ATELIER ST FLOUR 2009 ST FLOUR Août 2010 Intervenant Francis Loret Académie d’Aix-Marseille Des mathématiques autrement Mardi 24 août 2010 PARTIE I Un.

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1 ATELIER ST FLOUR 2009 ST FLOUR Août 2010 Intervenant Francis Loret Académie d’Aix-Marseille Des mathématiques autrement Mardi 24 août 2010 PARTIE I Un atelier scientifique en collège

2 OBJECTIFS Présenter le fonctionnement de projets expérimentaux en mathématiques qui ont obtenu plusieurs premiers prix à des concours scientifiques nationaux Réfléchir sur les répercussions de ce type de projets sur les pratiques d’enseignement Réfléchir sur l’impact de la vulgarisation de la culture scientifique sur la motivation des élèves

3 OBJECTIFS Présenter le fonctionnement de projets expérimentaux en mathématiques qui ont obtenu plusieurs premiers prix à des concours scientifiques nationaux Réfléchir sur les répercussions de ce type de projets sur les pratiques d’enseignement Réfléchir sur l’impact de la vulgarisation de la culture scientifique sur la motivation des élèves

4 OBJECTIFS Présenter le fonctionnement de projets expérimentaux en mathématiques qui ont obtenu plusieurs premiers prix à des concours scientifiques nationaux Réfléchir sur les répercussions de ce type de projets sur les pratiques d’enseignement Réfléchir sur l’impact de la vulgarisation de la culture scientifique sur la motivation des élèves

5 Un dispositif expérimental

6 Dispositif expérimental Quelles questions vont émerger ? Quels outils vont intervenir ? Quelles approches choisiront les différents intervenants ? Jusqu’où iront chacun des élèves ? Le sujet s’avèrera-t-il finalement accessible au groupe d’élèves concernés ? Inventer des « chemins » en fonction des paramètres du terrain

7 Les axes principaux de travail

8 LES AXES PRINCIPAUX DE TRAVAIL Rapprocher la science de l’Homme Construire des ponts entre le secondaire et le supérieur S’appuyer sur un réseau de travail riche Mettre en place des procédures de travail permettant aux élèves d’accéder aux travaux des chercheurs (vulgarisation) Diffuser les productions des élèves (concours scientifiques, service éducatif rectoral, stages PAF,…)

9 FAIRE VIVRE LES TRAVAUX A DIFFERENTS NIVEAUX DE DIFFUSION

10 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette Paris, Prison, métro, supermarché,…) Formation PAFA la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issus des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

11 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette Paris, Prison, métro, supermarché,…) Formation PAFA la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issus des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

12 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette Paris, Prison, métro, supermarché,…) Formation PAFA la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC/DESR et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issus des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

13 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette Paris, Prison, métro, supermarché,…) Formation PAF (usage de l’histoire des sciences, vulgarisation et diffusion de la culture scientifique) A la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC/DESR et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issu des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

14 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette, maths en prison, métro, supermarché,…) Formateur PAFA la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC/DESR et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issus des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

15 Groupe vulgarisation & Diffusion des sciences Responsable : BEDDOU Laurent CFA AF13 Marseille BARBOLOSI Dominique – IREMFaculté des Sciences de St Jérôme CASSAIGNE Julien – IML Faculté des Sciences de luminy FLEURY Marie-Renée – IREM Faculté des Sciences de Luminy GISPERT Jacques – IREM Faculté des Sciences de luminy LORET Françis – agrégé Collège Camus13 Miramas MALTRET Jean-Louis – IREM Faculté des Sciences de Luminy MARI Jean-Luc – IREM Faculté des Sciences de Luminy MAUDUIT Christian – IREM Faculté des Sciences de Luminy PROAL Hubert – agrégé Lycée d'altitude 05 - Briançon QUATRINI Myriam – IREMFaculté des Sciences de Luminy TAKVORIAN Renelle – enseignante retraitée BONNET ANDRE – Professeur d’université retraité

16 ACTIONCADRE DE L’ACTION Participation à la production de documents ressources DGESCO A la demande de l’Inspection Générale Groupe de réflexion sur la vulgarisation et la diffusion des sciences IREM de Marseille Interventions grand public Association Maths Pour Tous ( Fête de la science La villette Paris, Prison, métro, supermarché,…) Formateur PAFA la demande de l’Inspection Régionale Diffusion des productions Euclide dans les collèges et les lycées sous forme de conférences ou d’ateliers Service éducatif DAAC/DESR et Promenades mathématiques (Animath et SMF) Atelier scientifique Euclide30 à 50 élèves issus des classes de 4 e et 3 e du collège Professeur agrégé en collègeCadre de la classe

17 DOCUMENTS RESSOURCES http://media.eduscol.education.fr/file/MPS/69/0/LyceeGT_Re ssources_2_Exploration_Meth odes-Pratiques- Scientifiques_149690.pdf

18 Eléments d’analyse

19 Rapport européen sur l’attractivité des filières Scientifiques (2004) ELEMENTS D’ANALYSE

20 Les enfants de tous les pays croient fortement que la technologie et la science jouent un rôle important dans la société. « Les sciences et la technologie jouent un rôle important pour la société » Moyenne sur une échelle de 1 à 4. Garçons filles ELEMENTS D’ANALYSE

21 « A l’école, j’aime plus les sciences que les autres matières » Dans ces pays, les filles rejettent les sciences Dans les pays en voie de développement, les enfants aiment les sciences. Dans tous ces pays, les garçons aiment plus les sciences que les filles. « A l’école, je préfère les sciences aux autres matières » Dans ces pays, les filles rejettent les sciences ELEMENTS D’ANALYSE

22 Dans ces pays en voie de développement, tous les enfants souhaitent avoir le plus possible de science à l’école « J’aimerais qu’il y ait à l’école le plus possible de science » Dans ces pays, les filles souhaitent le moins possible de science à l’école. ELEMENTS D’ANALYSE

23 « J’aimerais devenir un scientifique » Très peu d’enfants souhaitent devenir scientifiques (les filles encore moins que les garçons) Dans les pays en voie de développement, tous les enfants souhaitent devenir scientifique. ELEMENTS D’ANALYSE

24 « je souhaiterais un travail dans un domaine technologique » Très peu de filles souhaitent un travail dans un domaine technologique. Les enfants des pays en voie de développement (ainsi que des garçons d’autres pays) souhaitent un travail dans un domaine technologique Très peu d’enfants japonais souhaitent travailler dans un domaine technologique. ELEMENTS D’ANALYSE

25 L’important pour mon futur métier : « travailler au contact de personnes plutôt qu’au contact d’objets ». ELEMENTS D’ANALYSE

26 La science perçue comme une activité inhumaine ? ELEMENTS D’ANALYSE Extrait de Florence Robine, IGEN – Pourquoi les filles sont l’avenir de la science

27 ATELIER SCIENTIFIQUE EUCLIDE COLLEGE ALBERT CAMUS MIRAMAS COLLEGE ALBERT CAMUS DE MIRAMAS ATELIER SCIENTIFIQUE EUCLIDE Un atelier de vulgarisation scientifique en collège

28 Les modalités

29 LES MODALITES Ouvert à des élèves de tous niveaux 43 élèves répartis en 2 groupes en 2010 Séances : le mardi et le jeudi de 16h30 à 18h00 Ratio filles/garçons en faveur des filles en 2010 Plusieurs thématiques abordées dans l’année Chacun approfondit la thématique de son choix, au rythme de son choix

30 Objectifs de l’atelier

31 Montrer que la science vient de quelque p ATELIER EUCLIDE Explorer certaines des grandes questions de l’histoire des sciences Découvrir que les travaux modernes ont de fascinantes applications Rapprocher la science de l’Homme Les mathématiques viennent de quelque part revivre l’enthousiasme des grands découvreurs Je rencontre des savants vivants qui participent à la création de nouveaux concepts et des ingénieurs qui les mettent en œuvre

32 RAPPROCHER LA SCIENCE DE L’HOMME Faire découvrir à des collégiens de tout niveau certaines des grandes questions de la science et des mathématiques en particulier 1 Visée plus culturelle que technique Questions ouvertes Questions d’exploration de travaux historiques

33 Jeter des ponts entre le secondaire, le supérieur et la communauté scientifique dans le but de rendre les sciences plus attractives 2 Intervention de scientifiques dans l’établissement Immersion dans des laboratoires Participation à des manifestations scientifiques RAPPROCHER LA SCIENCE DE L’HOMME

34 Un réseau riche de soutiens et de collaborations

35 ATELIER EUCLIDE Un réseau riche de soutiens et de collaborations Corps d’inspection Services Rectoraux Associations IREM Ingénieurs du privé Cnrs / Universités Sites scientifiques I.M.L. OBSERVA -TOIRES I.G. I.P.R. D.E.S.R. D.A.A.C. C.P.P.M. MATH POUR TOUS ANIMATH SUR SITE AU COLLEGE Pythéas Hippocampe APMEP

36 Exemples de thématiques

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39 THEMATIQUE 2007/2008 MATHEMATIQUES ET IMAGES DE SYNTHESE

40 BLENDERBLENDER

41 Reconstitution en images de synthèse d’une villa historique de Pompéi

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43 PRESENTATION DES TRAVAUX A LA FINALE REGIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE MARSEILLE MAI 2008

44 FINALE NATIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE 2008 SIEGE DU CNRS – PARIS – JUIN 2008

45 FINALE NATIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE Médaille d’or et Grand Prix CNRS 2008

46 Exemples de films réalisés sur Blender par les élèves http://www.dailymotion.com/video/xckd80_film-2- dyanimation-3d-sur-blender-c_tech http://www.dailymotion.com/video/xckdoo_film-1- dyanimation-3d-sur-blender-c_tech

47 Ce travail a donné lieu à la rédaction d’un article dans le Bulletin Vert de l’APMEP n°485 p. 765-775 : Atelier scientifique au collège : mathématiques et modélisation en 3D http://publimath.irem.univ-mrs.fr/biblio/AAA09094.htm

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49 AXIOME 5 bis TRAVAUX D’EXPLORATION DE MOMENTS FORTS DE L’HISTOIRE DU THEME Euclide Riemann Poincaré Lobatchevski

50 TRAVAUX D’EXPLORATION DES APPLICATIONS MODERNES DU THEME Institut de mathématiques de Luminy Février 2010

51 Stage Hippocampe au laboratoire Pythéas de Marseille Luminy

52 Centre d’initiation à la démarche de chercheur en mathématique et au débat scientifique Reprenant le concept initié par l ’association « Hippocampe » fondée en 2004 par des chercheurs de l’INSERM, le laboratoire Pythéas (I.R.E.M) accueille des lycéens qui viennent en stage « Hippocampe-Maths » pour travailler comme des chercheurs. Ces lycéens réfléchissent sur des problèmes mathématiques qui peuvent être aussi issus de questions liées à la physique, à l’informatique, aux sciences humaines, à la biologie... Ils posent des questions et élaborent des hypothèses, puis ils expérimentent, discutent, débattent et communiquent, comme le font quotidiennement les chercheurs dans leur travail

53 PRESENTATION DU TRAVAIL SUR CE THEME A LA FINALE REGIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE 2009 MARSEILLE

54 FINALE NATIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE 2009 SIEGE DE L’UNESCO – PARIS

55 FINALE NATIONALE DU CONCOURS FAITES DE LA SCIENCE Médaille d’or et Grand Prix CEA 2009

56 POURSUITE DU PROJET EN 2010 GEOMETRIE TROPICALE

57 LE CONTENU DU PROJET PRÉSENTÉ EN FILM PAR LES ÉLÈVES DE L’ATELIER http://www.dailymotion.com/video/xckeer_geometries-du-vendee- globe-aux-trou_tech LE DÉROULÉ DU PROJET PRÉSENTÉ EN FILM PAR LES ÉLÈVES DE L’ATELIER http://www.dailymotion.com/video/xcixvf_du-vendee-globe-aux- trous-noirs-dye_tech

58 LE CONTENU DU PROJET PRÉSENTÉ EN PDF PAR LES ÉLÈVES DE L’ATELIER http://www.maths-pour-tous.org/C-Genial.html

59 PROJETPROJET 20112011

60 Cadre de travail Projet Atelier Sup’Science (PASS) De l’Académie d’Aix-Marseille

61 Projet Atelier Sup’ Science (PASS)

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63 QUELQUES ADRESSES UTILES http://www.irem.univ-mrs.fr/-Hippocampe- http://www.irem.univ-mrs.fr/-Rapport-d-activites- http://www.maths-pour-tous.org/ http://www.animath.fr/ http://www.apmep.asso.fr/