Les outils d'apprentissage en ligne peuvent aider à approfondir les connaissances scientifiques de tous les élèves du secondaire, et combler le fossé des connaissances scientifiques pour les élèves sous-performants, selon une étude de trois ans publiée aujourd'hui dans le Revue internationale de l'enseignement des sciences .

Les chercheurs ont présenté quatre unités scientifiques interactives en ligne, auxquels les élèves et les enseignants ont accédé avec des ordinateurs ou des tablettes, dans 13 collèges dans deux États américains.

Les unités en ligne ont été testées de manière aléatoire, essai contrôlé avec plus de 2, 300 élèves et 71 enseignants. Alors que tous les élèves participants ont amélioré leurs connaissances scientifiques, les résultats étaient particulièrement remarquables pour les élèves moins doués.

Les élèves ayant des troubles d'apprentissage ont amélioré de 18 points de pourcentage les évaluations des connaissances scientifiques du pré-test au post-test, et les apprenants de langue anglaise ont augmenté de 15 points de pourcentage. Les élèves ont enseigné le même contenu avec des méthodes traditionnelles, tels que les manuels, n'a montré que des gains de 5 points.

Les résultats sont particulièrement importants étant donné que les élèves ayant des troubles d'apprentissage et les apprenants de langue anglaise ont été historiquement marginalisés en sciences, La technologie, ingénierie, et mathématiques (STEM). Malgré des gains récents, un écart important de niveau d'instruction demeure pour ces élèves, ce qui les rend moins susceptibles que les élèves caucasiens et asiatiques de suivre des cours de sciences à l'école et de poursuivre des carrières STEM.

"Ces résultats significatifs démontrent que le programme en ligne a été efficace pour améliorer les connaissances scientifiques des étudiants qui ont des difficultés avec la science, " a déclaré le Dr Fatima Terrazas Arellanes de l'Université de l'Oregon, Investigateur principal du projet.

« Une technologie pédagogique bien conçue permet vraiment de réduire l'écart de connaissances scientifiques entre divers groupes d'apprenants. La technologie offre un environnement engageant et motivant pour l'apprentissage, et nous commençons tout juste à comprendre comment nous pouvons l'utiliser efficacement pour soutenir les élèves ayant des troubles d'apprentissage et les apprenants de l'anglais."

Les unités en ligne étaient structurées avec des leçons et des activités comme des manuels, mais le contenu était beaucoup plus interactif. Guidés par leurs professeurs, les élèves ont appris les sciences en regardant des vidéos, jouer à des jeux éducatifs, mener des expériences virtuelles, et de collaborer avec leurs camarades de classe.

Le contenu a été particulièrement bénéfique pour les étudiants en difficulté grâce aux supports eText intégrés, comme la synthèse vocale (entendre un texte en ligne lu à haute voix), définitions de vocabulaire pop-up, diagrammes interactifs, prise de notes numérique, et des vidéos sous-titrées.

Aller de l'avant, le défi sera pour les chercheurs et les décideurs de développer davantage d'outils en ligne fondés sur des preuves que les enseignants peuvent mettre en œuvre avec les élèves dans leurs classes. Le but ultime est d'aider tous les élèves, et surtout ceux qui luttent, pour accroître la culture scientifique de la société et forger des carrières dans les domaines des STIM.

Le Dr Terrazas Arellanes a ajouté :« Notre travail s'ajoute à un nombre croissant de preuves suggérant que la technologie pédagogique a sa place dans les salles de classe d'aujourd'hui et de demain, en particulier pour les sciences et en particulier pour les élèves ayant des troubles d'apprentissage. Nous avons montré que ces outils ne sont pas seulement efficace, mais peut être facilement intégré."