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les dernières mises à jour du site
Lunité Informatique et éducation a conduit depuis plus dune
décennie des travaux importants sur la conception et les usages doutils
et dinstruments informatiques destinés à lenseignement
de la physique. Parmi les recherches récentes, on peut citer
:
- Caractérisation et
évaluation des activités scientifiques utilisant les outils informatiques,
(recherche 40118, achevée en juillet 1998) ;
- Étude dutilisations extensives de logiciels dans
lenseignement dune discipline : le cas des sciences physiques au lycée,
(recherche 40110, achevée en septembre 1995) ;
- Étude du transfert doutils dacquisition, de
traitement et de restitution dimages numériques dans lenseignement des
disciplines scientifiques, (recherche 40113, achevée en septembre 1995) ;
- Activités expérimentales sur limage, assistées par ordinateur, pour
lenseignement des sciences physiques (recherche 40104, achevée en septembre
1992).
Ce site a pour objectif de reprendre les résultats
actualisés de ces recherches et de les mettre à disposition du public.
Contenu du site
Nous présentons ici des activités d'investigation
scientifique, mettant en jeu des instruments informatisés, qui ont été élaborées
à partir d'analyses didactiques et d'expérimentations dans des classes. En
complément des activités scientifiques proposées, nous associons, par des liens
directs, des compléments à visée formative : les savoirs et savoir-faire de
référence.
Les activités scientifiques
La mise en cohérence des travaux effectués au cours des
recherches conduit à une articulation suivant trois grands thèmes :
- La mesure sur les images : partant de la
référence aux activités scientifiques de laboratoires où l'image (fixe ou animée, sur
support argentique ou numérique) est le support d'observation et de mesurages, nous
présentons de nombreux exemples d'études réalisables en séance de travaux pratiques
conformément aux programmes ;
- La modélisation à partir de données
expérimentales : nous y présentons des progressions depuis la classe de
Première jusqu'à la classe de Terminale permettant l'introduction progressive des outils
et méthodes de calculs numériques utiles à l'analyse de données expérimentales. Ces
progressions articulent enseignement des mathématiques et enseignement de la physique.
- L'expérimentation sur modèles avec les outils de
simulation : de nouveaux travaux ont repris sur l'utilisation de la simulation en
sciences. Nous proposons des éléments prospectifs issus d'expérimentations commencées
en 1996 sur l'utilisation de quelques environnements de simulation et modélisation.
Les savoirs et savoir-faire de référence
Trois grands ensembles sont proposés :
- Un ensemble de documents expliquant les connaissances
scientifiques et techniques : résolution numérique des équations
différentielles, méthode d'analyse de données dite "des moindres carrés",
etc.
- Un ensemble de documents à caractère didactique
explicitant les principales questions abordées et les choix effectués dans les
activités proposées : questions sur les pratiques de référence, sur les démarches
expérimentales, sur le statut de la mesure, etc.
- Une analyse des nouveaux savoirs et savoir-faire
impliqués dans l'utilisation des moyens informatisés de mesure et de modélisation
(liste des compétences nécessaires à la conduite raisonnée d'activités par les
élèves, indication des connaissances relevant de l'enseignement de la physique,
questions sur l'évaluation et l'exigibilité).
Conception du site
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