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QCM d’évaluation des connaissances en chimie à l’entrée à l’université de Lille1

 Depuis plusieurs années, Marc Ribaucour, responsable des équipes pédagogiques de deux unités d’enseignement (UE) de chimie du semestre 1 à l’Université Lille1, a mis en place de façon exemplaire un QCM de positionnement en chimie pour les étudiants entrant dans cette université. Les étudiants concernés passent ce QCM depuis 2008 en licence Sciences de la Vie, de la Terre et de l’Environnement (SVTE) et depuis 2010 en licence Sciences Exactes Sciences pour l’Ingénieur (SESI). A l’issue de l’année 2010, la taille de l’échantillon des étudiants évalués à l’aide du QCM atteint 2800 étudiants.

Le développement du QCM a été l’occasion pour Marc Ribaucour et ses deux collègues co-auteurs des questions du QCM, Sébastien Canneaux et Odile Robbe, d’étudier en détails les programmes de chimie de seconde, première et terminale S et d’identifier avec précision les compétences exigées pour les trois années du lycée. Ce travail a permis d’adapter le contenu des enseignements des UE et de faire figurer dans les documents de cours de chaque chapitre les compétences enseignées au lycée qui sont considérées comme des pré-requis. 

Le QCM a pour but de fournir à l’étudiant un état des lieux de ses connaissances en chimie à l’issue du lycée et de l’informer des connaissances qui sont réinvesties dans les chapitres des UE de chimie du semestre 1 des licences SVTE et SESI grâce à un bilan personnalisé. Le QCM est composé de 80 questions couvrant les trois années du lycée et réparties au sein de 12 thèmes figurant dans les programmes du lycée.

En licence SVTE, le QCM est passé par un effectif de 600 à 700 étudiants, en licence SESI l’effectif est de 250 à 300 étudiants. Compte tenu de ces effectifs élevés, l’aspect organisationnel doit être parfaitement maîtrisé. Il faut établir le planning des séances, le diffuser aux étudiants, prévoir un nombre adéquat d’enseignants (attachés temporaires d’enseignement et de recherche et doctorants contractuels) pour encadrer les séances et les former à l’encadrement de ces séances.

Les séances de passage du QCM se déroulent pendant deux semaines au début du premier semestre dans un centre de ressources multimédias géré par le Service Enseignement MultiMédia (SEMM) de l’université Lille1. Celles-ci sont placées dans les créneaux horaires des TP de chimie qui sont libres en début de semestre. La durée maximale prévue pour une séance est 2h. En moyenne il faut 1h15 à un étudiant pour passer le QCM. Le temps restant permet à l’encadrant de la séance de donner les consignes en début de séance et de commenter les résultats aux étudiants au travers d’un bilan personnalisé. Le SEMM apporte son soutien technique pour résoudre les problèmes techniques. Les étudiants rencontrant des difficultés pour l’inscription sur la plateforme pédagogique sont regroupés ensemble en début de séance et sont pris en charge par les personnels du SEMM. Cette modalité permet de ne pas retarder le début de la séance pour les autres étudiants et ne perturbe pas l’enseignant dans l’encadrement de la séance.

Le QCM a été implanté sur la plateforme pédagogique Moodle Lille1 dans des sections des cours des UE correspondantes. Il utilise l’outil Test de cette plateforme. 12 tests correspondant aux 12 thèmes du QCM ont été créés. Les questions sont organisées en catégories correspondant aux trois années du lycée. L’ordre des questions et celui des propositions de réponse sont choisis aléatoirement afin que des étudiants sur deux postes informatiques voisins ne soient pas tentés de répondre collectivement. Le système de notation plutôt avantageux, imposé par la plateforme Moodle, répartit le point attribué à la question sur les propositions de réponse exactes.

Au fur et à mesure qu’il termine un test, l’étudiant reporte sa note sur 20 points dans un tableau qui constitue un bilan personnalisé. Lorsqu’il a terminé tous les tests, l’étudiant présente ce bilan à l’encadrant qui lui délivre une analyse personnalisée en fonction de ses notes. La note moyenne pour l’effectif de la licence SVTE est relativement constante sur la période 2008-2010 : elle varie de 9,1 à 9,6 sur 20. Les histogrammes des résultats montrent que les connaissances du programme de seconde sont assez bien connues (note moyenne entre 11,1 et 11,4 sur 20 pour la période 2008-2010) mais qu’il existe des lacunes importantes dans trois thèmes du programme de première (note moyenne entre 8,2 et 8,6 sur 20 pour la période 2008-2010) et également dans trois thèmes du programme de terminale (note moyenne entre 8,5 et 8,7 sur 20 pour la période 2008-2010).

Même si ce résultat n’est pas pris en compte dans l’évaluation, la majorité des étudiants réalisent le QCM sérieusement. Les étudiants satisfaits d’obtenir leur note immédiatement sont souvent déçus de leur résultat et prétendent parfois que la note du QCM ne reflète pas leur véritable niveau. Ils apprécient le bilan personnalisé qui est commenté par l’encadrant.

Les résultats sont utilisés par l’équipe pédagogique pour identifier dès le début du semestre les étudiants qui risquent d’être en difficulté en raison d’un niveau de connaissances en chimie insuffisant. Un accompagnement est proposé à ces étudiants dans les premières semaines du semestre : il s’agit du dispositif Travail Personnel Encadré (TPE). Les objectifs de ce second dispositif sont d’identifier les difficultés que ces étudiants rencontrent dans l’assimilation des connaissances et savoir-faire des UE de chimie et de leur fournir des conseils méthodologiques pour une assimilation efficace des connaissances et des savoir-faire. Les séances de TPE sont réalisées en petit groupe (5 à 10 étudiants) afin d’individualiser le travail et sont encadrées par les enseignants des équipes pédagogiques. Au travers de ces séances les étudiants prennent bien souvent conscience qu’ils ont des méthodes de travail inefficaces et un volume horaire de travail personnel insuffisant pour assimiler correctement les connaissances et savoir-faire. Leur retour sur le dispositif TPE est positif mais l’efficacité de l’action dépend de leur investissement personnel.

La réforme des programmes du secondaire, mis en place en 2010 en seconde et qui concernera la terminale en 2013, nécessitera une mise à jour du QCM afin de l’adapter aux nouveaux programmes. La nouvelle version du QCM sera utilisée à la rentrée 2013. Elle sera conçue en réponse à l’appel d’offre UNISCIEL en collaboration avec des enseignants du lycée Beaupré d’Haubourdin qui identifieront plus précisément les compétences enseignées dans le secondaire. Ils joueront aussi le rôle de relecteur des questions. Les élèves des enseignants impliqués dans le projet pourront tester tout ou partie des questions du QCM durant leur cursus du secondaire. Le QCM sera disponible sur une plate-forme UNISCIEL nationale Moodle et pourra être utilisé par d’autres établissements.

Unisciel a soutenu le projet de création en 2008: http://www.unisciel.fr/qcm-devaluation-des-connaissances-en-chimie-pour-des-etudiants-entrant-a-luniversite/

Les questionnaires sont accessibles: http://ressources.unisciel.fr/evalchim/menu/co/evalchim_webUnisciel.html

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