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La rénovation de la voie technologique : les nouvelles séries STI2D, STL et STD2A

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Calendrier de mise en œuvre de la réforme du lycée

• Rentrée 2009 • Voie professionnelle : nouvelle classe de seconde

conduisant au baccalauréat professionnel en trois ans

• Rentrée 2010• Voies générale et technologique : nouvelle classe de

seconde • Voie professionnelle : nouvelle classe de première

• Rentrée 2011• Voie générale : nouvelles classes de première• Voie technologique : nouvelles classes de première STI2D,

STL et STD2A• Voie professionnelle : nouvelle classe terminale

• Rentrée 2012• Voie générale : nouvelles classes terminales • Voie technologique : nouvelles classes terminales STI2D,

STL et STD2A

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Voie générale et technologique Voie professionnelle

1ère année de CAP

1ère générale 1ère technologique 2ème année de CAP

Terminalegénérale

Terminale professionnelle

Terminale technologique

Baccalauréat général

Baccalauréat général

Baccalauréat professionnelBaccalauréat professionnel

Baccalauréat technologiqueBaccalauréat

technologique

Certificat d’aptitude

professionnelle

Certificat d’aptitude

professionnelle

Enseignement supérieur Insertion professionnelle

Après le collège

2nde professionnelle

1ère professionnelle

BEP ou CAPen diplôme

intermédiaire

BEP ou CAPen diplôme

intermédiaire

2nde générale et technologique

Une réforme nécessaire

• perte d’attractivité : baisse sensible des effectifs globaux (-20 % en moins de 10 ans),

• une lisibilité difficile avec 17 spécialités ou options en STI et STL,

• série encore trop professionnalisante avec un risque de confusion avec la voie professionnelle rénovée

• parité déséquilibrée (hors arts appliqués, environ 6% de jeunes filles)

Programmes non actualisés depuis plus de 20 ans

Les programmes STI actuels

Le monde aujourd’hui

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Principes de la rénovation des voies technologiques

• Simplifier l’offre de formation.

• Abandonner définitivement la professionnalisation.

• Développer les poursuites d’études de manière plus polyvalente.

• « Conserver » les spécificités pédagogiques de la voie technologique.

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Le contexte

•Déficit de scientifiques

•Introduction de la notion de compétences au niveau européen:Socle commun de connaissances et de compétences avec la compétence « Culture scientifique et technologique » qui implique les mathématiques, les SPC, les SVT et la technologie.

•Enquête internationale: Nos élèves ont du mal à utiliser leurs connaissances dans d’autres contextes que ceux de l’apprentissage.

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Les remises en cause

•Sur les méthodes:

« Il faut apprendre avant de faire. »

•Sur les contenus:Les cloisonnements au sein même de la discipline: - Physique /chimie / physique appliquée - À l’intérieur de la physique - À l’intérieur de la chimie

Les cloisonnements avec les autres disciplines scientifiques: - Les sciences de la vie et de la Terre - Les sciences de l’ingénieur

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Les enjeux• Les SPC sont présentes de la cinquième à la

terminale, dans toutes les séries du lycée (sauf les STG).- Apporter à TOUS les élèves une culture scientifique- Former les futurs scientifiques (du technicien au

chercheur en passant par l’ingénieur).- Participer à la réussite pour tous.

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mettre en cohérence plusieurs enjeux fondamentaux

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Trois nouvelles séries

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-STI (sciences et technologies industrielles),

-STL (sciences et technologies de laboratoire).

Remplacées par

-STI2D (sciences et technologies de l’industrie et du développement durable), 4 specialités.

-STD2A (sciences et technologies du design et des arts appliqués),

- STL (sciences et technologies de laboratoire),

2 spécialités (biotechnologies, SPCL)

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L’esprit des programmes

Une refonte complète de l’enseignement des SPC dans les filières technologiques STI2D et STL:

– Les sciences physiques et chimiques permettent de répondre à des questions.

– Un enseignement basé sur les objets construits par l’homme: « passage » de l’électricité appliquée à la physique appliquée.

– Un enseignement devant permettre la poursuite d’études dans de nombreux domaines scientifiques (plus de spécialisation).

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PAS DE SPC

ENSEIGNEMENT TRANSVERSAL

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PAS DE SPC

ENSEIGNEMENT TRANSVERSAL

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Les horaires

• Une enveloppe horaire est laissée à la disposition des établissements pour assurer des enseignements en groupes à effectif réduit.

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1629

STLet STI2D terminaleenet première en élèvesd' nombre

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La nouvelle série STI2D

Architecture&

Construction

Innovation Technologique & Eco Conception

Énergie &

Environnement

Systèmesd’information et

Numériques

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Habitat Transport

Vêtement revêtement

Santé

Les programmes de la filière technologique:

le tronc commun STI2D et STL• Habitat : gestion de l’énergie (sous forme électrique, thermique, solaire,

chimique), l’éclairage, les fluides et la communication.

• Transport : mouvement d’un véhicule, différents types de motorisation (thermique et électrique), les dispositifs de sécurité et d’assistance à la conduite.

• Santé : – les outils du diagnostic fournit l’opportunité d’aborder les ondes sonores,

les ondes électromagnétiques, la radioactivité et la mécanique des fluides. – La prévention est abordée par le biais de l’étude des antiseptiques et des

désinfectants et des dispositifs de protection pour les yeux et les oreilles.

• Vêtement et revêtement :– obtention et au recyclage des polymères.– Produits permettant de les colorer, de les blanchir, de les laver et de les

nettoyer. – Propriétés innovantes de ces matériaux mises en relation avec leur

structure microscopique. 16

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Un programme écrit pour l’élève

• Des compétences et des capacités à acquérir,

• Un cadre contextualisé: les sciences physiques et chimiques sont

là pour répondre à des questions concernant des objets fabriqués par l’homme ou des phénomènes naturels.

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Conclusion sur la série STI2D

• Une ambition affichée:– De redonner à la série STI2D une véritable

place entre la voie générale et la voie professionnelle;

– Qui passe par un enseignement profondément modifié en physique-chimie tant sur les méthodes que sur les contenus;

– Qui valorise plus les méthodes de la science que des savoirs spécifiques.

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Enseignements technologiques en STL :1- Les enseignements transversaux

– Mesure et Instrumentation (2h première )

– Enseignement technologique en Langue Vivante 1 (1h)

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o- Chimie-Biochimie-Sciences du Vivant(CBSV) (4h première et terminale);

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• Sciences Physiques & Chimiques en Laboratoire

ou• Biotechnologies

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biotech

Enseignements technologiques en STL :2- Les enseignements spécifiques

- 6h en première, - 10h en terminale

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Les locaux et les équipements

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• Utilisation des équipements présents dans les lycées généraux et technologiques.

• Pas de matériels « lourds ».

• Des compléments matériels pour mettre en œuvre une physique et une chimie tournées vers l’avenir.

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Les enseignants

- Tout enseignant de Sciences Physiques a les compétences à enseigner en STI-2D et STL.

- Une formation sur les nouveaux programmes est proposée

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Mesures et Instrumentation (2h)

• Objectifs: Installer les outils indispensables pour faire preuve d’une attitude critique sur les résultats de mesure:– Étude de l’instrumentation– Base de la métrologie

• En coordination étroite avec les enseignements de tronc commun, de physique-chimie de laboratoire ou de biotechnologie et de C.B.S.V.

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• Des domaines d’activité à l’interface chimie-vivant :

Acquérir une culture commune aux deux spécialités

Gestion et traitement des

eauxSanté Agro-ressources

• Interface chimie-vivant : une interface féconde et ancienne

1828, synthèse de l’urée par F. Wöhler à partir d’isocyanate d’ammonium

1954, Pauling, Prix Nobel de Chimie pour ses travaux sur la liaison chimique et l’élucidation de structures (Hélice alpha des protéines)

Composition obtenue à partir de colorations de cultures de bactéries

2008, Shimomura, Chalfie, Tsien, Prix Nobel de chimie pour leur découverte de protéines fluorescentes

Chimie, Biochimie, Sciences du Vivant (4h)

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Chimie, Biochimie, Sciences du Vivant

(4h)Une entrée thématique commune aux trois

disciplines :– les systèmes vivants présentent une

organisation particulière de la matière à différentes échelles,

– les systèmes vivants échangent de la matière et de l'énergie,

– les systèmes vivants échangent de l'information (nerveuse et hormonale),

– les systèmes vivants utilisent et stockent de l'information (génétique),

– les système vivants de grandes dimensions : écosystèmes et biosphère.

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Chimie pour un développement durable (2h)

Image (2h)

Enseignements technologiques en première

Projet(2h)

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 Module image (2h) Objectifs:

• faire percevoir aux élèves la réalité et les usages scientifiques des images dans de nombreux domaines;

• Faire acquérir les connaissances des concepts et des modèles scientifiques au cœur des systèmes technologiques producteurs d’images ;

• les initier aux connaissances fondamentales, aux démarches et aux outils d’investigation

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« Module image »

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sourcesénergiefluxphotoncouleurlongueur d’onde…

captertransformerconditionnertraiterréaliser…

recevoirdécoderrecodervisualiserinterpréter…

stockerintroduire de la réalité augmentée…

transmettreamplifieratténuerfiltrer…

traiterstockervisualisermesurermodélisercompressercoder…

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« Chimie pour un Développement Durable » 2h

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Montrer que la chimie permet de relever les défis liés à

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l’énergie l’eau

l’environnement

l'alimentation la

santé

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…pour un développement durable

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• Sont étudiées, dans ce contexte de développement durable :– l’évolution et l’amélioration des méthodes de synthèse,

– l’amélioration des méthodes d’analyse pour caractériser et quantifier les espèces.

• Sont abordés les concepts relatifs :– aux aspects cinétique et thermodynamique des

transformations,

– au passage macroscopique-microscopique à travers la modélisation des phénomènes et les relations structure propriétés,

– aux défis de la chimie du 21ème siècle : chimie douce, chimie verte, synthèse biomimétique, nanochimie, alternatives à la pétrochimie, ...

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« Chimie pour un Développement Durable » (2h)

• Mobilisation de la capacité de projection plutôt que celle d’adaptation.

• Mise en situation pour rendre les élèves acteurs de leur formation.

• Mobilisation et transfert des connaissances acquises dans les enseignements de tronc commun, de CBSV, de mesures et instrumentation, de SPC en laboratoire.

• Acquisition de nouveaux savoirs.

• Ouverture vers l’extérieur: conférences, visites, lien avec des industriels et des chercheurs.

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Le projet  (2h)

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Conclusion sur la série STL

• Une série scientifique associant les sciences de l’inerte et les sciences du vivant ouvrant de très nombreuses possibilités en termes d’orientation et de poursuite d’études.

• Faire sortir la série STL de la confidentialité en développant son implantation (conformément au courrier du 9 août 2010 du DGESCO aux recteurs).

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La nouvelle grille STD2A

Première Terminale

Français 3  

Philosophie   2

Histoire-géographie 2  

Langues vivantes (*) 3 3

Éducation physique et sportive 2 2

Physique-chimie 3 2

Mathématiques 3 3

Design et arts appliqués 13 17

Design et arts appliqués en langue étrangère (LV1) pris en charge par deux enseignants (*) (**)

1 1

Accompagnement personnalisé (***) 2 2

Total élève 32 32

Commun à STI2D, STL et STD2A

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Enseignements technologiques en STD2A

Une formation complète et équilibrée entre culture générale et artistique, développement de la créativité personnelle et connaissance et maîtrise de techniques d’expression et d’outils technologiques fondamentaux

Design et arts appliqués• Trois grandes finalités

– Acquérir une culture du design– Engager une pratique expérimentale du design– Apprendre à communiquer ses intentions

• Des compétences organisées autour de quatre pôles

– Arts, techniques et civilisations– Démarche créative– Pratiques en arts visuels– Technologies

Merci….

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