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Utiliser Moodle en cours de physique et chimie Utiliser Moodle en sciences Ce document aborde deux aspects : 1. Des situations d'usages quotidiens de Moodle en sciences physique et chimique. 2. Un bilan objectif sur l'usage de Moodle pour évaluer en seconde et première S. Avertissement : Il n'est pas dit comment faire, mais ce qu'il est possible de faire. L'expérience se limite pour l'instant essentiellement à l'utilisation de l'activité « test ». Contexte scolaire Le lycée Marie Curie accueille environ 750 élèves, dont 9 secondes, 4 classes en filière S, 2 classes en filière ES et 1 classe en filière L. Pas de formation post-bac. Le public est très hétérogène tant du point de vue du niveau scolaire que des catégories socioprofessionnelles et des zones de recrutement. La gestion des élèves de seconde peut parfois être difficile. Introduction Il y a une littérature cohérente sur ce sujet (les exerciseurs - ndrl). On a des effets nettement positifs des exerciseurs par rapport à leur équivalent papier pour plusieurs raisons. D’abord parce que l'élève a un retour immédiat alors que sur le papier il doit chercher la solution. L’autre raison c’est que certains élèves préfèrent un retour donné par une application plutôt que par un être humain. Mais il ne faut jamais oublier d’ajouter que les exerciseurs ne sont que des exerciseurs. C'est-à-dire que la fonction pédagogique d’un exerciseur c’est s’entrainer à mettre en œuvre un savoir faire qu’on maitrise déjà un peu. C’est du renforcement. L’exerciseur n’aide pas à comprendre quelque chose qu’on n’a pas compris, ou à découvrir une connaissance nouvelle ou à élaborer une nouvelle notion. On a un net effet positif en même temps qu’une fonction pédagogique très circonscrite. André Tricot, Café Pédagogique – 7 mars 2016 Claude Divoux, juin 2015 – mise-à-jour : 12/11/2016 1/26

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Utiliser Moodle en cours de physique et chimie

Utiliser Moodle en sciencesCe document aborde deux aspects :

1. Des situations d'usages quotidiens de Moodle en sciences physique et chimique.

2. Un bilan objectif sur l'usage de Moodle pour évaluer en seconde et première S.

Avertissement :

• Il n'est pas dit comment faire, mais ce qu'il est possible de faire.

• L'expérience se limite pour l'instant essentiellement à l'utilisation de l'activité « test ».

Contexte scolaire

Le lycée Marie Curie accueille environ 750 élèves, dont 9 secondes, 4 classes en filière S, 2 classesen filière ES et 1 classe en filière L. Pas de formation post-bac. Le public est très hétérogène tant dupoint de vue du niveau scolaire que des catégories socioprofessionnelles et des zones derecrutement. La gestion des élèves de seconde peut parfois être difficile.

Introduction

Il y a une littérature cohérente sur ce sujet (les exerciseurs - ndrl). On a des effets nettement positifsdes exerciseurs par rapport à leur équivalent papier pour plusieurs raisons. D’abord parce quel'élève a un retour immédiat alors que sur le papier il doit chercher la solution. L’autre raison c’estque certains élèves préfèrent un retour donné par une application plutôt que par un être humain.

Mais il ne faut jamais oublier d’ajouter que les exerciseurs ne sont que des exerciseurs. C'est-à-direque la fonction pédagogique d’un exerciseur c’est s’entrainer à mettre en œuvre un savoir fairequ’on maitrise déjà un peu. C’est du renforcement. L’exerciseur n’aide pas à comprendre quelquechose qu’on n’a pas compris, ou à découvrir une connaissance nouvelle ou à élaborer une nouvellenotion. On a un net effet positif en même temps qu’une fonction pédagogique très circonscrite.

André Tricot, Café Pédagogique – 7 mars 2016

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Table des matières1 Résumé............................................................................................................................................32 Moodle en science.......................................................................................................................... 33 Les types de questions.................................................................................................................... 3

3.1 Question cloze......................................................................................................................... 33.2 Question à réponse numérique................................................................................................ 53.3 Question calculée.................................................................................................................... 53.4 Réponse courte........................................................................................................................ 53.5 Dessiner des molécules........................................................................................................... 63.6 Pluging Geogebra et Geogebra Tube...................................................................................... 73.7 Stack........................................................................................................................................ 8

4 Le traitement numérique dans Moodle........................................................................................... 94.1 Chiffres significatifs ou intervalle de tolérance...................................................................... 94.2 Noter en fonction de la précision............................................................................................ 94.3 Gestion des unités....................................................................................................................94.4 Vérifier des erreurs de calcul................................................................................................ 104.5 Résolution d'un problème......................................................................................................10

5 Utilisation des simulations PhetColorado.....................................................................................106 Rapports de TP..............................................................................................................................10

6.1 Grille d'évaluation................................................................................................................. 106.2 Preuve du travail....................................................................................................................116.3 Travail et évaluation par binômes......................................................................................... 11

7 Une année d'évaluation avec Moodle en seconde.........................................................................127.1 Entrainement......................................................................................................................... 127.2 Activités................................................................................................................................ 147.3 Evaluations............................................................................................................................ 147.4 Constante macabre et EPPC..................................................................................................17

8 Une année d'évaluation avec Moodle en première S.................................................................... 188.1 Diagrammes.......................................................................................................................... 19

9 Conclusion sur l'évaluation...........................................................................................................2110 Remarques sur ces analyses.......................................................................................................... 2111 Avertissements et conseils............................................................................................................ 2212 Production des ressources.............................................................................................................2213 Conclusion.................................................................................................................................... 2314 Liens..............................................................................................................................................2315 Résultats 2016...............................................................................................................................2416 Mises-à-jour.................................................................................................................................. 25

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1 RésuméLes tests réalisables avec Moodle ne se limitent pas à une succession de QCM. Il est possible deproduire de véritables problèmes.

L'analyse des scores montre que Moodle ne provoque pas de rupture dans l'évaluation.

Le logiciel produit une égalité de traitement stricte et permet une évaluation plus fréquente dansdifférentes situations pédagogiques.

En disposant d'une banque de questions, il libère une bonne partie du temps de correction maisintroduit un temps de gestion non négligeable.

2 Moodle en sciencePour un même exercice d'application d'une formule, les données numériques seront différentes pourchaque élève. On peut autoriser les élèves à faire plusieurs tentatives d'un même devoir, en tempslimité ou non, à un moment précis ou non. L'évaluation peut-être chiffrée ou non. La note peut-êtrela moyenne des notes des différentes tentatives, ou que la meilleure note ou que la note de ladernière tentative. Vous pouvez identifier les réponses fausses que font régulièrement les élèves etproposer une explication différente pour chaque réponse. Les unités sont gérées et évaluées. Unesuite de questions peuvent être liées entre elles par un même jeu de données numériques pourconstituer un problème plus complexe.

La plateforme peut être utilisée en classe ou individuellement à la maison.

3 Les types de questionsJe décris ici les principaux types de questions. Il existe de nombreux plug-ins pour obtenir d'autrestypes de questions différents de ceux disponibles par défaut dans Moodle.

Utiliser les types de question natifs de Moodle garantit la portabilité de vos ressources d'un siteMoodle à un autre et donc le partage. Quelques plug-ins tiers sont indispensables.

3.1 Question clozeCe type de question combine les réponses numériques avec tolérance, différentes formes de choixmultiples et les mots manquants.

Un des intérêts c'est la possibilité de demander plusieurs éléments de réponses dans la mêmequestion. Une question peut alors devenir un petit problème.

Exemple : analyser un chromatogramme

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Exemple : remplir un tableau d'avancement

Lorsque vous avez bien défini et conçu votre question cloze, vous pouvez la dupliquer, changerl'image et les bonnes réponses.

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3.2 Question à réponse numériqueCette question attend un nombre unique comme réponse, avec une tolérance et éventuellement uneunité.

Exemple : période d'un signal

3.3 Question calculéeSans doute la question la plus utile en physique.

Les variables sont définies directement dans l'énoncé. La valeur attendue est donnée par uneformule. On définit ensuite les jeux de valeurs.

Exemple : vitesse moyenne

3.4 Réponse courteLa réponse attendue est une suite de caractères (donc un mot).

Exemple : nomenclature en chimie organique

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La moindre erreur de saisie entraîne une réponse fausse, mais on peut gérer un nombre illimité deréponses.

3.5 Dessiner des moléculesMarvinJS est un logiciel de dessin de molécules en ligne. Il permet de récupérer une image de lamolécule, mais aussi un code dit SMILES unique.

Exemple, le 4-éthylhexan-3-ol aura pour code SMILES « CCC(O)C(CC)CC ».

On peut utiliser le type de question « réponse courte » pour tester le code SMILES. Ce qui permetde vérifier si l'élève a dessiné la bonne molécule.

L'accès au logiciel directement sur le site de l'éditeur est possible, mais sature vite au-delà d'unedizaine de connexions. Il est souhaitable de l'installer sur le serveur de l'établissement. Il fautquelques compétences adaptées pour le faire.

Copie d'écran de l'éditeur MarvinJS.

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3.6 Pluging Geogebra et Geogebra TubeUn plug-in Geogebra à rajouter à Moodle permet ensuite d'évaluer automatiquement desmanipulations dans Geogebra.

Dans le principe, on prépare l'activité Geogebra, on la téléverse sur le site Internet Geogebra Tube(il faut se créer un compte). On copie le lien de l'activité dans la question Moodle et on indique lesvariables geogebra servant de paramètres à l'activité et celles à évaluer.

Exemple : point image

Les rayons incidents sont aléatoires pris parmi plusieurs possibilités et donc différents pour chaqueélève.

Exemple : étalonnage colorimétrique - loi de Beer-Lambert

Les élèves doivent placer des points expérimentaux, tracer la droite de régression, donner sesparamètres et exploiter la loi. Là aussi, plusieurs jeux de points expérimentaux sont utilisés. Laposition de chaque point et les paramètres du modèle sont évalués automatiquement.

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A savoir : le pluging geogebra est plutôt lent. Ces activités sont impossibles à réaliser sur unetablette de puissance moyenne. Sur tablette, il faudrait de plus une souris car avec le doigt onmasque les points que nous manipulons.

3.7 StackStack un plug-in de mathématique formel. Typiquement en physique, il permettrait d'analyser lesformules données par les élèves.

L'installation nécessite l'aide de l'administrateur du serveur car il faut installer sur le serveur le« moteur » CAS maxima (Computer Algebra System).

Sa prise en main est complexe. Pour l'instant je l'utilise juste pour tester les expressionsmathématiques des formules.

Une même formule sera juste sous toutes ses formes :

c= tM

; c×M=t ; c=t× 1M

; M= tc

Mais vous pouvez également demander une forme particulière : « Exprimer c en fonction de t et

M ». Dans ce cas la réponse sera tM

ou t× 1M

ou1M

×t .

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4 Le traitement numérique dans Moodle

4.1 Chiffres significatifs ou intervalle de toléranceOn peut imposer un nombre de chiffres significatifs (ex. 3 => 123 ; 1,45 ; 0,0456 ; 1,38e3) ou unnombre de chiffres après la virgule (ex. 3 => 123,897 ; 0,076 ; 1967,765).

4.2 Noter en fonction de la précisionComme on peut tester plusieurs réponses possibles et que l'on peut indiquer une tolérance pourchaque réponse, on peut donc noter en fonction de la précision d'une réponse numérique.

Exemple

Si le résultat brut du calcul est 46,849834. La bonne réponse attendue pourra être 46,85 avec unetolérance de 0,01. On peut ensuite donner une note de 80 % pour une réponse de 46,8 avec unetolérance de 0,1 et enfin donner une note de 50 % pour une réponse de 47 avec une tolérance de 1.

Un feedback pour chaque réponse permet de justifier la note : « Bonne réponse, mais peu précise »

Il faut respecter l'ordre des réponses de la plus précise à la moins précise.

4.3 Gestion des unitésExemple

Une valeur d'énergie nucléaire pourra être donnée, dans la même question, en J, eV, keV ou Mev etainsi de suite. Il suffit d'indiquer à Moodle le rapport de proportionnalité. Les unités « j » ou « ev »à la place de « J » et « eV » seront fausses.

Vous pouvez décider d'une pénalité si l'unité n'est pas précisée ou fausse.

La saisie des unités peut-être parfois délicate. Il faut décider d'une convention pour les unités àfraction ou alors saisir dans les unités toutes les formes possibles.

Exemple : mol/L, mol.L-1, mol.L^-1, mol*L-1 (Personnellement j'autorise mol/L et mol.L^-1)

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4.4 Vérifier des erreurs de calculExemple

Si le calcul est F=Gm1×m2

d2 , vous pouvez tester des erreurs classiques de calculs comme l'oubli

de mettre la distance au carré ou un l'oubli d'un facteur de puissance. Pour chaque réponse fausseidentifiée, vous pouvez donner une explication (un feedback) : « vous avez oublié de mettre ladistance au carré » ou « vous avez sans doute oublié de convertir la distance en m ».

4.5 Résolution d'un problèmeLes questions calculées rangées dans une même catégorie peuvent partager les mêmes jeux devaleurs. Vous pouvez alors construire un problème où toutes les questions sont liées par les mêmesvaleurs.

Il est possible d'organiser les questions de telle sorte que les élèves puissent continuer le problèmemême si les réponses aux questions précédentes sont fausses. Pour cela il suffit d'intégrer dans lesjeux de données les valeurs attendues, de les afficher après le calcul et d'empêcher les élèves derevenir sur les questions précédentes.

La méthode de construction d'un problème mérite un document (ou une formation) à part entière.

5 Utilisation des simulations PhetColoradoVoir le site https://phet.colorado.edu/

Ici, un test Moodle sert d'aiguillon pour inciter les élèves à exploiter correctement les simulations,faire les manipulations demandées et répondre aux questions de l'activité.

Deux approches sont utilisées selon la nature de la simulation.

Approche 1 – exemple : une simulation permet d'équilibrer des équations de réactions chimiques.Les élèves s'entrainent avec la simulation puis valident l'entrainement par un test dans Moodle.

Approche 2 – exemple : une simulation permet de faire varier la concentration molaire dedifférents solutés avec prise en compte de la saturation. Un test Moodle accompagne l'utilisation dela simulation : choix aléatoire d'un des solutés, calcul de la masse molaire du soluté, recherche de lasaturation, calcul d'une concentration (masse de soluté et volume de solution aléatoires). Certainsjeux de valeurs conduisent à une solution saturée. La simulation est plus un prétexte à travailler lescalculs de masse molaire, de quantité de matière et de concentration molaire.

6 Rapports de TP12.11.2016

J'utilise de plus en plus l'activité « Devoir » de Moodle pour les rapports de TP.

6.1 Grille d'évaluationUn rapport de TP ayant une forme assez conventionnelle quelque soit le sujet scientifique, il peut

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être pédagogiquement intéressant d'utiliser le plus possible les mêmes critères d'évaluation pourchaque rapport.

Pour chaque TP, je crée donc un devoir dans Moodle et lui associe toujours la même grilled'évaluation mise en partage (publiée comme modèle) pour tous les devoirs.

Les élèves me rendent des rapports manuscrits, que j'annote, mais que je note dans Moodle.

Il n'est malheureusement pas possible d'obtenir un bilan des évaluations par critères de la grille.

6.2 Preuve du travailPour certaines activités, plutôt que de demander un rapport, je demande une preuve du travail quiprend la forme d'une copie d'écran et/ou d'un texte en ligne et/ou d'un dépôt d'un documentnumérique dans un devoir Moodle.

Exemple 1 : en TP de physique sur la mesure du Pouls à l'aide d'un capteur piézoélectrique (buzzer)connecté sur l'interface d'acquisition Sysam, je demande aux élèves de me déposer une copied'écran du signal avec les curseurs montrant une période. Ils doivent également donner la périodemesurée et montrer le calcul de la fréquence et du nombre de battements par minute.

Exemple 2 : en exploration informatique et culture numérique (ICN), les élèves doivent déposerune copie d'écran du travail ou le code du programme, ou le fichier.

Exemple 3 : en TP de chimie, les élèves ont dû réaliser une planche BD sur les étapes de ladissolution et la déposer dans un devoir dans Moodle.

6.3 Travail et évaluation par binômesVous pouvez faire des groupes de binômes et configurer les devoirs de sorte que le dépôt du travailet la notation soient uniques. C'est-à-dire que la note pour un élève est automatiquement répercutéesur l'autre élève du binôme.

Si les élèves changent de binômes, il faut faire les groupes durant le TP ce qui est plutôt délicat, carcela prend du temps et vous rend indisponible. Il faudrait donc imposer les groupes.

Une autre solution, qui présente quelques intérêts pédagogiques, consiste à créer automatiquementdans Moodle des binômes aléatoires pour chaque nouveau TP. Vous annoncez les binômes en débutde TP.

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7 Une année d'évaluation avec Moodle en secondeJ'ai utilisé l'activité « test » de Moodle selon trois formes

1. Entrainement à la maison

2. Activités et entrainement en classe

3. Evaluations sommatives auto-corrigées en classe

A lire aussi : Moodle : activités et évaluations

7.1 Entrainement

7.1.1 Objectif

• Automatiser certains calculs, banaliser certaines connaissances

• Obliger un minimum de travail à la maison

• Donner un outil d'entrainement avant les évaluations

7.1.2 Fonctionnement

Une collection de tests couvre l'ensemble du programme de seconde. Les élèves doivent faire cestests tout au long de l'année à la maison ou au CDI. Dès qu'un chapitre est abordé en cours ou en TP,ils peuvent faire les tests en liens.

Le nombre de tentatives est illimité, seule la dernière tentative est comptée. Il n'y a pas de contraintede temps.

Je récupère une note sur 20 à la fin de chaque trimestre. La note du premier trimestre est calculéeuniquement sur la base des chapitres déjà vu. La note du 2 e trimestre englobe les chapitres des 1 er et2e trimestres, la note du 3 e trimestre englobe tous les chapitres. Donc même si des élèves n'ont pasfait leurs devoirs un trimestre, ils peuvent les rattraper pour le suivant.

En début d'année je consacre une heure ou deux en classe pour les familiariser à Moodle et autravail attendu. Ensuite c'est à eux de gérer leur travail. 2 à 3 semaines avant la fin du trimestre, jemets les notes provisoires sur l'ENT pour produire un petit choc « électrique » et leur rappeler leursdevoirs.

30 min de travail par semaine suffisent. Si les élèves ne disposent pas d'Internet à la maison, ilspeuvent donc travailler au CDI lors d'une heure de creux. L'organisation de ce cours Moodlen'implique donc normalement pas de condition d'équipement matériel.

Le graphique ci-dessous représente la prédiction espérée des scores.

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2 4 6 8 10 12 14 16 18 2002468

1012

Travail à la maison sur Moodle

prédiction

On notera que cette courbe n'est pas exactement une courbe de Gauss. On estime qu'ici une largemajorité d'élèves est susceptible d'avoir des bons scores.

7.1.3 Bilan

Les notes vont de 01/20 à 20/20.

Quelques élèves studieux ont travaillé régulièrement, une majorité ont fait les tests en bloc en fin detrimestre, et quelques-uns ne sont pas allés sur Moodle en dehors des activités en classe. Onreproduit donc ici un schéma scolaire classique avec peut-être un léger glissement vers la catégorieintermédiaire. C'est-à-dire que quelques élèves ont travaillé un peu plus à la maison que sans cetteactivité Moodle.

Au premier trimestre on retrouve la courbe de gauss inversée que j'ai pu remarquer plusieurs foissur des activités Moodle. Je pense maintenant qu'elle est provoquée par un temps d'adaptation pourune moitié d'élèves à travailler sur une telle plate-forme.

On observe une constante sur les trois trimestres : le nombre d'élèves avec un score très faible.

Ces élèves ne sont pas allés sur Moodle à la maison. Se pose alors la question de la raison. Lechapitre suivant analyse mieux le phénomène.

Au 3 e trimestre on observe une baisse du nombre d'élèves avec un très bon score. Il s'agit desconséquences des préorientations (vœux provisoires) en fin de 2e trimestre.

Nous avons ici une image assez fidèle du travail à la maison. Le graphique représente en ordonnéele nombre d'élèves et en abscisse la moyenne aux trois trimestres par intervalles de deux points.L'échantillon est de 55 élèves dans deux classes hétérogènes et sans profil.

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7.2 ActivitésIl s'agissait en général de découvrir à l'aide de l'activité Moodle « test » un nouveau point duprogramme de seconde

• Dilution, dissolution et concentration massique

• Dissolution et concentration molaire

• Equilibrer une équation de réaction chimique

• Bilan d'une réaction chimique

• Force de gravitation

Les notes de ces tests ont été comptabilisées comme bonus. C'est-à-dire qu'elles n'ont compté que sielles augmentaient la moyenne. Mais sans l'annoncer à l'avance aux élèves.

Durant ces activités, les élèves peuvent travailler avec leurs voisins et s'entraider, mais les donnéesétant différentes, chacun doit faire son travail. La simple recopie n'est pas souvent possible. Lesélèves pouvaient les finir à la maison.

On peut signaler que ces activités et leur mode de prise en compte dans la moyenne, ont permis àquelques élèves faibles et moyens de conserver une motivation pour la matière. Elles présentent uneforme d'autoévaluation.

7.3 EvaluationsEn seconde un tiers des évaluations se sont faites avec Moodle

Les diagrammes suivants comparent différents types d'évaluations sur les deux classes de seconde.

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Diagramme 1Travail à la maisonmanuscritLes rapports de TP sont lesseuls travaux manuscritsfaits à la maison etévalués.La courbe de Gauss estassez classique.

Les rapports de TP ne sont pas totalement représentatifs du travail à la maison car quelques uns ontété rédigés en classe. Les rapports de TP devaient être des occasions d'obtenir des bonnes notes.

Diagramme 2Travail à la maison surMoodleEntrainement sur MoodleOn retrouve la courbe deGauss mais une partie desélèves en sont exclus.

Remarque : ce sont lesmoyennes du 3 e trimestremais qui correspondent autravail annuel.

On pourrait croire qu'il s'agit là d'un problème d'équipement et donc de niveau de vie. Aprèsquelques recherche par notre conseiller principal d'éducation, il semblerait qu'il n'en est rien. Deplus ce facteur discriminant avait été minimisé grâce à la forme du travail et de l'évaluation(tentatives illimitées, pas de limite de temps, note la plus haute, charge hebdomadaire de travailfaible).

En fait, nous observons là une bonne représentation du travail à la maison d'élèves de classes (ausens scolaire de groupes) moyennes, très hétérogènes :

• 25 % des élèves ne travaillent absolument (notes entre 0 et 4) pas à la maison.

• En élargissant : 43 % des élèves ne travaillent pas vraiment à la maison (notes entre 0 et 10)

si on considère que l'activité devaient être une opportunité pour s'entrainer et engranger despoints.

Ces taux auraient-ils été plus importants sans l'usage des TICE ? L'étude est à poursuivre.

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Moyennes des Activitéssur Moodle en classe

Petites activités notées sur5 points

Remarque : concerne uneseule classe.

Le premier diagrammemontre les moyennes desnotes prises en comptedans le calcul de lamoyenne trimestrielle.

Le second montre lesmoyennes de toutes lesnotes d'activités.

Un nombre non négligeable de mauvais scores aux activités faites en classe, en lien avec le travail àla maison laisse supposer qu'il s'agit bien d'une difficulté des élèves à travailler d'eux même. Cen'est pas seulement un problème de difficulté scolaire mais aussi de passivité et d'autonomie.

Contrôle sur Moodle enclasseOn constate que larépartition (courbe deGauss) des notes est tout àfait conforme à celle d'uneévaluation sur feuille (voirgraphique suivant).

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Contrôles classiques surfeuille en classe

Le diagramme suivant montre la corrélation entre les résultats des évaluations manuscrites et cellesur Moodle. Ce sont les mêmes élèves qui obtiennent les mêmes résultats, quelle que soit la formede l'évaluation.

La corrélation est moins nette pour le travail sur Moodle à la maison. Cela s'explique du fait queplusieurs élèves se contentaient d'écouter en cours sans prendre de notes et obtenaient tout de mêmela moyenne à leurs contrôles, mais ne travaillaient absolument pas à la maison.

On peut encore noter que les élèves n'ont malheureusement pas utilisé l'entraînement sur Moodlepour préparer les contrôles, manuscrits ou Moodle.

7.4 Constante macabre et EPPC• La moyenne des évaluations manuscrites est 9,1/20

• La moyenne des évaluations Moodle est 11,1/20

• La moyenne de l'entraînement à la maison sur Moodle est 9,4/20

Si en évaluation sommative sur Moodle, en classe, en seconde, on observe un gain de 2 points, nousestimons que la moyenne reste malgré tout proche de 10. En première S (voir §7) il n'y a plusd'écart entre les deux moyennes proches de 11/20.

Le diagramme suivant compare, en seconde, les moyennes aux contrôles sur Moodle aux moyennesdes contrôles manuscrits. Les points au-dessus de la diagonale en pointillé orange correspondentaux élèves ayant mieux réussi sur Moodle. Ils sont largement majoritaires.

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Le gain de points peut s'expliquer par les dispositions prises sur Moodle pour faire une évaluation :

• Les élèves pouvait faire deux tentatives des tests en gardant la note la plus haute.

• Les tests comprenaient une part de QCM simples.

Les tests d'entraînement Moodle à faire à la maison devaient permettre d'éviter cette « constantemacabre ». En effet, il s'agissait bien d'une évaluation par contrat de confiance – EPCC – puisqueles élèves pouvaient refaire les tests jusqu'à obtenir le score maximum. Malgré ce dispositif lamoyenne à cette évaluation est de 9/20.

L'évaluation bilan de fin d'année, sur Moodle, reprenait des questions des tests d'entraînement à lamaison. Là aussi, il s'agissait bien d'une évaluation par contrat de confiance. Les questions étaientchoisies de telle sorte que les calculs ne pénalisaient pas les élèves les plus faibles : 35 questions, 1point par question, 21 QCM, 8 calculs, 6 mesures et les élèves étaient prévenus une dizaine de joursavant le contrôle pour leur permettre de s'entraîner. Les calculs représentaient 4,5 points sur 20. Uneheure suffisait largement pour finir le test et le retenter. Malgré ce dispositif la moyenne n'est que de11/20.

La fameuse constante macabre est-elle maintenue et alors pourquoi, ou peut-on remettre sonexistence ou son origine en doute ?

L'orientation est sans doute aussi un facteur déterminant dans l'investissement des élèves dans unediscipline. Voici les vœux provisoires du 2 e trimestres : 20(38%) S; 19(37%) Es ; 5(10%) L ;8(15%) autres.

8 Une année d'évaluation avec Moodle en première SEn première S deux tiers des évaluations se sont faites avec Moodle.

Les graphiques suivants montrent la répartition des scores sur une classe de 33 élèves en première Ssur l'année 2014-2015 complète : 4 contrôles classiques ; 9 contrôles sur Moodle ; 1 gros travail à lamaison sur Moodle. Les rapports de TP n'ont pas été pris en comptes.

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8.1 Diagrammes

Répartition desmoyennes annuelles,toutes évaluationsconfondues

Répartition des moyennes annuelles des contrôles manuscrits

Répartition des moyennes annuelles des contrôles sur Moodle

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Répartition des moyennes du travail à la maison sur MoodleLes élèves devaientréaliser les tests (Nb detentatives illimité, note laplus haute) du programmecomplet de seconde avantla fin du premier trimestre.Ce travail a donné uneseule note sur 20 au 1 er

trimestre.

Contrairement aux élèves de seconde, les élèves de première S ont profité de cette activité pourobtenir une bonne note. Mais ils ont presque tous travaillé au dernier moment avant l'échéance. Cetravail n'a donc pas correctement rempli sa fonction d'outil de révision.

Le diagramme suivant montre une assez bonne corrélation entre la moyenne des notes manuscriteset la moyenne des notes obtenues sur Moodle.

On peut encore observer cette corrélation sur le graphique suivant.

Il y a autant de points au dessus de la diagonale que de points sous la diagonale. De plus ils restentglobalement proche de la diagonale. Ce qui signifie que les évaluations sur Moodle ne sedistinguent pas des évaluations manuscrites. On pourrait nuancer ce propos en observant que lesélèves ayant mieux réussi aux tests manuscrits semblent avoir eu des difficultés aux tests Moodle

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car certains ont des écarts de 2 à 4 points. Difficile de tirer une conclusion définitive car il ne s'agitque d'une classe, le nombre de tests reste limité et les domaines évalués sont à chaque fois différentset il s'agissait de la première année d'utilisation de nombreux tests Moodle.

9 Conclusion sur l'évaluationMoodle ne semble pas apporter de changement significatif sur les résultats de l'évaluation desélèves. On n'observe pas d'amélioration ni de baisse des résultats. Ce qui est plutôt positif.

C'est la même observation pour le travail à la maison. Là par contre, on espérait une plus-value.

Son intérêt pédagogique réside dans les points suivants :

• élimination des biais de correction

• égalité de traitement des « copies » : temps du contrôle, traitement des erreurs

• rigueur des réponses attendues (arrondi, unités, précision, orthographe)

• évaluation de travaux à la maison et d'activités en classe en plus des contrôles

• personnalisation des données des QCM et des calculs.

L'amortissement du travail de conception des questions et des tests sur plusieurs années devraitpermettre à l'enseignant de se libérer partiellement de la tâche laborieuse de correction. Il pourraitalors avoir du temps pour :

• produire de nouvelles activités Moodle.

• se consacrer à de nouvelles formes d'évaluation, dont l'évaluation par compétences

• faire évoluer sa pédagogie : différenciation, projets, interdisciplinarité.

Malheureusement, Moodle et plus gobalement les ENT induisent des nouveaux temps de travail nonnégligeables de gestions des ressources et des activités : sauvegarde, duplication, transfert de notes,inscriptions, réglages des dates et heures d'accès aux tests, intervention de correction manuelle...

10Remarques sur ces analyses• Il ne s'agit pas d'une étude de spécialiste.

• C'est un bilan pour une première année d'utilisation de Moodle en « vitesse de croisière ».

Des ajustements ont dû être opérés en cours d'année :

• J'ai dû parfois rallonger le temps d'un test Moodle en cours de test, suite à des

difficultés techniques ou de maîtrise des outils par les élèves.

• En début d'année, la moyenne d'un test fait en première S en deux groupes séparés a

dû être réajustée de deux points pour l'un des groupes, le test ayant été perturbé par letemps de récréation.

• En fin d'année en première S, un contrôle d'une heure comportant deux tests s'est

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avéré trop ambitieux. Pour ne pas pénaliser les élèves, seule la meilleure note desdeux tests a été gardée.

• En janvier 2015, je suis passé des évaluations sur PC par demi-classes à des

évaluations sur tablettes en classe entière ce qui a introduit de nouvelles difficultés àsurmonter liées au fonctionnement et à la configuration des tablettes, à l'accès WiFi,à la saisie sur clavier virtuel. Voir aussi le document tablettes_configuration_scolaire.

• De nombreuses ressources ont été utilisées la première fois.

11Avertissements et conseilsMoodle nécessite une prise en mains par les élèves. Il faut une à deux heures d'activités non notéesen début d'année pour les habituer.

De nombreux élèves de seconde ne gèrent absolument pas leurs mots de passe. C'est bien plus facilede le demander à chaque séance au professeur. Si vous voulez réussir vos activités Moodle en classevous devez disposer de la liste des mots de passe de vos élèves. Ils ne doivent donc pas pouvoir lesmodifier. Les élèves de première gèrent bien mieux leurs mots de passe.

Le temps d'installation des élèves est plus long pour un contrôle informatisé que pour un contrôle« papier ». Il faut en tenir compte dans votre temps de contrôle. Sur tablette le temps d'installationpeut devenir encore plus long s'il faut les distribuer en début de séance. Ce point est assez importanten seconde et peut devenir problématique pour l'efficience de l'activité.

Saisir du texte sur tablette reste assez laborieux. Si vos tests sont évalués sur tablette, il faut en tenircompte. Si par exemple il s'agit de nommer la molécule « 3-méthylpentane », sur PC vous pouvezexiger l'accent et ne pas donner la totalité des points s'il manque. Sur tablette il sera préférabled'accepter « 3-methylpentane » comme totalement juste, (dans ce cas précis j'ai du modifier toutesles questions de mon test) sinon les élèves perdront trop de temps à manipuler le clavier virtuel.

L'évaluation informatique, et plus particulièrement sur tablette, est vécue de façon moins formellepar les élèves qu'une évaluation « papier » qu'ils connaissent depuis le primaire. Ils se permettentalors de parler durant l'évaluation, en particulier en seconde. Il a été assez difficile à leur fairecomprendre qu'ils sont en situation d'examen.

Travailler sur tablette ne doit pas dispenser les élèves de posséder une calculatrice, un stylo et dubrouillon durant le contrôle. Utiliser une calculatrice sur la tablette induit une perte d'efficacité etdonc de temps.

12Production des ressourcesChaque activité nécessite un travail de conception important. Les étapes sont les suivantes

1. Gestation, préparation

◦ Choix du problème (souvent un problème récupéré d'une activité « papier »)

◦ Adaptation du déroulé du problème et de la forme des questions aux fonctionnement

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de Moodle

◦ Prise en compte du support tablette ou PC

◦ Ebauches des questions, construction des jeux de valeurs dans un tableur

◦ Réalisation des schémas

2. Production

◦ Réalisation des questions

◦ Duplication de certaines questions pour avoir plusieurs versions avec des données

différentes

◦ Séquençage des questions pour en faire un problème.

◦ Vérification, correction, ajustement

3. Utilisation

◦ Test en situation avec les élèves

◦ corrections et ajustements

La production d'une activité de type « problème » de 30 min à 1h nécessite dans les 20 à 25h detravail, réparties sur 1 à 2 mois.

La production d'une activité de type « qcm » (questions indépendantes) de 30 min nécessite environ10h de travail sur 1 à 2 semaines. Pour gagner du temps, vous pouvez reprendre les QCM que l'ontrouve dans les manuels scolaires. Simplement, dans ce cas, vous ne pourrez pas les diffuser.

13ConclusionDans ce document nous avons vu que :

• Moodle permet de produire des exercices allant bien au-delà des QCM ;

• l'évaluation automatique permet de réduire les biais de correction et d'augmenter l'équité du

traitement ;

• l'évaluation automatique permet une forme de différenciation et de combiner évaluations

formatives et sommatives ;

• l'informatisation des évaluations ne pénalise pas les élèves ;

• la correction automatique apporte un gain de temps appréciable mais un nouveau travail de

production et de gestion reprend une part de ce gain.

14Lienshttps://pepsagogie.wordpress.com/2014/07/24/lutilisation-du-qcm-est-elle-un-probleme/

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15Résultats 2016La particularité de cette année est que j'avais deux classes de seconde très différentes. Une seconden'avait pas de profil particulier, était très hétérogène, avec des élèves plutôt faibles et peu enclin àl'effort. La seconde est composée d'élèves sélectionnés sur dossier avec un niveau moyen en fin detroisième supérieur à 15/20.

Je présente ici les résultats trimestriels aux entraînements à faire à la maison. Je rappelle que cesentraînements étaient conçus de façon à permettre d'obtenir des bons scores par la répétition.

Classe faible (33 à 34 élèves) Classe forte (35 à 36 élèves)

Travail surMoodle à lamaisontrimestre 1

Travail surMoodle à lamaisontrimestre 2

Travail surMoodle à lamaisontrimestre 3

Logiquement il ne devait pas y avoir de notes inférieures à 2/20 au premier trimestre puisque cetentrainement a débuté accompagné en classe.

Le contrat de confiance a pleinement fonctionné avec la classe forte. Les élèves en ont bien profité.

Un tiers de la classe faible n'a pas adhéré au contrat de confiance dès le début.

Plusieurs interprétations sont possibles :

1. Moodle est élitiste

Si des exercices, offrant la possibilité de s'améliorer jusqu'à obtenir le maximum de points, àl'aide de toutes les ressources que l'on souhaite, est élitiste, alors quelle pédagogie ne l'est

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pas ? Sauf à supprimer le travail à la maison et les notes (au lycée je précise), ce que certainspréconisent.

2. Moodle ne change rien au comportement des élèves face à l'apprentissage

L'attractivité des TIC n'y fait rien. J'ai déjà fait ce constat lors de mes premières analyses derésultats. Le problème serait donc ailleurs.

3. L'enseignant est élitiste et/ou exploite mal le potentiel de Moodle.

A part ne plus évaluer, et par conséquent enseigner, les connaissances et les savoir-faire, labase de toute compétence lorsque l'expérience fait encore défaut (cas des élèves), que faire ?

Les diagrammes suivant comparent, toujours en seconde, les résultats annuels aux tests manuscrits(2 tests) avec ceux des tests sur Moodle (6 tests sur tablettes)

Quelques observations

• Dans les deux classes, les élèves les plus forts réussissent quelque soit le support ou la forme

d'évaluation

• Dans la classe la plus faible, les élèves les plus faibles ont légèrement mieux réussi sur

Moodle et inversement pour les élèves les plus fort de cette même classe.

16Mises-à-jour06/08/2015 Ajout du chapitre « Conclusion »

Ajout du chapitre « Liens »

Ajout du chapitre « Mise-à-jour »

27/08/2015 Ajout en fin de § 7.1

Claude Divoux, juin 2015 – mise-à-jour : 12/11/2016 25/26

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Ajout d'un sommaire

30/11/2015 Ajout « A savoir » dans le § Les types de questions → Geogebra

Ajout d'exemples dans le § Les types de questions → Stack

04/02/2016 Petits correctifs

07/03/2016 Introduction : citation d'André Tricot sur les exerciseurs

26/06/2016 Ajout des résultats 2016 (§14)

12/11/2016 Ajout du paragraphe « 6. Rapport de TP »

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