D’après les résultats de l’enquête PISA 2018, on constate une sous-performance persistante globale en mathématiques et en sciences chez les élèves européens du secondaire. Bien que les performances en mathématiques soient restées stables, les performances en sciences se sont encore détériorées. Il est donc nécessaire d’innover dans les méthodes d’enseignement des mathématiques et des sciences dans les écoles secondaires en Europe.

Il semble que l’une des raisons pour lesquelles cette sous-performance persiste est que les élèves perçoivent les mathématiques et les sciences comme quelque chose de souvent difficile, abstrait et déconnecté de la vie réelle. Ces perceptions négatives des STEM découragent les élèves de s’orienter vers une carrière dans ces domaines, en particulier les élèves souffrant de troubles de l’apprentissage, qui rencontrent déjà des difficultés à l’école. C’est pourquoi il est crucial de favoriser l’engagement et de créer des occasions de rendre les STEM plus interactives pour encourager la motivation et l’intérêt, mais aussi pour rendre les STEM plus concrètes et plus accessibles pour les élèves en général.

C’est dans ce contexte qu’a été créé le projet “The VIrtual Museum of STEM”, afin d’offrir aux élèves du secondaire une expérience immersive qui soit également attrayante et motivante. Le musée est accessible à partir de n’importe quel navigateur et depuis n’importe quel ordinateur ayant accès à l’internet. Il s’adresse aux éducateurs et aux élèves de l’enseignement secondaire et s’accompagne d’un matériel de soutien destiné aux enseignants afin de les conseiller sur la manière de l’utiliser comme outil pédagogique dans les programmes STEM.

Le musée virtuel lui-même est conçu pour être accessible à tou.te.s, d’un point de vue technique et pédagogique, en étant convivial, intuitif et bien structuré. Il s’agira d’une construction fictive en trois dimensions dont l’architecture sera empruntée aux jeux vidéo ou à la réalité virtuelle. Le musée sera divisé en quatre catégories : Exposition Scientifique, l’Exposition des Avancées Technologiques, les Collections d’Ingénierie Contemporaine, et l’Exposition des Mathématiques Cachées. Chaque partie du musée contiendra 20 ou 10 collections. Les collections seront en 3D et en 2D, certaines étant animées et d’autres statiques. Chaque collection comportera un élément principal et des éléments supplémentaires dans différents formats : images, vidéos et textes.

Les musées virtuels permettent aux utilisateurs de visiter et d’explorer à leur propre rythme, en ayant la possibilité de rechercher des informations supplémentaires si nécessaire sans être pressé par le temps, ce qui diffère d’une excursion où il y a un programme et un horaire à suivre. Il s’agit d’un avantage important pour les élèves souffrant de troubles spécifiques de l’apprentissage, qui ont souvent besoin de plus de temps que leurs camarades pour les activités d’apprentissage. Les élèves ont plus de contrôle sur leur processus d’apprentissage et sur la manière dont ils explorent le matériel, pouvant interagir plus longtemps avec certaines parties du musée qui les intéressent davantage.

Les environnements numériques offrent une expérience d’apprentissage agréable et servent d’outil d’apprentissage par le divertissement. S’ils sont explorés correctement, ils peuvent offrir une ressource éducative interdisciplinaire qui contribue à renforcer la construction des connaissances et à améliorer la perception de certaines matières comme les mathématiques et les sciences.  La combinaison de ressources éducatives virtuelles et physiques pourrait être la meilleure solution pour combler les lacunes de chacune de ces catégories. Bien qu’il soit plus compliqué de s’attaquer individuellement à leurs faiblesses, créer ensemble une approche de réalité mixte (RM) peut être une méthode d’enseignement efficace. Dans une approche RM, les environnements virtuels et l’enseignement physique analogique sont complémentaires car l’un ne peut pas remplacer l’autre de nos jours.

L’objectif principal est de tirer parti de la technologie pour soutenir de nouvelles pédagogies? créant un synchronisme entre les méthodes d’éducation formelle et non formelle afin de se soutenir mutuellement, tout en améliorant la perception des STEM dans les écoles secondaires en Europe.

Le projet VM STEM durera 24 mois, d’avril 2021 à mars 2023. Continuez à nous suivre pour en savoir plus !