Élaboration d'une épreuve diagnostique cognitive pour dépister les difficultés d'apprentissage des élèves de 5e secondaire en physique

St-Onge-Ross, Geneviève (2024). « Élaboration d'une épreuve diagnostique cognitive pour dépister les difficultés d'apprentissage des élèves de 5e secondaire en physique » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en éducation.

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Résumé

La réussite du cours de physique de 5e secondaire est un prérequis essentiel pour de nombreux programmes postsecondaires scientifiques contingentés. Cependant, le processus d’admission basé sur les résultats scolaires des deux premières étapes de 4e secondaire ne garantit pas la maitrise des préalables nécessaires à ce cours. Les principales difficultés rencontrées par les élèves proviennent de la difficulté à transférer les concepts prescrits ainsi que les conceptions alternatives ou spontanées lors de l’apprentissage de la physique. L’approche diagnostique cognitive (ADC) permet d’identifier les forces et les faiblesses des apprenants concernant leurs processus cognitifs. Une évaluation en physique de 5e secondaire fondée sur cette approche pourrait aider à repérer les processus maîtrisés et ceux en difficulté, dans le but de maximiser la réussite de tous. Malgré les études portant sur des évaluations en lien avec l’ADC, elles ont généralement été élaborées à partir d’autres approches ou portent sur les domaines des langues et des mathématiques. Dans le cadre de notre recherche, nous avons répondu à la question suivante : Quel est le processus pour élaborer une épreuve diagnostique cognitive permettant d’identifier les forces et les faiblesses des élèves suivant le cours de physique de 5e secondaire? Notre démarche a consisté à élaborer une épreuve diagnostique cognitive portant sur la physique mécanique dynamique, conformément au programme de formation québécois. Notre cadre théorique s'appuie sur l’ADC, ainsi que sur des recherches et tests existants dans ce domaine. Pour renforcer notre méthodologie, nous nous sommes référés à trois cadres de référence en développement d'épreuves : les Standards for Educational and Psychological Testing (AERA, APA, NCME, 2014), The Wiley Handbook of Psychometric Testing (Irwing et Hughes, 2018), et le Handbook of Test Development (Lane et al., 2016). À chaque étape, nous avons détaillé le processus d'élaboration. Dans un premier temps, à l’aide d’un panel de trois experts, dont la chercheuse, nous avons identifié une liste initiale de 10 attributs en physique mécanique dynamique, puis nous avons conçu 15 items sous forme de questions à choix multiples (QCM). Ensuite, nous avons prévalidé l'épreuve auprès de 12 élèves de 5e secondaire en recueillant leurs réponses écrites et les protocoles verbaux de leurs raisonnements cognitifs. Nos objectifs ont été atteints, car le contenu ainsi que les processus cognitifs mobilisés par les élèves pour résoudre les items ont été validés par une méthode de validation basée sur l'accumulation de preuves. Cependant, certaines limites ont été identifiées, notamment l'absence de prise en compte du concept d'équilibre dans la majorité des réponses, les difficultés rencontrées pour proposer des combinaisons de choix de réponses, ainsi que les nuances dans la compréhension de la relation entre la force normale et la force de gravité et l'orientation de cette dernière. Cette recherche a contribué à enrichir et approfondir les connaissances dans le domaine de l’ADC ainsi que dans l’élaboration d’épreuves basées sur cette approche. En somme, il s'agit de la première épreuve conçue à des fins diagnostiques cognitives dans le domaine spécifique de la physique mécanique dynamique, conformément au programme de formation de l'école québécoise. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Approche diagnostique cognitive, Évaluation, Physique, Attribut, Outil diagnostic cognitif

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A.
Directeur de thèse: Duong Thi, Dan Thanh
Mots-clés ou Sujets: Élaboration d'épreuves diagnostiques / Processus cognitifs / Difficultés en sciences / Physique / Enseignement secondaire / Approche diagnostique cognitive
Unité d'appartenance: Faculté des sciences de l'éducation
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 03 déc. 2024 09:33
Dernière modification: 04 déc. 2024 13:03
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/18296

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