Page 1
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 1/52
Fiche informative sur l’action
Titre de l'action : Initiation aux Sciences et Techniques du numérique : STNum
Académie de Nancy-Metz
Lycée Arthur Varoquaux, rue Jean Moulin 54510 TOMBLAINE
ZEP : non
Téléphone : 03 83 29 28 35
Télécopie : 03 83 33 27 08
Mèl de l'établissement : [email protected]
Site du lycée : http://www.ac-nancy-metz.fr/pres-etab/varoq/intr2000.htm
Coordonnées d'une personne contact (mèl) : [email protected]
Classes concernées : secondes
Disciplines concernées : mathématiques, sciences physiques
Date de l'écrit : juin 2010
Résumé :
Le projet STNum est un projet à caractère pluridisciplinaire. Il a pour vocation d’éveiller
l’esprit des élèves de seconde au monde du numérique et de le leur faire découvrir dans sa
globalité, que ce soit d’un point de vue scientifique, culturel ou législatif.
En effet, les élèves utilisent de façon parfois abusive l’outil informatique, sans réaliser les
enjeux réels de la révolution du numérique. Nous avons voulu, autour de ce projet
pédagogique, développer une perception critique du développement numérique dans la société
par la réalisation de projets. Les élèves ont été amenés à :
découvrir et s'interroger sur des situations nouvelles ou banales (usage d'objets
quotidiens tels que l'appareil photo numérique)
avoir un usage réfléchi et structuré de l'outil informatique
développer la communication orale et l'argumentation, la communication écrite pour la
réalisation de synthèses et d'articles pour le carnet de bord
développer des compétences TICE
de manière générale, observer, s'interroger, réfléchir.
Les différents thèmes et réflexions furent abordés en concertation et complémentarité des
différents enseignants, apportant ainsi leurs propres connaissances disciplinaires et
personnelles. Des partenaires extérieurs ont enrichi et dynamisé les séances.
Les contenus théoriques ont été dispensés parcimonieusement tout au long de l’année au
moment opportun afin de permettre aux élèves d’être un maximum acteur de cette option.
STRUCTURES
MODALITES
DISPOSITIFS
THEMES CHAMPS
DISCIPLINAIRES
Lycée
d'enseignement
général et
technologique
Partenariat
Diversification
pédagogique
Citoyenneté, civisme
Culture scientifique
TICE
Informatique
Mathématiques
Physique, Chimie
Page 2
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 2/52
Ecrit sur l’action
Initiation aux Sciences et Techniques du Numérique
Académie de Nancy-Metz
Lycée Arthur Varoquaux à TOMBLAINE
I – DESCRIPTION-ORGANISATION
Description- Organisation
Le projet STNum est un projet à caractère pluridisciplinaire. Il a pour vocation d’éveiller
l’esprit des élèves de seconde au monde du numérique et de le leur faire découvrir dans sa
globalité, que ce soit d’un point de vue scientifique, culturel ou législatif.
Les élèves de seconde ont de nombreuses options facultatives à leur disposition au lycée.
Le volume horaire disponible est de 1h30/élève hebdomadaire, ce qui correspond à 2h
hebdomadaires annualisées à partir de la Toussaint.
Ensuite, la réalisation des emplois du temps a imposé le créneau du samedi matin de 8h15 à
10h10.
Au moins trois classes de seconde ayant des options scientifiques (PCL-MPI-BLP) sont libres
le samedi matin. Malheureusement, sur les 16 élèves intéressés avant la rentrée, seuls 8 se
sont inscrits définitivement.
Enfin, pour ce projet, nous disposions d’une salle informatique avec 18 postes informatiques,
et de salles de cours communicantes.
L’équipe investie dans ce projet comporte 4 enseignants :
Un professeur de sciences physiques, Jérôme LEGRAND
Un professeur de mathématiques, Abdel KBIDA
Un professeur de mathématiques, administrateur réseau-TICE, Christophe
THOMAS
Un professeur de mathématiques, coordinatrice, Nadine ANTONACCIO.
Les compétences informatiques acquises lors de nos études universitaires étaient très
variables.
En effet cela va de la Maîtrise d'ingénierie mathématique avec la programmation en langage
Pascal (application à l'analyse numérique), Lisp (Réalisation d'un Projet sur la "vérification
formelle de preuve"), l’administration du réseau informatique au lycée à un apprentissage
personnel et évolutif en cours de carrière.
Pendant le déroulement de ce projet, les élèves ont été amenés à :
découvrir et s'interroger sur des situations nouvelles ou banales (usage d'objets
quotidiens tels que l'appareil photo numérique)
avoir un usage réfléchi et structuré de l'outil informatique
développer la communication orale et l'argumentation, la communication écrite
pour la réalisation de synthèses et d'articles pour le carnet de bord
développer des compétences TICE, et donc, de manière générale : observer,
s'interroger, réfléchir…
Page 3
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 3/52
Aspect innovant
Les notions abordées et dispensées dans cette option sont innovantes à plus d’un titre.
D’abord, notre objectif était de développer une perception critique du développement
numérique dans la société de la part des élèves par la réalisation de projets. Nous étions libres
d’exploiter les outils et notions qui nous semblaient essentiels à cette acquisition, en apportant
un enseignement moins conventionnel que celui auquel nous sommes habitués dans nos
classes.
En effet, nos disciplines respectives pouvaient venir en appui et aide lors de l’élaboration des
séances, sans pour autant en être l’objectif. Elles ont apporté un éclairage différent et
complémentaire sur un thème.
Dans le cas de notre équipe, nous nous retrouvions sur un « terrain neutre » : le numérique.
Nous avons eu un travail d’équipe important à réaliser : nous avons beaucoup échangé,
débattu, expliqué nos points de vue et nos procédés, afin d’assurer la cohésion de
l’élaboration des différentes séances. Le numérique, bien qu’utilisé quotidiennement par nous
tous, devait y trouver toute sa place.
Un de nos objectifs était de détacher la notion de numérique de la seule utilisation de
l’ordinateur et de l’outil informatique. Nous avions des connaissances, certes, mais des
approfondissements et appropriations furent nécessaires.
Le partenariat nous a permis de montrer l'utilisation des sciences et techniques numériques
hors de notre contexte, d’illustrer nos propos et de dynamiser cette option.
Notre situation géographique dans le bassin de Nancy est un avantage que nous avons
exploité en invitant des intervenants extérieurs et en réalisant des visites de sites.
Serge KLUSKA, de Météo France est venu présenter aux élèves le modèle
numérique de prévision météorologique.
Mme PUTZ consultant informatique (chez « Octopuce » et « lautre.net ») les a
initiés à l’utilisation citoyenne d’Internet en mettant en parallèle « liberté
individuelle et données personnelles ».
Nos élèves ont visité le centre de TDF et ont assisté à une conférence sur la
télévision numérique.
L’évaluation a pris un sens purement formatif et non sommatif. Les élèves avaient surtout
des projets à réaliser. Ils ont eu l’opportunité de les présenter au centre de l’INRIA-Nancy,
devant des membres de la communauté éducative, des chercheurs de l’INRIA et de Gérard
BERRY, professeur au Collège de France.
II. MISE EN ŒUVRE
1. Programme prévisionnel
Notre objectif était de permettre aux élèves de découvrir le monde du numérique dans sa
globalité, tant d’un point de vue scientifique que culturel et législatif.
Nous avons listé, d’un commun accord, les points essentiels à aborder :
Société numérique « le droit, les pratiques, les enjeux »
Vie privée et Internet (identité numérique)
Publication sur Internet (responsabilité)
Page 4
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 4/52
Droits d'auteurs et propriétés intellectuelles
La révolution numérique
Aspect socioculturel
Un peu d'histoire, le numérique une révolution en marche
Les médias (la presse en ligne, la blogosphère, la télévision et la radio
numérique)
L'économie (l'argent virtuel, les bourses et la finance)
Les sciences (modèles mathématiques et simulation informatique)
Les aspects sociaux (être joignable partout)
Environnements numériques
Internet (réseau des réseaux)
o Historique
o Internet et les multiples protocoles
Architecture du réseau intranet du lycée
L’image et le son
Les appareils numériques nomades
Les microcontrôleurs (TP)
Histoire des systèmes d’exploitation, travail et découverte de Linux.
Notre trame initiale nous offrait tout un panel de notions et d’activités à notre disposition. Les
grands thèmes retenus pour cette expérimentation ont été étudiés sous forme de séquences qui
ont fait l’objet de plusieurs séances
Nous avons alors élaboré un calendrier prévisionnel afin que nous, professeurs, dispensions
aussi parcimonieusement que possible les contenus théoriques : nous souhaitions que les
élèves soient acteurs de cette option.
La réalisation d’un carnet de bord numérique sous Wordpress s’est étoffée tout au long de
l’année par les articles écrits par les élèves. Ils ont pu y relater les différentes interviews
réalisées lors des conférences et visites et y insérer leurs réalisations.
2. Séquences et contenus
1ère séquence :
Présentation de l'équipe et de l'option STNum
Objectifs de la formation et les types d’activités prévues
Présentation succincte des CMS et de l'ENT
Evaluation initiale : questionnaire distribué aux élèves
Varoquaux-STNum- évaluation-1.pdf (voir annexes page 16)
L'objectif était de débattre, d'échanger et d'évaluer les connaissances initiales des élèves.
Nous avons abordé les thèmes suivants : ordinateur et périphériques, réseaux et protocoles,
logiciels et systèmes d'exploitation, droit et législation, format numérique (texte, images, son
et vidéo)
Recherche documentaire sur Internet, objectif : compléter quelques-unes des
réponses du questionnaire.
Page 5
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 5/52
Activité pratique : visite guidée au cœur d'un PC : nous avons procédé au
démontage d'une tour d'ordinateur et de ses périphériques (carte-mère,
microprocesseur, barrettes mémoires, disque dur, carte graphique etc.).
2ème séquence : la numération et le binaire
● Activité : le numérique au quotidien
Le numérique : une révolution en marche, projection et perspective (visionnage d'une
vidéo « ce que l'avenir nous réserve dans une dizaine d'années »)
Reconnaître les appareils numériques parmi ceux qui nous entourent.
Débat et échanges sur une liste d'équipements numériques des élèves.
Visionnage d'une vidéo de vulgarisation extraite de l'exposition « Numériquement
Vôtre » (espace-sciences.org) « le trajet d'une image d'un téléphone portable à un
ordinateur via Internet »
Visionnage d'une animation « voyage au cœur de l'ordinateur » carrefour-
numerique.cite-sciences.fr
● Activité : des zéros et des uns pour tout numériser
Le monde numérique : documents numériques et/ou numérisés : textes, images, sons
etc.
Le système binaire : représenter les nombres entiers avec deux symboles, 0 et 1,
activités papier-crayon, compter en binaire, calculer en binaire
Du système binaire au système décimal : principe de la conversion, réalisation d'une
feuille de calculs pour automatiser la conversion. Principe et manipulation du tableur,
formules et adressages. À cette occasion, les élèves ont découvert et utilisé
l'environnement Ubuntu Gnu Linux.
Varoquaux-STNum-binaire.pdf (voir annexes page 22)
Page 6
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 6/52
3ème séquence : les réseaux, adresse IP, répertoire réseau avec manipulation sur le
réseau du lycée
Adressage IP : Internet et réseaux locaux TCP/IP, objectif : donner une vision
« technique » de l'Internet et des réseaux locaux.
Découverte : visite préliminaire de la salle des serveurs du lycée
Présentation : Internet le « réseau des réseaux »... La toile mondiale, communication
par paquets, adressage IP... son principe et ses règles, la distribution des adresses IP...
Statique ou dynamique, les noms de domaines et le DNS... résolution des noms de
domaine
Activité : dresser une architecture simplifiée du réseau du lycée
Le but de l'activité est de donner à l'élève une vision globale des processus qui sont
mis en œuvre sur un réseau pour faire communiquer les périphériques entre eux.
Un schéma simplifié et incomplet du réseau du lycée est fourni aux élèves et une série
de questions leur est posée de façon à les aider à compléter ce schéma (Nom, adresse
IP et rôles des différents serveurs).
Les outils fournis sont les commandes classiques disponibles sous Ms Windows :
Ping, Tracert et Ipconfig (sans explication préalable, l'aide étant disponible en ligne de
commande).
Varoquaux-STNum-Adresses IP.pdf (voir annexes page 28)
4ème séquence : la révolution du numérique et la prévision numérique du temps
Le numérique dans notre société, avec, comme exemple, l’utilisation de l’informatique dans
les prévisions météorologiques.
Intervention de M. KLUSKA, ingénieur chez météo France, chargé de la communication.
La prévision numérique du temps
● La Révolution numérique
Historique des prévisions météo :
Les modèles mathématiques et la simulation informatique :
Qu'est-ce qu'un modèle ?
Existe-t-il différents modèles ?
Sont-ils pertinents ? Comment les teste-t-on ? Comment les améliore-t-on ?
Les supercalculateurs (Météo France NEC SX8-R de 1 à 64 TeraFlops mis en
service 2007)
● Les données et l'information météo :
Les stations météo recueillent et transmettent des données numériques qui
alimentent des bases de données. Le matériel, les capteurs.
Comparaison des données analogiques (papier) et numériques. Plus-value des
données numériques
Statistiques et traitements des données
Quid des évènements exceptionnels et des alertes météo? Exemple des
tempêtes 1999
● Étude et parcours
Quels sont les différents métiers de la météo ?
Page 7
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 7/52
Analyste, prévisionniste, chargé de communication, commercial etc.
Profil et études pour travailler dans ce secteur.
● Quelques algorithmes :
Ecriture de programmes simples sous AlgoBox et Python.
Varoquaux- STNum- prevision-numerique-meteo.pdf (voir annexes page 31)
5ème séquence
Etude d’une image
● Visite du site TDF à Malzéville :
De l’analogique au tout numérique : http://www.tdf.fr/723.html
Intervention d’un responsable de TDF : image numérique.
Présentation en salle de conférence, débat avec en support un diaporama : la
télédiffusion numérique.
Visite du centre technique de l’émetteur TNT.
● Définition du Pixel.
Travail sur GIMP et Inkscape (Bitmap, dessin vectoriel). Illustration du carnet
de bord.
Législation en vigueur / Image, droit à l’image, photo, auteur de la photo,…
avec tatouage du nom de l’auteur sous forme de métadonnée…
Varoquaux-Les images numériques.pdf (voir annexes page 32)
Varoquaux-STnum-image-apn-compression.pdf (voir annexes page 40)
● Deux types de photographie : argentique et numérique.
Manipulation d’une caméra CDD qui donne le nombre de Pixels selon la taille de l’objet.
Page 8
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 8/52
● Différentes licences utilisées lorsque l’on prend une photo (libre, paternité, commerciale).
Le droit à l’image (droit de la vie privée/ droit de la propriété intellectuelle). Les règles
générales décrites par la loi française et les exceptions.
Débat autour de quelques exemples concrets.
● Activité expérimentale : Comment choisir son appareil photo numérique ?
Les élèves devaient décrypter le mode d’emploi d’un appareil photo et des publicités vantant
les « millions de pixels » de l’appareil et réaliser un tableau résumant les principales
caractéristiques des différents appareils photos rencontrés
Ils ont également pris des photos du même objet avec des résolutions différentes en utilisant
le taux de compression du logiciel intégré dans l’appareil.
L’objectif était de leur faire prendre conscience des caractéristiques et données essentielles
selon l’usage auquel étaient destinées les photographies.
Varoquaux-STNum-APN.pdf (voir annexes page 41)
Varoquaux-STNum-grille-compression-photo.pdf (voir annexes page 45)
● Création d’un logo à l’aide d’un logiciel de graphisme et compression numérique
Varoquaux-STNum-compression numérique.pdf (voir annexes page 46)
6ème séquence
Droit, devoir et danger du net
Intervention de Mme Chantal Bernard-Putz : « Communiquer par Internet en protégeant ses
données personnelles ».
Les données personnelles et les bonnes pratiques pour protéger son identité numérique.
http://www.lautre.net/
7ème séquence
Le son
● Comparaison : son analogique et numérique.
Enregistrement de leur propre voix et exploitation d‘un son en utilisation libre (écoute,
diffusion, modification), création d’un son, échantillonnage, définition et utilisation du format
MIDI : Musical Instrument Digital Interface.
● Prise en main du logiciel avec enregistrement en salle 1112 (labo de langue) + législation
qui en découle.
● Etude du signal sonore. La notion de sinusoïde a été introduite. Des activités d’approche
sous géogébra (logiciel de géométrie dynamique) ont permis de lier les notions de cosinus,
sinusoïdes et signaux sonores.
Varoquaux-STNum- son.pdf (voir annexes page 48)
Varoquaux-STNum-Construction de sinusoides.pdf (voir annexes page 51 )
Page 9
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 9/52
Nous souhaitions étudier différentes compressions et tester les différences de façon
qualitative. Un sondage devait être réalisé à cette occasion, avec tout ce que cela induit : taille
de l’échantillon représentatif à déterminer, condition de la réalisation du test (enceintes de
qualité) etc.
Malheureusement, par manque de temps, nous avons du y renoncer.
8ème séquence
Présentation orale du projet à l’INRIA
Les élèves ont eu l’opportunité d’aller visiter le centre de recherche de l’INRIA lors de la
journée qui leur était consacré.
Ils ont rencontré de chercheurs et pu échanger avec eux, au cours de la matinée, en présence
des élèves des lycées LORITZ et CHOPIN, engagés également dans cette option.
Ils ont présenté leur projet au cours de l’après midi. Ceci fut assez intimidant pour eux, car ils
se sont retrouvés face à tous les autres élèves, aux chercheurs, professeurs, inspecteurs et
personnels de l’éducation nationale, mais également devant Gérard BERRY, professeur au
Collège de France.
En fin de journée, ils ont assisté à une conférence fort intéressante de Gérard Berry :
« Pourquoi et comment le monde devient numérique ? »
III. EVALUATION
Une évaluation initiale fut proposée aux élèves. Notre objectif était de recenser leurs
connaissances et leurs manques.
Nous avons vérifié en cours d’année scolaire les acquis à l’aide d’une seconde évaluation et
dressé le bilan de compétence en liaison avec le B2I lycée.
Les différentes évaluations sont en annexe de ce document.
Page 10
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 10/52
IV. QUELQUES TRAVAUX D’ELEVES
Guide d’achat réalisé au cours de la 5ème séquence : image numérique.
Réalisé par Nicolas
Guide d’achat
Schéma d’un appareil photo
Le Capteur CCD est un composant électronique d'un appareil photo numérique ou d'un
caméscope numérique qui génère des charges électriques d'intensités variées en fonction de la
quantité de lumière reçue et de la durée d'exposition. Le capteur CCD génère les pixels qui
constituent l'image numérique stockée dans la carte mémoire de l'appareil.
Le Diaphragme est constitué de lamelles coulissantes qui permettent de moduler le diamètre
de la pupille d'entrée d'un objectif.
Le Miroir renvoi la lumière sur le prisme.
L’Objectif est un système optique, il est constitué de différentes lentilles qui forment une
image sur le plan-film ou dans le viseur. La distance focale représente le "grossissement" de
l'objectif : plus elle est élevée, plus l'objectif grossit.
Le prisme permet de restituer une image à l'endroit.
La résolution d’un appareil photo est le nombre de pixels par cm ou par pouce ou encore par
inch, la résolution d’une image est dite en PPI (Pixel Par Inch) ou en PPP
(Pixel Par Pouce).
Prisme
Capteur CCD
Viseur Lentille
Diaphragme Objectif
Miroir
Page 11
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 11/52
Le poids théorique d’une photo est le nombre de pixels sur l’image fois trois
Ex : 307.200pixels * 3 = 921.600octets
1.024.000pixels * 3 = 3.072.000octets
Glossaire :
Diaphragme : Ouverture de diamètre de l'objectif
Distance focale : Distance séparant le plan principal d'un système optique de révolution du
foyer qui lui correspond.
Objectif : Se compose d'éléments multiples en verre optique (concaves et convexes) conçus
pour diriger les rayons lumineux sur le film et contrôle la quantité de lumière qui va
impressionner le film via le diaphragme /élément d'un appareil photographique ou d'une
caméra qui donne l'image de l'objet photographié.
Pixel : (picture element) surface élémentaire constitutive d'une image pouvant être transmise
sur un écran.
Pouce : mesure de longueur anglo-saxonne, valant 2,54 cm.
Octet : groupe composé de huit positions binaires.
Résolution : nombre de pixels que contient une image numérique.
Un appareil photo peut servir à prendre des photos ; il peut améliorer, modifier les photos
prises, on s’en sert aussi à prendre des vidéos (de courtes durées).
Le nombre de photos que peut contenir une carte mémoire de 2Go dépend de la qualité des
photos et de leurs dimensions, et varie entre 500 et 9000. Pour un appareil photo il suffit
d’une carte mémoire de 1Go.
Les principales types de cartes mémoires sont :
- Compact Flash (ou CF)
- Secure Digital (alias SD)
- Memory stick (MS)
- MultiMedia Card (MMC)
Quand certaines photos sont trop « lourdes » pour les envoyer par e-mail c’est que leurs
formats ou leurs « poids » sont supérieurs à ce que le message peut contenir, il faut donc
réduire la taille de la photo ou modifier sa qualité pour pouvoir l’envoyer.
Sitographie :
http://paulln.free.fr/contenu/princ.htm
http://www.magma.fr/static/french/technique/Connaitre_photonum.html
http://www.dicodunet.com/definitions/materiel/capteur-ccd.htm
http://photopazapa.ifrance.com/appareil.html
http://clubphoto.canalblog.com/tag/Appareil%20photo
Page 12
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 12/52
Création d’un carnet de bord et de bannière
Les élèves ont également réalisé un carnet de bord à l’aide du logiciel Wordpress. Ils y ont
relaté toutes leurs rencontres et retranscrit les notions rencontrées. Ceci leur a permis
d’acquérir des notions de mise en page, traitement de texte et de création d’un site internet.
Ils ont pu également mettre en pratique les notions de législation étudiées au cours de cette
année, comme le droit à l’image et les principes de licence.
Ils ont créé des bannières illustrant cette option, mettant en éveil leur imagination afin de
trouver les images les plus pertinentes illustrant les notions abordées au cours de cette année
scolaire.
Ces travaux sont consultables en ligne à l’adresse : http://www.kbida.lautre.net/stnum/
V. BILAN
Bilan de l’équipe
Le travail en équipe pluridisciplinaire fut essentiel pour le bon déroulement et le
fonctionnement de cette action.
Nous avons, chacun, apporté un éclairage et une approche différents et complémentaires sur
un même thème. Chaque enseignant a effectivement sa vision des choses, nécessairement
influencée par sa discipline.
Dans notre cas, nous nous retrouvions sur un « terrain neutre » : le numérique. Nous avons
beaucoup échangé, débattu, expliqué nos points de vue et nos mises en œuvre. Ceci fut très
enrichissant, car nous avons pu également discuter, aussi bien de nos savoir-faire et que de
leurs mises en œuvre.
Les sciences expérimentales, l’algorithmique et la programmation, nouvellement introduites
dans les programmes de mathématiques de la classe de seconde, ont trouvé leur juste place
dans l’élaboration des séances.
Notre organisation est restée très souple. Nous intervenions en fonction des thèmes et des
besoins, et non en fonction d'un horaire et d'un rythme précis. Il n'y a pas eu de co-animation
au sens strict, mais par curiosité et intérêt, nous étions souvent présents dans la séance de
collègues.
Nous étions et sommes toujours motivés par cette expérimentation. La qualité de la
communication entre les membres de l'équipe, savoir écouter et comprendre les autres points
de vue, sont autant d'atouts pour mener à bien une telle action. Le soutien de la direction et de
l'administration du lycée était également un plus.
Ceci a cependant nécessité un investissement important tant en termes de temps de
concertation, que de recherches, préparations et formations personnelles.
Nous avons assisté à trois journées de formation au centre de l’INRIA auprès de chercheurs.
Ils sont restés à notre écoute et, surtout, ont su nous expliquer l’objet de leurs recherches,
nous proposer des activités intéressantes et exploitables avec nos élèves. Ces journées furent
fort intéressantes et enrichissantes, tant sur le plan humain, culturel que scientifique.
Bilan élèves
Leur regard :
Lors de la dernière séance, nous avons discuté avec les élèves sur leurs attentes et leur ressenti
au cours de cette année. Ils ont répondu en toute spontanéité aux questions suivantes :
Page 13
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 13/52
1. Que pensez-vous retirer de cet enseignement pour la suite de vos études ?
La présence de l’outil informatique est essentielle dans la vie de tous les jours et de ce fait,
dans la poursuite de nos études. L’utilisation de logiciels informatiques, les connaissances
générales ou plus ciblées, comme le fonctionnement des serveurs, des PC, d’internet est un
plus pour la suite.
2. Quel niveau d’intérêt/d’ennui y avez-vous trouvé par rapport aux autres
enseignements ?
Cela dépend du sujet traité ; les notions théoriques de début d’année étaient parfois assez
difficiles. En revanche, l’apprentissage de la législation, comme le droit à l’image,
l’utilisation d’internet et ses dangers étaient des notions nouvelles importantes et intéressantes
pour notre propre vie.
3. Quel lien éventuel pouvez-vous faire entre les pratiques à la maison et l’apprentissage
au lycée ?
L’utilisation de logiciels permettant de travailler sur les images, la compression et la notion de
format. Nous avons également vu les dangers d’internet, l’hameçonnage, les sites sécurisés,
comme le symbole du verrou, le cryptage et naviguerons différemment sur le net.
4. Pouvez-vous définir STN en un mot :
Agréable ; sympa, pédagogique, informatique, binaire.
5. Avez-vous des propositions pour améliorer les cours, cette option ?
Plus de pratique, garder l’effectif réduit pour la proximité et les nombreux échanges
professeurs-élèves.
Notre regard
Nous n’avions qu’un petit groupe d’élèves motivés et intéressés. En effet, ils avaient choisi
cet enseignement facultatif donc supplémentaire, et qui plus est, se déroulait le samedi matin,
alors qu’ils étaient libres dès le vendredi après midi.
Ils se sont montrés toujours enthousiastes pour manipuler et participer aux différentes sorties
et conférences d'intervenants extérieurs. Ils étaient très actifs et intéressés.
Nous avions un projet peut-être trop ambitieux. Nous devions, parfois, apporter des notions
théoriques assez difficiles à nos élèves, sans quoi, nous craignions, que le contenu de nos
séances n’ait plus de sens.
Par manque de temps, nous les laissions chercher et réaliser leur projet mais de façon, très
souvent, guidée et directive. De plus, ces élèves, juste sortis de la classe de 3ème, ont appris
tout doucement le travail autonome.
En revanche, l’encadrement hors norme de ce groupe : généralement un professeur pour
quatre élèves, a permis de nombreux échanges et une appropriation rapide des connaissances.
L’objectif de cette expérimentation était surtout l’initiation aux sciences et techniques du
numérique et l’appropriation de compétences. Il a été décidé d’un commun accord, de ne pas
procéder à des évaluations notées, afin de ne pas rebuter certains élèves.
Nous pouvons de ce fait, déplorer que certaines notions n’aient pas été apprises d’une séance
à l’autre. Quoi qu’il en soit, le bilan de compétences de cette fin d’année est tout à fait positif
pour ces élèves.
Nous avons essayé de diversifier les contenus tout en gardant un fil conducteur afin de
conserver la motivation de départ des élèves.
Page 14
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 14/52
En conclusion
Nous n’avions pas de recul et de visibilité quant à cette option. L’investissement en
préparation et appropriation a été conséquent pour les membres de l’équipe encadrant, mais
cette action a permis un travail d’équipe enrichissant à tout point de vue.
Nous avons également élargi notre horizon disciplinaire et institutionnel lors des préparations
des conférences avec les intervenants extérieurs tout aussi motivés et enthousiastes.
L’année prochaine, cet enseignement prendra tout sa place en classe de seconde dans
l’enseignement d’exploration MPS en tant que 7ème thème sous la forme suivante :
Science et société numérique
Information numérique
La notion d'information (textes, images, sons etc.)
Les effets de la numérisation sur la qualité de l'information
Les mutations concernant les médias, la culture, le travail, l'enseignement, la vie
démocratique, les sciences, etc.
Traitement de l'information numérique
Modéliser et simuler
Rechercher une méthode algorithmique de résolution d'un problème
Programmer et documenter un algorithme à l'aide d'un langage de
programmation
Circulation de l'information
Composants matériels et logiciels d'un réseau
Sécurité et cryptologie
Données personnelles et identités numériques
Communication et publication, droits d'auteur et licences libres
Appareils numériques
Fonctionnement et principes d'appareils numériques (lecteur multimédia,
appareil photo, téléphone portable, téléviseurs, console de jeux, ordinateurs etc.)
Normes et conditions d'utilisation.
Les élèves ayant suivi cette option pourront exploiter leurs nouvelles compétences lors de
la réalisation de leur TPE en classe de première.
Par ailleurs, nous espérons que les compétences acquises au cours de cette année seront
exploitées à des fin utiles et qu’ils agiront en tant que citoyens responsables face aux
nouvelles technologies.
Nadine Antonaccio, professeur de mathématiques, coordonnatrice
Lycée Arthur Varoquaux
Tomblaine
Page 15
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 15/52
Annexes à l’écrit sur l’action
Initiation aux Sciences et Techniques du Numérique
Académie de Nancy-Metz
Lycée Arthur Varoquaux à TOMBLAINE
Evaluations
Varoquaux-STNum- évaluation-1.pdf page 16
Varoquaux-STNum-évaluation 2.pdf page 18
Varoquaux-STNum-Bilan de compétences.pdf page 21
La numération et le binaire
Varoquaux-STNum-binaire.pdf page 22
Les réseaux
Varoquaux-STNum-Adresses IP.pdf page 28
La prévision numérique du temps
Varoquaux- STNum- prevision-numerique-meteo.pdf page 31
Les images numériques
Varoquaux-Les images numériques.pdf page 32
Varoquaux-STNum-image-apn-compression.pdf page 40
Varoquaux-STNum-APN.pdf page 41
Varoquaux-STNum-grille-compression-photo.pdf page 45
Varoquaux-STNum-compression numérique.pdf page 46
Le son
Varoquaux-STNum- son.pdf page 48
Varoquaux-STNum-Construction de sinusoides.pdf page 51
Page 16
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 16/52
Page 17
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 17/52
Page 18
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 18/52
Page 19
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 19/52
Page 20
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 20/52
Page 21
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 21/52
Page 22
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 22/52
Page 23
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 23/52
Page 24
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 24/52
Page 25
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 25/52
Page 26
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 26/52
Page 27
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 27/52
Page 28
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 28/52
Page 29
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 29/52
Page 30
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 30/52
Page 31
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 31/52
Page 32
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 32/52
Page 33
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 33/52
Page 34
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 34/52
Page 35
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 35/52
Page 36
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 36/52
Page 37
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 37/52
Page 38
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 38/52
Page 39
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 39/52
Page 40
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 40/52
Page 41
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 41/52
Page 42
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 42/52
Page 43
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 43/52
Page 44
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 44/52
Page 45
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 45/52
Page 46
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 46/52
Page 47
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 47/52
Page 48
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 48/52
Page 49
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 49/52
Page 50
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 50/52
Page 51
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 51/52
Page 52
_________________________
54TomblaineLVaroquauxEXP2010 PASI Nancy-Metz page 52/52