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Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xcas

Unread postPosted: 10 Jan 2022, 16:42
by critor
Aux épreuves orales du concours de recrutement des enseignants de Mathématiques (CAPES), la forme adoptée pour l'évaluation des compétences numériques a déjà subi plusieurs évolutions techniques majeures en ce siècle.

On peut découper la chose en 3 phases :
  1. Jusqu'à la session 2010 incluse, les candidats souhaitant exposer leurs compétences numériques dans le cadre du sujet, le faisaient sur calculatrices graphiques. La calculatrice personnelle n'était pas autorisée, mais différents modèles de calculatrices étaient mis à disposition des candidats dans la salle de préparation, et des tablettes de rétropojection adaptées à chaque modèle étaient disponibles dans la salle du jury. Les grands constructeurs de calculatrices graphiques faisaient livrer gracieusement le matériel (calculatrices et tablettes) par camions entiers sur le site des épreuves, de façon très assidue chaque année dans le cas de Casio et Texas Instruments, de façon plus épisodique concernant Hewlett Packard.
  2. À compter de la session 2011, plus de calculatrice graphique. Les candidats disposaient directement d'un ordinateur sous Windows dans la salle de préparation, avec un ensemble de logiciels préinstallés. Un ordinateur disposant du même ensemble de logiciels et connecté à un vidéoprojecteur était disponible dans la salle du jury, et les fichiers conçus par le candidat y étaient transférées par le réseau en fin de préparation.
  3. Nouveau gros changement à partir de la session 2018, les candidats ne travaillent plus sous Windows mais sur CAPESOS, un système d'exploitation Linux embarqué sur clé USB, clé USB que les candidats recevaient en début de préparation et emportaient eux-mêmes dans la salle du jury.

Les modèles de calculatrices puis logiciels mis à la disposition des candidats ont varié avec les années, et sont résumés ci-contre depuis la session 2004.

Il est toutefois à noter que, dans un premier temps, les calculatrices n'ont pas disparu suite à la session 2011. En effet les logiciels d'émulation de calculatrices des différents constructeurs ont pris le relais et étaient installés sur chaque ordinateur.

Suite à la session 2016, le site du jury s'est mis à afficher une information fort étrange à la fin de la liste des logiciels :
NB : algobox et les émulateurs de calculatrices ne seront plus proposés à partir de la session 2018


2018 c'était certes la première session à se passer sous Linux avec CAPESOS, mais ce n'était pas un obstacle technique suffisant pour expliquer cette suppression :
  • Algobox est un logiciel multiplateforme et est donc entre autres parfaitement disponible sous Linux
  • l'émulateur HP Prime est disponible pour Linux
  • et Texas Instruments avait déjà fourni des versions Linux de ses logiciels dans le cadre de l'Agrégation de Mathématiques

Non, le jury du CAPES de Mathématiques semblait tout simplement vouloir faire le ménage, et retirer des logiciels pour forcer les candidats à en utiliser d'autres. Pourquoi pas, nous n'avons pas à juger.

Cela n'a absolument pas été présenté en ce sens, mais après coup on peut se dire que la suppression d'Algobox semblait répondre à la volonté de n'offrir que Scratch et Python comme langages de programmation, conformément aux nouveaux programmes du lycée. À l'époque les modèles de calculatrices avaient également le défaut chacun de n'être programmable que dans un langage Basic spécifique au constructeur.

Rentrée 2017, est publiée une première version de la liste de logiciels pour la session 2018. Elle s'accompagne à la fin d'une mention :
NB : algobox et les émulateurs de calculatrices ne sont plus proposés.


Mais fort bizarrement, le jury allait bien au-delà de ce qu'il avait annoncé dans sa purge. En effet le logiciel TI-Nspire CAS avait été supprimé de la liste lui aussi. Or, il ne s'agit absolument pas d'un émulateur de calculatrice, mais d'un véritable logiciel intégré de Mathématiques, issu historiquement d'une fusion du logiciel de calcul formel Derive et du logiciel de géométrie dynamique Cabri. Le seul rapport avec la calculatrice est que le logiciel permet entre autres de choisir d'afficher les documents au format calculatrice (notamment pour prendre des captures d'écran comme sur calculatrice sans avoir à connecter cette dernière), et également entre autres l'enregistrement des documents dans un format pouvant être ouvert sur calculatrice.

Par contre quand on annonce des critères et va jusqu'à se montrer extrêmement pointilleux dans leur application avec certains, faut-il encore savoir se montrer cohérent, constant et équitable.

Dans le contexte précédent quelle ne fut pas notre indignation de découvrir dès décembre 2017 une mise à jour de la liste rajoutant l'émulateur de calculatrice NumWorks.

La mention de fin de liste indiquant qu'il n'y avait plus d'émulateur de calcultarice avait comme par hasard été retirée lors de cet ajout. Cela empêchait certes la page de se contredire elle-même dans l'instant, mais pas de se contredire dans le temps puisque nous disposons de toutes les sauvegardes et te les lions à chaque fois.

Etait-ce tout simplement parce que la NumWorks était programmable en Python, contrairement à toutes ses concurrentes à l'époque ?

Quoi qu'il en soit, nous étions également fort surpris niveau pertinence de cet ajout. L'émulateur NumWorks a l'énorme défaut de ne pas retenir la saisie : tout ce que le candidat y saisit pendant son temps de préparation sera perdu lors de sa fermeture, notamment lors de l'extinction du système pour se rendre dans la salle du jury. Il n'y a aucune possibilité d'en sauvegarder ou recharger un état, et c'est même un piège pour les candidats qui ne seraient pas au courant. À quoi cet émulateur pouvait-il donc bien servir ?...

Nous comprenions parfaitement que le constructeur bride cet émulateur par rapport à la calculatrice physique, c'est totalement légitime. Sinon les élèves utiliseraient directement cet émulateur gratuit sur leur tablette/smartphone sans jamais avoir à acheter de calculatrice.

Mais maintenant que la licence NumWorks a changé et n'autorise plus la redistribution par des tiers du code compilé, il serait peut-être grand temps de reconsidérer la question.

Juillet 2019, une mise à jour de la liste annonce la suppression de Xcas pour la session 2020.

C'est fort étrange, une fois de plus. Xcas est un logiciel de mathématiques intégré par Bernard Parisse, enseignant-chercheur à l'Université de Grenoble, comportant entre bien d'autres choses un moteur de calcul formel, et programmable dans une syntaxe Python.

Des éditions sont de plus disponibles pour différents modèles de calculatrices (TI-Nspire CX II, TI-Nspire CX, NumWorks, Casio Graph 35+E II et Graph 90+E), permettant ainsi de réunir les utilisateurs devant une interface unique et des fonctionnalités haut de gamme communes, peu importe le prix d'achat de leur machine. :bj:

À la rigueur pourrait-on reprocher à Xcas de n'être pas véritablement programmable en Python mais juste dans une syntaxe proche du Python. Le code Python devait être adapté dans nombre de cas. Mais ce serait ici encore une application bien extrême des règles que nous supposons... avec certains.

Xcas fut finalement réintégré à la liste dès la session 2020 suite aux protestations.

Sessions 2018, 2019 et 2020 donc, l'émulateur NumWorks est ainsi le seul émulateur de calculatrice graphique utilisable par les candidats aux épreuves orales du CAPES de Mathématiques.

Nous doutons que beaucoup de candidats aient fait appel à cet émulateur lors de leur oral suite au gros problème évoqué plus haut, les derniers rapports du jury ne faisant d'ailleurs strictement aucune mention au sujet de cet outil.

Par contre il n'en offrait pas moins une mise en avant exclusive de la seule calculatrice NumWorks auprès des futurs enseignants.

Nous étions tout heureux suite à cela de t'annoncer enfin le retour de l'émulateur TI-83 pour la session 2021 après 4 ans d'absence, Texas Instruments en ayant en effet développé une version compatible Linux acceptée dans la liste, cette fois-ci dans son édition couleur TI-83 Premium CE.

Un gros avantage par rapport à l'émulateur NumWorks était ici la possibilité sur demande de sauvegarder et recharger l'état de l'émulateur !
Toutefois petit problème, ce logiciel n'émulait que l'ancien modèle TI-83 Premium CE, et pas la nouvelle TI-83 Premium CE Edition Python.

Cet émulateur n'était donc pas programmable en Python mais uniquement dans le langage Basic propriétaire de Texas Instruments, critère qui semblait avoir suffi à exclure bien d'autres logiciels avant lui.

Et nous y sommes, la liste des logiciels offerts lors des épreuves orales du CAPES de Mathématiques vient d'être mise à jour pour la session 2022. Au menu, une nouvelle purge :
  • Geogebra
  • LibreOffice
  • émulateur NumWorks
  • Python (bibliothèques matplotlib, numpy et scipy) via Pyzo
  • Scratch
  • émulateur TI-83 Premium CE
  • Xcas
  • Jupyter
Une nouvelle fois, le jury du CAPES de Mathématiques annonce la suppression de Xcas, alors que ce logiciel est presque programmable en Python. Décidément, ils y tiennent dur comme fer.

Ou bien le but serait-il d'empêcher les candidats d'avoir accès à un moteur de calcul formel ? Dans ce cas, nous signalons que pour être cohérent, il faudrait également supprimer Geogebra qui en intègre un, même si à la différence ce n'est pas mis en avant dans le nom du logiciel.

Et également, nous apprenons avec stupeur la disparition pour la session 2022 de l'émulateur TI-83 Premium CE, et ce alors que l'émulateur NumWorks est pour sa part conservé.

Est-ce parce que ce premier n'est pas programmable en Python ?

Malgré des membres de jury de plus en plus compétents dans le domaine numérique, l'offre logicielle au CAPES de Mathématiques est en plein effondrement. Plus que 5 éléments quand elle a pu en compter jusqu'à 13, on peut la résumer à la suite bureautique, Geogebra, et pour la programmation Scratch ou Python selon le niveau sur lequel le candidat est interrogé, à croire qu'il n'existe qu'une seule bonne façon de faire du numérique en Mathématiques.

Le jury n'a bien évidemment absolument pas à se justifier et nul doute qu'il agit pour le plus grand bien des futurs enseignants et de leurs futurs élèves, mais il n'empêche que la logique selon laquelle les logiciels rentrent et sortent de la liste nous est totalement inaccessible, et qu'en l'absence d'explication logique la seule alternative pour l'observateur extérieur est le pire.

Source : https://capes-math.org/index.php?id=epreuves-orales

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 10 Jan 2022, 17:13
by parisse
N'etant pas soumis comme critor a la hierarchie de l'education nationale, je vais m'exprimer en toute franchise. Je pense pour ma part que
  • le jury devrait justifier ses choix. Par exemple, quand en preambule des programmes de maths de lycee on ecrit
    L’utilisation de logiciels (calculatrice ou ordinateur), d’outils de visualisation et de représentation, de calcul (numérique ou formel), de simulation, de programmation développe la possibilité d’expérimenter, favorise l’interaction entre l’observation et la démonstration et change profondément la nature de l’enseignement.

    et qu'ensuite on supprime Xcas, ca merite au minimum une justification.
  • les logiciels supprimes devraient etre annonces avant le debut de l'annee universitaire, et meme avec au moins 1 an d'avance. Le rapport du jury 2021 n'en dit rien. Au contraire il incite les candidats a se preparer le plus tot possible
    La liste des logiciels disponibles en salle de préparation est donnée chaque année sur le site du concours. Cependant le jury conseille vivement aux candidats de télécharger ces logiciels suffisamment tôt dans l’année afin de se familiariser avec leur utilisation.

    Alors tant pis pour ceux qui ont fait la moitie de leur preparation avec des logiciels supprimes sans crier gare? Je pense par exemple aux candidats a l'agregation qui s'inscrivent souvent aussi au capes, et pour qui Xcas est un choix qui permet(tait) de faire double emploi.
  • le jury devrait etre neutre vis-a-vis des constructeurs de calculatrice. Si TI fournit un emulateur sous linux, il devrait etre accessible. Quant a Casio, leur emulateur de Graph 90 fonctionne sous linux avec wine, en utilisant le script suivant
    Code: Select all
    #! /bin/bash
    wine "C:\Program Files (x86)\CASIO\fx-CG Manager PLUS Subscription for fx-CG50series\fx-CG_Manager_PLUS_Subscription_for_fx-CG50series.exe" /n"fx-CG Manager PLUS Subscription for fx-CG50series" &

    je pense que c'est aussi le cas de celui de la graph 35 eii, ils devraient donc etre presents.

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 10 Jan 2022, 18:10
by critor
Merci.

En passant, ci-joint le code source de la frise chronologique des outils TICE autorisés, si jamais il y avait besoin de la modifier un jour.

Editable en ligne sur http://www.frisechronos.fr/dojomain.htm

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 10 Jan 2022, 18:33
by critor
Je reviens mettre une goutte d'eau dans mon vin.

Voici les fréquences d'utilisation des différents logiciels pour la session 2018 :
Image
https://capes-math.org/data/uploads/rap ... t_2018.pdf

Malheureusement, les rapports des sessions ultérieures ne présentent plus cette analyse pourtant fort intéressante.

71 candidats qui utilisent l'émulateur NumWorks soit 2,1%, c'est quand même pas mal, beaucoup plus que ce à quoi je m'attendais vu les lourdes limitations de l'outil.
C'est presque la moitié du taux d'utilisation de Scratch dont on n'ose imaginer la suppression.

Mais c'était peut-être parce que c'était la 1ère année, tout beau tout nouveau. Je ne vois hélas que bien peu d'intérêt à utiliser l'émulateur NumWorks sauf dans certains cas bien particuliers comme pour les probabilités.
Autant faire avec Geogebra, car avec Geogebra au moins on peut sauvegarder ; on n'a pas à tout recommencer devant le jury.

Notons les 5 candidats (0,1%) ayant utilisé Xcas.

Et aucun candidat n'utilisant Geotortue, Qcas, Snap ou SQLite.

Les suppressions de logiciels seraient-elles basées sur la fréquence d'utilisation de l'année précédente ?
Est-ce que quasiment personne n'a utilisé l'émulateur TI-83 l'année dernière à la session 2021 ?
Un concours se prépare sur plusieurs années ; sans même parler du contexte sanitaire. Après nous avoir imposé 3 ans d'exclusion des logiciels TI, la moindre des corrections serait quand même de patienter plus d'1 seule session (lors de laquelle l'émulateur en question n'a été annoncé que 4 mois et demi avant l'épreuve) et au minimum un cursus universitaire complet avant de conclure que quasiment plus personne n'a l'utilité des logiciels TI, surtout en prime lorsque c'est une situation à laquelle on a soi-même très activement contribué.

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 10 Jan 2022, 19:36
by parisse
Je ne pense pas que des prepas Capes fassent utiliser Xcas a leurs etudiants (a part Grenoble quand j'y enseignais :-)). A mon avis, les candidats qui sont susceptibles d'utiliser Xcas au capes sont des agregatifs inscrits en option C et inscrit au capes en filet de securite, donc ca represente peu de monde, surtout qu'il faut que le sujet s'y prete. Mais il faut noter que la version de Xcas utilisee au concours 2018 ou avant n'etait pas compatible Python. Aujourd'hui un candidat qui veut faire a la fois du Python, de la geometrie, du calcul formel et de la simulation peut utiliser un seul logiciel (Xcas) au lieu de devoir utiliser plusieurs logiciels. Alors ca ne va pas changer d'un coup de baguette les logiciels utilises par les formateurs, mais si on supprime Xcas, c'est sur que les candidats ne vont pas l'utiliser.
Et le perdant au final, c'est le calcul formel.

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 16 Jan 2022, 09:14
by parisse
@critor: peut-etre faut-il deplacer ce message ailleurs que dans la section ti8x.

Pour ceux qui veulent utiliser du calcul formel au capes, suite a la suppression en catimini de Xcas decidee par le jury, il ne reste plus qu'une option: la fenetre calcul formel de Geogebra.
Le moteur de calcul formel de Geogebra est le meme que celui de Xcas, c'est Giac, mais l'interface et les noms de commande sont un peu differents et il n'est pas possible d'ecrire des programmes de calcul formel dans Geogebra (sauf a utiliser Javascript, mais je ne suis pas sur que ca marche avec la version de Geogebra du concours et de toutes facons vous n'aurez pas le temps le jour J).
Quelques astuces pour adapter des commandes simples:
  • les constantes: pour le i des complexes, taper la commande sqrt(-1) puis copier le caractere, pour pi on peut taper pi, pour l'infini taper limit[1/x,x,0] et copier le caractere.
  • les vecteurs/matrices: remplacer les delimiteurs [] par {}
  • taper un debut de nom de commande affiche les completions possibles. Par exemple si vous taper fac ou int vous verrez le nom de commande pour factoriser ou integrer (pour ces commandes on peut egalement utiliser la barre de boutons)
Malheureusement, les commandes Xcas sont loin d'avoir toutes un equivalent Geogebra (https://wiki.geogebra.org/en/CAS_Specific_Commands).

Si vous avez besoin d'une commande Xcas qui n'a pas d'equivalents Geogebra ou que vous ne retrouvez pas, sachez qu'il existe un oeuf de Paques (easter egg) qui nous sert a mettre au point le CAS de Geogebra, c'est la commande @. Si vous tapez @ suivi par une commande Xcas, vous verrez le resultat affiche dans le plan a partir de l'origine. Par exemple, si vous avez besoin de verifier l'identite de Bezout entre les entiers 123 et 57, vous pouvez taper dans une ligne de commande de la vue CAS
@iegcd(123,57)
Cliquer ensuite dans le plan, vous verrez a l'affichage {-6,13,3} ce qui vous donne l'identite de Bezout -6*123+13*57=3
Je vous conseille de ne pas faire ce genre de choses devant le jury (qui n'est pas au courant de l'easter egg, en tout cas pour le moment), mais uniquement pour verifier vos calculs pendant la preparation.

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 16 Jan 2022, 09:27
by critor
parisse wrote:@critor: peut-etre faut-il deplacer ce message ailleurs que dans la section ti8x.

C'est fait.

Bien désolé donc que ce ne soit apparemment pas une erreur.

Je sais bien que le jury n'a pas à se justifier, mais une explication vous a-t-elle été fournie après 11 ans de bons et loyaux services ? Parmi celles évoquées ? Accès à un langage de programmation non-Python ? Manque d'utilisateurs ?
Je trouve cela incorrect dans tous les cas (la suppression des émulateurs avait été annoncée 2 ans à l'avance, et on a vu comment elle a été respectée au dernier moment). Mais dans ce dernier cas, supprimer l'émulateur TI-83 après seulement 1 session dans un contexte extrêmement défavorable auquel le jury n'est pas entièrement étranger (3 sessions d'absence + annoncé seulement 4 mois et demi avant le début des épreuves 2021), serait particulièrement révélateur.

Merci donc pour l'easter-egg, c'est formidable de pouvoir retrouver l'intégralité de Xcas dans Geogebra, une pépite pour les candidats qui auront la bonne idée de venir se tenir au courant ! :favorite:

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 16 Jan 2022, 09:41
by parisse
J'ai demande il y a une semaine au jury si la suppression de Xcas etait une erreur, et ai recu ce matin confirmation par le president du jury qu'il ne s'agissait pas d'une erreur, sans plus de precisions. Je viens de demander s'il y avait une raison, on verra si j'obtiens une reponse. Il s'agit tres probablement d'une victoire des anti calcul formel, qui ne sont probablement pas conscients de l'existence de la fenetre CAS de geogebra.

L'easter egg @ est un peu difficile a utiliser, il faut connaitre la commande Xcas et il n'y a pas de sauvegarde du contexte entre 2 appels. Mais ca aura peut-etre un effet benefique : certains candidats pourraient etre seduits par son aspect "insoumis" et decider de s'interesser a Xcas alors qu'ils ne l'auraient pas fait sinon.

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 16 Jan 2022, 18:05
by Adriweb
On essaye de savoir en parallèle ce qui s'est passé côté TI, ca manque beaucoup de transparence, leurs histoires....

Re: Logiciels oral CAPES Maths 2022: suppression TI-83 + Xca

Unread postPosted: 16 Jan 2022, 18:26
by critor
Adriweb wrote:On essaye de savoir en parallèle ce qui s'est passé côté TI, ca manque beaucoup de transparence, leurs histoires....

Oui enfin, si jamais le jury fournissait une justification dans un échange privé, ou professionnel et donc confidentiel, nous ne pourrions pas la rendre publique.