11

A propos des centres A propos des centres d’intérêts :d’intérêts :

Rénovation du Rénovation du

BTS SEBTS SE

22

Une réflexion qui s’inscrit dans Une réflexion qui s’inscrit dans l’évolution des stratégies l’évolution des stratégies disciplinaires …disciplinaires …

élaborée à partir d’une réflexion menée en commun élaborée à partir d’une réflexion menée en commun

avec Jacques MADIER IA -IPR STI, Académie de Versaillesavec Jacques MADIER IA -IPR STI, Académie de Versailles

Présentation : Félix SMEYERS, IA-IPR STI Dijon

Biblio. Accompagnement des programmes ISI-SIBiblio. Accompagnement des programmes ISI-SI

33

Un nouveau référentiel …Un nouveau référentiel …

Référentiel Connaissances disciplinaires

Laboratoires

Systèmes

Equipements de mesure

Des étudiants

Une équipe pédagogiqueUn calendrier

Moyens pédagogiques

44

Une problématiqueUne problématique

Répondre aux exigences Répondre aux exigences du référentiel qui présente du référentiel qui présente des des compétencescompétences à faire à faire acquérir et les acquérir et les connaissances associéesconnaissances associées

Organiser l’enseignement Organiser l’enseignement à partir de la proposition à partir de la proposition de situations de formation de situations de formation qui associent les cours, les qui associent les cours, les TD et les TPTD et les TP

55

Deux axes pour une même Deux axes pour une même formation : 1/3formation : 1/3Construire une Construire une progressivité progressivité de la de la

formation :formation : Organiser (définir, planifier) des situations Organiser (définir, planifier) des situations

d’apprentissages d’apprentissages centrées sur un minimum d’objectifscentrées sur un minimum d’objectifs cohérentes en terme de prérequiscohérentes en terme de prérequis

Structurer les apprentissagesStructurer les apprentissages Expliciter/définir les connaissances acquisesExpliciter/définir les connaissances acquises S’appuyer sur les expérimentations réalisées S’appuyer sur les expérimentations réalisées

par les étudiants (justification a posteriori des par les étudiants (justification a posteriori des travaux proposés)travaux proposés)

Préparer l’évaluationPréparer l’évaluation

66

Deux axes pour une même Deux axes pour une même formation : 2/3formation : 2/3

Développer une culture des solutions Développer une culture des solutions constructives :constructives :

Diversifier des situations Diversifier des situations d’apprentissagesd’apprentissages s‘appuyer sur des cas réels/concretss‘appuyer sur des cas réels/concrets Aborder différentes approchesAborder différentes approches

Construire une culture techniqueConstruire une culture technique Dégager des invariantsDégager des invariants Caractériser des solutionsCaractériser des solutions

77

Situation i+1

Situation i

Support 1

Deux axes pour une même Deux axes pour une même formation : 3/3formation : 3/3

Construire une progressivité Construire une progressivité de la formation :de la formation :

Support 2

Support n

Développer une culture Développer une culture des solutions des solutions constructives constructives

88

De l’importance des TPDe l’importance des TP Privilégier une démarche Privilégier une démarche d’investigationd’investigation « pour « pour

recueillir un faisceau significatif d’informations pour recueillir un faisceau significatif d’informations pour dégager des règles, des principes, des méthodes dégager des règles, des principes, des méthodes généralisables. Il s’appuie sur des études de cas généralisables. Il s’appuie sur des études de cas nécessitant des activités concrètes. »nécessitant des activités concrètes. »

Le TP est utilisé dans le cadre Le TP est utilisé dans le cadre de la formationde la formation

D’une découverte ou d’un approfondissement : D’une découverte ou d’un approfondissement : appréhender concrètement un problème, 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 poséD’une production d’une solution à un problème posé Eventuellement d’une application, pour faciliter le Eventuellement d’une application, pour faciliter le

transfert, renforcer des savoir-fairetransfert, renforcer des savoir-faireMais aussiMais aussi D’une évaluation D’une évaluation

à travers une activité menée en à travers une activité menée en autonomieautonomie pour vérifier pour vérifier l’acquisition progressive de compétences et de l’acquisition progressive de compétences et de connaissances associéesconnaissances associées

99

L’existence de ces contraintes ne doit pas pour autant L’existence de ces contraintes ne doit pas pour autant conduire à :conduire à :

une parcellisation ou un émiettement des une parcellisation ou un émiettement des apprentissages,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 Pour éviter ces dérives, la conception d’un cycle de TP doit impérativement répondre à des critères précis !!!!doit impérativement répondre à des critères précis !!!!

Prévision d’ une succession de TP Prévision d’ une succession de TP Pour appréhender des objectifs Pour appréhender des objectifs

élémentaires « connexes »élémentaires « connexes » Pour Pour

pallierpallier l’impossibilité matérielle et impossibilité matérielle et économique de proposer la même économique de proposer la même activité sur le même support à tous activité sur le même support à tous les élèves en même temps.les élèves en même temps.

diversifier les approches diversifier les approches pédagogiquement intéressantespédagogiquement intéressantes

Organiser les TPOrganiser les TP

1010

Les TP proposés lors d ’un même Les TP proposés lors d ’un même cycle doivent tous converger vers cycle doivent tous converger vers un même « but », doivent tous se un même « but », doivent tous se référer à la même problématique.référer à la même problématique.

Le TP n ’est pas une fin en soi. A travers Le TP n ’est pas une fin en soi. A travers l ’expérimentation, c ’est une situation de mise en oeuvre l ’expérimentation, c ’est une situation de mise en oeuvre d’un ensemble de savoirs et de savoir-faire qui mobilise d’un ensemble de savoirs et de savoir-faire qui mobilise les capacités  d’action et de réflexion de l ’apprenant. les capacités  d’action et de réflexion de l ’apprenant.

10/25

Quelques idées simplesQuelques idées simples

1111

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 la présentation de ce qu ’il faut retenir…..retenir…..

Des activités individualisées, identiques ou différentes les unes des autres mais mais cohérentes entre elles et convergentes cohérentes entre elles et convergentes vers le «but» 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 professeurOrganisation de l’enseignement : point de vue professeur

1212SENS

LANCEMENT LANCEMENT D ’ACTIVITED ’ACTIVITE

LA LA SYNTHESESYNTHESE

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 »

A4

A3

A2

A1

Organisation de l’enseignement : point de vue élèvesOrganisation de l’enseignement : point de vue élèves

1313

APPRENDRE EN STIAPPRENDRE EN STI

Un centre d’intérêt

La conceptualisation

Un transfert, un approfondissement

Phase formativePhase formative Phase sommativePhase sommative

T D 1TP 1 TP 2 Cours

Une synthèse

TP 3 TP4 TD 2

Des acquisstabilisés

Cycle ICycle I Cycle I+1Cycle I+1

13/25

1414

Le centre d’intérêtLe 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 Le centre d’intérêtcentre d’intérêt peut être :peut être :

COGNITIFCOGNITIF ou ou MÉTHODOLOGIQUEMÉTHODOLOGIQUE

Le Le centre d’intérêtcentre d’intérêt peut être :peut être :

COGNITIFCOGNITIF ou ou MÉTHODOLOGIQUEMÉTHODOLOGIQUE

1515

Organisation des cycles de TPOrganisation 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.

1616

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 techniquesCentres d’intérêt et supports techniques

1717

Pour chaque centre d ’intérêt :

les connaissances associées

les problèmes / solutions techniques ou méthodologiques

Définir des cycles d ’apprentissages

Regrouper :

Les problèmes techniques élémentairesLes problèmes techniques élémentaires

Les objectifs pédagogiques élémentairesLes objectifs pédagogiques élémentaires

Les scénarios d ’expérimentation associésLes scénarios d ’expérimentation associés

Les supports à utiliserLes supports à utiliser

Les procédures dévaluationLes procédures dévaluation

Mettre en place une stratégie par CIMettre en place une stratégie par CI

1818

Les priorité en terme de prérequisLa cohérence de l ’approche

Définir une planification :

Organiser :

Pour chaque CI : niveau d’intervention Pour chaque CI : niveau d’intervention

La mise en place des cyclesLa mise en place des cycles

La diversification des activitésLa diversification des activités

Les procédures d’évaluationLes 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 CIPlanifier le travail par CI

Découverte Approfondissement …

Evaluation …

1919

Construire une progressionConstruire une progression

CI1 -D

Répartition des cycles / 2ans Répartition des cycles / 2ans

CI2 -D

CI1 -A

CI3 -D CI3 -A

CI2 -D

Intègre, cours, TD, expérimentations TP/Projet …Intègre, cours, TD, expérimentations TP/Projet …

Construit à partir d’un lancement, de dispositifs diversifiés Construit à partir d’un lancement, de dispositifs diversifiés d’apprentissages de connaissancesd’apprentissages de connaissances

Se termine par une synthèseSe termine par une synthèse

A partir des systèmes pertinents :

Etude de l’existant

Vérification de performances

Production de solution ….

Vise à développer Vise à développer une culture une culture

des solutions des solutions constructivesconstructives

2020

CI en BTS SE CI en BTS SE (1/2)(1/2) CI1 Description des systèmes :CI1 Description des systèmes :

Approche externe des systèmes de leur environnementApproche externe des systèmes de leur environnement Modélisation fonctionnelle et comportementaleModélisation fonctionnelle et comportementale Architecture des systèmes électroniquesArchitecture des systèmes électroniques Schématisation et documentation technique associéeSchématisation et documentation technique associée ……

CI2 Solutions constructives associées à la transmission de CI2 Solutions constructives associées à la transmission de l’informationl’information

Acquisition et conditionnementAcquisition et conditionnement Transducteurs-grandeurs physiquesassociéesTransducteurs-grandeurs physiquesassociées Couplage électro-magnétiques, opto-électroniquesCouplage électro-magnétiques, opto-électroniques Fibres optiquesFibres optiques Lignes de transmissionLignes de transmission Transport de l’informationTransport de l’information Caractérisation des antennesCaractérisation des antennes ……

CI3 Solutions constructives associées au pilotage des systèmes CI3 Solutions constructives associées au pilotage des systèmes électroniquesélectroniques

Traitement et stockage de l’informationTraitement et stockage de l’information Constituants de la chaîne d’énergieConstituants de la chaîne d’énergie Modélisation des chaînes d’actionnementModélisation des chaînes d’actionnement Identification des principaux paramètresIdentification des principaux paramètres …… ......

2121

CI en BTS SE CI en BTS SE (2/2)(2/2) CI4 Solutions constructives associées à la communication CI4 Solutions constructives associées à la communication

traitement de l’informationtraitement de l’information Filtrage des signaux (analogiques/numériques)Filtrage des signaux (analogiques/numériques) Conversion analogique/numérique et numérique/analogiqueConversion analogique/numérique et numérique/analogique Compression des donnéesCompression des données MultiplexageMultiplexage Représentation des signaux : dualité temps/fréquenceReprésentation des signaux : dualité temps/fréquence ConstellationsConstellations Représentation statistique du bruitReprésentation statistique du bruit

CI5 Performances des systèmes CI5 Performances des systèmes Mesures temporelles et fréquentielles des grandeurs électroniquesMesures temporelles et fréquentielles des grandeurs électroniques Analyse des protocolesAnalyse des protocoles Représentation des constellationsReprésentation des constellations Bases de donnéesBases de données Spécifications des systèmes, système qualitéSpécifications des systèmes, système qualité Etalonnage, certificationEtalonnage, certification

CI5 Approche industrielle des systèmesCI5 Approche industrielle des systèmes Gestion et suivi de projets industrielsGestion et suivi de projets industriels Outils d’aide à la conception :maquette numérique et simulationOutils d’aide à la conception :maquette numérique et simulation Outils de développement et de test : programmation, émulation, test in situOutils de développement et de test : programmation, émulation, test in situ Maintenance des systèmesMaintenance des systèmes Technologie des composants, choix des matériauxTechnologie des composants, choix des matériaux Processus d’industrialisationProcessus d’industrialisation FabricationFabrication Fiabilité-statistiqueFiabilité-statistique Système qualitéSystème qualité L’organisation des entreprisesL’organisation des entreprises

2222

Proposition de travailProposition 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 STISynchroniser les approches en PA et STI Définir les modalités d’actions : stratégie Définir les modalités d’actions : stratégie

d’apprentissage (typologie d’expérimentation d’apprentissage (typologie d’expérimentation envisagée), les savoirs plus particulièrement traités, envisagée), les savoirs plus particulièrement traités, les limites pour éviter les redondances … les limites pour éviter les redondances …

CICI Exemples Exemples d’équipements d’équipements systèmessystèmes

Proposition Proposition d’actions en d’actions en PA :PA :

Connaissances Connaissances plus plus particulièrement particulièrement abordées, limites, abordées, limites, ……

Proposition Proposition d’actions en d’actions en STI :STI :

Connaissances Connaissances plus plus particulièrement particulièrement abordées, limites,abordées, limites,……

2323

FinFin

Bon courageBon courage

2424

Différentier des solutions …Différentier des solutions …Ex : Autour de la chaîne d’information …Ex : Autour de la chaîne d’information …

Point de vue « savoirs associés »Point de vue « savoirs associés »

S01 / Capteurs …

S04 / transports de l’information en bande de base …

S02 / Conversion AN, …

TraduireTraduire ConditionnerConditionner Transmettre ConvertirConvertir

Différentes solutions

Choix de supports pertinents …Choix de supports pertinents …Systèmes, objets techniques mettant en œuvre Systèmes, objets techniques mettant en œuvre l’acquisition d’une grandeur physique avec un l’acquisition d’une grandeur physique avec un traitement numérique …traitement numérique …

Ce qu’il faut retenir :Ce qu’il faut retenir :Caractéristiques et choix au regard d’un CdCCaractéristiques et choix au regard d’un CdC

Capteur Capteur (étendue de mesure, sensibilité, GI .., ordre de prix …)(étendue de mesure, sensibilité, GI .., ordre de prix …)

Mode de transmission Mode de transmission (tension, courant, …)(tension, courant, …)

CAN … CAN … (résolution, précision, Tc, …)(résolution, précision, Tc, …)

2525

Problématiques posées …Problématiques posées … Décrire un systèmeDécrire un système

Approche fonctionnelleApproche fonctionnelle

Approche structurelle (matérielle ou logicielle)Approche structurelle (matérielle ou logicielle)

Ex. de supports :

Différents systèmes

ou objets techniques

Caractériser une solution constructiveCaractériser une solution constructive

Analyser une documentationAnalyser une documentation

Analyser une réalisationAnalyser une réalisation

Définir des conditions de fonctionnementDéfinir des conditions de fonctionnement

Mettre en œuvre un/des composant(s)Mettre en œuvre un/des composant(s)

MesureMesure

SimulationSimulation

Vérifier une performanceVérifier une performance

Établir/suivre une procédureÉtablir/suivre une procédure

Choisir/mettre en œuvre des appareils de Choisir/mettre en œuvre des appareils de mesuremesure

Ex. de supports : Différentes solutions

Ex. de supports : Différentes grandeurs et spécifications