Une approche efficace pour combiner les compétences techniques et non techniques à travers des défis du monde réel.
Introduction
Dans notre monde en constante évolution, les ingénieurs ont besoin de plus que de simples compétences techniques - ils doivent également exceller dans la communication, le travail d'équipe et l'adaptabilité.
Au Lab e·novTM, le laboratoire des cultures digitales d’IFP School, le cours « Innovation et entrepreneuriat » s'attaque de front à ce défi. Il encourage les élèves à aborder les problèmes avec créativité, à travailler en équipe et à exprimer clairement des idées complexes.
Le cours se termine par une évaluation passionnante et sous haute pression, inspirée de l'émission télévisée « Shark Tank » ou « Qui veut être mon associé ? » Les élèves présentent des projets de start-ups axés sur l'adaptation au changement climatique à un panel d'experts. Cet événement est retransmis en direct sur YouTube, ce qui ajoute une couche d'excitation et simule les pressions d'une présentation professionnelle dans le monde réel.
Pendant trois semaines, les élèves s'engagent dans un processus en plusieurs phases qui met l'accent sur la définition du problème, le travail d'équipe, le développement d'un modèle d'entreprise et la narration. Ils bénéficient d'un coaching, d'un retour d'information itératif et participent à des exercices conçus pour renforcer leur aisance en matière de prise de parole en public et de présentation. Cette expérience allie l'expertise technique à des compétences non techniques essentielles - des compétences clés pour les ingénieurs d'aujourd'hui. Les recherches montrent régulièrement que l'association de compétences techniques et de compétences non techniques, telles que le travail d'équipe et la communication, améliore la capacité des étudiants à résoudre des problèmes complexes dans le monde réel(1).
Cet article se penche sur le parcours de cette approche d'évaluation innovante, sur les défis rencontrés et sur les stratégies pratiques que les enseignants peuvent utiliser pour transformer leurs propres cours.
Pourquoi redéfinir les évaluations ?
Les évaluations traditionnelles, telles que les examens écrits et les travaux théoriques, sont depuis longtemps au cœur de la formation des ingénieurs. Si ces méthodes permettent de mesurer efficacement les connaissances techniques, elles ne préparent souvent pas complètement les élèves aux défis complexes des carrières d'ingénieur modernes. Aujourd'hui, les ingénieurs ont besoin non seulement d'une expertise technique, mais aussi de solides compétences en matière de communication, de travail en équipe et d'adaptabilité. Pour combler ces lacunes, les méthodes pédagogiques évoluent pour inclure dans les évaluations les compétences techniques (« hard ») et interpersonnelles (« soft »).
L'une des principales limites des évaluations traditionnelles est qu'elles mettent l'accent sur les performances individuelles et la précision technique, ce qui ne reflète souvent pas les applications dans le monde réel. L'intégration de compétences telles que le travail d'équipe et la communication dans les programmes ingénieur est essentielle pour mieux préparer les élèves aux exigences de l'industrie et à la résolution de problèmes dans la vie réelle(2). Cette évolution permet aux futurs ingénieurs de collaborer entre les disciplines et de communiquer des idées complexes à diverses parties prenantes, des investisseurs aux décideurs politiques.
La nature dynamique de l'ingénierie moderne exige également une capacité d'adaptation et un travail d'équipe efficace. Les défis du monde réel, comme l'élaboration de solutions pour l'adaptation au climat, exigent de la créativité et la capacité de s'épanouir dans des environnements multidisciplinaires. L'intégration de stratégies d'apprentissage actif, telles que les simulations du monde réel et les évaluations basées sur des projets, renforce l'engagement des élèves et favorise l'acquisition de ces compétences essentielles(3). Les tests traditionnels offrent rarement aux élèves la possibilité de mettre en pratique ces compétences.
Les formats d'évaluation innovants, tels que le pitch inspiré d'une émission de télévision, contribuent à combler cette lacune en combinant le développement de compétences techniques et professionnelles. Les élèves sont évalués non seulement sur la faisabilité de leurs solutions techniques, mais aussi sur leur capacité à présenter des arguments convaincants, à répondre à des questions difficiles et à collaborer efficacement. Cette approche s'aligne sur la reconnaissance croissante dans l'enseignement du fait que les ingénieurs doivent être aussi compétents en communication professionnelle qu'en conception technique.
Apprendre à articuler des idées complexes est particulièrement crucial dans le paysage professionnel actuel. Les ingénieurs doivent souvent expliquer des concepts techniques à des publics divers, en simplifiant les détails sans perdre en profondeur. Le format d'évaluation des pitchs reproduit cette pression, préparant les élèves à exprimer leurs idées avec assurance de manière à inspirer la confiance et l'action. En combinant rigueur technique et excellence de la communication, ces évaluations offrent aux élèves une expérience d'apprentissage complète qui reflète les réalités des carrières d'ingénieurs modernes.
De l'idée au pitch : l'expérience du cours, étape par étape
Le cours d'innovation et d'entrepreneuriat du Lab e·novTM plonge les élèves dans un voyage dynamique de trois semaines qui reflète les défis entrepreneuriaux du monde réel. Chargés de créer des start-ups axées sur l'adaptation au changement climatique, les participants développent non seulement leur expertise technique, mais aussi des compétences essentielles telles que la collaboration, la communication et l'adaptabilité.
Le cours commence par l'idéation et la formation d'équipes, où les élèves réfléchissent à des solutions et définissent l'orientation de leurs projets. Cette étape fondamentale définit l'orientation de leurs concepts de start-ups. Au cours de la deuxième semaine, l'accent est mis sur le développement et le perfectionnement, les équipes travaillant sur des modèles d'entreprise, des prototypes et des stratégies de marketing numérique. Les commentaires des professionnels du secteur, du corps enseignant et des diplômés aident les élèves à améliorer leurs idées de manière itérative, en alignant leur travail sur les normes du monde réel(2). La dernière semaine est consacrée à la préparation du pitch, qui culmine avec un événement sous haute pression, retransmis en direct, au cours duquel les élèves présentent leurs start-ups à un jury d'experts en ingénierie et en innovation.
Cette expérience donne la priorité à l'application pratique plutôt qu'aux connaissances théoriques, reflétant ainsi les exigences de l'esprit d'entreprise. Les évaluations tout au long du cours se concentrent sur l'engagement, le travail d'équipe et l'adaptabilité plutôt que sur le seul produit final. La présentation en direct ajoute une couche supplémentaire de motivation et donne aux élèves l'occasion de montrer leur travail à un public plus large, y compris à leurs amis et à leur famille. En intégrant la résolution de problèmes techniques et la communication persuasive, le cours favorise une approche transdisciplinaire qui prépare les élèves aux complexités des environnements professionnels(4).
Les élèves soulignent souvent l'impact du cours sur leur confiance et leurs compétences. Un participant a ainsi déclaré : « Ce cours m'a motivé plus que n'importe quel autre cours. Apprendre à défendre un projet et à présenter clairement des idées est une compétence que je sais pouvoir utiliser dans ma vie professionnelle ». La recherche confirme l'efficacité de ces méthodes d'apprentissage par l'expérience, qui renforcent la pensée critique, la résolution de problèmes et l'engagement, préparant ainsi les élèves à relever les défis du monde réel(5).
Le succès de cette approche est évident dans les solutions innovantes développées par les élèves. Par exemple, un groupe s'est attaqué à l'impact environnemental des émissions de gaz à effet de serre liées à l’élevage bovin et au manque de liens entre les agriculteurs et l'industrie laitière. Ils ont proposé une plateforme numérique pour combler ce fossé, favoriser la collaboration et fournir une approche gagnant-gagnant pour la réduction des émissions. Une autre équipe s'est penchée sur le problème des particules émises par les freins des voitures. Elle a conçu un prototype de dispositif de collecte qui peut être installé sur les nouveaux et anciens véhicules, réduisant ainsi considérablement les émissions nocives et contribuant à l'assainissement de l'air.
Ces exemples montrent comment le cours permet aux élèves de relever des défis complexes dans le monde réel en combinant l'innovation technique et la résolution de problèmes pratiques. En développant des solutions pour lutter contre les émissions de gaz à effet de serre dans l'agriculture ou les particules émises par les freins des véhicules, les élèves ne se contentent pas d'appliquer leur expertise technique, ils pratiquent également une communication et une collaboration efficaces pour rendre leurs idées viables. Cette intégration des compétences techniques et non techniques leur donne la confiance et la capacité d'adaptation dont ils ont besoin pour s'épanouir dans leur carrière professionnelle. En s'attaquant à des questions urgentes telles que l'adaptation au changement climatique, de telles approches soulignent l'importance de la pensée innovante et d'une communication claire en tant qu'outils essentiels pour les futurs ingénieurs.
Stratégies concrètes pour l'engagement des élèves
1. Désigner des coachs pour les équipes : Les élèves ont souvent du mal à faire confiance au processus, en particulier dans les premières étapes d'un projet en plusieurs phases. L'affectation d'un coach à chaque équipe permet d'assurer un encadrement étroit et un retour d'information personnalisé. Les coachs aident les élèves à rester motivés, à dissiper leurs doutes et à se concentrer sur les objectifs à long terme. Pour de meilleurs résultats, limitez le nombre de participants afin de permettre une attention de qualité - par exemple, cinq équipes de cinq membres chacune.
2. Utiliser YouTube pour la diffusion publique en direct : Pour les événements publics, YouTube pourrait être la plateforme idéale. Elle est accessible, conviviale et offre un format de présentation professionnel. Si les petites structures peuvent utiliser une webcam et un microphone, les événements plus ambitieux bénéficient d'une configuration à plusieurs caméras, de microphones de qualité et d'une scène bien conçue. Pour une exécution sans heurts, confiez la gestion de la diffusion en continu à une personne ou à une équipe spécialisée.
3. Enseigner la narration comme une compétence essentielle : Une histoire convaincante est l'épine dorsale d'un discours efficace. Incorporez des ateliers de narration dans le programme d'études pour aider les élèves à rédiger des récits qui trouvent un écho auprès de leur public. Une bonne narration permet non seulement de clarifier le message, mais aussi de rendre les concepts techniques compréhensibles et mémorables.
4. S'entraîner à parler en public par la répétition : La confiance en soi vient avec la pratique. Utilisez des exercices tels que des interviews de type podcast, des répétitions et des présentations d'une minute enregistrées sur les téléphones des élèves. Ces activités progressives permettent aux élèves d'affiner leur discours et de se sentir à l'aise pour exprimer leurs idées devant un public.
5. Évaluer l'engagement par rapport aux résultats pendant le processus : Tout au long du cours, concentrez les évaluations sur l'implication, la collaboration et l'adaptabilité des élèves plutôt que sur le produit final. Cette approche encourage l'expérimentation et la créativité sans crainte de l'échec. La présentation finale est la seule étape où le « produit » est évalué, ce qui permet de s'assurer que le processus reste l'expérience d'apprentissage centrale.
Ces cinq conseils constituent un point de départ pratique pour les enseignants qui souhaitent mettre en œuvre des évaluations dynamiques et concrètes. En mettant l'accent sur la narration, l'engagement du public et l'apprentissage axé sur le processus, les enseignants peuvent créer des expériences percutantes qui préparent les élèves à relever les défis du monde réel.
Relever les défis
La mise en œuvre d'évaluations inspirées du monde réel, telles que les présentations en direct et les projets en plusieurs phases, pose des défis uniques aux enseignants. Bien que ces approches soient très efficaces pour combler le fossé entre l'apprentissage scolaire et la préparation professionnelle, elles nécessitent une planification minutieuse pour surmonter les obstacles courants.
L'un des principaux défis consiste à aider les élèves à faire confiance au processus.
Au début du cours, les élèves peuvent se sentir dépassés ou douter que leurs efforts aboutissent à des résultats significatifs. Cela est particulièrement vrai pour les expériences en plusieurs phases qui mettent l'accent sur la collaboration et l'itération plutôt que sur la mémorisation traditionnelle. Pour remédier à ce problème, l'affectation d'accompagnateurs spécialisés pour guider chaque équipe peut faire toute la différence. Les accompagnateurs jouent un rôle crucial en aidant les élèves à surmonter les incertitudes, à rester concentrés et à comprendre comment leurs contributions permettent d'atteindre des objectifs à long terme.
Gérer la pression des présentations publiques est un autre défi important. Les événements diffusés en direct, bien qu'attrayants et motivants, peuvent intimider les élèves qui ne sont pas habitués à se produire sous le regard du public. Pour gagner en confiance, les élèves ont besoin d'occasions régulières de s'entraîner. L'intégration de présentations de projets tout au long du cours, ainsi que d'ateliers de narration et de répétitions, leur permet d'acquérir les compétences nécessaires pour communiquer avec leur public et présenter efficacement sous pression.
Il est également essentiel d'équilibrer les évaluations entre le processus et le produit final. Il peut être tentant de se concentrer uniquement sur le résultat d'un projet, mais les évaluations innovantes devraient donner la priorité au travail d'équipe, à l'adaptabilité et à la résolution créative de problèmes tout au long du cours. Structurer les évaluations de manière à récompenser l'engagement et les progrès encourage les élèves à expérimenter et à collaborer sans craindre l'échec. La présentation finale peut alors servir de seul moment d'évaluation pour le projet lui-même, en maintenant un équilibre entre le processus et le produit.
Les difficultés techniques peuvent être particulièrement difficiles à surmonter, notamment lors de la diffusion en direct. Des problèmes de connectivité ou des pannes d'équipement peuvent perturber même les événements les mieux préparés. Pour les petites installations, une simple webcam et un microphone suffisent souvent. En revanche, pour les productions plus ambitieuses, il est essentiel de disposer d'un personnel dédié à la gestion des aspects techniques et de préparer des solutions de secours pour garantir le bon déroulement de l'événement.
Enfin, il peut être difficile de fournir un accompagnement personnalisé lorsque les ressources sont limitées. Des classes nombreuses et un personnel limité ne permettent pas d'offrir une attention individuelle. Pour remédier à ce problème, la taille des groupes doit rester raisonnable et un coach doit être affecté à chaque équipe afin que les élèves reçoivent les conseils dont ils ont besoin. Pour les cohortes plus importantes, la rotation entre les groupes ou l'intégration du mentorat par les pairs peuvent aider à mettre en place un soutien personnalisé efficace.
Lorsque les enseignants prennent le temps de reconnaître et de relever ces défis, ils peuvent créer des évaluations concrètes qui engagent et inspirent réellement les élèves. Avec une planification réfléchie et un soutien adéquat, ces approches permettent aux élèves d'acquérir les compétences et les expériences dont ils ont besoin pour s'épanouir dans leur vie professionnelle.
Conclusion
Les méthodes d'évaluation innovantes, telles que celles utilisées dans le cours « Innovation et entrepreneuriat », fournissent un cadre solide pour préparer les élèves à naviguer dans les complexités de la vie professionnelle. En se concentrant sur des expériences d'apprentissage axées sur le processus, le travail d'équipe collaboratif et la narration, les élèves acquièrent des compétences qui vont bien au-delà de l'expertise technique. Ils apprennent à communiquer efficacement des idées complexes, à s'adapter au retour d'information et à gérer la pression des présentations dans des environnements à forts enjeux.
L'un des points forts du cours est l'intégration des compétences techniques et non techniques, que la recherche identifie constamment comme essentielles pour les ingénieurs d'aujourd'hui. La combinaison de compétences techniques et de compétences telles que le travail d'équipe et l'adaptabilité améliore considérablement les capacités de résolution de problèmes des élèves et leur aptitude à relever des défis multidisciplinaires(6). Les approches d'apprentissage par l'expérience renforcent encore la pensée critique, l'engagement et la préparation professionnelle, ce qui fait de ces méthodes un outil puissant dans l'éducation moderne. Ces compétences combinées permettent non seulement aux élèves de faire face aux problèmes du monde réel, mais les aident également à se distinguer dans leur carrière professionnelle.
Les enseignants qui cherchent à transformer leurs cours peuvent s'inspirer de ces approches. En guidant les étudiants dans un parcours axé sur les processus et en intégrant des simulations du monde réel telles que des événements diffusés en direct, ces méthodes comblent le fossé entre l'apprentissage académique et la préparation professionnelle. Soutenues par des recherches approfondies, ces stratégies permettent aux enseignants de créer des expériences d'apprentissage significatives qui préparent les élèves à réussir dans un monde en évolution rapide.*
Auteur de l’article : João Silveira, Responsable du Pôle Créativité et Innovation du Lab e·nov™.
Notes :
- Ming, X., van der Veen, J. and MacLeod, M., 2024. Competencies in interdisciplinary engineering education: constructing perspectives on interdisciplinarity in a Q-sort study. European Journal of Engineering Education, pp.1-22. https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/03043797.2024.2397419
- Lavado-Anguera, S., Velasco-Quintana, P.J. and Terrón-López, M.J., 2024. Project-Based Learning (PBL) as an Experiential Pedagogical Methodology in Engineering Education: A Review of the Literature. Education Sciences, 14(6), p.617. https://www.mdpi.com/2227-7102/14/6/617
- Caeiro-Rodríguez, M., Manso-Vázquez, M., Mikic-Fonte, F.A., Llamas-Nistal, M., Fernández-Iglesias, M.J., Tsalapatas, H., Heidmann, O., De Carvalho, C.V., Jesmin, T., Terasmaa, J. and Sørensen, L.T., 2021. Teaching soft skills in engineering education: An European perspective. IEEE Access, 9, pp.29222-29242. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9354626
- Fedorinova, Z.V., Pozdeeva, S.I. and Solonenko, A.V., 2017, September. Collaborative learning in engineering education: reaching new quality and outcomes. In International Conference on Linguistic and Cultural Studies (pp. 10-18). Cham: Springer International Publishing. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-67843-6_2
- Burch, G.F., Batchelor, J.H., Heller, N.A., Shaw, J., Kendall, W. and Turner, B., 2014, March. Experiential learning-What do we know? A meta-analysis of 40 years of research. In Developments in business simulation and experiential learning: Proceedings of the annual ABSEL conference (Vol. 41). https://absel-ojs-ttu.tdl.org/absel/article/view/2127
- Freeman, S., Eddy, S.L., McDonough, M., Smith, M.K., Okoroafor, N., Jordt, H. and Wenderoth, M.P., 2014. Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics. Proceedings of the national academy of sciences, 111(23), pp.8410-8415. https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.1319030111