La démarche d’apprentissage par problèmes dans la formation universitaire des ingénieurs : résultats d’une analyse systématique des publications scientifiques

Les différents discours scientifiques et professionnels s’accordent que la pratique de l’ingénieur fait appel à un ensemble établi de savoirs disciplinaires fondamentaux, accompagnés de diverses compétences qui prennent en compte les différents enjeux socio-scientifiques en vigueur dans une réalité qui ne cesse d’évoluer. Ainsi, l’ingénieur en pratique entretient un rapport complexe aux objets techniques qu’il manipule ou produit. Un rapport qui se construit sur une base disciplinaire solide sans s’y limiter pour ainsi inclure les dimensions non disciplinaires essentielles dans le cadre de sa pratique. Toutefois, ceci ne reste pas sans conséquence sur la formation universitaire des ingénieurs, dont le mandat principal est de préparer les futurs ingénieurs en formation à développer cet ensemble complémentaire construit sur la base des savoirs disciplinaires et renforcé par des compétences disciplinaires reliées au génie ainsi que des compétences non disciplinaires (transversales). En effet, les points de vue scientifiques et professionnels s’accordent sur la mise en évidence d’une transformation insuffisante de la formation des ingénieurs qui reste majoritairement axée sur les aspects disciplinaires et se caractérise par un écart en rapport à la nature de la pratique de l’ingénieur, d’où la nécessité de proposer des approches à la formation permettant d’y remédier. Dans ce contexte, la démarche d’apprentissage par résolution de problèmes (APP) a été considérée dans les différents discours comme un moyen de repenser la formation des ingénieurs. Cependant, l’APP se caractérise par une large diversité de conceptions, justifications et modalités de mise en oeuvre dans les discours scientifiques. ii Le cadre d’analyse proposé dans ce mémoire repose sur le modèle du système didactique de Chevallard (1985), qui permet de considérer l’APP d’un angle didactique mettant en relation l’apprenant et l’enseignant en référence à un contenu, dans ce cas, dans le domaine disciplinaire du génie. Ce cadre a permis de proposer des indicateurs caractérisant les relations entre les trois pôles du système didactique dans le cadre de l’APP en génie. Ce mémoire propose alors une revue systématique, qualitative et descriptive visant à caractériser l’APP en génie conceptuellement, dans les publications scientifiques en langue anglaise en prenant en compte les pôles du système didactique de Chevallard (1985). Une grille d’analyse a été construite, inspirée des travaux de Hasni et al. (2016), composée de 17 items dans quatre sections découlant directement de nos objectifs spécifiques de recherche : (1) Informations générales sur la publication, (2) Définitions et conceptions de l’APP, (3) Place et statut du problème en APP, (4) Sens et rôles attribués à l’apprenant et à l’enseignant en APP. L’échantillon a été ainsi constitué à partir de publications évaluées par les pairs dans des bases de données systématiques spécialisées en éducation (ERIC) et en génie (SCOPUS et COMPENDEX). Les choix méthodologiques incluant les critères d’inclusion et d’exclusion ont permis d’obtenir 22 publications dans 9 revues scientifiques. Les résultats ont permis de mettre en évidence les principales orientations et tendances conceptuelles qui se dégagent de l’analyse systématique en rapport à l’APP en génie. Ainsi, c’est une approche qui est majoritairement définie selon des considérations pédagogiques qui n’accordent pas une réflexion particulière sur les savoirs. Les auteurs justifient le recours à l’APP majoritairement par l’acquisition de compétences non disciplinaires (travail d’équipe, gestion, communication, etc.), qui sont priorisés dans les discours analysées par rapport aux savoirs iii disciplinaires. La collaboration est aussi un enjeu majeur et distinctif qui se dégage des résultats analysés. Elle caractérise l’APP dans tous ses moments et présente plusieurs significations chez les auteurs qui s’inscrivent dans une logique transmissive, dans laquelle l’enseignant régule le processus d’apprentissage en fournissant le problème, et confère des tâches d’une autonomie partielle aux étudiants qui se limitent aux aspects de gestion du groupe, choix de la méthode de travail individuelle et choix de la manière de présenter les résultats. L’enseignant est ainsi vu comme le facilitateur de l’apprentissage, mais conserve tout de même certains attributs d’une approche transmissive, plaçant l’étudiant au centre de certaines activités sans pour autant poser une réflexion sur l’engagement dans le rapport au savoir