Implantation de la classe inversée en biologie au collégial : de la motivation et de l’engagement étudiant au processus de développement professionnel enseignant

Abstract

Au collégial, la réussite des étudiant·e·s aux profils et besoins divers pose un défi face auquel certain·e·s enseignant·e·s peuvent décider de répondre en modifiant leurs pratiques. Parmi les modifications de pratique qui peuvent être envisagées se trouve la classe inversée, qui permet aux étudiant·e·s de s’approprier hors-classe des notions à un rythme et moment qui leur conviennent, avant de miser davantage sur l’apprentissage actif en collaboration avec les collègues lors des périodes de classe. Ce changement offre une façon de diversifier les moyens proposés aux étudiant·e·s en vue de soutenir leur réussite, mais est néanmoins complexe à mettre en place par les enseignant·e·s. La présente thèse porte sur la manière dont l’implantation d’un dispositif de classe inversée est vécue par les étudiant·e·s et les enseignant·e·s dans le contexte d’un cours de biologie au collégial. Plus précisément, il y sera question des liens entre la motivation, l’engagement et la perception d’apprentissage chez les étudiant·e·s ainsi que du processus de développement professionnel chez les enseignant·e·s. La motivation sera examinée selon le cadre de la théorie de l’autodétermination (Ryan et Deci, 2017). Celui-ci permettra de considérer différents types de motivation contrôlée et autonomes et de les mettre en relation avec les dimensions affective, comportementale et cognitive de l’engagement (Fredericks et al, 2004) d’étudiant·e·s en classe inversée. Ce cadre motivationnel sera aussi mobilisé pour explorer la satisfaction des besoins fondamentaux des enseignant·e·s que sont les besoins d’autonomie, de compétence et d’appartenance sociale lors de leur processus de développement professionnel. Le processus vécu lors de la complexe implantation de la classe inversée et les relations entre cette nouvelle pratique et les autres domaines identifiés dans le cadre du modèle interconnecté de développement professionnel de Clarke et Hollingsworth (2002) (personnel, conséquences perçues et externe) sera finalement étudié. Par un devis de type design-based, le changement de pratique vers la classe inversée a été étudié lors de deux itérations. D’une part, la motivation, l’engagement (affectif, comportemental et cognitif), la satisfaction dans les études et la perception d’apprentissage des étudiant·e·s ont été mesurés par un questionnaire auquel un total de 254 étudiant·e·s ont participé. D’autre part, une étude multi-cas a été réalisée auprès de quatre enseignant·e·s via une série de huit entrevues menées sur une période de 18 mois débutant avant le changement de pratiques et se terminant à la suite de la deuxième itération. Des analyses statistiques ont été menées à partir des données issues des questionnaires étudiants, alors que les entrevues ont été analysées par une analyse thématique à deux niveaux. Les résultats montrent que les étudiant·e·s ayant participé à la recherche étaient surtout animé·e·s par une forme de motivation autonome, la motivation extrinsèque identifiée. Les analyses de régression linéaire ont révélé que la motivation intrinsèque est liée positivement à toutes les formes d’engagement ainsi qu’à la satisfaction dans les études et à la perception d’apprentissage. La satisfaction dans les études et la perception d’apprentissage plutôt basses mesurées à la première itération se sont avérées plus élevées à la deuxième. Les ajustements posés par les enseignant·e·s ont été nombreux, notamment lors de la première itération. Ce processus complexe de développement professionnel a été marqué par de multiples aller-retours entre le domaine personnel et les domaines des conséquences observées et de la pratique. L’autonomie dans la pratique professionnelle des enseignant·e·s a permis de mettre en action plusieurs idées et de poser des ajustements au dispositif en cours de route. L’apport du domaine externe a été variable et s’est concrétisé parfois par l’apport des données de cette recherche, par des lectures ou encore par les échanges avec les collègues. Intense pour les enseignant·e·s, ce processus a parfois temporairement déstabilisé leur besoin de compétence. Leur besoin d’appartenance sociale a quant à lui partiellement été comblé. Cette meilleure compréhension du processus vécu permet de tracer une ébauche de recommandations pour la pratique de la classe inversée ainsi que pour le soutien au développement professionnel des enseignant·e·s, tout en éclairant des voies de recherche complémentaires.

At the college level, the success of students with various profiles and needs poses a challenge, which some teachers may decide to address by changing their practices. Among the changes that can be considered is the flipped classroom, which allows students to learn concepts out-of-class at a pace and moment that suits them, before focusing more on active learning in collaboration with colleagues during the class periods. This change offers a way to provide multiple means to students in order to support their success but is nonetheless complex to implement by teachers. This thesis examines how the implementation of a flipped classroom is experienced by students and teachers in the context of a college biology course. Specifically, it will examine the relationship between motivation, engagement, and perceived learning by students as well as the process of professional development by teachers. Motivation will be examined within the theoretical framework of self-determination theory (Ryan and Deci, 2017), allowing for the consideration of different types of controlled and autonomous motivation and relating them to the affective, behavioral, and cognitive dimensions of engagement (Fredericks et al, 2004) of students in the flipped classroom. This motivational framework will also be used to explore the satisfaction of teachers’ fundamental needs for competence, autonomy and relatedness during the transformation of their practice. The process experienced by teachers during the complex implementation of the flipped classroom will be studied within the framework of the interconnected model of professional development (Clarke & Hollingsworth, 2002), allowing for an understanding of the relationships between the practice, personal, consequences and external domains in this context. Using a design-based approach, the change in practice towards the flipped classroom was studied during two iterations. On the one hand, students' motivation, engagement (affective, behavioral, and cognitive), study satisfaction and learning perception were measured by a questionnaire in which a total of 254 students participated. In addition, a multi-case study was conducted with four teachers via a series of eight interviews which took place over an 18-month period beginning before the change in practices and ending following the second iteration. Statistical analyses were performed on the data from the student questionnaires, while the interviews were analyzed using a two-level thematic analysis. Results showed that students who participated in the research were primarily driven by a form identified extrinsic motivation, a form of autonomous motivation. Linear regression analyses revealed that intrinsic motivation was positively related to all forms of engagement as well as to academic satisfaction and perceived learning. The rather low academic satisfaction and perception of learning measured in the first iteration were found to increase in the second. The adjustments made by the teachers were numerous, especially during the first iteration. This complex process of professional development was marked by multiple back and forth between the personal domain and the domains of observed consequences and practice. The autonomy of the teachers' professional practice allowed them to put several ideas into action and to make adjustments to the flipped classroom conditions along the way. The contribution of the external domain varied and was sometimes marked by the contribution of data from this research, by readings or by exchanges with colleagues. Experienced as intense by the teachers, this process sometimes temporarily destabilized their need for competence while their need for relatedness was only partially met. This better understanding of the process allows us to outline recommendations for the implementation of the flipped classroom and for the support of teachers' professional development, while shedding light on complementary research avenues.