SI & CIT – le 13 JUIN 2014 - DOLE

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Pédagogie en SI et en CIT.

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SI / CIT - LES OBJECTIFS

SI et CIT, des enseignements d’exploration clés pour les Sciences et

Techniques Industrielles

• Permettre un continuum avec la technologie collège.• Développer un intérêt pour les objets et systèmes

techniques.• Faire acquérir une culture de l’innovation et de la

créativité technologique.• Construire et accompagner un projet d’orientation vers

les métiers des Sciences et Techniques Industrielles .

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SI / CIT – UNE QUESTION DE SOCIÉTÉ

SI et CIT, une réponse aux grands défis de la société (Energie, alimentation, habitat, transport,

santé, information etc…)

Stratégie :1. Une entrée sociétale systématique pour répondre à des

besoins complexes d’aujourd’hui.2. Deux enseignements complémentaires pour identifier

des problèmes et proposer des réponses.3. Des stratégies pédagogiques partagées.4. Des compétences à abordées, non à atteindre.

En SI : Stimuler le regard critique à la fois sur les produits et les systèmes techniques mais aussi sur les réponses qu’ils permettent d’apporter à ces questions de société.

En CIT : S’intéresser particulièrement au concept d’innovation technologique et à l’évolution des produits, éléments clés de l’évolution des entreprises au sein d’un marché concurrentiel.

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SI – DES QUESTIONS À POSER, DES RÉPONSES À APPORTER.

Pourquoi c’est

conçu ?

Comment çà

fonctionne ?

Avec quoi c’est

conçu ?

Dém

arch

e S

I

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Comment çà

fonctionne ?

DEMARCHE CIT

Version 1

Version 3

Pourquoi c’est

conçu ?

Version 2

Comment çà évolue ?

Comment çà

évolue ?

Identifier les principes

d’innovation et les lois

d’évolution

CIT – DES QUESTIONS À POSER, DES RÉPONSES À APPORTER.

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SI / CIT LES IMPONDÉRABLES

– Synthétiser un ensemble de réponses qui permettront de déclencher le travail collectif autour d’une problématique.

– Mettre à disposition des outils, apporter des connaissances.– Permettre la communication.

– Evaluer l’investissement de chacun au sein du groupe, la pertinence des choix effectués, l’argumentaire individuel.

Pour le professeur Adopter une posture qui permet de faire naitre la réflexion des élèves et de

susciter l’étonnement.

Etre le catalyseur du questionnement collectif, solliciter les interrogations individuelles.

Réguler et compiler les propositions .

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• Pour l’élève– S’intégrer dans un travail d’équipe.

– Participer à un enjeu collectif en réponse à une question sociétale.

– S’interroger, se questionner, envisager des hypothèses.– Se documenter, comprendre, expliquer.

Valider des choix en s’appuyant sur des activités manipulatoires (simulation, mesurage, montage/démontage, expérimentation, maquettage, prototype).

Réaliser des solutions simples

Communiquer au sein du groupe, avec la classe, rendre compte de ses résultats à l’aide d’un argumentaire scientifique et technologique.

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SI / CIT LES IMPONDÉRABLES

• La production attendue de l’élève

– Un savoir être en activités collectives.– La capacité à organiser sa démarche.– Une aptitude à analyser une situation complexe.

– La pertinence des choix effectués en réponse aux hypothèses formulées.– La réalisation d’un argumentaire scientifique et technologique.

– Savoir rendre compte oralement et à l’aide de documents techniques (pas de document à « trou », ni de réponses ligne à ligne). Privilégier des présentations avec des cartes mentales, des diaporamas, des affiches « technologiques », des pages numériques etc…

– Un « classeur » organisé pour structurer les apprentissages.• Mis en forme par l’élève, vérifié par le professeur• Sous forme papier et numérique. (ENT)

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SI / CIT LES IMPONDÉRABLES

• Le pilotage par le professeur

– Accompagner les groupes.– Valider les propositions des élèves.– Apporter les connaissances spécifiques.

– Permettre l’apprentissage des outils de simulation, de description, de mesurage etc...

– Faciliter et encourager la communication au sein du groupe, en classe.– Evaluer régulièrement l’évolution des compétences de chacun des élèves,

situer la progression individuelle, et encourager les initiatives.– Structurer les apprentissages par une organisation pédagogique préalable, sur

les 54 heures.

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SI / CIT LES IMPONDÉRABLES

• L’organisation spatiale et pédagogique

– Un ilot pour quoi faire ?

1. Constituer une équipe

2. Définir un contexte– Un espace d’échange – Un espace équipé avec les outils nécessaires– Un espace qui permet l’expérimentation

– Un espace de confrontation d’idées

– Un espace pour donner du sens.

Une équipe de 3 à 5

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Un support

Une problématique

Une équipe de 3 à 5

Des outils

Donner du sens aux activités

SI / CIT LES IMPONDÉRABLES

Un but à atteindre

Un contexte pédagogique

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SI / CIT LES TYPOLOGIES D’ACTIVITÉS

Les ETUDES DE CAS en CIT• Approche PRODUIT (à privilégier en étude STARTER)

– Évolution d’une même fonction sur des produits différents (ex du sèche main, de l’absorption à l’évaporation, au raclage)

• Approche INNOVATION– Evolution de produits différents grâce à une même innovation (ex

numérisation d’image)

• Approche GLOBALE– S’intéresse aux grand thèmes d’évolution technologiques (évolution

des moyens de paiements, évolution des moyens de production énergie…)

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Les ETUDES DE CAS en SI (à partir d’objets innovants)• Approche PRODUIT (entrée par les fonctions)

– Besoin, fonction, structure, comportement

• Approche « concept et modèles scientifiques et technologiques »– Découvrir et valider les concepts et modèles à travers la réponse

technologique mise en œuvre dans les objets techniques, et à partir d’expérimentations.

Les PROJETS• De conception et d’optimisation en SI• De créativité en CIT

• C’est vivre une démarche, – imaginer des réponses, réaliser une solution, communiquer.

SI / CIT LES TYPOLOGIES D’ACTIVITÉS

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SI / CIT LES DÉMARCHES PÉDAGOGIQUES

• La démarche d’investigation • Elle fait suite à l’observation d’un comportement qui pose question

(inexpliqué, inconnu, ou à une anomalie…)• Elle permet d’identifier les éléments scientifiques et technologiques qui

peuvent apporter une explication ou une réponse adaptée.• Elle est organisée en plusieurs phases (et animée par la confrontation des

idées), structurées et formalisées.

Modélisation

Observation du

phénomène

Formulation du

problème

Formaliser les connaissances

ExpérimentationAnalyse

Interprétation des résultats

Recherche documentation

Phase 1

Phase 2

Phase 3

Phase 4

Phase 5

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SI / CIT LES DÉMARCHES PÉDAGOGIQUES

La démarche de résolution de problème technique• Elle vise à apporter une réponse technologique à un problème technique

identifié (contexte, limites, causes)• Elle peut s’organiser en deux grandes étapes :

1. La formalisation et les contours du problème (la démarche d’investigation est un outil clé)

2. L’élaboration d’une réponse et la validation de la solution apportée (la démarche de projet (de mini projet) de conception est à privilégier)

1 - Investigation autour des causes du problème

Problème ?

Causes identifiées

Rechercher des solutions

Mettre en œuvre une

solution

Valider la pertinence

2 – Démarche de projet, validation de l’amélioration

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SI / CIT LES DÉMARCHES PÉDAGOGIQUES

La démarche de projet et de créativité• Elle n’a de sens que si elle est partagée• Elle peut s’organiser en 4 phases distinctes :

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Ne pas sous estimer l’intérêt des élèves pour le support retenu, qui doit être un réel élément de motivation et de mise en action.

Limiter les objectifs à atteindre à UN ou DEUX, limiter la durée des séquences

Expliquer clairement aux élèves ce que l’on attend d’eux, ce qu’ils doivent faire, ce qu’ils doivent retenir.

Rendre acteur et permettre de décider, de faire des choix, de confronter Formuler des questions ouvertes pour permettre de susciter l’étonnement,

le questionnement, les hypothèses etc… Bannir les documents à compléter, permettre de construire une réponse

libre Favoriser les activités pratiques, à partir d’éléments concrets sur les ilots

RÉUSSIR UNE SÉANCE …DES PISTES…

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IL NE RESTE PLUS QU’À METTRE EN ACTION