GIS4SCHOOLS
Contexte
L'amélioration de l'enseignement STEAM (ou MATIS en français pour Maths-Arts-Technologie-Ingénrierie-Sciences) est l'une des priorités stratégiques de l'Union Européenne dans le domaine de l'éducation et de la formation. Le STEAM est une approche multidisciplinaire de l’apprentissage qui utilise la science, la technologie, l’ingénierie, les arts et les mathématiques comme points d’accès au développement de compétences. Cette pédagogie vise à favoriser la créativité et l’innovation chez les élèves en leur fournissant les bons outils pour comprendre la complexité du monde et faire face aux défis actuels, comme le changement climatique.
Bien que des progrès aient été réalisés dans ce domaine, plus d'un élève sur cinq dans l'Union européenne a des compétences insuffisantes en lecture, en mathématiques ou en sciences selon le rapport 2018 du Programme International pour le Suivi des Acquis des élèves (PISA) de l'OCDE. L'attention portée à l'augmentation des inscriptions dans l'enseignement des STEAM, pour stimuler la curiosité des élèves et créer de nouvelles opportunités pour leur avenir, fait partie de l'Agenda 2030 de l'UNESCO et des Objectifs de développement durable des Nations Unies et en particulier l'ODD 4 Éducation de qualité.
L'amélioration de l'éducation STEAM dans les écoles secondaires est l'objectif principal du projet financé par Erasmus+ "GIS4Schools". En tant que partenariat stratégique dans le domaine de l'éducation scolaire, le projet GIS4Schools vise à introduire de nouvelles méthodologies basées sur l'utilisation des technologies SIG appliquées à l'impact du changement climatique sur l'environnement afin d'améliorer l'apprentissage STEAM par les élèves. Le projet a débuté en septembre 2020 et s’est achevé en juin 2023. Cependant, il est amené à déployer ses effets pendant une période beaucoup plus longue, notamment à travers la communauté de professeurs qui est accessible depuis la page internet dédiée.
Objectif
Le projet GIS4Schools a pour objectif de promouvoir une nouvelle approche pour l'implication des élèves dans l'apprentissage des disciplines STEAM. Pour cela, le projet vise à introduire dans l'enseignement la technologie SIG, qui est rarement adoptée dans les écoles secondaires, et à l’appliquer au sujet du "changement climatique" qui reçoit de plus en plus d'attention de la part des jeunes générations.
Le projet vise à avoir un impact sur :
- Le développement de modules pédagogiques innovants sur les SIG et le changement climatique.
- L’augmentation des connaissances des enseignants et l’acquisition de nouvelles compétences dans l'enseignement des disciplines STEAM, à la fois en termes de contenu et de méthodologies.
- L’acquisition de nouvelles compétences par les élèves dans l'analyse et la gestion des données SIG, des statistiques d’open data et des technologies connexes pour l'analyse des phénomènes environnementaux, économiques et sociaux et pouvant amener une plus grande propension d’élèves à choisir des sujets STEAM au cours de leur scolarité.
- L’augmentation de la conscience environnementale des élèves, de leur engagement civique et de leur citoyenneté responsable.
Niveau scolaire
Le projet "GIS4Schools" aborde les compétences numériques (ainsi que les éléments technologiques sous-jacents), la sensibilisation au changement climatique et sa compréhension (ainsi que les éléments scientifiques sous-jacents) pour les élèves et les enseignants des écoles secondaires, avec l'aide d'experts.
Données
GIS4Schools permet aux élèves de se familiariser avec la technologie SIG en donnant aux élèves la possibilité d'utiliser des données satellitaires à l'école. Ces données sont fournies par le programme européen d'observation de la Terre Copernicus et sont utilisées pour aider les élèves dans le processus de co-création de produits basés sur les SIG.
Pour analyser les données, les participants au projet ont utilisé QGIS, un logiciel open source.
Contenu
La méthodologie du projet combine les approches de l'enseignement scientifique basé sur l'enquête (IBSE) et de l'apprentissage basé sur les problèmes (PBL) pour une contextualisation interdisciplinaire du sujet scientifique.
Les élèves apprennent à appréhender des données d'observation de la Terre, entre autres, pour les transformer en produit SIG et à les utiliser afin d'analyser des défis climatiques locaux préalablement identifiés grâce à un processus participatif.
Sur la base de ces informations, ils ont été incités à présenter des actions concrètes pour minimiser les effets du changement climatique au niveau local. Les études de cas seront incluses dans un rapport final qui sera élaboré par chaque classe d'élèves sélectionnée.
Au cours du projet, trois outils principaux ont soutenu les efforts des enseignants et guidés les élèves vers l'objectif final.
- Le kit de formation conçu par POLIMI (Polytechnical University of Milano) sur la base de son expérience et de son expertise en matière de transfert de connaissances sur l'utilisation des logiciels SIG. Il comprend des lignes directrices, des exercices et des simulations et a été illustré au cours d'une formation professionnelle intensive de quatre jours. Les programmes de formation sont d'une importance cruciale pour les enseignants et les élèves : les enseignants ont appris quelle méthodologie et quelle approche pédagogique doivent être adoptées pour transmettre leurs nouvelles connaissances. Quant aux élèves, ils ont acquis de nouvelles compétences telles que la visualisation de données, les SIG et les outils d'analyse, l'analyse d'images et d'images d'observation de la Terre et la gestion de données géospatiales liées au changement climatique et aux risques connexes à l'aide des données Copernicus.
- Une suite de produits SIG open-source co-créés avec la participation des élèves sur le thème du changement climatique. La méthodologie adoptée est une approche d'apprentissage par la pratique. Le processus de co-création d'un produit final basé sur le SIG a augmenté les connaissances des élèves sur les technicités derrière chaque phase de développement, tout en approfondissant leur compréhension du changement climatique.
- Plateforme d'apprentissage en ligne et référentiel open-source.
La possibilité de collecter, stocker et partager les connaissances des élèves revêt une double dimension.
Le référentiel et la plateforme d'apprentissage en ligne facilitent les interactions entre les écoles participant au projet d’une part et d'autre part, représentent une formidable source d'informations pour les élèves et les enseignants qui ne participent pas au projet mais qui souhaitent mettre en œuvre des programmes STEAM dans leurs écoles à l'avenir.
Modalités d’accès et accompagnement
Pendant la période-pilote, GIS4Schools s’est appuyé sur le soutien d'un partenariat transnational composé de :
- 4 écoles secondaires : ITT Marconi (Italie), Escola Secundária José Afonso (Portugal), Colegiul National Ion Neculce Bucuresti (Roumanie) et IES Marc Ferrer (Espagne)
- 1 université polytechnique : le Politecnico di Milano (POLIMI) (Italie)
- 1 centre de formation et d'enseignement : Eagle Intuition (Portugal)
- 4 associations européennes et nationales actives dans le domaine de l'éducation, de l'espace, de la résilience et du changement climatique : Eurisy (France), Euronike (Italie), Urban 2020 Association (Roumanie) et Blue Bubble World (Espagne). Eurisy est notamement responsable de la communication et de la dissémination.
Au total, 24 enseignants et 180 élèves ont été impliqués dans le projet pendant cette période-pilote, tandis que 200 enseignants et 1 000 élèves ont déjà été les bénéficiaires indirects des résultats du projet.
Tous les enseignants intéressés par cette méthodologie sont invités à visiter la page internet du projet (https://gis4schools.eu/#/about) contenant le lien de la plateforme développée au cours du projet, ou à contacter directement Eurisy par email : eurisy@eurisy.eu
Téléchargement
Kit de formation : https://forms.gle/JsP2Lc7kR1Hdyw1C9
Plateforme d'apprentissage en ligne et référentiel open-source : https://gis4schools.thinkific.com/courses/Basics-of-QGIS
Communauté : https://drive.google.com/file/d/1pK4Wy6MuJ2XkqhjemAhPfOLa3Rmcefpr/view
Information de contact