Norbert PERROT19 mai 20091 PNP Technologie – Lycée Diderot Paris Contexte

Norbert PERROT 19 mai 20091

PNP Technologie – Lycée Diderot Paris

Contexte



Cruel déficit d’orientation des jeunes vers des études

supérieures scientifiques et technologiques (par

exemple, la France forme 28 000 ingénieurs par an alors

qu’il en faudrait 40 000).



Objectifs de Lisbonne : 50 % d’une classe d’âge

diplômée de l’enseignement supérieur à l’horizon 2010

Nécessité de donner l’envie aux jeunes de poursuivre

des études supérieures scientifiques et technologiques



Après la mise en place du PRESTE à l’école primaire,

qui a conduit à ce que 40 % des écoliers suivent

actuellement un enseignement de sciences et de

technologie, les ministres de l’Éducation Nationale

(depuis 2002) ont souhaité que les programmes de

technologie au collège évoluent.



La rénovation des programmes du collège s’est faite,

d’une part dans le cadre de l’instauration d’un pôle

scientifique et technologique, et d’autre part dans celui

du pilier 3 (Les principaux éléments de mathématiques et

la culture scientifique et technologique) du socle

commun de connaissances et de compétences.



De nouveaux programmes publiés au BOEN n°6 spécial

du 28 août 2008, ils sont applicables pour les 4 années du

collège à la rentrée 2009.

Le groupe d’experts, présidé par le professeur Luc

Chevalier, a dû répondre à une commande précise du

cabinet du ministre de l’éducation nationale.



La lettre de cadrage stipule que :

• l’articulation de la technologie avec les disciplines

scientifiques doit être privilégiée en continuité avec

l’enseignement des sciences et de la technologie inscrits

dans les programmes de l’école primaire ;

• la technologie apporte une importante contribution au

développement de la science et des vocations

scientifiques, à la recherche et à l’innovation qui

constituent des priorités nationales.



Les programmes de mathématiques, sciences

physiques, sciences de la vie et de la Terre et

technologie ont la même introduction commune :

- la culture scientifique et technologique acquise au

collège ;

- le socle commun de connaissances et de

compétences ;



- la démarche d’investigation ;

- la place des technologies de l’information et de la

communication ;

- les thèmes de convergence.



C’est un ancrage très fort de la technologie

dans un grand pôle Sciences et Technologie.

Nous avons un challenge intéressant à relever,

nous devons créer une dynamique et réussir :

IGEN, IA-IPR, CdT, enseignants de lycées et

même de CPGE, …



Rapport Yazid Sabeg - Commissaire à la diversité et à l’égalité des chances - remis au Président de la République le 7 mai 2009 : Programme d’action et recommandations pour la diversité et l’égalité des chances

Action 8 page 22

Réorganiser l’enseignement de la technologie et des

sciences appliquées du collège à l’enseignement

supérieur, simultanément à la simplification et un

renforcement de la filière dès la seconde….



Une évolution, des choix



Les connaissances sont clairement identifiées.

Les activités s’appuient sur l’étude d’objets techniques.

Les aspects socio-économiques sont limités à un éclairage.

Une place importante est laissée au développement

durable.

La dimension historique est apportée de la 6e à la 3e.

Les réalisations sont collectives : travail en équipe.

Les technologies de l’information et de la communication

sont omniprésentes.



En articulation avec toutes les disciplines scientifiques

(mathématiques, sciences physiques, science de la vie et

de la Terre).

En continuité avec l’enseignement de l’école primaire.

Et en amont des futures filières du lycée ?



La technologie dans le socle commun



Compétence 3Compétence 3 Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et

technologiquetechnologique

Les activités menées en technologie mettent en évidence : - des phénomènes que les sciences physiques et chimiques isolent et modélisent ;

- des exemples concrets en géométrie et sur les

grandeurs et les mesures exploitées en mathématiques ;

- l’impact des produits sur l’environnement étudié plus

particulièrement en sciences de la vie et de la Terre.



Compétence 4Compétence 4 La maîtrise des techniques usuelles de l’information et de la La maîtrise des techniques usuelles de l’information et de la

communicationcommunication

La technologie est par nature systématiquement

intégrée aux activités :

- de recherche ;

- de conception ;

- de simulation ;

- de mesure ;

- de réalisation ;

- de communication.


PNP Technologie – Lycée Diderot ParisCompétence 6Compétence 6

Les compétences sociales et civiques : vivre en société ; se préparer à Les compétences sociales et civiques : vivre en société ; se préparer à sasa vie de citoyenvie de citoyen

L’enseignement de la Technologie

permet à l’élève d’adopter des

attitudes responsables et de

développer sa capacité à

communiquer.

Les travaux de recherches et de

productions collectives permettent

à l’élève de respecter les autres.



En technologie, l’élève est placé en situation de :

- mener une investigation à partir d’une question posée ;

- proposer un protocole d’expérimentation simple ;

- résoudre un problème technique ;

- de réaliser un projet créatif ;

- rendre compte de manière structurée.

Compétence 7Compétence 7 L’autonomie et l’initiative



Autres compétencesAutres compétences

Compétence 1 (La maîtrise de la langue française) : Par

l’expression orale et la restitution écrite. Comprendre

pour expliquer aux autres : expliquer aux autres élèves de

la classe, expliquer aux élèves du primaire, expliquer aux

personnes âgées les nouvelles technologies…

Compétence 5 (La culture humaniste) : Par l’étude de

l’histoire des sciences et des techniques et la

sensibilisation à l’histoire des arts.



La progression sur les quatre années



L’enseignement est en continuité des programmes de

l’école « Découvrir le monde » et « Sciences

expérimentales et technologie ».

Le programme permet de consolider et d’approfondir :

- l’analyse d’objets techniques ;

- la découverte et la mise en œuvre de moyens de

réalisation ;

- l’usage raisonné des technologies de l’information et

de la communication.

En 6e : cycle d’adaptation



En 5e – 4e : cycle central

L’enseignement de la Technologie permet :

- d’analyser des systèmes et des procédés de réalisation ;

- d’initier aux démarches de conception ;

- d’élargir ses connaissances des technologies de

l’information et de la communication (pilotage de systèmes

automatiques, modélisation numérique…).



En 3e : cycle d’orientation

Les activités proposées permettent de :

- faire la synthèse, d’exploiter et d’approfondir les

connaissances, capacités et attitudes acquises sur les

niveaux précédents ;

- mettre l’accent sur la formation méthodologique

relative à la démarche technologique débouchant sur une

production collective d’un ou plusieurs objet(s) pluri

technologique(s).



Le contenu des programmes



6 approches sur 4 niveaux

L’analyse du fonctionnement de l’objet technique (6e)

devient « L’analyse et conception de l’objet technique

(5e, 4e et 3e).

Les matériaux utilisés.

Les énergies mises en œuvre.

L’évolution de l’objet technique.

La communication et gestion de l’information.

Les processus de réalisation de l’objet.



De la découverte à l’usage raisonné de l’ENT via les systèmes automatiques

De l’analyse du fonctionnement à la conception via la représentation

De la découverte des propriétés au choix des matériaux

Des sources d’énergie à leur gestion et à leur choix

De la découverte des principes à la veille technologique

De l’organisation à la réalisation de projets

6e 5e 4e 3e



Acquisition de compétencesAcquisition de compétences

Présentation du programmePrésentation du programme

Capacités Commentaires

Connaissances

Niveau d’approfondissement



Compétence = 3 C (Connaissance + Capacité +

Comportement) ou 3 S (Savoir + Savoir-faire +

Savoir être) dans un contexte donné et selon

des critères précis.

Nécessité de prévoir des séquences

pédagogiques pour faire acquérir des

compétences d’où nécessité de les évaluer.



La mise en œuvre



Stratégies pédagogiques

Les activités mobilisent deux démarches :

- la démarche d’investigation ;

- la démarche de résolution de problème technique.

Les activités sont le cœur de l’enseignement.

L’observation, la manipulation, l’expérimentation, la

réalisation représentent au moins les 2/3 du temps global.

FAIRE POUR APPRENDRE … APPRENDRE POUR FAIRE ET POUR EXPLIQUER AUX AUTRES.

PRÉPARATION A LA DÉMARCHE TECHNOLOGIQUE



ET NON FAIRE POUR FAIRE



1 - Des connaissances et des capacités du programme à faire

acquérir

1 - Des connaissances et des capacités du programme à faire

acquérir

3 - Une évaluation

sommative centrée sur les connaissances et les capacités

de 1.

3 - Une évaluation

sommative centrée sur les connaissances et les capacités

de 1.

2 - Une structuration

des connaissances

(synthèse)en tenant compte

du niveau d’approfondisse-

ment

2 - Une structuration

des connaissances

(synthèse)en tenant compte

du niveau d’approfondisse-

ment

4 - Un problème technologique à identifier et à résoudre

4 - Un problème technologique à identifier et à résoudre

5 - Des activités d’apprentissage et des supports adaptés qui mènent à

la résolution du problème technologique (réflexion / action /

évaluations formatives)

5 - Des activités d’apprentissage et des supports adaptés qui mènent à

la résolution du problème technologique (réflexion / action /

évaluations formatives)

Construction de la séance par l’enseignant

La séance vécue par l’élève

4 - Un problème technologique posé à l’élève

(se l’approprier, émettre des hypothèses et le résoudre)

4 - Un problème technologique posé à l’élève

(se l’approprier, émettre des hypothèses et le résoudre)

5 - Des activités d’apprentissage et des supports qui mènent à la

résolution du problème identifié(Investigation / réflexion / action / évaluations formatives, bilan des

activités)

5 - Des activités d’apprentissage et des supports qui mènent à la

résolution du problème identifié(Investigation / réflexion / action / évaluations formatives, bilan des

activités)

2 - Une structuration des connaissances en tenant

compte du niveau d’acquisition

2 - Une structuration des connaissances en tenant

compte du niveau d’acquisition

3 - Une évaluation sommative centrée sur les capacités et les connaissances du programme

3 - Une évaluation sommative centrée sur les capacités et les connaissances du programme

1 - Les capacités, les connaissances du programme

acquises par l’élève

1 - Les capacités, les connaissances du programme

acquises par l’élève



Organisation pédagogique

Découpage du programme en centres d’intérêt.

Un centre d’intérêt regroupe une famille de connaissances

et de capacités du programme, ou une même famille de

problèmes ou solutions technologiques.

Un centre d’intérêt constitue le fil rouge, il permet de

proposer des activités autour d’un thème commun, à

l’ensemble de la classe. Les connaissances visées sont

identiques pour tous les élèves.



Pour donner du sens à l’enseignement, cette famille de

connaissances et de capacités ou cette famille de

problèmes ou solutions technologiques ne sont pas

obligatoirement issues de la même approche du

programme.

La construction progressive cohérente et harmonieuse

d'un ensemble de capacités et de connaissances

strictement issues des programmes n’est pas liée au

domaine d'application, elle est indépendante des supports

techniques.



Exemple : Régulation du milieu ambiant, confort thermiquePar quoi et comment est régulée l’énergie pour améliorer le confort de l’utilisateur ?

Durée indicative : 4 séances

Dans cette séquence, on s’intéresse aux moyens qui

permettent de réguler l’ambiance (température,

hygrométrie…) afin de réduire les agressions dues au froid,

au chaud, à la lumière, au volume sonore, à l’air ambiant…

La relation avec le développement durable sera à mettre en

évidence à cette occasion.


PNP Technologie – Lycée Diderot ParisDécrire sous forme schématique le fonctionnement de l’objet technique. Représentation fonctionnelle

Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction.Représentation fonctionnelle

Etablir un croquis du circuit d’alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d’un objet technique. Représentation fonctionnelle

Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique ou thermique donnée. Propriétés des matériaux

Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée.Propriétés des matériaux

Comparer les quantités d’énergie consommées par deux objets techniques. Efficacité énergétique

Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l’objet technique. Efficacité énergétique

Identifier dans la chaîne de l’énergie les composants qui participent à la gestion de l’énergie et du confort. Gestion de l’énergie, régulation

Repérer à partir du fonctionnement d’un système automatique la chaine d’énergie. Chaîne d’énergie

Identifier les éléments qui composent les chaines d’énergie et d’information. Chaîne d’énergie et chaîne d’information

Identifier les modes et dispositifs d’acquisition de signaux, de données. Acquisition de signal



Analyse et conception Évolution

Matériaux Communication et informations

Energies Réalisation

Séquence d’enseignement 1Séquence d’enseignement 2

Séquence d’enseignement 3Séquence d’enseignement 3

Autre exemple



Les connaissances et capacités propres à

l’enseignement de Technologie sont déclinées de la 6e à

la 3e indépendamment des supports, des objets

techniques ou domaines d’application étudiés. Ils

n’apportent pas de connaissances spécifiques à ces

domaines d’application.

Domaines d’application



Trois domaines d’applications proches de l’élève et

représentatifs de son environnement ont été retenus :

• en 6e - Moyens de transport ;

• en 5e - Habitat et ouvrages ;• en 4e - Confort et domotique.



En 3e, les domaines d’application sont laissés au choix des

équipes. De nouveaux peuvent être abordés :

• Biotechnologie ;

• Médecine, santé ;

• Alimentation ;

• Sécurité ;

• Météorologie ;

• Sports ;

• Arts ;• …



La biotechnologie, une thématique pertinente

Utilisation d’organismes vivants ou de molécules issues

d’organismes vivants en vue de la production de biens

et de services.

Les biotechnologies nécessitent une convergence des

connaissances en biologie. Elles nécessitent une réalité

technique (savoir utiliser des machines, des matériaux),

une réalité de l'industrie.



Le design est une activité de conception inscrite dans

une démarche collaborative (ingénierie concourante).

L’activité de conception en design est fondée sur un

ensemble de tâches qui consistent à élaborer des

représentations intermédiaires et finales de l’objet

technique (dessins, maquettes, vues 2D et 3D,

prototypes, etc.), à partir d’un cahier des charges.

Les arts appliqués



Donc, cette activité ne peut pas être résumée :

- au dessin de l’enveloppe d’un objet technique ;

- à une démarche artistique qui « enrichit » la forme

d’un objet ;

- à l’expression de choix artistiques adaptés à un

objet.

Cette activité doit être considérée comme :

- la conception d’un modèle de l’objet technique ;

- une aide à la résolution de problème ;

- la création d’une valeur d’usage.



Laboratoires de Technologie

À chaque niveau, l’élève étudie au moins trois objets

servant de support aux activités. Ces objets doivent

répondre à un besoin réel.

Ils doivent faire appel chacun à des principes techniques

différents, des énergies différentes et des matériaux

différents. L’un d’eux donne lieu à une réalisation. Ces

objets ne sont pas nécessairement les mêmes pour tous

les élèves d’une même classe.



Nous souhaitons une formation construite autour

d'objets principaux (trois au minimum) qui servent de

fil conducteur au déroulement de la formation et que

l'on peut retrouver plusieurs fois dans l'année en réel,

virtuel ou documents, avec d'éventuelles

déclinaisons, expérimentations associées…



L’alignement de tables et la spécificité des zones

d’activités d’une salle de technologie ne favorisent ni

le travail en équipe (échanges d’idées, collaboration et

attitude…), ni la démarche inductive (investigations,

expérimentations… ).

Un principe


PNP Technologie – Lycée Diderot ParisÉlève en activité pratique

Support d’enseignement de type « sous sous-système » (ex. : entraînement par chaîne)

Support d’enseignement (ex. : vélo)

Une équipe travaille autour d’un îlot (évolution

possible des élèves) : objet technique + maquettes ;

PC + écran + connexion internet.



Plan de travail(5 îlots en tout)

Élève

Élève

Élève Élève

Élève

Élève

Un îlot est un espace qui réunit les élèves d’une

équipe ; ils mènent des investigations sur un même

support, mais avec des activités différentes.

Les îlots



- de mobilier modulaire ou non ;

- d’ordinateurs (2 au mieux) ;

- d’une connexion au réseau ;

- d’un objet technique et de ses

sous-ensembles.

Un îlot peut être constitué :



Les supports d’enseignement

L’équipe enseignante doit accorder une grande attention au

choix des supports d’enseignement :

- des objets réels répondant à un besoin réel ;

- respectant les normes de sécurité ;

- utilisés avec des consignes de sécurité ;

- possédant un maquette numérique et un dossier

technique ;

- …



LES GADGETS QUI

N’ONT D’EXISTENCE

QU’AU COLLÈGE

SONT PROSCRITS



Conclusions



Il s’agit d’un véritable challenge à relever et ce

n’est pas parce que nous allons rencontrer des

difficultés qu’il faut renoncer.

Pas de « discours misérabiliste » et pas de

frilosité, la Technologie favorise aussi

l’excellence !



Technologie : barycentre du pôle sciences

Son enseignement permet à l’élève

d’appréhender les techniques, leurs usages, leur

développement et leur impact culturel.

Elle fédère toutes les disciplines scientifiques du

collège.



Expérimen-tation

Histoire

Production

Conception

Technique

Société

Analyse

Environne-ment

Technologie

Sciences physiques

SVT

Mathé-matiques



Si tu conduis une machine (ou un groupe)

occupe-toi de l'accélérateur ; il y aura toujours

quelqu'un pour s'occuper du frein.

Louis ARMAND (1905 – 1971)



Rendez votre élève attentif aux phénomènes de la nature, bientôt vous le rendrez curieux ; mais, pour nourrir sa curiosité, ne vous pressez jamais de la satisfaire. Mettez les questions à sa portée et laissez-les lui résoudre. Qu’il ne sache rien parce que vous lui avez dit, mais parce qu’il l’a compris lui-même ; qu’il n’apprenne pas la science, qu’il l’invente. Si jamais vous substituez dans son esprit l’autorité à la raison, il ne raisonnera plus ; il ne sera plus que le jouet de l’opinion des autres. [….]Contentez-vous de lui présenter à propos les objets ; puis, quand vous verrez sa curiosité suffisamment occupée, faites-lui quelque question laconique qui le mette sur la voie de la résoudre.

L’Émile ou De l’éducation – Jean-Jacques Rousseau

Traité sur l’art de former les hommes publié en 1762

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