La pratique réflexive comme levier du changement de posture dans l'enseignement de la modélisation multiphysique

2.2. Description du dispositif de formation

La structure du dispositif de formation que j'ai mis en place pour la session 2020 est proposée à l' Annexe 8. Le programme de formation est toujours présenté en début de journée, cependantdepuis le début de ce dispositif mis en place en 2016 ( Annexe 7),c'est la première fois que je l'intègre dans le document du stagiaire ( Annexe 8).

Les stagiaires de ce jour ont des spécialités différentes et enseignent soit au lycée soit au collège. Ainsi j'accueille un public hétérogène, du collège au cycle terminal. Cette contrainte est surtout l'opportunité de montrer que la modélisation intervient depuis le collège et s'étend au-delà, au travers des objectifs de formation.

Après une brève présentation des objectifs pour les deux jours de formation, je propose aux stagiaires de balayer les compétences au programme du cycle 4 et du cycle terminal afin de faire connaître le prescrit.

La plupart des stagiaires connaissent l'existence dans les programmes de la modélisation et de la simulation par des modèles multiphysique mais très peu l'utilise. En effet, au regard des réponses données au questionnaire de pré formation, dans l' Annexe 13 (ou Figure 2 p. 12), moins de 50 % des stagiaires connaissent le logiciel permettant la modélisations multiphysique. Je demande oralement s'ils connaissent d'autres logiciels et ceux qui connaissent la modélisation balbutient à donner des noms de logiciels. Le constat est posé, les enseignants se rendent compte de l'écart qu'il y a entre ce pan de programme qui est attendu et leur enseignement. Un enseignant du collège se montre réfractaire à l'utilisation de la modélisation argumentant que le logiciel est trop complexe pour les élèves. Certains disent que c'est un problème de temps, d'autre de compétences, et d'autre de manquent d'accompagnement. Ces constats ne sont pas laissés en l'état, je propose aux enseignants présents d'apporter d'abord des réponses, puis également complétées par les miennes.

Ces discussions me permettent de rebondir sur la suite de la formation et pour montrer aux stagiaires comment j'amène les élèves à utiliser la simulation lors d'activités du groupe.

Dans un premier temps je présente la démarche de l'ingénieur ( Annexe 3) qu'a priori les stagiaires connaissent. L'objectif étant de diminuer les écarts entre les performances attendues simulées et mesurées d'un produit. Cet objectif de diminution des écarts est commun au cycle trois et au cycle terminal STI2D et SI).

J'ai mis en exergue lors de la présentation des programmes, ce qui est attendu des élèves du cycle terminal, d'une part pour amener les enseignants du collège à mettre en place des activités de simulation, et d'autre part pour amener les enseignants du secondaire à rester dans le continuum de formation lorsque les élèves arrivent au lycée. J'ai aussi posé la question, de savoir si les ingénieurs utilisent la modélisation. La plupart des stagiaires ont répondu positivement et comprennent tout l'intérêt de la modélisation avant la réalisation d'un prototype.

Il s'agissait ici de faire comprendre indirectement que la commande institutionnelle suit une logique de besoin industriel et scientifique.

Dans un second temps je présente l'exemple contextuel qui montre l'organisation de ma séquence et en particulier j'explique l'articulation entre la simulation du modèle et l'activité. Les élèves dans cette activité doivent répondre à une problématique propre à leur contexte ( Annexe 9). Les stagiaires doivent comprendre par le biais de cet exemple que le modèle n'a de sens que seulement s'il est placé dans un contexte qui amène les élèves à répondre à cette problématique en modifiant des paramètres.

Pour faire suite à la présentation de cette activité, je passe à mon expérimentation permettant d'utiliser l'analyse réflexive comme levier de la résistance. L'expérimentation est décrite dans l' Annexe 21 en suivant les étapes et phase décrite par Lenoir (2012).

Après le premier tour du cycle, afin de vérifier et de poser des constats au groupe je réalise une évaluation.

A la suite de l'analyse de ces évaluations mis en exergue via le tableau numérique, j'amène à nouveau les enseignants stagiaires à conceptualiser en leur parlant d'une contextualisation engageante dans la démarche de l'ingénieur en proposant une problématique réalisable par les moyens mis à dispositions dans les laboratoires des sciences industrielles de l'ingénieur.

Puisje continuela formation comme prévu initialement. J'amène les stagiaires à « didactiser » le modèle qu'ils ont réalisé afin d'apporter plus de souplesse dans l'utilisation par les élèves. Il s'agit de passer d'un modèle montrant des composants ou d'éléments physiquesdont les élèves ne comprennent pas ou peu le sens, à une représentation qui permet de comprendre plus rapidement le contexte de l'activité ( Annexe 6).

Les objectifs de cette évaluation( Annexe 17) sont d'abord de vérifier si la formation a permis de répondre à la commande institutionnelle et aux besoins des stagiaires, puis de rapporter des traces de perspectives de formation actuelle ou à venir.Depuis cette année je propose cette évaluation en présentiel car le taux de retour n'est jamais de 100% après la formation, ce qui par ailleurs pourrais laisser la porte ouverte à l'interprétation.