L'enseignement de l'informatique au primaire et au secondaire: le point de vue d'un informaticien...
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L'enseignement de l'informatique au primaire et au secondaire: le point de vue d'un informaticien sur la situation en France Colin de la Higuera Professeur à l’Université de Nantes Société informatique de France Knowledge for All foundation Avril 2015
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L'enseignement de l'informatique au
primaire et au secondaire: le point de vue
d'un informaticien sur la situation en France
Colin de la Higuera
Professeur à l’Université de Nantes
Société informatique de France
Knowledge for All foundation Avril 2015
En 2015…
1. Elisa a 16 ans. Cela fait déjà 5 ans qu’elle étudie l’informatique.
Comme tous les autres enfants de son âge. Cette année, c’est
de la programmation orientée objet !
2. Kevin a 6 ans : il apprend à coder. Comme tous les enfants de
son âge.
3. Nadia a 35 ans. Elle est agrégée d’informatique et intervient en
tant que telle au lycée.
4. Rémi a 18 ans. Il vient d’obtenir son Baccalauréat (S) sans avoir
vu une ligne de code, sans jamais avoir suivi un cours
d’informatique. Plus tard, il sera ingénieur.
5. Emma a 19 ans. Elle entre à l’Université. Elle fait le premier TP
d’informatique de sa vie et réalise que c’est trop tard, qu’elle
aurait dû commencer avant.
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La SIF
La Société informatique de France a été créée en mai 2012 par transformation de SPECIF
Elle rassemble les informaticiens de France et intervient
- dans le débat public concernant les différents aspects de l’informatique
- dans la réflexion sur l’enseignement de l’informatique
- dans la réflexion sur la recherche en informatique
- dans la médiation scientifique en informatique
- dans la réflexion sur les métiers de l’informatique et les carrières
La SIF coopère avec les autres disciplines, les sociétés savantes des autres pays.
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L’Université de Nantes
Grande université pluri-
disciplinaire (>40000
étudiants)
Met en avant l’Université de
Laval comme un partenaire
international privilégié
Co-organise la conférence
Digital Intelligence
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Knowledge 4 All
Fondation basée à Londres regroupant des chercheurs :
le but est de proposer et de soutenir de la recherche
dont le but est de soutenir l’accès ouvert à la
connaissance et en particulier à l’Education.
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I. UN PEU DE VOCABULAIRE
Le numérique
Le numérique est tout ce qui est numérique
Substantif: ne se traduit
pas en Anglais* Adjectif: se traduit en
Anglais* par « digital »
définition proposée :
transformé ou enrichi par
l’informatique
*Ou en Allemand, Espagnol…
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L’informatique
L'informatique est la science et la technique de la représentation
de l'information d'origine artificielle ou naturelle, ainsi que des
processus algorithmiques de collecte, stockage, analyse,
transformation, communication et exploitation de cette
information, exprimés dans des langages formels ou des langues
naturelles et effectués par des machines ou des êtres humains,
seuls ou collectivement.
Définition du conseil scientifique de la SIF
http://binaire.blog.lemonde.fr/files/2014/01/14.Informatique.pdf
http://binaire.blog.lemonde.fr/les-entretiens-de-la-sif/
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Le code
(ou le codage)
est un synonyme de « programmation informatique »
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Encore sur les mots
Informatique et création numérique
Programmation informatique et production numérique
Langage informatique
Langages informatiques
Culture code
…
Pour un informaticien, ces titres sont intéressants, mais ils
mélangent la science avec ses effets
Un peu comme si on voulait parler à la fois de la langue Anglaise et
de Turner.
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2. L’ENSEIGNEMENT DE
L’INFORMATIQUE EN FRANCE
Enseignement de l’informatique en France
À l’Université
- Licence (en 1 an), Maîtrise dès les années 80
- DEUG, (difficile) fin des 90
- Licence informatique avec la réforme LMD (2000)
En classes préparatoires / écoles d’ingénieurs
- Des filières en informatique dans de plus en plus d’écoles (avec une difficulté à
faire admettre qu’on puisse être ingénieur en informatique)
- 2H/semaine en CPGE depuis 2013
En BTS
- BTS IRIST (Informatique et Réseaux pour l’Industrie et les Services
Techniques)
- BTS SIO (Services Informatiques aux Organisations)
- BTS Systèmes numériques, option informatique et réseaux, depuis 2014
En IUT
- IUT Informatique
- IUT numériques
Référence : travail de Christine Solnon, Pasc@line :
http://www.assopascaline.fr/650_p_33350/culture-numerique.html
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Enseignement de l’informatique en France
aujourd’hui : le collège et le lycée
Introduite 3 fois, supprimée 2 fois
Mais le B2I (et le C2I) sont restés, eux!
- Brevet informatique et internet
- Certificat informatique et internet
ISN (Informatique et Sciences du Numérique) en septembre 2012,
spécialité de Terminale S (2h/semaine)
Série STI2D Spécialité Systèmes informatiques et numérique
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3. EST-CE UNE QUESTION
FRANÇAISE ?
Enseignement de l’informatique ailleurs http://www.loria.fr/~debled/DocumentsJourneesSIF_ISN/1am-Tort.pdf
Le cas de l’Allemagne
- Dépend des Länder. Enseignement conséquent de longue date en Bavière
Le cas du Maroc : L’option informatique introduite en 84 n’a pas disparu
Le cas de la Tunisie : Il existe une agrégation en informatique
Le cas de l’Italie : Un concours de recrutement de professeur de lycée existe
Le cas de la Suisse : Le soutien de la fondation Hasler a permis de générer des
programmes et des réflexions. Etat fédéral : chaque canton fait ce qu’il veut
- http://www.loria.fr/~debled/DocumentsJourneesSIF_ISN/1AM-canvel.pdf
Le cas de l’Asie
- La Corée, le Japon, la Chine : efforts conséquents. La programmation
s’enseigne dès l’âge de 12 ans
http://binaire.blog.lemonde.fr/2014/10/25/francoise-en-inde/
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Le cas Britannique
Le Rapport de la Royal Society en 2012 « Shut down
or restart »
- L’introduction de l’informatique en 1980 était ambitieuse
- Mais le manque d’enseignants a fait que le programme appliqué a
été très différent de celui prévu (1 enseignant sur 3
« informaticien »)
- En 2013, l’informatique est devenue matière équivalente à la
physique, la chimie, la biologie
http://royalsociety.org/uploadedFiles/Royal_Society_Content/education/policy/c
omputing-in-schools/2012-01-12-Computing-in-Schools.pdf
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Le cas du Canada
Je suis venu ici pour apprendre…
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4. POURQUOI ENSEIGNER
L’INFORMATIQUE ?
4.1 Informatique science
Au Royaume Uni, aux USA, c’est bien « Computer Science » qu’il
faut enseigner
Computational thinking
Science du 21e siècle :
- information,
- calcul,
- code,
- machine,
- langage
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4.2 Informatique science pour les autres sciences
L’informatique est ce qui permet à une science de dépasser la
limite de l’observation.
Biologie Bioinformatique
Mathématiques : peut-on encore voir les preuves ?
Astronomie qu’est ce qu’une image ?
Littérature… donc pas seulement les sciences
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4.3 INFORMATIQUE CLÉ
POUR LE NUMÉRIQUE
Les questions que les non informaticiens se posent
La société est devenue numérique : comment y préparer nos
enfants ?
Numérique= création, comment on fait ?
La réponse proposée
La formation à l’informatique répond à vos questions
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Exemple 1
Inspiré de Richard Noss (UCL), inspiré par Seymour
Papert
Combien font
CCCXLVII * IV ?
(sans convertir)
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Exemple 2 : Comment passe-t-on de
?
analyse ce texte
analyse ces textes
à
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Exemple 3
http://www.netpublic.fr/2014/06/15-infographies-pour-
comprendre-les-enjeux-du-numerique/
Comment éviter que l’algorithme ait un coût cognitif nul ?
« L’algorithme prend les décisions »
« L’algorithme décide… »
En apprenant à construire des algorithmes, bien sûr !
http://www.telerama.fr/medias/si-vous-ne-connaissez-pas-les-
algorithmes-eux-vous-connaissent-tres-bien,120081.php
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Un exemple complet
Un enjeu important du numérique est tout ce qui touche à la
sécurité, à la maîtrise de son identité numérique
Phishing, phreaking, spamming, pharming, whaling…
Une question particulièrement sensible concerne les mots de
passe
- Changer le mot de passe
- Tester son mot de passe
- etc
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Il est impossible d’expliquer les mots de passe à
une personne qui n’a pas étudié
l’algorithmique
les machines : leur fonctionnement
les langages (et donc les protocoles)
les données : et en particulier, ici, les codages
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Supposons par contre qu’on puisse s’appuyer sur des
compétences (croissantes) en informatique
On peut apprendre :
- À chiffrer, déchiffrer
- À écrire un programme qui chiffre et qui déchiffre un chiffre simple (le
code de César)
- À écrire un programme encore plus simple qui déchiffre le code de
César dont on n’a pas la clé
- À écrire un programme qui déchiffre un chiffre encore plus compliqué
- À mesurer comment et pourquoi certains chiffres sont meilleurs que
d’autres
- À retrouver l’importance du chiffrement en histoire
- À utiliser les mêmes idées de programmes sur les chiffres pour
étudier du français, des mathématiques,…
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Le code de César 32
Autres chiffrements par
substitution monoalphabétique
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
AZERTYUIOPQSDFGHJKLMWXCVBN
le message SUBSTITUTION devient LWZLMOMWMOGF.
Nombre de clés possibles 26! ≈ 288.4 soit environ 88 bits
Analyse des fréquences en français
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Risque de former de futurs escrocs du net ?
Autant que de former des futurs délinquants en
enseignant le judo
Autant que de former des futurs obèses en enseignant la
cuisine
Au fur et à mesure que les technologies évolueront, le
jeune aura appris à comprendre les enjeux
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5. LES DIFFICULTÉS DU
DOSSIER
5.1 Former à l’informatique est inutile
Hier, on a prédit la fin de l’utilité de l’informatique à plusieurs
reprises
Aujourd’hui, il est tentant de penser que les digital natives n’ont
pas besoin d’être formés
http://www.ecdl.com/ : Europe Facing Digital 'Lost
Generation' Thanks to 'Digital Native' Fallacy
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5.2 Formons plutôt à l’usage
TICE, B2I, C2I…
Mais l’effet Obama est passé par là : il faut pouvoir créer
moveForward(100);
http://www.whitehouse.gov/blog/2014/12/10/president-obama-
first-president-write-line-code
Remarque supplémentaire : quand on enseigne un traitement de texte,
enseigne-t-on vraiment les nouveaux usages ? Pour s’adapter au cloud
(par exemple) que doit-on enseigner ?
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5.3 L’argument anti sciences
- […] Je suis d'ailleurs surpris que le Conseil national du
numérique entérine l'idée d'un CAPES et d'une agrégation
d'informatique. Cela me gêne car ça territorialise
l'informatique comme une matière scientifique. Il existe un
risque, notamment, que les filles se disent « c'est une
matière scientifique, ce n'est pas pour moi ».[…]
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5.4 L’argument « non parce que non »
Pourquoi voulez-vous une agrégation (ou un CAPES)
d’informatique ? Tout le monde veut « son » CAPES et
« son » agrégation. On ne peut pas créer une discipline
pour chaque demande
Donc il vaut mieux n’en créer aucune
Depuis le 9/12/2014, l’informatique est une « matière » en France
https://www.youtube.com/watch?v=QBjZBs4IHNI (10mn40)
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6 LA SITUATION
AUJOURD’HUI (20 AVRIL)
La situation aujourd’hui
- ISN en Terminale S
- Différentes missions confiées à des IGENs, au CSP, au CNNUM
- Annonces parfois contradictoires concernant la formation au
code au collège, à l’école, en périscolaire
- Annonces parfois contradictoire concernant l’enseignement
d’ISN, de langages informatiques, du langage informatique,
d’informatique au Lycée
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Ce qui est sans ambigüité
La France a l’ambition d’enseigner X de l’école primaire au
Baccalauréat
Le MEN est persuadé qu’une telle ambition peut être portée par
les enseignants des disciplines actuelles, sans formation longue
Le CNNum, l’EPI, la PEEP,…, la SIF pensent que cela n’est pas
possible.
X=informatique, parfois avec un autre nom
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Ce qui (me) pose problème
Pas grand-chose sur la formation des enseignants
S’il est devenu indispensable de former à l’informatique,
les seuls qu’il ne faudrait pas former sont les enseignants
qui dispenseront les cours…
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Création d’une option informatique au CAPES
de Mathématiques
L’idée est de former les professeurs aux mathématiques et à
l’informatique
Malgré les pièges (définir un sous ensemble acceptable de
l’informatique, avoir des enseignants qui auront des problèmes de
positionnement) il faut dire oui.
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7. POUR NE PAS DONNER
L’IMPRESSION QUE LES
INFORMATICIENS NE FONT QUE
PROTESTER…
MOOC Ressources
éducatives
Régions
partenaires
Autres
régions
Des Universités et établissements de recherche
Les syndicats professionnels du
numérique
Des ÉSPÉs
Des associations
Des entreprises
innovantes
Une société
savante Les partenaires
Deux conseils
régionaux
La liaison avec l’enseignement supérieur
L’accompagnement par les
professionnels du numérique
L’expérimentation face à
des enseignants
Maillage du territoire
Les MOOCs, la
pédagogie et les
ressources éducatives
La gouvernance et la dissémination
Deux régions pilotes
Les rôles
La recherche
Remerciements
Serge Abiteboul, Jean-Pierre Archambault, Jacques Baudé, Gilles Dowek,
Philippe Marquet, Thierry Viéville, Claude Terrosier, Françoise Tort, Thierry
Viéville…
Ainsi que de très nombreuses personnes qui ont contribué à la réflexion, aux
rapports, aux expérimentations…
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Merci pour votre
attention !
