8ièmes Journées IPSP 12, 13, 14 mars 1998 IUFM de Montpellier
	Actes disponibles  en ligne à http://www.inrp.fr/Tecne/Rencontre/Jipsp8/Jipsp8.htm Compléments de l'exposé : De nouveaux outils supports de modélisation et de simulation - exemples d'utilisation d'Interactive Physique - exemples d'utilisation de Stella  Elèves, enseignants et Internet - un projet européen sur le Web : quelques références

Ces journées s'adressent aux chercheurs des différentes disciplines concernées (physique, physique appliquée, chimie, informatique, didactique, sciences de l'éducation) et aux formateurs et enseignants de tous les niveaux (Collège, Lycée, Section de Techniciens Supérieurs, Université, Classe Préparatoire aux Grandes Ecoles, Institut Universitaire de Technologie, Institut Universitaire de Formation des Maîtres, Formation continue) qui ont une expérience de l'informatique dans l'enseignement des Sciences Physiques.

- Modification des pratiques pédagogiques :
enseignement magistral et activités expérimentales, évaluation des connaissances, autoformation, enseignement à distance.

- Formation des enseignants :
contenus et modalités de la formation initiale (Université, IUFM, CAPES, Agrégation) et continue (MAFPEN, PNF).

- Conception et évaluation de logiciels éducatifs et de ressources multimédia :
apports de la didactique, méthodologie et outils de conception, génie logiciel, interaction homme-machine, environnements interactifs d'apprentissage, hypermédias.

- Communication et réseaux :
visioconférence, travail collectif, Internet, Intranet, production et diffusion de ressources, aspects organisationnnels et juridiques.

- Utilisation de logiciels généraux :
calcul numérique et formel, simulation, CAO, banques de données, recherche documentaire, édition scientifique.

- Innovations techniques :
mesurage, interfaces, calculettes, automatismes, traitement du signal, réseaux, multimédia, imagerie scientifique.

Les textes définitifs des communications, ateliers, démonstrations et affiches seront publiés dans des Actes disponibles pour les Journées et diffusés ensuite par l'UDP et l'INRP.

• les exposés thématiques,
• les communications orales,
• les démonstrations,
• les ateliers,
• les affiches.

Dans les communications orales, les auteurs exposent leurs idées, leurs réalisations et leurs réflexions. Ces communications permettent de présenter des expérimentations, des résultats de recherche parfois spécialisés, des propositions originales de conception et des analyses sur les usages des outils informatiques.

Les démonstrations sont l'occasion de montrer des applications et des exemples de montages, de logiciels, de matériels. Le choix de réserver deux demi-journées complètes à ces démonstrations en continu, a été effectué pour faciliter la discussion entre auteurs et participants tout en leur laissant une grande souplesse d'organisation.

Les ateliers visent le même objectif que les démonstrations mais sous une forme légèrement différente : chaque présentation n'est faite qu'une seule fois, avec un horaire fixe, dans des conditions analogues à une salle de cours ou de travaux pratiques. Ces ateliers permettent d'organiser plus précisément les présentations et la discussion avec les participants.

Enfin, les affiches présentent des travaux ou des réflexions qui ne font pas l'objet d'une démonstration, soit par leur sujet, soit pour des raisons techniques.

Les exposés thématiques
Jeudi 12 mars 1998

Exposé N° 1 - Autoformation éducative et enseignement universitaire sur mesure
Intervenants : Daniel POISSON, Monique VINDEVOGHEL, Jean-Marie BLONDEAU, André COGNE, Jean-Pierre DAVID et Claude LACOMBE
Coordinateur : Monique VINDEVOGHEL - Durée : 3 h 00
Après avoir défini le concept d’autoformation éducative, nous nous proposons d’analyser,de modéliser et de théoriser les expériences en cours dans l’université française, en évoquant laplace de l’autoformation dans l’enseignement sur mesure, la synergie entre formation initiale, formation continue et recherches en éducation et enfin la place de l’autoformation dans la
formation initiale et continue des enseignants et formateurs d’adultes.
Nous présenterons ensuite les activités du RUCA (Réseau Universitaire des Centres d’Auto-formation),qui a acquis depuis dix ans une large expérience. En particulier, le projet «PremierCycle sur Mesure» qui est actuellement élaboré par ses membres et qui a obtenu le soutien duMENRT, a pour objectif de généraliser en premier cycle scientifique de nouvelles pédagogiesplus centrées sur l’autonomie de l’étudiant en s’appuyant sur les nouvelles technologies del’information et de la communication. Nous ferons une présentation des produits hypermédiasélaborées. Un accent particulier sera mis sur le générateur d’exercices hypermédias Geneval réalisé à l’UJF dans le cadre du projet télématique Européen Ariadne ainsi que sur la présentationd’un module «Apprentissage par l’autoformation» dans lequel six cents étudiants de l’UniversitéJoseph Fourier (UJF) évoluent dans leur plan de formation en sélectionnant des activitésd’autoévaluation et d’autoformation.

Exposé N° 2 - Internet et l’Éducation Nationale
Intervenants : Jean-Pierre SARMANT, Annie LEPRINCE et Pierre GOUDET
Coordinateur : Jean-Pierre SARMANT - Durée : 1 h 30
Il n’est pas besoin de souligner l’intérêt très fort manifesté par le ministère à l’égard des technologies de l’information et de la communication et, plus particulièrement, à l’égardd’Internet. Ce sujet est d’une grande actualité, mais aussi d’une très grande évolutivité.
Cet exposé propose de faire un point, à la date des Journées, sur les actions menées au sein de l’Éducation Nationale concernant Internet pour l’enseignement de la physique et de la chimie. Y seront abordés en particulier : les aspects juridiques et déontologiques, les sites Internet mis à la disposition de la physique-chimie par diverses institutions dépendant du ministère de
l’Éducation Nationale, les actions relatives à Internet engagées par le Centre National de Documentation Pédagogique (CNDP) au service de l’enseignement de la physique-chimie. Uneinformation sera donnée sur les actions menées dans le même domaine dans l’enseignementagricole.
Enfin, l’exposé évoquera les usages et les apports de ces outils à l’enseignement de ladiscipline.

Exposé N° 3 - L’ordinateur dans l’enseignement des sciences physiques :
questions de didactique
Intervenants : Alain DUREY et Daniel BEAUFILS
Coordinateur : Alain DUREY - Durée : 1 h 30
L’invention d’utilisations de l’ordinateur (procédés ou activités) ne peut être déconnectéed’un questionnement didactique. Dans certains cas, ce questionnement doit être à l’origine mêmede la conception ou intégré à celle-ci ; dans d’autres cas, c’est l’innovation technologique qui est le moteur de la création, mais celle-ci doit alors conduire à une étude des implications
didactiques. Ce lien entre innovation et recherche n’est donc pas une relation unidirectionnellequi placerait la didactique comme superviseur : l’innovation vient, en retour, renouveler le jeu des questions classiques et donc interroger la didactique elle-même.
Nous proposons de montrer cette inter-relation sur trois exemples relatifs à trois grands domaines : l’EAO/EIAO, l’ordinateur instrument de laboratoire, la simulation. Pour cela, nous nous appuierons sur des exemples ayant donné ou donnant lieu à des recherches didactiques :
– la thèse d’A. DIMITRACOUPOULOU pour la création d’un logiciel «didactiquement intelligent»d’aide à la résolution de problèmes de mécanique :
– les thèses de D. BEAUFILS, J. WINTHER et A. GUILLON portant sur l’utilisation de l’ordinateur«outils de laboratoire» et le choix des pratiques de référence ;
– les travaux en cours sur la simulation (A. DUREY et D. BEAUFILS, en liaison avec l’exposé surla simulation) illustrant la question de la pratique de référence et les hypothèses sur les activités cognitives.

Exposé N° 4 - De nouveaux outils supports de modélisation et de simulation
STELLA, INTERACTIVE PHYSIQUE
Intervenants : Daniel BEAUFILS, Roland BOUROULET, Alain DUREY, Roger JOURNEAUX,
Bernard RICHOUX
Coordination : Marie-Christine MILOT - Durée : 1 h 30
Le rôle de cet exposé est de faire état de recherches sur les aspects didactiques liés à la construction de modèles en physique-chimie afin d’alimenter la réflexion sur nos pratiques et leur évolution possible. La principale question posée est la suivante : quelle aide, des logiciels de simulation basés sur du calcul numérique, peuvent-ils apporter aux élèves lors des activités
de construction de modèle ?
INTERACTIVE PHYSIQUE propose une visualisation d’expériences décrites à partir de schémas.Ces expériences concernent tout objet mécanique en mouvement dans un monde dont l’utilisateura la maîtrise des paramètres ! Leur déroulement permet de visualiser l’évolution d’un grand nombre de grandeurs cinématiques ou dynamiques.
STELLA se situe davantage dans le domaine des concepts et propose une vue unifiée dufonctionnement de modèles dans des domaines variés. A partir de la définition graphique d’un processus en termes de «flux» et «réservoirs», ce simulateur propose alors, comme le précédent,une visualisation graphique des grandeurs demandées.
Dans ces deux situations, des exemples seront pris en liaison avec les programmes d’enseignement.

Compléments de l'exposé :
- exemples d'utilisation d'Interactive Physique
- exemples d'utilisation de Stella

Exposé N° 5 - Élèves, enseignants et Internet
Intervenants : Francis BERTHOMIEU, Catherine BOUYSSOU et Janine GAUCHE
Coordination : François-Marie BLONDEL - Durée : 1 h 30
Les potentialités d’Internet en matière d’information et de communication sont très grandesmais les usages effectifs par des élèves et des enseignants sont encore peu répandus.
Quelles activités peut-on envisager avec des élèves dans le domaine scientifique ? Quellessont les informations intéressantes pour des élèves ? Comment les initier et les guider dans leur recherche ? Comment organiser les échanges avec d’autres élèves ou d’autres classes ? Comment utiliser ces informations pour présenter des dossiers, produire des documents ? Dans quel cadre
ces activités sont-elles envisageables, en séances de travaux pratiques, en travail autonome ?
Quels sont les apports d’Internet pour les enseignants : complément d’informations, actualisation,échanges ?
Quelques réponses seront proposées à partir de trois exemples d’utilisation d’Internet enphysique et en chimie sur des thèmes variés (astronomie, pétrole, engrais, sécurité), avec des élèves de classes différentes (seconde, première technique, première scientifique), dans l’enseignement obligatoire et optionnel et dans le cadre d’un projet européen.

Compléments de l'exposé :
- un projet européen sur le Web : quelques références

jeudi 12 mars
Les moyens de communication à distance et leur utilisation dans l’enseignement
Émile GASPARI
Directeur du CRDP de Montpellier
allée de la Citadelle
34064 Montpellier Cedex

Les nouveaux paradigmes de communication marquent une rupture avec la conception actuelle de la relation de l’informatique au service de l’éducation. Cet exposé propose de présenter deux services retenus dans le projet académique de Montpellier :
· La banque de programmes et de services de la Cinquième
Au-delà du dispositif technique, on s’interrogera sur les apports réciproques du flux télévisuel et des banques d’images animées disponibles «en ligne», préfigurant un service potentiel des autoroutes de la communication.
· Le logiciel intégrateur de cours de Digital Learning System
Ce système permet aux enseignants de mettre en ligne sur un réseau Intranet d’établissement, des cours, des parcours individualisés ou des ressources diverses à la disposition des élèves. L’objectif est également de développer le travail coopératif permettant la mutualisation des ressources rassemblées aussi bien par les professeurs que par les élèves.

vendredi 13 mars
Synthèse organique et informatique
Claude LAURENÇO
GDR 1093 du CNRS Traitement Informatique de la Connaissance en Chimie Organique
UPR 9023 du CNRS, CCIPE, 141 rue de la Cardonille, 34094 Montpellier cedex 5
cl@lirmm.fr

La synthèse des molécules organiques complexes reste un défi majeur pour les chimistes. Elle pose, en effet, des problèmes très difficiles qui, échappant en grande partie au champ d’application de la chimie théorique, doivent être résolus en faisant appel à une masse importante de connaissances et à des raisonnements divers, le plus souvent de type analogique. Aussi n’est-il pas surprenant qu’on ait cherché, depuis une trentaine d’années, à réaliser des systèmes informatiques d’aide à la synthèse.
Aujourd’hui, grâce à des systèmes de gestion de bases de données, on peut accéder aisément à l’information relative aux millions de molécules et de réactions déjà décrites. On dispose également de systèmes plus ambitieux visant à apporter une aide directe à la résolution de problèmes tels que la conception d’un plan de synthèse ou la prédiction du résultat d’une réaction.
Dans cet exposé nous discuterons de ces différents types de systèmes, de leurs limites et des techniques informatiques qu’ils mettent en œuvre. Nous montrerons que leur réalisation, tout en fournissant de nouveaux outils aux chimistes, contribue à une meilleure compréhension de la synthèse organique.

samedi 14 mars
L’avancée des techniques de caractérisation microacoustiques dans le monde des microtechniques
Jacques ATTAL
Laboratoire d’Analyse des Interfaces et de Nanophysique - UPRESA CNRS 5011
Université Montpellier II, Sciences et Techniques du Languedoc
Place Eugène Bataillon - 34095 MONTPELLIER CEDEX 05

Toute technique de caractérisation ou de fabrication s’enrichit de l’apport des sciences et des techniques voisines afin d’explorer ou de fabriquer la matière de manière plus précise et plus contrôlée. L’acoustique a toujours bénéficié avec un certain retard, qui tend à se combler, de cet apport tant dans le domaine de l’acoustique aérienne que de celui de l’imagerie. Trop longtemps disjoints, nous assistons à un regain d’intérêt des chercheurs impliqués dans l’imagerie acoustique pour une approche plus large, et ce, depuis le développement des microscopies à effet tunnel et à forces atomiques. Ces techniques ultimes ont réveillé les notions, pourtant connues, de champ lointain et de champ proche, solutions d’équations différentielles à longue et à courte distance, comparée à la longueur d’onde. Paradoxalement, l’acoustique dans son ensemble, illustre parfaitement, sans difficulté expérimentale, ces différents comportements qui sont remis au goût du jour et adaptés au monde des microtechniques en train de naître.
L’exposé montrera l’évolution des techniques d’imagerie acoustiques fines en champ lointain à travers la microscopie acoustique puis abordera le champ proche acoustique sous différents aspects notamment par un regard différent sur l’imagerie qui n’obéit plus au sacro-saint critère de Rayleigh.

Vendredi 13 mars 11h –12h

· Amphi IUFM
Fernande FRISING et Georges CARDINAEL
Les apports de l’informatique dans un laboratoire de travaux pratiques en physique.
Pierre NEDELLEC et al.
L’outil informatique dans l’enseignement de la physique en licence/maîtrise

· Amphi ENSCM
Gérard SERRA, Paul CAUBISENS et Daniel BEAUFILS
Physique, informatique, musique. (voir le serveur)
Daniel CABROL-BASS
A la découverte du tableau périodique de Mendeleiv avec Eurisko.

Samedi 14 mars 10h30-11h30

· Amphi IUFM
Adeline DUCATÉ et Bernadette CAZAUX
Méthodes numériques et incertitudes en terminale scientifique : articulation entre mathématiques et physique.
Janine PARÈS
De la modélisation... aux incertitudes.

· Amphi ENSCM
Jérôme RANDON
Simulation de cinétiques par la technique des automates moléculaires.
Pierre NONNON
Intégration du réel et du virtuel en sciences expérimentales.

Samedi 14 mars 11h45-12h45

· Amphi IUFM
Hélène RICHOUX, Daniel BEAUFILS, Chantal CAMGUILHEM et Françoise FONDERE
Évaluation des savoirs et savoir-faire associés à l’utilisation de moyens informatisés.
Monique SCHWOB, François-Marie BLONDEL, Pierrette MAX et Annie RINGARD
Une aide centrée sur les concepts pour faciliter l’apprentissage de la réaction chimique.

· Amphi ENSCM
Marc BOUCHET
Simulation de travaux pratiques en électricité, électronique et électrotechnique pour l’EAD.
Bruno MOMBELLI et Nicolas LESCURE
Pourquoi et comment utiliser l’outil informatique en classe préparatoire et à l’université ?
 

Les ateliers

IUFM-bâtiment A

Vendredi 13 mars

15 h - 16 h

Salle 113  Alain PERCHE
Enseigner la chimie (ou la physique) avec EXCEL
Salle 205  Jacques PERIES, & al.
Vers le plein emploi des calculatrices interfacées
Salle 207  Aude MARTY , Bernard GIRAULT
D'un mauvais amplificateur à un "bon trigger"
Salle 225 Jean-Marie DEROUARD
Le mode programme au service d'une pédagogie active et différenciée

16 h 15 - 17 h 15

Salle 113  Carol PRAVDA, Roland MARET
Travaux Pratiques pour l'option IESP : ports parallèle et série, quelques expériences
Salle 205 Gérard SERRA
Un projet éducatif européen sur l’histoire de l’astronomie à Marseille
Salle 207 Christian BUTY, Pierre GAIDIOZ
Formation optique des images : modélisation informatique et expériences de physique
Salle 225  René JOUBERT, Gérard REBMANN
L'atelier-schéma d'optique géométrique  : un micromonde et son environnement d'apprentissage

Samedi 14 mars

15 h - 16 h

Salle 113  André MÉGEL, & al.
 Le CDROM "Oscillations" pour des pratiques pédagogiques rénovées en sciences physiques
Salle 205 Pierre DIEUMEGARD
Des logiciels d'EXAO compatibles avec toutes les interfaces
Salle 225 Bruno MILANETTO
Programmation du logiciel d'acquisition GÉNÉRIS

Démonstrations et affiches

Vendredi 13 mars (15h - 18h) et samedi 14 mars (15h - 17h)

IUFM-bâtiment A

Salle 103
Bruno MOMBELLI et Nicolas LESCURE
Pourquoi et comment utiliser l’outil informatique en classe préparatoire et à l’université ?
Henri LAVIE, Robert PLANTON
Détermination de la chaleur latente de vaporisation d'un liquide
Marc BOUCHET, Charles COLOMBIER,  Jean FAURE,  Jean-François GALVIN, Jean HUGON
Simulation de travaux pratiques en électricité, électronique et électrotechnique
Salle 104
Jérôme RANDON
Les automates moléculaires, cinétique, diffusion et chromatographie
Mohamed ERRADI
Hypermédias et formation en chimie des solutions
Salle 107
Bruno DEROIDE, Y. BENSIMON, N. ABIDI, P. RUMORI
Exploitation des spectres de RPE par simulation et optimisation des paramètres spectroscopiques
Yves BENSIMON & al.
Un didacticiel pour l'illustration de quelques aspects fondamentaux de la thermodynamique
Salle 108
Gérard AUSSEL
Utilisation de documents provenant du Web dans le cadre des travaux pratiques
Jacques PRIEUR
DYNAMIC
Jean HUGON
PHYS1  : exercices informatisés en 1ère S
Salle 110
Monique VINDEVOGHEL (coord.), Jean-Marie BLONDEAU, André COGNE, Jean-Pierre DAVID, Michel DOMON, Claude LACOMBE, Alain PERCHE, Daniel POISSON
Autoformation éducative et enseignement universitaire sur mesure
Salle 114
Robert QUER
Naviguer... comme sur Internet
Daniel VILLAFRUELA
Les outils d'Internet au collège
Pierre BAZILE
CD-ROM "Explorer la Terre" et service Web du CNERTA
Salle 115
André MÉGEL, & al.
Le CDROM "Oscillations" pour des pratiques pédagogiques rénovées
Jean CASSANET
Réception et utilisation des images des satellites météorologiques
François-Marie BLONDEL (coord.), Catherine BOUYSSOU, Francis BERTHOMIEU,
Janine GAUCHE
Élèves, enseignants et Internet
Salle 201
Carol PRAVDA, Roland MARET
Travaux Pratiques pour l'option IESP : ports parallèle et série, quelques expériences
Pierrette MAX, D. SELLIER, Edouard PUTZ
G en image et en direct
Salle 203
Pierre SAUVECANNE
Étude des mouvements verticaux à l'aide d'un capteur de mouvement
Paul DROUILLON
Mécanique, Vidéo et Informatique
Christian ARNOLD, André CANTEGREIL
Etude d’un mouvement sur un plan incliné
Salle 204
François BOSSERT
Acquisition de données par multimètre numérique à liaison série
Daniel HILAIRE, Roger HAMAR
Formation interactive au dimensionnement des réseaux électriques basse tension
Denis GAUTHIER, Jean-Pierre DEFOSSEZ
Enregistrement avec l’oscilloscope à mémoire et transfert dans l’ordinateur de signaux TV couleur
Sylvaine HAMAR-THIBAULT, Roger HAMAR
Leçon assistée par ordinateur en sciences des matériaux, pour quels élèves ?
Salle 211 Affiche
Pierre BONIFASSI, Yassa DAOUDI
Synthèse asymétrique de réactions de Diels Alder

Stand CDIEC
Daniel CABROL-BASS
A la découverte du tableau périodique de Mendeleiv avec Eurisko !
Stand U.D.P.
Janine PARÈS
De la modélisation... aux incertitudes
Stand I.N.R.P.
François-Marie BLONDEL, Monique SCHWOB, Martial TARIZZO
Des assistants pour aider à résoudre des problèmes de chimie
Jean-Claude LE TOUZÉ, Daniel BEAUFILS
Un serveur physique, musique et informatique (voir le serveur)

Exposition de matériels et de logiciels
Vendredi 13 et Samedi 14 mars 1998 (après-midi)

Lieu  :
IUFM de Montpellier
2, Place Marcel Godechot
MONTPELLIER

Adresse :
IUFM de Montpellier
B.P. 4152 - 2, Place Marcel Godechot
34092 MONTPELLIER Cedex 5

Renseignements Programme
Francois-Marie BLONDEL
INRP Département Technologies Nouvelles
91, rue Gabriel Péri 92120 MONTROUGE
télécopie: 01.46.12.87.01
blondel@inrp.fr
ou
Monique SCHWOB
24 rue Leon Barillot
57950 MONTIGNY-LES-METZ
tél/fax : 03 87 38 02 59
monique.schwob@wanadoo.fr

Renseignements Inscriptions
Marie Bourgarel
Union des Physiciens Montpellier
tél/fax : 04 67 92 81 14
ou
Huguette Grimaud
Union des Physiciens
hgrimaud@univ-montp2.fr

Plan de Montpellier : accès, hôtels...

COMITE DE PROGRAMME

D. Beaufils	Institut National de Recherche Pédagogique
J.-M. Bérard	Inspection Générale de l'Education Nationale
J.-M. Blondeau	Université de Lille
F.-M. Blondel	Institut National de Recherche Pédagogique
D. Cabrol-Bass	LARTIC, Université de Nice
A. Durey	IUFM de Créteil, ENS de Cachan
J.-M. Dusseau	IUFM de Montpellier
J.-P. Favand	Union des Physiciens, Montpellier
R. Favre-Nicolin	Centre de Ressources, Académie de Grenoble
P. Goudet	DGER, Ministère de l'Agriculture
H. Grimaud	Union des Physiciens, Montpellier
D. Haage	EVARISTE, CNAM, DISTEN B2, Paris
A. Maruani	ENS Télécommunications, Paris
D. Marsan	Union des Physiciens, Bordeaux
A. Miara	Université de Montpellier II
M.-C. Milot	Union des Physiciens, Paris
J. Pares	Union des Physiciens, Montpellier
A. Perche	LEMM, Université de Lille
C. Raballand	Union des Physiciens, Bordeaux
J.-P. Sarmant	Inspection Générale de l'Education Nationale
M. Schwob	Union des Physiciens, INRP
M.-G. Séré	DidacScO, Université de Paris Sud
J.-C. Trigeassou	LAII, Université de Poitiers
M. Vivet	LIUM, Université du Maine
J. Winther	Union des Physiciens, Paris

Mise à jour du 1 sept 99