TRAAM 2014 Académies BESANÇON et CRETEIL « Le numérique et l'investigation en technologie" L’apport du numérique dans une démarche d’investigation ou de résolution de problème Pour rebondir sur les propos de jean Luc, nous avons essayé à travers plusieurs expérimentations de mettre en évidence l’intérêt des outils numériques dans une démarche en technologie

Les commandes académiques Besançon Comment installer une véritable démarche d'investigation en technologie, en lien avec les autres disciplines scientifiques du collège, grâce aux outils numériques ? Créteil  Explorer l’usage du numérique dans la réalisation de tâches complexes, en équipe, lors des activités d’investigation (informations, ressources, supports d’activité, moyens d’expérimentation, production du compte rendu de travail), en attachant un intérêt particulier aux possibilités offertes par les moyens mobiles (tablettes en réseau, téléphones…) en complément des ordinateurs installés sur les îlots.

Liens entre les deux commandes disciplines scientifiques Les démarche technologiques tâches complexes Socle commun outils numériques Tâche complexe dans le socle commun Vade mecum culture scientifique et technologie 2009

Démarche personnelle Tâche complexe ? Ressources externes (Notionnel) Tutoriels protocoles Outils de production Ressources internes pré requis Une tâche complexe est une tâche mobilisant les ressources internes de l’élève (connaissances, capacités et attitudes) et des ressources externes fournies (documents, protocole, fiche technique, aide méthodologique, etc.) …) mettant en œuvre une combinaison de plusieurs procédures simples, automatisées, connues. Dans un premier temps nous avons formalisé ce que représente une tâche complexe Mise en œuvre : Après avoir proposé à l’élève une situation ancrée sur le réel, on lui précise ce qu'il doit faire ou produire, de façon ouverte, sans forcément détailler, mais surtout sans lui dire comment s'y prendre ni lui donner de procédure à suivre. Chaque élève peut adopter une démarche personnelle de résolution pour réaliser la tâche. Une tâche complexe ne se réduit pas à l’application d’une procédure automatisée.

La mise en place d’une tâche complexe Compétence(s) à développer (connaissances, capacités, attitude) Situation-problème La ou les problématique(s) Production attendue Critères de réussite Ressources externes Exemple de trame de description

Exemples en 5° : Mise en situation Situation-problème Suite à un accident, une personne se retrouve dans un fauteuil roulant. Sa maison doit être ré agencée afin de tenir compte de cette nouvelle contrainte Problématique(s) De quelles informations avons-nous besoin ? Comment calculer les dimensions nécessaires à la maquette ?

Exemples en 5° : Mise en place de la démarche: 1 : De quelles informations avons-nous besoin ?: Utilisation du TBI pour enregistrer l’utilisation d’un outil (le tableur) VIDEO vidéo Utilisation du TBI pour enregistrer la trace de l’échange

Exemples en 5° : Production :

Exemples en 5° : Les outils numériques utilisés : Les apports TBI + Paperboard + ENT Site web Utilisation du tableur Vidéo permet le lien avec le réel Facilité et réactivité temporalité Favorise l’autonomie Améliore la productivité

Exemples en 5° : Suivi de la phase d’investigation Comment faciliter l’entrée dans l’investigation à l’aide des moyens numériques ? Comment suivre la démarche personnelle de chaque élève ? Situation problème Appropriation du problème Appropriation du problème Réponse à la problématique Mise en commun Mise en commun Production personnelle Investigation Trace écrite Savoir & savoir faire Structuration des connaissances

Exemples en 5° : Situation-problème Problématique(s)  Lors de la rénovation du collège, l’architecte maître d’ouvrage, présente la maquette « virtuelle » de l’établissement. Les délégués des élèves au C.A font remarquer que le passage entre les deux bâtiments n’est pas protégé des intempéries. L’architecte propose de fournir au collège des esquisses de solutions possibles, et de tenir compte du choix des élèves pour la réalisation future. A la charge des élèves de fournir l’esquisse choisie, de vérifier son implantation sur la maquette réelle, puis de réaliser les pièces manquantes. Problématique(s) Liées à la vérification Comment trouver les dimensions sur le modèle virtuelle ? Comment calculer les dimensions nécessaires à la maquette ? Comment vérifier les dimensions sur la maquette réelle ? Document descriptif complet

Des documents partagés framapad Exemples en 5° : Objectifs : Intégrer l’utilisation des tablettes sur les ilots. (accès à des ressources externes, ou internes) Faciliter la démarche personnelle d’investigation et donc l’échange dans la mise en commun du groupe. Des flash codes. Utilisation de moodle pour le suivi des démarches personnelles Quelles ressources ont été consultées ? A quelle fréquence ? Récupération des recherches individuelles et des mises en commun. Structuration Une base de suivi Des documents partagés framapad Entrée sur moodle

Exemples en 5° : Les outils numériques utilisés : Les apports ENT Plateforme d’apprentissage Doc partagé Flash code Accès rapide à l’information individualisée sur besoin. Suivi par l’enseignant des parcours personnels. Rapport à l’écrit dans les doc-partagés. Diversification des matériels sur l’ilot. Centralisation des données et des recherches individuelles et collectives.

MISE EN PLACE D’UN PROTOCOLE : Utilisation de Flash code et ENT Exemples en 4° : Mise en situation Réalisation d’un capteur pour mesurer l’humidité de la terre. Lors des séances précédentes : « Pour savoir quand mettre en route la pompe on peut mettre un capteur qui mesure l’humidité dans la terre. On peut alors décider d’arroser que lorsque la terre est sèche. » MISE EN PLACE D’UN PROTOCOLE : Utilisation de Flash code et ENT Mise en place de la démarche:

Exemples en 4° :

Exemples en 4° : Flash code Ou Lien hypertexte

Exemples en 4° :

Valdoie : imaginer un protocole Exemples en 4° : Valdoie : imaginer un protocole Utilisation des tablettes : image enrichie.

Exemples en 4° : Mise en situation Situation-problème Après l’installation d’une alarme autonome, les propriétaires s’inquiètent sur l’autonomie de celle-ci Problématique(s) Comment calculer l’autonomie du système ? De quelles informations avons-nous besoin ? Comment mesurer la consommation électrique de l’alarme Production Proposer un protocole pour mesurer le courant électrique

Exemples en 4° : Démarche personnelle Mise en place de la démarche : « capacité » d’une pile - Multimètre en ampèremètre - schématisation Image enrichie symboles électriques (physique 5°) ressources prérequis Protocole, démarche… Outil de production Film

Exemples en 4° : Les outils numériques utilisés : Les apports Flash code Site web Tutoriel image enrichie ENT Tablette : compte rendu Les apports facilité et réactivité (tablette) favorise l’autonomie qualité perçue améliore la productivité interactivité

Synthèse sur l’apport du numérique dans les différentes composantes d’une tâche complexe : lien avec le réel (vidéo, web….) Facilité et réactivité ( accès ressource, tablette…) temporalité (traces, tutoriels) Favorise l’autonomie qualité perçue (productions élèves) - Accès rapide à l’information sur demande (individualisée) Suivi par l’enseignant des parcours personnels - Centralisation des données et des recherches individuelles et collectives.