Question conceptuelle
Les questions conceptuelles ou les problèmes conceptuels dans l’enseignement des sciences, de la technologie, de l’ingénierie et des mathématiques (STEM) sont des questions auxquelles il est possible de répondre uniquement en fonction de la connaissance des concepts pertinents, plutôt que d’effectuer des calculs approfondis. Ils contrastent avec la plupart des problèmes de devoirs et d’examens en sciences et en ingénierie qui nécessitent généralement de brancher des valeurs numériques dans des formules précédemment discutées. De tels problèmes numériques “plug-and-chug” peuvent souvent être résolus correctement en faisant simplement correspondre le modèle du problème à un problème précédemment discuté et en modifiant les entrées numériques, ce qui nécessite beaucoup de temps pour effectuer les calculs, mais ne teste pas ou n’approfondit pas la compréhension de la façon dont les concepts et les formules devraient fonctionner ensemble. Les questions conceptuelles, par conséquent, complètent bien les problèmes numériques conventionnels car elles nécessitent des calculs minimes ou nuls et encouragent plutôt les étudiants à s’intéresser plus en profondeur aux concepts sous-jacents et à la façon dont ils se rapportent aux formules.
Les problèmes conceptuels sont souvent formulés comme des questions à choix multiples, ce qui les rend faciles à utiliser lors des discussions en classe, en particulier lors de l’utilisation de l’apprentissage actif, de l’enseignement par les pairs et de la réponse du public. Un exemple de question conceptuelle en thermodynamique de premier cycle est fourni ci-dessous:
Lors de l’expansion adiabatique d’un gaz idéal, sa température
- augmente
- diminue
- reste la même
- Impossible à dire / besoin de plus d’informations
L’utilisation de questions conceptuelles en physique a été popularisée par Eric Mazur, en particulier dans le forme de tests à choix multiples qu’il a appelés ConcepTests. Ces dernières années, plusieurs sites Web qui tiennent des listes de questions conceptuelles ont été créés par des instructeurs pour diverses disciplines. Certains livres sur la physique fournissent également de nombreux exemples de questions conceptuelles.
Plusieurs questions conceptuelles peuvent être rassemblées dans un inventaire de concepts pour tester les connaissances pratiques des étudiants au début d’un cours ou pour suivre l’amélioration de la compréhension conceptuelle tout au long du cours.