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Next Generation Stakeholders and Next Level Ecosystem for ColLaborative Science Education with Online Labs

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Des laboratoires en ligne pour un enseignement STIM plus attrayant

Depuis 2016, le Go-Lab est devenu l’écosystème incontournable pour les enseignants désireux de faire participer leurs élèves à l’enseignement des sciences, des technologies, de l’ingénierie et des mathématiques. Les travaux menés dans le cadre du projet Next-Lab ont apporté des améliorations majeures qui permettront d’implanter davantage les laboratoires Go-Lab en ligne dans les salles de classe européennes.

Économie numérique

Nous avons tous fait l’expérience des lacunes de l’enseignement «traditionnel» des sciences, de la technologie, de l’ingénierie et des mathématiques (STIM): étudier un sujet avec un professeur qui expose la théorie est une bonne chose, mais sans expérimentations pratiques, nous ne faisons qu’effleurer le sujet. Les experts s’accordent à dire que la solution réside dans un enseignement plus impliqué. Next-Lab (Next Generation Stakeholders and Next Level Ecosystem for ColLaborative Science Education with Online Labs) apporte sa propre vision de la manière d’y parvenir en étendant l’écosystème Go-Lab, qui fournit une vaste gamme de laboratoires interactifs en ligne (à distance et virtuels) et des outils de soutien dédiés (applications d’apprentissage). Ces laboratoires et ces outils, combinés à du matériel multimédia présentant des informations directives aux élèves, génèrent ce que le consortium du projet appelle des «inquiry learning spaces». «Les laboratoires en ligne en mode investigation imposent aux étudiants de conceptualiser, d’expérimenter et de tirer des conclusions. Contrairement aux laboratoires pratiques qui fonctionnent souvent comme des recettes que les étudiants doivent suivre, les étudiants peuvent, réaliser des expériences libres, facilement et en toute sécurité, afin de pouvoir réellement acquérir de nouvelles connaissances par eux-mêmes», explique Ton de Jong, professeur de technologie pédagogique à l’université de Twente et coordinateur de Next-Lab. «Mais deux conditions doivent être remplies: les étudiants doivent entrer dans le processus d’investigation avec des connaissances suffisantes, et ils ont besoin de soutien pendant le processus d’investigation.»

Un écosystème de 45 applications

La combinaison unique d’outils de Next-Lab résout les deux problèmes en combinant les instructions et l’investigation tout en fournissant un soutien à l’apprentissage. L’écosystème propose 45 applications pour aider les étudiants à formuler des hypothèses, à créer une carte conceptuelle, à concevoir des expériences, à tirer des conclusions, etc. Il propose également un ensemble d’applications d’analyse de l’apprentissage qui donnent aux élèves un aperçu de leurs activités ou produits d’apprentissage, ainsi que des comparaisons avec le comportement et les produits de leurs camarades de classe. «Ces applications d’analyse de l’apprentissage sont destinées à encourager les étudiants à réfléchir sur leur apprentissage», explique Ton de Jong. Go-Lab a déjà connu un énorme succès au cours des dernières années. L’écosystème est effectivement devenu la norme pour l’apprentissage numérique moderne basé sur l’investigation. Il offre le plus grand ensemble de laboratoires en ligne (plus de 600) en un seul endroit et compte plus de 20 000 sessions par mois. De Jong estime que quelque 120 000 élèves ont utilisé Go-Lab en situation réelle de classe, tandis que la communauté mondiale des enseignants de Go-Lab ne cesse de s’agrandir. Comparé au Go-Lab original, l’itération Next-Lab est dotée d’un nouveau design, d’une nouvelle interface et de nouvelles fonctionnalités. «Outre les applications d’analyse de l’apprentissage, nous avons ajouté des applications pour l’enseignement primaire, des outils de collaboration, une option d’évaluation par les pairs, un outil de modélisation et une fonction de portfolio», explique Ton de Jong. «Concrètement, l’écosystème existant a été restructuré pour gérer un plus grand nombre d’utilisateurs, améliorer la maintenance du système et répondre aux exigences du RGPD. La plateforme de partage a été réimplémentée avec une technologie de pointe, et la bibliothèque ILS a été remplacée par une API Graasp moderne.» Au regard de son évolution, il semble évident que le Go-Lab est là pour durer. Le consortium du projet entend générer des revenus à partir des cours et en offrant des laboratoires de fournisseurs commerciaux, tandis que le système Go-Lab actuel restera libre d’utilisation. De nouveaux projets sont déjà en cours, tels que GO-GA, qui introduit le Go-Lab dans plusieurs pays africains. Le développement se poursuivra également, l’équipe du projet travaille déjà à rendre les applications existantes plus intelligentes. «Nous prévoyons également de développer l’idée de combiner des applications interactives autres que les laboratoires avec du matériel multimédia et des applications dédiées à d’autres approches d’apprentissage telles que la pensée informatique», conclut Ton de Jong.

Mots‑clés

Next-Lab, Go-Lab, enseignement des STIM, analyse de l’apprentissage, apprentissage par investigation, applications, écosystème

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