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1 A propos des centres d’intérêts : Rénovation du BTS SE.

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1 1 A propos des centres d’intérêts : Rénovation du BTS SE

2 2 Une réflexion qui s’inscrit dans l’évolution des stratégies disciplinaires … élaborée à partir d’une réflexion menée en commun avec Jacques MADIER IA -IPR STI, Académie de Versailles Présentation : Félix SMEYERS, IA-IPR STI Dijon Biblio. Accompagnement des programmes ISI-SI

3 3 Un nouveau référentiel … RéférentielConnaissances disciplinaires Laboratoires Systèmes Equipements de mesure Des étudiants Une équipe pédagogique Un calendrier Moyens pédagogiques

4 4 Une problématique Répondre aux exigences du référentiel qui présente des compétences à faire acquérir et les connaissances associées Répondre aux exigences du référentiel qui présente des compétences à faire acquérir et les connaissances associées Organiser l’enseignement à partir de la proposition de situations de formation qui associent les cours, les TD et les TP Organiser l’enseignement à partir de la proposition de situations de formation qui associent les cours, les TD et les TP

5 5 Deux axes pour une même formation : 1/3 Construire une progressivité de la formation : Organiser (définir, planifier) des situations d’apprentissages Organiser (définir, planifier) des situations d’apprentissages centrées sur un minimum d’objectifs centrées sur un minimum d’objectifs cohérentes en terme de prérequis cohérentes en terme de prérequis Structurer les apprentissages Structurer les apprentissages Expliciter/définir les connaissances acquises Expliciter/définir les connaissances acquises S’appuyer sur les expérimentations réalisées par les étudiants (justification a posteriori des travaux proposés) S’appuyer sur les expérimentations réalisées par les étudiants (justification a posteriori des travaux proposés) Préparer l’évaluation Préparer l’évaluation

6 6 Deux axes pour une même formation : 2/3 Développer une culture des solutions constructives : Diversifier des situations d’apprentissages Diversifier des situations d’apprentissages s‘appuyer sur des cas réels/concrets s‘appuyer sur des cas réels/concrets Aborder différentes approches Aborder différentes approches Construire une culture technique Construire une culture technique Dégager des invariants Dégager des invariants Caractériser des solutions Caractériser des solutions

7 7 Situation i+1 Situation i Support 1 Deux axes pour une même formation : 3/3 Construire une progressivité de la formation : Support 2 Support n Développer une culture des solutions constructives

8 8 De l’importance des TP Privilégier une démarche d’investigation « pour recueillir un faisceau significatif d’informations pour dégager des règles, des principes, des méthodes généralisables. Il s’appuie sur des études de cas nécessitant des activités concrètes. » Privilégier une démarche d’investigation « pour recueillir un faisceau significatif d’informations pour dégager des règles, des principes, des méthodes généralisables. Il s’appuie sur des études de cas nécessitant des activités concrètes. » Le TP est utilisé dans le cadre Le TP est utilisé dans le cadre de la formation de la formation D’une découverte ou d’un approfondissement : appréhender concrètement un problème, D’une découverte ou d’un approfondissement : appréhender concrètement un problème, utiliser des outils, utiliser des outils, analyser une solution, analyser une solution, vérifier une performance … vérifier une performance … D’une production d’une solution à un problème posé D’une production d’une solution à un problème posé Eventuellement d’une application, pour faciliter le transfert, renforcer des savoir-faire Eventuellement d’une application, pour faciliter le transfert, renforcer des savoir-faire Mais aussi D’une évaluation D’une évaluation à travers une activité menée en autonomie pour vérifier l’acquisition progressive de compétences et de connaissances associées à travers une activité menée en autonomie pour vérifier l’acquisition progressive de compétences et de connaissances associées

9 9 L’existence de ces contraintes ne doit pas pour autant conduire à : une parcellisation ou un émiettement des apprentissages, une parcellisation ou un émiettement des apprentissages, une perte de « sens » de l ’enseignement une perte de « sens » de l ’enseignement Pour éviter ces dérives, la conception d’un cycle de TP doit impérativement répondre à des critères précis !!!! Prévision d’ une succession de TP  Pour appréhender des objectifs élémentaires « connexes »  Pour pallierimpossibilité matérielle et économique de proposer la même activité sur le même support à tous les élèves en même temps. pallier l’ impossibilité matérielle et économique de proposer la même activité sur le même support à tous les élèves en même temps. diversifier les approches pédagogiquement intéressantes diversifier les approches pédagogiquement intéressantes Organiser les TP

10 10 Les TP proposés lors d ’un même cycle doivent tous converger vers un même « but », doivent tous se référer à la même problématique. Les TP proposés lors d ’un même cycle doivent tous converger vers un même « but », doivent tous se référer à la même problématique. Le TP n ’est pas une fin en soi. A travers l ’expérimentation, c ’est une situation de mise en oeuvre d’un ensemble de savoirs et de savoir-faire qui mobilise les capacités d’action et de réflexion de l ’apprenant. Le TP n ’est pas une fin en soi. A travers l ’expérimentation, c ’est une situation de mise en oeuvre d’un ensemble de savoirs et de savoir-faire qui mobilise les capacités d’action et de réflexion de l ’apprenant. 10/25 Quelques idées simples

11 11  Un retour sur les activités pratiquées, une phase de mise en commun,  une phase de conceptualisation, des éléments de contenus, la présentation de ce qu ’il faut retenir…..  la présentation de ce qu ’il faut retenir….. mais cohérentes entre elles et convergentes vers le «but» Des activités individualisées, identiques ou différentes les unes des autres mais cohérentes entre elles et convergentes vers le «but» UN LANCEMENT D ’ACTIVITE TP / TD / Cours LA SYNTHESE Une problématique industrielle, une classe de problèmes, un concept technologique, une famille de solutions,… UN CENTRE D ’INTERET Organisation de l’enseignement : point de vue professeur

12 12 SENS LANCEMENT D ’ACTIVITE LANCEMENT D ’ACTIVITE LA SYNTHESE Le lancement est l’activité qui donne du sens à ce que le professeur propose aux élèves de faire. La synthèse est ce qui permet de mettre les différentes activités en perspective et de fédérer les apprentissages. Sans synthèse, pas de perception des « structures d ’ensemble », pas de conceptualisation des problématiques industrielles, pas de technologie ! Des activités « en parallèle » ou par « rotation » A4A4 A3A3 A2A2 A1A1 Organisation de l’enseignement : point de vue élèves

13 13 APPRENDRE EN STI Un centre d’intérêt La conceptualisation Un transfert, un approfondissement Phase formative Phase sommative T D 1TP 1TP 2Cours Une synthèse TP 3TP4TD 2 Des acquis stabilisés Cycle I Cycle I+1 13/25

14 14 Le centre d’intérêt « Centre la préoccupation pédagogique sur une classe de problèmes et / ou de solutions technologiques» Détermine les activités proposées aux élèves ou aux étudiants dans le laboratoire Concernant des savoirs et des savoir-faire : - La conversion analogique/numérique -La modulation -…………………. Concernant des démarches et des méthodes : -Programmation -Recette, -Mise au point -Mesurage……………… ……………... Le centre d’intérêt peut être : COGNITIF ou MÉTHODOLOGIQUE COGNITIF ou MÉTHODOLOGIQUE Le centre d’intérêt peut être : COGNITIF ou MÉTHODOLOGIQUE COGNITIF ou MÉTHODOLOGIQUE

15 15 Organisation des cycles de TP En règle générale, un cycle de TP doit être axé sur un seul centre d’intérêt. Ne jamais organiser plus de quatre TP différents dans un même cycle. Il faut rapprocher les dates des TP relatifs à un centre d’intérêt, du cours magistral et des TD qui s’y rattachent.

16 16 Un centre d’intérêt peut exploiter des supports techniques différents ………… et réciproquement, un même support technique peut contribuer aux apprentissages concernant plusieurs centres d’intérêt. L’identification des centres d’intérêt est une tâche pédagogique. Elle résulte de l ’analyse des compétences et des savoirs associés décrits dans le référentiel. Cette dernière doit prendre en compte : les contraintes de durée (équilibre des parties du programme) les contraintes d’antériorité entre les apprentissages les contraintes matérielles (équipement, locaux.…) L’IDENTIFICATION DES CENTRES D’INTÉRÊT EST UN TRAVAIL D ’ÉQUIPE. Centres d’intérêt et supports techniques

17 17 Pour chaque centre d ’intérêt : les connaissances associées les problèmes / solutions techniques ou méthodologiques Définir des cycles d ’apprentissages Regrouper : Les problèmes techniques élémentaires Les objectifs pédagogiques élémentaires Les scénarios d ’expérimentation associés Les supports à utiliser Les procédures dévaluation Mettre en place une stratégie par CI

18 18 Les priorité en terme de prérequis La cohérence de l ’approche Définir une planification : Organiser : Pour chaque CI : niveau d’intervention  La mise en place des cycles La diversification des activités Les procédures d’évaluation Pour l’ensemble des centres d ’intérêt (CI)... Les niveaux d ’approfondissement liés aux connaissances Le poids des chapitres Respecter : Planifier le travail par CI Découverte Approfondissement … Evaluation …

19 19 Construire une progression CI1 -D Répartition des cycles / 2ans CI2 -D CI1 -A CI3 -DCI3 -A CI2 -D Intègre, cours, TD, expérimentations TP/Projet … Construit à partir d’un lancement, de dispositifs diversifiés d’apprentissages de connaissances Se termine par une synthèse A partir des systèmes pertinents : Etude de l’existant Vérification de performances Production de solution …. Vise à développer une culture des solutions constructives

20 20 CI en BTS SE (1/2) CI1 Description des systèmes : CI1 Description des systèmes : Approche externe des systèmes de leur environnement Approche externe des systèmes de leur environnement Modélisation fonctionnelle et comportementale Modélisation fonctionnelle et comportementale Architecture des systèmes électroniques Architecture des systèmes électroniques Schématisation et documentation technique associée Schématisation et documentation technique associée … CI2 Solutions constructives associées à la transmission de l’information CI2 Solutions constructives associées à la transmission de l’information Acquisition et conditionnement Acquisition et conditionnement Transducteurs-grandeurs physiquesassociées Transducteurs-grandeurs physiquesassociées Couplage électro-magnétiques, opto-électroniques Couplage électro-magnétiques, opto-électroniques Fibres optiques Fibres optiques Lignes de transmission Lignes de transmission Transport de l’information Transport de l’information Caractérisation des antennes Caractérisation des antennes … CI3 Solutions constructives associées au pilotage des systèmes électroniques CI3 Solutions constructives associées au pilotage des systèmes électroniques Traitement et stockage de l’information Traitement et stockage de l’information Constituants de la chaîne d’énergie Constituants de la chaîne d’énergie Modélisation des chaînes d’actionnement Modélisation des chaînes d’actionnement Identification des principaux paramètres Identification des principaux paramètres …......

21 21 CI en BTS SE (2/2) CI4 Solutions constructives associées à la communication traitement de l’information CI4 Solutions constructives associées à la communication traitement de l’information Filtrage des signaux (analogiques/numériques) Filtrage des signaux (analogiques/numériques) Conversion analogique/numérique et numérique/analogique Conversion analogique/numérique et numérique/analogique Compression des données Compression des données Multiplexage Multiplexage Représentation des signaux : dualité temps/fréquence Représentation des signaux : dualité temps/fréquence Constellations Constellations Représentation statistique du bruit Représentation statistique du bruit CI5 Performances des systèmes CI5 Performances des systèmes Mesures temporelles et fréquentielles des grandeurs électroniques Mesures temporelles et fréquentielles des grandeurs électroniques Analyse des protocoles Analyse des protocoles Représentation des constellations Représentation des constellations Bases de données Bases de données Spécifications des systèmes, système qualité Spécifications des systèmes, système qualité Etalonnage, certification Etalonnage, certification CI5 Approche industrielle des systèmes CI5 Approche industrielle des systèmes Gestion et suivi de projets industriels Gestion et suivi de projets industriels Outils d’aide à la conception :maquette numérique et simulation Outils d’aide à la conception :maquette numérique et simulation Outils de développement et de test : programmation, émulation, test in situ Outils de développement et de test : programmation, émulation, test in situ Maintenance des systèmes Maintenance des systèmes Technologie des composants, choix des matériaux Technologie des composants, choix des matériaux Processus d’industrialisation Processus d’industrialisation Fabrication Fabrication Fiabilité-statistique Fiabilité-statistique Système qualité Système qualité L’organisation des entreprises L’organisation des entreprises

22 22 Proposition de travail Dans le cadre du travail de l’équipe pédagogique, Dans le cadre du travail de l’équipe pédagogique, Synchroniser les approches en PA et STI Synchroniser les approches en PA et STI Définir les modalités d’actions : stratégie d’apprentissage (typologie d’expérimentation envisagée), les savoirs plus particulièrement traités, les limites pour éviter les redondances … Définir les modalités d’actions : stratégie d’apprentissage (typologie d’expérimentation envisagée), les savoirs plus particulièrement traités, les limites pour éviter les redondances … CI Exemples d’équipements systèmes Proposition d’actions en PA : Connaissances plus particulièrement abordées, limites, … Proposition d’actions en STI : Connaissances plus particulièrement abordées, limites,…

23 23 Fin Bon courage Bon courage

24 24 Différentier des solutions … Ex : Autour de la chaîne d’information … Point de vue « savoirs associés » S01 / Capteurs … S04 / transports de l’information en bande de base … S02 / Conversion AN, … TraduireConditionner TransmettreConvertir Différentes solutions Choix de supports pertinents … Choix de supports pertinents … Systèmes, objets techniques mettant en œuvre l’acquisition d’une grandeur physique avec un traitement numérique … Systèmes, objets techniques mettant en œuvre l’acquisition d’une grandeur physique avec un traitement numérique … Ce qu’il faut retenir : Ce qu’il faut retenir : Caractéristiques et choix au regard d’un CdC Caractéristiques et choix au regard d’un CdC Capteur (étendue de mesure, sensibilité, GI.., ordre de prix …) Capteur (étendue de mesure, sensibilité, GI.., ordre de prix …) Mode de transmission (tension, courant, …) Mode de transmission (tension, courant, …) CAN … (résolution, précision, Tc, …) CAN … (résolution, précision, Tc, …)

25 25 Problématiques posées …  Décrire un système Approche fonctionnelle Approche structurelle (matérielle ou logicielle) Ex. de supports : Différents systèmes ou objets techniques  Caractériser une solution constructive Analyser une documentation Analyser une réalisation Définir des conditions de fonctionnement Mettre en œuvre un/des composant(s) MesureSimulation  Vérifier une performance Établir/suivre une procédure Choisir/mettre en œuvre des appareils de mesure Ex. de supports : Différentes solutions Ex. de supports : Différentes grandeurs et spécifications


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