LE PROJET INTERDISCIPLINAIRE - sti.ac-versailles.fr · Seules sont évaluées les compétences spécifiquement travaillées par le candidat , dans le respect des tâches dont la responsabilité

LE PROJET INTERDISCIPLINAIRE

Quelques idées fortes à propos du PI

Le projet en terminale scientifique prend appui sur un système réel, présent dans le laboratoire ou facilement accessible, (ou prototype ou maquette), sur une simulation numérique qui ne soit pas tout à fait aboutie et sur un cahier des charges qui décrit précisément les performances attendues.

Le projet confié aux élèves consiste en une itération entre l’expérimentation et la modélisation, jusqu’à ce que le modèle soit ajusté au comportement réel.

Ensuite, vient la phase d’analyse des écarts de façon à ce que le modèle puisse être exploité sur d’autres cas d’application.

Les compétences visées par le programme de SI conduisent à concevoir des projets qui portent plus sur l’élaboration et la mise au point d’un couplage entre un protocole expérimental et une modélisation, que sur la conception structurelle d’un objet technique.

Système réel

Cahier des charges

Modèle multi physique

Le Projet Inter disciplinaire en S-SI…

Validation modèle

Conception Qualification

Performances mesurées

Performances simulées

Performances attendues

Ecart 1 Ecart 3

Ecart 2

Quelques idées fortes à propos du PI

Le projet interdisciplinaire permet la mise en œuvre d'activités relatives aux compétences concevoir, expérimenter, modéliser, réaliser et communiquer. Les compétences concevoir et réaliser ne sont pas évaluées dans le cadre du projet de S-SI.

Cette orientation du projet conduit essentiellement les élèves à confronter le comportement du système réel au comportement simulé, pour aboutir à un modèle consolidé.

Ils doivent pour cela : • comprendre un modèle numérique, • concevoir et mettre en œuvre une expérimentation sur le système réel, • comparer les résultats expérimentaux aux résultats simulés, • interpréter les écarts,

Un projet est réussi quand l’élaboration d’une solution qui convient au problème posé, conduit à une progression dans l’acquisition des compétences des élèves.

Il s’agit donc de choisir et de préparer des projets bien calibrés, de façon à ce qu’ils demandent aux élèves des activités qui induisent des apprentissages en cohérence avec les objectifs du programme et les compétences à leur faire acquérir.

Les productions élèves … La répartition des tâches

Des architectures de solutions, des schémas, croquis,

diagrammes fonctionnels et structurels, des algorithmes

Des justifications scientifiques,

technologiques, socio-économiques, validant la

solution proposée Instrumentation mesurage sur

prototype ou maquette Réalisation ou optimisation

maquette numérique, programme

Des documents de formalisation de la solution imaginée

Des supports de communication

Tâches à réparties au sein du groupe de projet Tâches portées par tous les membres du groupe

Equipe

Les productions élèves … La répartition des tâches

PROJET

Contrat A A

C

B

Equipe Equipe

Contrat B

Contrat C

Tâches communes au groupe de projet

Contrat d’évaluation commun

Tâches spécifiques

Contrat d’évaluation spécifique

LA CONDUITE DE PROJET

La conduite de projet fait l'objet d'une fiche individuelle d'évaluation établie selon un modèle défini au plan national. […] Elle évalue le travail individuel du candidat au sein du groupe de projet. Seules sont évaluées les compétences spécifiquement travaillées par le candidat , dans le respect des tâches dont la responsabilité lui aura été assignée. […]

L’évaluation de la conduite de projet porte uniquement sur les compétences expérimenter, modéliser et communiquer. Les compétences concevoir et réaliser, même si elles sont mises en œuvre dans le cadre du projet, ne sont pas prises en compte pour l’évaluation.

VALIDATION DES PROJET

Rappel de la règlementation : Chaque projet est présenté dans un dossier numérique de validation. • Le dossier présente succinctement le projet :

énoncé général du besoin, contraintes imposées, avant-projet de répartition des tâches attendues pour chaque candidat

à l'intérieur du groupe de projet. Caractéristiques des productions finales attendues

• Il comprend également la liste des compétences qui pourront être évaluées à

l'aide des fiches individuelles d'évaluation

EPREUVE DE PROJET

Organisation L'épreuve est composée de deux parties dont l'une se tient en cours d'année (conduite de projet et revues de projet) et l'autre dans le cadre d'une épreuve terminale (présentation du projet).

Notation

Notation globale sur 20. Chaque partie est notée sur 10. Objectifs de l'épreuve

La réalisation du projet interdisciplinaire mobilise tout ou partie des compétences des programmes des enseignements des disciplines scientifiques ou des disciplines de l'enseignement commun. Cette épreuve repose sur deux évaluations distinctes : • l'évaluation menée par l'équipe pédagogique au cours de la conduite du projet ; • l'évaluation faite lors de la présentation du projet.

EVALUATION DE LA CONDUITE DE PROJET

Cette évaluation prend en compte, de façon continue et sur la durée totale du projet, le travail individuel de chaque candidat.

Elle est conduite par le ou les enseignants responsables du suivi du projet, qui évaluent le travail individuel du candidat au sein du groupe de projet.

Les revues de projet contribuent à l'évaluation mais ne lui sont pas exclusivement consacrées.

La note de l’évaluation de la conduite du projet est arrêtée à la date de la dernière revue de projet. Elle tient compte de la prestation du candidat lors des revues de projet et de son travail au cours de l’année.

La conduite de projet fait l'objet d'une fiche individuelle d'évaluation. Seules sont évaluées les compétences spécifiquement travaillées par le candidat dans le cadre du projet.

50 % au moins des indicateurs devront être évalués pour chacune des compétences : modéliser, expérimenter et communiquer.

EVALUATION DE LA PRESENTATION DU PROJET

Il s’agit d’une épreuve individuelle de 20 minutes maximum qui épreuve prend appui sur le seul support numérique élaboré par le candidat et remis au chef d’établissement dix jours avant le début de l’épreuve. Ce document présente son travail personnel, issu de la répartition des tâches à l'intérieur du groupe du projet. Il peut s'appuyer sur les choix collectifs effectués et les résultats globaux obtenus par l'équipe.

• L’épreuve débute par la présentation orale du projet mené au cours de l'année. Cette présentation individuelle, d'une durée maximale de 10 minutes, est suivie d'un entretien d'une durée maximale de 10 minutes.

• La « fiche de validation » du projet, signée de l’autorité académique sera systématiquement mise à disposition de la commission d’interrogation.

Toutes les compétences et tous les indicateurs devront être évalués.

Indépendance des évaluations. L’évaluation de la présentation orale du projet incombe à une commission d’examinateurs extérieurs à la mise en œuvre et au suivi du projet. Ces examinateurs ne doivent pas avoir connaissance de l'évaluation proposée pour la première partie de l'épreuve.

Remarques et commentaires • Les grilles d'évaluations ont valeur de copies d'examen. À ce titre, elles pourront être

consultées par les candidats qui en feront la demande. Pour éviter les éventuels contentieux, elles doivent donc être complétées avec le plus grand soin.

• En aucun cas les examinateurs ne doivent communiquer aux candidats les notes qu'ils proposent. Seul le jury de délibération a compétence pour arrêter la note définitive des différentes épreuves de l'examen, y compris celles qui ont lieu en cours de scolarité.

Attribution de la note. L’évaluation des compétences des candidats, pour la conduite de projet comme pour la présentation orale, est réalisée par les examinateurs en possession de la seule grille d’évaluation parue au BOEN.

REMARQUES ET COMMENTAIRES SUR L'ÉVALUATION

HUIT COMPETENCES A EVALUER EN PROJET…

D1. Rechercher et traiter les informations

D2. Mettre en œuvre une communication

A1 Analyser le besoin A3 Caractériser les écarts

B3 Résoudre et simuler B4 Valider un modèle

C1 Justifier le choix d’un protocole expérimental

C2 Mettre en œuvre un protocole expérimental

Système réel

Cahier des charges

Système modélisé

Compétences dont la mise en œuvre et l’évaluation reposent, ou sont très fortement impactées, par des caractéristiques propres aux « supports ».

L'ÉVALUATION DE LA CONDUITE DE PROJET COMPÉTENCES ÉVALUÉES Indicateurs de performance N 0 1/3 2/3 3/3

B - Modéliser

B3 Simuler le fonctionnement de tout ou partie d’un système à l’aide d’un modèle fourni

Les paramètres de simulation sont adaptés aux grandeurs à simuler

Les plages de simulations retenues sont correctement définies

B4

Interpréter les résultats obtenus Les résultats obtenus sont bien interprétés, en amplitude et variation, de façon conforme aux lois et principes d'évolution des grandeurs physiques

Préciser les limites de validité du modèle utilisé

Les principales limites sont explicitées

Modifier les paramètres du modèle pour répondre au cahier des charges ou aux résultats expérimentaux

Les paramètres modifiés sont pertinents et font évoluer les résultats simulés vers ceux attendus au cahier des charges

Les paramètres modifiés sont pertinents et font évoluer les résultats simulés vers les résultats expérimentaux

Valider un modèle optimisé fourni

Les résultats obtenus, en amplitude et variation, sont conformes aux attendus du cahier des charges

Les résultats obtenus, en amplitude et variation, sont conformes aux résultats expérimentaux

C - Expérimenter

C1

Identifier les grandeurs physiques à mesurer Les grandeurs à mesurer sont bien identifiées, leur nature et caractéristiques bien définies

Décrire une chaîne d'acquisition Les éléments de la chaîne d'acquisition sont correctement identifiés

Les choix et réglages des capteurs et appareils de mesure sont correctement explicités

C2

Conduire les essais en respectant les consignes de sécurité à partir d’un protocole fourni

Le système est correctement mis en œuvre

Les capteurs et les appareils de mesure sont correctement mis en œuvre

Le protocole d'essai est respecté Les règles de sécurité sont connues et respectées

Traiter les données mesurées en vue d’analyser les écarts

Les méthodes et outils de traitement sont cohérents avec le problème posé

D - Communiquer

D1 Rechercher des informations

Les outils de recherche documentaire sont bien choisis et maîtrisés.

Une synthèse des informations collectées est correctement réalisée

Analyser, choisir et classer des informations Les informations sont traitées selon des critères pertinents Les informations sont vérifiées et mises à jour

L'ÉVALUATION DE LA CONDUITE DE PROJET

COMPÉTENCES ÉVALUÉES Indicateurs de performance N 0 1/3 2/3 3/3

B - Modéliser




B4










C - Expérimenter

C1




C2







D - Communiquer





Système - CDCF


B - Modéliser




B4










C - Expérimenter

C1




C2







D - Communiquer





Système - CDCF

Modèle



B - Modéliser




B4










C – Expérimenter

C1




C2







D – Communiquer





Système - CDCF

Modèle

Simulation



B - Modéliser




B4










C – Expérimenter

C1




C2







D – Communiquer





Système - CDCF

Modèle

Simulation

Protocole et mesurage



B - Modéliser




B4










C - Expérimenter

C1




C2







D - Communiquer





Système - CDCF

Modèle

Simulation


Analyse - interprétation



B - Modéliser




B4










C - Expérimenter

C1




C2







D - Communiquer





Système - CDCF

Modèle

Simulation

Protocole de mesurage

Mesure

Documentation


L'ÉVALUATION DE LA PRESENTATION DE PROJET

COMPÉTENCES ÉVALUÉES Indicateurs de performance 0 1/3 2/3 3/3

A - Analyser

A1 Définir le besoin Le besoin et la fonction globale sont bien définis

Traduire un besoin fonctionnel en problématique technique Le problème technique est bien décrit

A3

Comparer les résultats expérimentaux avec les critères du cahier des charges et interpréter les écarts

Les écarts constatés sont expliqués

Comparer les résultats expérimentaux avec les résultats simulés et interpréter les écarts


Comparer les résultats simulés avec les critères du cahier des charges et interpréter les écarts


C - Expérimenter

C1 Identifier le comportement des composants Le comportement est précisément décrit

Justifier le choix des essais réalisés Un protocole expérimental adapté est décrit

C2 Traiter les données mesurées en vue d'analyser les écarts Les résultats expérimentaux sont traités et présentés clairement

D - Communiquer

D1 Analyser, choisir et classer des informations Les informations présentées sont bien choisies

D2

Choisir un support de communication et un média adapté, argumenter Le support est bien choisi et adapté à l'objectif de présentation

Produire un support de communication Un document multimédia est bien réalisé et scénarisé

Adapter sa stratégie de communication au contexte La production respecte le cahier des charges (écrit/oral, texte/vidéo, durée, public visé, …)

Système – CDCF


A - Analyser



A3







C - Expérimenter




D - Communiquer


D2





Système – CDCF

Ecarts


A - Analyser



A3







C - Expérimenter




D - Communiquer


D2





Système – CDCF

Ecarts



A - Analyser



A3







C - Expérimenter




D - Communiquer


D2





Système – CDCF

Ecarts


Documentation


A - Analyser



A3







C - Expérimenter




D - Communiquer


D2





VALIDATION DES PROJET 2016

Comme cela avait été indiqué dans le document d’organisation de session, la commission 2016, après deux années « de transition » permettant aux équipes une évolution progressive du PPE vers le PI, a porté une attention particulière :

• à l’existence d’une « problématique véritable » (expression du besoin)

• au centrage du projet sur la mise en évidence, l’analyse et l’interprétation des écarts entre les performance réelles de l’objet support d’étude, les performances simulées du modèle multi-physique et les performances énoncées dans le cahier des charges.

C’est ainsi que tout projet centré sur la « réalisation d’un objet, d’un prototype ou d’une maquette » a été rejeté, au même titre que les « études de cas déguisées » (activités de vérification de performance ou d’optimisation qui ne répondent à aucune problématique véritable ou qui sont sans rapport avec la problématique posée).


Concernant l’identification des compétences mobilisables par les membres du groupe de projet, la commission s’est montrée bienveillante. Cela ne l’a toutefois pas empêchée de rejeter les propositions ou toutes les lignes étaient cochées pour tous les candidats (quel intérêt ?) ou bien celles dont le remplissage avait manifestement été réalisé « sans réflexion pédagogique véritable ».

Il est donc tout à fait possible et normal que des projets, validés à titre exceptionnel au titre de la session 2015 et de la « transition entre le PPE et le PI », aient été refusés pour la session 2016.

½ div (18 élèves) : 4 projets mini (aucun projet dupliqué) 1 div (36 élèves) : 7 projets mini (aucun projet dupliqué) 1,5 div (54 élèves) : 11 projets mini (8 projets + 3 projets dupliqués maxi) 2 div (72 élèves) : 15 projets mini (10 projets + 5 dupliqués maxi)

Rappel de la règlementation : des groupes de 3 à 5 élèves par projet.

Un même « support » ne pourra être retenu pour plus de deux projets au sein d’un établissement. La duplication éventuelle des projets ne peut s’effectuer que sur des classes différentes.


Groupe de 3 à 5 élèves

70 heures maxi

Interdisciplinarité

Un cahier des charges

NF EN 16271

Une problématique

véritable

Un modèle numérique

Des écarts à analyser

Un protocole expérimental

Un support existant


LE SUPPORT

1. Le support retenu permet la conception et la mise en œuvre d'un protocole d'expérimentation (installation d'une chaine de mesurage). On réalise un prototype

2. Le support ne permet pas la mise en œuvre d'un protocole d'expérimentation. On s'appuie sur une maquette (homothétie)

3. La définition du protocole de mesurage et l'instrumentation du système (du prototype ou de la maquette) ne peuvent être l'objet unique de la production élève.

4. La réalisation de la maquette ne doit en aucun cas être l'objet ou le but du projet 5. Il n'est pas souhaitable de recourir à un système « didactisé » et / ou instrumenté (problème du

mesurage)

Un support existant

Système réel, présent dans le laboratoire

ou son environnement proche

LE CAHIER DES CHARGES

1. La performance à étudier (Contrôler / Améliorer / Optimiser) est identifiée, 2. Les contraintes sont explicitées, 3. Les critères d'appréciation et le niveau de performance escompté sont précisés, 4. Le système est opérationnel au regard de la performance retenue.

Cahier des charges

Norme EN 16271 Spécifier les performances

attendues des fonctions du système

LE MODELE MULTI PHYSIQUE

1. Le comportement du système est modélisable au regard de la performance étudiée, 2. Le modèle de simulation peut être élaboré par les élèves, si le degré de complexité est

raisonnable, 3. On peut se contenter de mettre à disposition une simulation qui ne soit pas tout à fait aboutie,

que l'élève s'approprie et améliore (consolidation du modèle)

modèle multi-physique

Simulation qui permet de prédire le comportement du

système en phase de conception préliminaire

MERCI DE VOTRE ATTENTION

Documents

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