18 décembre 2024
Un cours à distance et une trousse d'apprentissage pour s'initier à la mécatronique
Cette formule primée permet aux étudiantes et étudiants de génie mécanique de réaliser les laboratoires à domicile et de progresser à leur propre rythme
Méliane Blanchette et Nicolas Breton sont tous deux inscrits à la maîtrise en génie mécanique et auxiliaires d'enseignement de 2e cycle. Ici, l'étudiante suit les directives de son collègue dans le cadre du cours Initiation à la mécatronique.
Le professeur Alexandre Campeau-Lecours, du Département de génie mécanique de l'Université Laval, donne le cours Initiation à la mécatronique depuis 2022, à la session d'hiver. Cette formation à distance, où alternent de façon dynamique la théorie et la pratique, se veut un élément structurant de la concentration robotique du baccalauréat en génie mécanique. Pour le côté novateur de ce cours, qui comprend une trousse d'apprentissage pour la maison, le professeur Campeau-Lecours vient de recevoir un Prix d'excellence en enseignement, le prix Cours à distance, hybride ou comodal 2024.
La mécatronique combine la mécanique, l'électronique et l'informatique. Les technologies issues de cette approche interdisciplinaire vont des voitures semi-autonomes aux bâtiments intelligents, en passant par les systèmes d'automatisation de fermes et les appareils biomédicaux.
«Dans les cours de mécatronique en présentiel, explique le professeur, les laboratoires d'une heure et demie ont un contenu tout prévu d'avance. Ce qui arrive, c'est que les étudiantes et étudiants sont super pressés et stressés. Leur montage ne marche pas, la lumière ne s'allume pas. Un collègue leur dit de brancher le fil à tel endroit. Ils n'ont pas le temps de comprendre pourquoi. Ah, ça allume! Et là ils passent à autre chose sans comprendre ce qu'ils ont fait.»
Le cours à distance et asynchrone qu'il a créé est basé sur le concept de laboratoire à la maison. Cette formule donne le temps aux étudiantes et étudiants d'explorer les notions sans stress et à leur rythme. Les activités d'apprentissage accessibles et flexibles comprennent de courtes vidéos de moins de cinq minutes, des textes, des exemples pratiques guidés et des exercices pratiques. Ces activités ont été mises ua point à la suite de lectures, de discussions, d'expérimentations et d'améliorations continues. Onze capsules d'informations sur la mécatronique complètent le contenu.
Le professeur Campeau-Lecours lors de la remise des Prix d'excellence en enseignement 2024, le 4 décembre.
— Université Laval – Yan Doublet
Une approche motivante et bien de son temps
La principale innovation du cours prend la forme d'une trousse spécialement conçue qui accompagne l'étudiante et l'étudiant. Elle comprend plus de 20 composantes mécatroniques avec un microcontrôleur comme pièce maîtresse. La trousse contient aussi plusieurs composantes électroniques de base, comme des lumières et des boutons, ainsi que des capteurs et des moteurs.
Un constat est à l'origine du cours. «Les jeunes étudiantes et étudiants d'aujourd'hui sont différents de ma génération, indique Alexandre Campeau-Lecours. Elles et ils ont grandi différemment. Conséquemment, il faut les approcher d'une autre manière.»
Selon lui, la différence entre les deux époques est énorme. «Je pense que c'est beaucoup lié aux réseaux sociaux et aussi aux vidéos sur demande, soutient-il. Les jeunes au baccalauréat ont grandi avec YouTube, Facebook, Instagram. S'ils veulent quelque chose, ils l'ont tout de suite à portée de main. Ils peuvent aller sur YouTube chercher une vidéo de quatre minutes qui va leur expliquer. Ils n'ont pas besoin d'écouter une présentation monotone de trois heures en classe. Même moi, aujourd'hui, comme adulte, je n'irais pas écouter un cours de trois heures avec le professeur qui parle en marchant de long en large. Sinon je vais m'ennuyer. J'ai pris l'habitude d'avoir une réponse en trois minutes.»
Le cours Initiation à la mécatronique se déploie autour de stratégies d'enseignement et d'apprentissage dynamique ancrées dans la pratique.
Selon le professeur, l'aspect le plus important d'un cours, pour un enseignant, est de créer une motivation chez l'étudiante et l'étudiant. «Présenter des vidéos courtes, en alternance avec de la matière et des exemples concrets, est un pas dans la bonne direction, souligne le professeur Campeau-Lecours. Mais je dirais qu'une des choses les plus importantes est le pourquoi. La méthode que j'ai développée vise à faire comprendre pourquoi faire l'ensemble du cours en présentant sa finalité, pourquoi commencer chaque chapitre en expliquant son importance et ses applications pratiques, et pourquoi, pour chaque exercice, fournir des exercices réalistes avec un but tangible final.»
À l'hiver 2022, le cours a attiré 63 étudiantes et étudiants. Un nombre semblable a suivi en 2023. «J'ai donné le cours en 2024 et je le donnerai en 2025, rappelle-t-il. Cette année, le cours a reçu des évaluations de 97%, des résultats semblables à celles des deux premières années. À la Faculté, la moyenne des évaluations est d'environ 85%. En 2022 et 2023, j'ai reçu pour ce cours le prix Étoile de l'enseignement de la Faculté.»
