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Pour cette rentrée 2018, Jérôme Lenoir et Ludovic Diana, tous deux enseignants, nous sortent, aux éditions Eyrolles, Algorithmique et programmation en mathématiques & physique-chimie : Situations illustrant le programme de lycée professionnel à l'aide de la technologie Texas Instruments pour seulement 4,90€ ou 3,99€ en format numérique.
Il s'agit donc d'un cahier d'activités d'algorithmique et programmation pour TI-83 Premium CE ciblant le cursus conduisant au BAC Professionnel, de la Seconde à la Terminale.Certes, au lycée professionnel le programme de Mathématiques et sciences physiques et chimiques date de 2009. Même si il mentionne l'usage du numérique, il ne fait bien évidemment aucune mention de l'algorithmique et de la pogrammation.
Mais entre temps les choses ont évolué.
Depuis la rentrée 2016 au collège la programmation Scratch fait partie intégrante des enseignements de Mathématiques et Technologie, et est systématiquement évaluée au DNB (Diplôme National du Brevet) depuis la session 2017 aussi bien en série Générale que Professionnelle.
D'autre part, depuis la rentrée 2013 les programmes du BTS (Brevet de Technicien Supérieur) ont rajouté de l'algorithmique dans divers modules.
Avec les évolutions du collège et les évolutions de l'enseignement supérieur les programmes du lycée professionnel se voient pris en étau, jusqu'à présent oubliés des diverses réformes.
Mais donc d'une part au lycée professionnel, la programmation est un acquis du collège auquel il est légitime de faire appel.
D'autre part, cette démarche hors des clous de la part de Jérôme et Ludovic est également bienveillante, envers tous les lycéens qui feront le choix d'une poursuite d'études en BTS, en maintenant leurs acquis du collège et les faisant passer à la programmation textuelle. Validée en prime en préface par les Inspecteurs Christine Banaszyk et Pierre Pariaud, leur initiative est très certainement précurseuse de ce que seront les futurs programmes du lycée professionnel qui vont bien devoir être rafaîchis pour plus de cohérence à un moment ou à un autre.
Après un préambule qui présente le programme, les 5 compétences à mobiliser, l'algorithmique avec la mise en avant de la représentation visuelle sous forme d'un algorigramme, et les technologies TI-83 Premium CE et TI-Innovator, nous passons aux différentes activités.Chaque activité part d'une situation concrète, souvent professionnelle, et fait appel à la programmation comme outil d'investigation ou/et de résolution.
En Mathématiques, 6 activités sont proposées :
- Conversion de températures entre degrés Celsius ou Fahrenheit.
2nde - Calcul d'aires ou volumes de figures ou primitives usuelles.
2nde - Simulation de tirages aléatoires, réprésentation graphique, puis prise de décision.
2nde - Caractérisation d'une suite de nombres, et estimation selon une progression arithmétique ou géométrique.
1ère - Représentation graphique d'une fonction usuelle et allure de la fonction dérivée via un nuage de points, avec adaptation automatique de la fenêtre graphique.
Tle Tracer au robot d'un rectangle de dimensions données avec aperçu à l'écran, et affichage de son aire.
Tracer au robot d'un triangle de côtés donnés, et affichage de si il est rectangle ou pas.
2nde, avec TI-Innovator Hub (haut-parleur intégré), TI-Innovator Rover (diode RVB intégrée)
En Physique-Chimie, nous sommes gâtés avec 5 activités utilisant toutes le TI-Innovator Hub :
- Pourquoi les objets sont-ils colorés ?
Générateur de couleurs en coordonnées RVB (Rouge, Vert, Bleu).
1ère et Tle, avec TI-Innovator Hub (diode RVB intégrée) - Pourquoi faut-il se protéger les yeux ?
Mesure de l'éclairement moyen d'une pièce.
1ère et Tle, avec TI-Innovator Hub (capteur de luminosité intégré) - Comment isoler une pièce du bruit ?
Générateur de fréquences sonores, puis test de l'atténuation phonique à travers divers matériaux.
1ère et Tle, avec TI-Innovator Hub (haut-parleur intégré), modules Grove buzzer et capteur sonore - Comment chauffer ou se chauffer ?
Prise de température simultanée de deux matériaux soumis à un même apport d'énergie.
1ère et Tle, avec TI-Innovator Hub (diode RVB et haut-parleur intégrés), résistances, sondes de température - Comment se déplacer dans un fluide ?
Réalisation d'une échelle d'échantillonnage par mesure des couples profondeurs/pressions, puis estimation de la profondeur à partir d'une pression donnée.
2nde et 1ère, avec TI-Innovator Hub, TI-SensorLink, capteur de pression Vernier
Enfin, nous arrivons à l'EGLS (Enseignements Généraux Liés à la Spécialité), spécialité Maintenance des Véhicules & matériels, option véhicule particulier. Nous avons ici 2 activités utilisant toutes le TI-Innovator Hub :
- Ouverture automatique du coffre :
Déverrouillage et ouverture, puis fermeture et reverrouillage automatiques du coffre d'une voiture.
2nde, 1ère et Tle, avec TI-Innovator Hub (diode RVB et haut-parleur intégrés), moteur à courant continu, batterie USB, modules Grove servomoteur, relais et sonar - Régulation de vitesse par radar : (2nde)
Prise en compte en roulant de la distance de la voiture de devant afin que le régulateur de vitesse d'une voiture respecte les distances de sécurité, et éventuellement freinage d'urgence.
2nde, avec TI-Innovator Hub, TI-Innovator Rover (sonar intégré), modules Grove LEDs et buzzer
Des activité donc très nombreuses, variées aussi bien en thèmes qu'en quantité de matériel nécessaire, et de plus hiérarchisées selon 3 niveaux de difficulté :
- pour commencer
- pour consolider
- pour approfondir
Les activités sont découpées en différentes tâches complémentaires ou successives, qui pourront ainsi être mises en oeuvre sur plusieurs séances.
Elles sont toutes très richement fournies, comportant nombre de documents (algorigrammes, code, astuces, captures d'écran...) permettant de composer les fiches énoncé et fiches techniques.Les éventuelles touches utiles de la TI-83 Premium CE sont mentionnées dans les documents, avec une représentation schématique facilitant au plus haut point leur identification et localisation.
De plus, nombre d'éléments de ces activités sont adjoints d'un QR Code qui permettra d'accéder à des ressources associées sur le site http://go.eyrolles.com/algo que tu peux déjà aller consulter librement. Ces ressources nombreuses et variées comprennent :
- des tutoriels vidéo
- des tutoriels interactifs
- des images pour la calculatrice
- les programmes complets envoyables sur la calculatrice
- les éventuels sous-programmes (calibrage, ...)
- ...
La différenciation pédagogique a même été prévue pour les élèves travaillant à des rythmes différents, avec plusieurs sections "pour aller plus loin" en fin d'activités.
Même si non abordées en détails dans le cahier, leurs corrections intégrales sont là encore disponibles dans les ressources en ligne.
Une démarche précurseuse courageuse, bienveillante et pertinente en lycée professionnel, que nous ne pouvons qu'applaudir. Le choix de la calculatrice TI-83 Premium CE à écran couleur comme un smartphone est très pertinent, influant directement sur l'image de cette technologie auprès des élèves et donc leur intérêt. Jérôme et Ludovic nous proposent un contenu de très bonne facture, de plus fort bien dosé pour être abordable et profiter aux lycéens à n'importe quel moment de leur scolarité même en fin de cursus; il n'est jamais trop tard.
L'ouvrage, taillé sur mesures pour les enseignants concernés par le BAC Pro, est tellement bien détaillé, illustré et enrichi qu'il conviendra aussi plus individuellement aux lycéens intéressés par la programmation de projets STIM (Sciences, Technologie, Ingénierie, Mathématiques) avec leur calculatrice TI-83 Premium CE, même en série générale ou technologique d'ailleurs.
Plus d'informations : chez Eyrolles
Achat : chez Amazon (3,99-4,90€)
