de zéro ou un. Les effectifs se partagent ensuite à peu près également une maîtrise moyenne et une bonne ou très bonne maîtrise et cela quel que soit l'âge, si ce n'est une légère tendance à estimer avoir une maîtrise plutôt moyenne chez les 4050 ans, ce qui est le cas de 19 % des enseignants.

Le traitement des données brutes (sans regroupement) avec le logiciel de traitement statistique Sphinx donne une corrélation de -0,03 entre l'âge et la maîtrise de l'AF. Cela confirme le résultat précédent qui indique qu'il n'y a pas de relation significative entre ces deux variables. De même, si à la place de l'âge nous prenons en compte la durée de l'expérience professionnelle des enseignants, la corrélation avec la maîtrise de l'AF est de -0,06. Il n'y a donc là aussi aucune relation entre la durée de l'expérience et la maîtrise de l'AF. On note aussi que le coefficient de corrélation multiple est de 0,09. Il n'y a donc pas d'influence combinée de l'âge et de la durée
de l'expérience professionnelle sur la maîtrise de l'AF. Ces résultats confirment donc que ni l'âge ni l'ancienneté dans le métier ne favorisent la connaissance de l'AF chez les enseignants de technologie.

## Perception de l'AF par les enseignants

Pour étudier la perception de l'AF par les enseignants, nous avons procédé à un traitement quantitatif des données recueillies.

Dans un premier temps nous avons cherché à savoir comment les enseignants utilisent l'AF. Ceci notamment à travers les principaux outils de l'AF. Puis, dans un second temps, nous avons cherché à connaître les pratiques effectives des enseignants lors de l'utilisation des outils.

### - Connaissance des outils de l'AF par les enseignants

Le tableau suivant présente le nombre d'outils connus des enseignants parmi les quatre les plus répandus de l'AF (diagramme des besoins, graphe des interacteurs, cahier des charges fonctionnel [CDCF], FAST).

<table><caption>Tableau 3. Nombre d'outils connus par les enseignants.</caption><tr><td>Nombre d'outils connus sur 4</td><td>0</td><td>1</td><td>2</td><td>3</td><td>4</td></tr><tr><td>% d'enseignants</td><td>14 %</td><td>11 %</td><td>12 %</td><td>17 %</td><td>46 %</td></tr></table>

Les enseignants qui connaissent les quatre outils représentent 46 % du total contre 14 % qui ne connaissent aucun outil.

Ces résultats confirment qu'une moitié des enseignants ont une connaissance des outils de l'AF et que l'autre moitié ne les connaît pas ou à peine. Ceci est à relier aux résultats précédents.

On peut la aussi s'interroger sur la façon dont les enseignants étudient les systèmes dans leur globalité pluri-technologique. La moitié des enseignants étudie les systèmes autrement ou ne les étudie pas.

### - Type d'outils utilisés par les enseignants

Le tableau suivant représente le pourcentage d'enseignants qui utilisent les outils différents.

<table><caption>Tableau 4. Utilisation des outils par les enseignants.</caption><tr><td>Type d'outils</td><td>Diagramme des besoins</td><td>Graphe des interacteurs</td><td>CDCF</td><td>FAST</td></tr><tr><td>% d'enseignant utilisant cet outil</td><td>56 %</td><td>59 %</td><td>77 %</td><td>57 %</td></tr></table>
Les outils, du plus au moins utilisés, sont dans l'ordre le CDCF (77 %), le graphe des interacteurs (59 %), le diagramme FAST puis le diagramme des besoins (57 et 56 % d'utilisateurs).

- Type d'outils utilisés par les enseignants selon leurs pratiques pédagogiques

Le tableau suivant représente le nombre d'enseignants à l'aide d'outils de l'AF parmi quatre modalités pédagogiques qui sont fréquemment employées en TE.

- Modalité pédagogique 1 : étude de systèmes existants (les systèmes sont présentés à l'élève).

- Modalité pédagogique 2 : conception de systèmes (les systèmes n'existent pas encore : ils sont conçus par les élèves).

- Modalité pédagogique 3 : modalité 1 + modalité 2.

- Modalité pédagogique 4 : les enseignants n'utilisent pas l'AF.

Il met en évidence le lien entre la modalité pédagogique adoptée et le genre d'outils utilisés.

<table><caption>Tableau 5. Répartition des outils par modalités d'enseignement.</caption><thead><tr><th></th><th>% d'enseignants</th><th>Diagramme des besoins</th><th>Graphe des interacteurs</th><th>CDCF</th><th>FAST</th></tr></thead><tbody><tr><td>Modalité 1</td><td>32 %</td><td>34 %</td><td>34 %</td><td>34 %</td><td>34 %</td></tr><tr><td>Modalité 2</td><td>35 %</td><td>34 %</td><td>33 %</td><td>33 %</td><td>32 %</td></tr><tr><td>Modalité 3</td><td>25 %</td><td>32 %</td><td>33 %</td><td>33 %</td><td>34 %</td></tr><tr><td>Modalité 4</td><td>8 %</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

Ce tableau montre que 32 % des enseignants utilisent l'AF au cours de l'étude des systèmes existants. Parmi ces 32 % qui ont recours à la modalité 1, les quatre outils sont utilisés autant les uns que les autres (34 % pour chaque outil). 35 % des enseignants utilisent l'AF en conception de système. Parmi ces 35 % d'enseignants qui utilisent la modalité pédagogique 2, les quatre outils sont utilisés dans presque les mêmes proportions, avec une légère augmentation pour le diagramme des besoins et une petite diminution pour le diagramme FAST. 25 % des enseignants recourent à la modalité pédagogique 3, autrement dit 25 % des enseignants utilisent l'AF aussi bien pour étudier des systèmes présentés ou en conception de système. Là encore les quatre outils sont presque autant utilisés, mais cette fois-ci avec une légère baisse pour le diagramme des besoins et une légère augmentation pour le FAST. 8 % des enseignants n'utilisent pas l'AF. Même si l'outil est connu, son utilisation en classe n'est pas rattachée à une
modalité en particulier. Les enseignants recourent à l'AF dans tous les cas. La distribution des outils par modalité d'étude est quasi identique, un tiers en conception, un tiers en étude et un tiers pour les deux. Les outils de l'AF sont, pour les enseignants, utiles pour concevoir et étudier des systèmes techniques. Les outils APTE® et FAST conçus pour faire de la conception sont aussi utilisés pour décrypter des systèmes existants.

- Objectif visé dans l'utilisation des outils

Le tableau ci-dessous présente la répartition des enseignants par objectif pédagogique poursuivi : comprendre l'AF, comprendre le système, comprendre à la fois l'AF et le système.

<table><caption>Tableau 6. Répartition des préoccupations pédagogiques.</caption><thead><tr><td>Objectif</td><td>Comprendre l'AF</td><td>Comprendre le système</td><td>Comprendre l'AF et le système</td></tr></thead><tbody><tr><td>% d'enseignant</td><td>26 %</td><td>22 %</td><td>52 %</td></tr></tbody></table>

La moitié des enseignants (52 %) a pour objectif de faire comprendre aux élèves à la fois l'outil de l'AF et le système étudié. 26 % des enseignants cherchent à faire comprendre les techniques de l'AF et n'attribuent pas d'importance au système qui est le support d'étude. 22 % visent la compréhension du système technique et non pas la logique de l'outil qui permet à ces systèmes d'être compris.

Du point de vue d'une posture épistémologique des enseignants, ceci reflète bien leur volonté de faire porter la connaissance à la fois sur les outils et sur la compréhension du système.

Le traitement suivant porte sur la réponse à la question : « Est-ce que l'AF est indispensable à l'analyse d'un système ? Pourquoi ? » Le tableau présente la répartition des 129 enseignants à propos de leurs réponses à cette question.

<table><caption>Tableau 7. Réponses sur la nécessité de l'AF pour l'étude d'un système.</caption><thead><tr><td></td><td>Oui</td><td>Non</td><td>Réponse non catégorique</td><td>Pas de réponse</td><td>Total</td></tr></thead><tbody><tr><td>Nb de réponse</td><td>46 %</td><td>17 %</td><td>33 %</td><td>4 %</td><td>100 %</td></tr></tbody></table>

46 % des enseignants répondent que l'AF est indispensable pour l'étude d'un système. 17 % ne la perçoivent pas comme nécessaire. 33 % des enseignants reconnaissent à l'outil certains avantages par rapport à certains objectifs pédagogiques.
Pour éclairer davantage les propos des enseignants quant à la nécessité de l'AF pour l'analyse de systèmes, nous avons catégorisé a priori les arguments qu'ils donnent dans leurs réponses et justifications. Cette catégorisation est inspirée d'un travail de recherche antérieur sur l'argumentation en classe de sciences (SAID, 2010). Nous signalons par ailleurs qu'une part de subjectivité pourrait intervenir dans l'attribution de certains arguments d'enseignants à une catégorie ou à une autre. Le croisement d'analyse quantitative et qualitative vient réduire cette part de subjectivité.

Les principales catégories d'arguments sélectionnées sont les suivantes : arguments pédagogiques ; arguments liés à l'expertise ; arguments pragmatiques ; arguments subjectifs.

- Les arguments pédagogiques proviennent de l'intention et des choix pédagogiques qui impliquent l'utilisation (ou pas) de l'AF.

- Les arguments liés à l'expertise sont les arguments fondés sur la référence à un expert (architecte, autre professionnel...).

- Les arguments pragmatiques proviennent de bases utilitaristes qui justifient l'utilisation (ou pas) de l'AF (par nécessité ou par absence de nécessité).

- Les arguments subjectifs reflètent un ressentiment personnel par rapport à l'AF.

Le tableau ci-dessous renseigne sur la fréquence des différents types d'arguments avancés par les enseignants pour justifier leur avis sur la nécessité (ou pas) de l'usage de l'AF dans l'enseignement de l'ET au collège.

<table><caption>Tableau 8. Pourcentage d'enseignants par types d'arguments et utilisation de l'AF.</caption><thead><tr><td>Catégories d'arguments</td><td>AF utile</td><td>AF non utile</td><td>Les 2</td></tr></thead><tbody><tr><td>pédagogique</td><td>13 %</td><td>6 %</td><td>12 %</td></tr><tr><td>pragmatique</td><td>20 %</td><td>5 %</td><td>16 %</td></tr><tr><td>expert</td><td>0 %</td><td>2 %</td><td>0 %</td></tr><tr><td>subjectif</td><td>2 %</td><td>3 %</td><td>5 %</td></tr><tr><td>sans arguments</td><td>11 %</td><td>2 %</td><td>1 %</td></tr><tr><td>Total</td><td>48 %</td><td>18 %</td><td>34 %</td></tr></tbody></table>

Parmi les enseignants qui considèrent que l'AF est indispensable, 13 % avancent des arguments d'ordre pédagogique liés très souvent à l'idée de motivation (cela permet d'éviter les contresens, de voir toutes les solutions techniques) ou à la complexité de la tâche (rencontrer l'aspect théorique
de l'AF, comprendre la totalité du système). 20 % des enseignants qui adhérent à la nécessité de l'AF se basent sur des arguments pragmatiques comme permet de faire émerger les fonctions d'usage, éclaire le processus de réalisation d'un objet technique. Seulement 2 % d'entre eux tiennent à la nécessité de l'AF pour des raisons personnelles purement subjectives.

Parmi les enseignants qui considèrent que l'AF n'est pas indispensable, 6 % avancent des arguments d'ordre pédagogique. Ces derniers, cette fois-ci, sont liés très souvent à l'idée de complexité et d'abstraction de l'outil que les enseignants déclarent totalement inadapté aux élèves. 5 % des enseignants qui considèrent que l'AF n'est pas indispensable se basent sur des arguments pragmatiques liés à l'utilité de cette démarche (peu accrocheur, existence d'autres outils). Seulement 3 % d'entre eux tiennent à la nécessité de l'AF pour des raisons personnelles purement subjectives (« je n'aime pas cet outil », « abstrait »). Cette fois-ci, 2 % d'entre eux font référence à des arguments liés aux experts et aux professionnels.

34 % des enseignants ont émis un avis nuancé sur la nécessité de l'AF. 12 % de cette catégorie d'enseignants avancent des arguments plutôt pédagogiques (méthode donnée par l'enseignant). 16 % évoquent des arguments pragmatiques (« permet d'avoir une vision complète et d'éviter des oublis », « apporte un cadre structurant pour l'analyse de système »). Seulement 5 % d'entre eux se basent sur des arguments purement subjectifs (« atout pour la construction d'un projet »). Aucun argument lié à l'expert n'est évoqué et 1 % ne donnent aucune justification.

On remarque que les arguments pragmatiques et pédagogiques sont liés et se complémentent. Ceci explique que les choix pédagogiques des enseignants sont étroitement liés aux besoins de relier la connaissance du monde industriel à l'enseignement de l'éducation technologique.

## CONCLUSION

À travers cette étude, nous avons interrogé l'usage de l'outil de l'AF par les enseignants français au collège (élèves de 11-14 ans) en essayant de comprendre comment et dans quel but ils peuvent avoir recours à cet outil. Les résultats indiquent que le recours à l'AF est lié à leur niveau d'études universitaires.

Les résultats indiquent également que, contrairement à l'industrie (où le recours à l'AF est exclusif à la conception de systèmes techniques), la plupart des enseignants utilisent l'AF aussi bien pour étudier des systèmes existants que pour les concevoir. Les enseignants qui recourent à l'AF défendent leurs pratiques en avançant des arguments plutôt pragmatiques
puis pédagogiques : « besoin d'atteindre l'objectif », « de relier la référence industrielle à l'enseignement », « besoin de rendre attractif et plus compréhensible le système par les élèves ».

Pour les enseignants qui ne recourent pas à l'AF, ces derniers ne voient pas l'utilité ni le besoin d'un tel outil qui leur semble complexe et peu attractif et qui peut être remplacé par d'autres méthodes pédagogiques. Ces enseignants avancent une posture épistémologique qui sépare la référence industrielle du domaine d'enseignement de l'éducation technologique. Une dernière catégorie d'enseignant a recours à l'AF dans certaines circonstances en fonction de leur besoin et des finalités.

La combinaison et la corrélation entre les différentes variables feront partie d'une œuvre plus vaste, basée sur un cadre théorique, non détaillé ici, dans le but de préciser comment les artefacts sont instrumentés par les enseignants et utilisés par les élèves.

Cette étude exploratoire bien que menée à partir des pratiques déclarées par les enseignants vient enrichir la panoplie de recherches en éducation technologique sur la problématique de séparation à la référence industrielle. Ainsi se pose la question de la légitimité et de l'existence de cet enseignement, mais aussi celle de la formation des enseignants dans ce domaine.

Il serait ainsi intéressant de poursuivre cette recherche en observant plus attentivement l'évolution des positions épistémologiques, en étudiant les pratiques efficaces dans la salle de classe. Ceci contribuerait à spécifier le champ de connaissances, avec une analyse fine des relations entre les références industrielles et les bases éducatives d'une culture commune. Cela donnerait également du sens à ce qui se passe au cours des activités scolaires et interrogerait au sujet de l'efficacité de ces enseignements et de ces apprentissages.

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# Chapitre 9

Patrice Laisney
et Jean-François
Hérold

Analyse de l'activité
d'élèves dans une tâche
de conception d'objet en
éducation technologique
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# Analyse de l'activité d'élèves dans une tâche de conception d'objet en éducation technologique

Patrice Laisney et Jean-François Hérold

## INTRODUCTION

Dans l'enseignement de la technologie au collège, la conception recouvre l'ensemble des tâches permettant d'aboutir aux choix définitifs de solutions satisfaisant aux exigences fonctionnelles et aux performances attendues. Cette activité constitue la plupart du temps une réponse à un cahier des charges fonctionnelles (CDCF). Dans cette perspective, l'étude des solutions est effectuée par les élèves au cours de tâches de conception concrétisées sous la forme de dessins mettant en œuvre des outils informatisés tels que des logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO) et de prototypage. Enfin, l'évaluation des solutions doit permettre d'effectuer un choix selon les points de vue des coûts, de la faisabilité, des risques et de leur combinaison.

Les premiers résultats de cette recherche en cours confirment l'hyphothèse selon laquelle le dessin à la main favorise une exploration plus large des solutions possibles. L'introduction, dans un second temps, des outils de CAO permet d'obtenir un modèle de l'objet qui s'enrichit grâce à l'assistance offerte par ces outils aux élèves. Cet aspect concernant la nécessaire diversité des réponses produites par les élèves est un élément central permettant d'organiser des confrontations entre eux. Ces confrontations les amènent à développer une argumentation au niveau des choix de conception qu'ils ont eux à opérer pour aboutir à leur(s) solution(s). C'est dans cette confrontation que les enjeux de savoirs vont être mobilisés et seront à l'origine des apprentissages. Cependant, pour qu'il y ait
confrontation, il faut créer les conditions pour que les élèves produisent suffisamment de solutions variées. Il s'agit alors de regarder comment le processus créatif de conception d'objets, dans une activité d'élèves en classe de technologie au collège, peut être favorisé, par exemple, à l'aide d'un système informatique d'impression 3D.

# APPROCHE THÉORIQUE DE L'ACTIVITÉ DE CONCEPTION

## Concevoir, c'est résoudre un problème

Concevoir un objet relève de processus complexes qui consistent à prévoir une matérialité à un objet qui n'existe pas encore et qui n'existe que dans l'esprit de ceux qui le conçoivent (LEBAHAR, 2008). Ainsi, le mode d'existence des objets techniques repose en grande partie sur la capacité à organiser l'activité humaine en l'orientant vers une fin, celle de produire un objet (LEBAHAR, 2009 ; VÉRILLON et ANDREUCCI, 2006). Le processus de conception est assimilé à une stratégie de résolution de problèmes ouverts sur plusieurs solutions où les interactions entre fonctionnement-fonction-structure-forme-matière supposent des niveaux de description et d'intégration des contraintes (ANDREUCCI et CHATONEY, 2009 ; CHATONEY, 2009). Résoudre un problème, c'est tout d'abord élaborer, construire une interprétation de la situation-problème, une « représentation mentale », qui permet d'établir le but, ou le sous-but, à atteindre et les moyens d'atteindre ce but, ou ce sous-but (RICHARD, 2005). Pour cela, l'élève doit disposer en mémoire des connaissances nécessaires pour construire cette représentation. Selon Visser (2004), si les représentations occupent une place centrale dans l'activité du sujet-concepteur, ces représentations peuvent être internes (on parle alors de « représentations mentales »), mais aussi externes (GIBSON, 1979 ; HUOT, 2005 ; LEBAHAR, 2007 ; SAFIN, 2011) et utiliser différents systèmes sémiotiques : modalités verbales, gestuelles ou graphiques sous forme de dessins, de modèles, mais aussi de maquettes ou de prototypes réalisés avec des moyens de production. Ensuite, dès que l'élève réalise une action, il doit pouvoir interpréter le résultat de son action afin de réguler son activité cognitive.

Si concevoir, c'est résoudre un problème (TRICOT, 2007 ; BONNARDEL, 2009) alors aider un élève à résoudre un problème de conception peut être de :

- Lui proposer et de décrire une procédure à suivre ;

- Donner une liste de contraintes à satisfaire ;
- Lui apporter des conseils ;

- Lui proposer une assistance à l'évaluation de la solution.

Parmi les assistances à l'évaluation de la solution possibles, le système informatique d'impression 3D peut, de notre point de vue, favoriser le processus de recherche de solutions en permettant des « allers-retours » (processus de reconception) entre le modèle numérique et l'objet fabriqué (LIPSON, KURMAN et ROZENBAUM, 2014). Le système informatique d'impression 3D doit alors jouer ce rôle d'assistance à l'évaluation d'une solution possible, solution toujours difficile à se représenter en début de processus de conception. En effet, d'après Mayer (2008) cité par Hérold (2012), l'interprétation de la situation-problème, sa représentation, demeure l'une des principales difficultés pour les élèves dans leurs activités de résolution de problèmes.

## Modèle général de l'activité de conception créative

Le modèle général de l'activité de conception, emprunté à Lebahar (1983), permet de décrire le processus de conception. Ce modèle général des aspects cognitifs de la conception assimile cette activité à la « résolution de problèmes mal définis » (SIMON, 1991). Dans une activité de conception, le sujet doit élaborer un objet à la fois novateur et adapté au contexte. Le sujet est alors amené, pour concevoir cet objet, à développer des idées, générer des solutions nouvelles et adaptées à la situation. Pour Bonnardel (2006), il s'agit là d'une activité que l'on peut qualifier de « créative ». Cette notion de créativité se développe au travers des mécanismes qu'elle met en jeu : l'exploration, la génération de solutions et l'évaluation.

Le modèle de Lebahar tient compte d'un aspect essentiel dans l'activité de conception : le recours au dessin sous toutes ses formes, y compris par l'utilisation d'outils informatiques. Le dessin est à la fois un support figuratif et un outil de la pensée. Plus précisément, le croquis est considéré comme un outil contribuant à la construction de représentations mentales, partie intégrante des activités de conception créative, fixant les idées dans les premières phases de la conception (GOËL, 1995 ; SCHÖN, 1983). Ces représentations visuelles dessinées, qui prennent plusieurs formes suivant les phases de la conception, sont recombinées, modifiées et adaptées.

Dans le modèle de Lebahar (1983), les intermédiaires graphiques apparaissent dans chacune des trois grandes étapes du processus de conception :