L enseignement de la technologie industrielle au collège

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1 L enseignement de la technologie industrielle au collège 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 1

2 La nécessité d un enseignement de la technologie Industrielle au collège «..Si notre pays veut être présent sur les chantiers, riches des emplois de demain, il est indispensable qu il développe une culture technologique de ses citoyens et une éducation technique de qualité».* * Académie des technologies : avis sur l introduction de la technologie au Lycée dans les filières de l enseignement général 01/02/ /2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 2

3 «Sans une culture technologique de ses citoyens et une éducation technique de qualité, l absence de compréhension de ce qui se joue suscitera : - des appréciations de plus en plus sommaires et insensées à l égard des techniques nouvelles, ne parvenant pas à faire une juste évaluation de leurs bénéfices et risques ; - une employabilité tronquée de la plus grande partie d une classe d âge qui n aura pas la maîtrise des métiers requise pour exercer les emplois suscités par la croissance économique».* * Académie des technologies : avis sur l introduction de la technologie au Lycée dans les filières de l enseignement général 01/02/ /2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 3

4 Objectifs de l enseignement de la technologie au collège Perme%re à chaque citoyen d u4liser les techniques nouvelles en parvenant à faire une juste évalua4on de leurs bénéfices et risques Perme%re aux collégiens de s orienter vers les mé4ers requis pour exercer les emplois suscités par la croissance économique Installer pour tout citoyen une culture technologique Construire pour chaque collégien des compétences perme%ant de s inscrire dans un con4nuum de forma4on aux sciences et aux technologies 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 4

5 Éléments d une culture technologique technologie génétique technologie structurelle technologie générique technologie générale pour comprendre : l origine et l évolution des objets techniques la structure d un objet technique et sa modélisation en éléments simples l élaboration des objets techniques, de la conception à la fabrication la nature des interactions entre les objets, les Hommes et les sociétés à partir d activités pédagogiques sur les thématiques de : l évolution des objets techniques l analyse fonctionnelle et structurelle des objets techniques la conception des objets techniques, les procédés de réalisation, les matériaux utilisés, les énergies mises en œuvre, la communication et la gestion de l information thèmes de convergence Énergie / Développement durable / Météorologie et climatologie / Santé / Sécurité 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 5

6 Le développement de la culture technologique participe à l acquisition par les élèves de la compétences 3 du socle: les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique. Thèmes de convergence La culture scientifique et technologique a pour objectif Thèmes de convergence Contribution des enseignements expérimentaux à la compétence 3 du socle Thèmes de convergence de comprendre et de décrire le monde réel, celui de la nature, celui construit par l'homme ainsi que les changements Thèmes de convergence induits par l'activité humaine. 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 6

7 Thème relevant des sciences et des technologies à l école La matière L énergie Les objets techniques Les contenus du programme du collège sont dans le prolongement thématique des contenus du programme de l école Environnement et développement durable Thème relavant de la technologie au collège Les matériaux utilisées Les énergies mises en œuvre L analyse du fonctionnement et la conception d un objet technique La communication et la gestion de l information Les processus de réalisation d un objet technique 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 7

8 Bulletin officiel n 1 du 5 janvier 2012 : Sciences expérimentales et technologie À l école Un horaire total de 78 heures dans l année soit 2 heures environ par semaine Une organisation en séquences incluant plusieurs séances selon les thèmes abordés U n e a p p r o c h e p a r t h è m e s transversaux sur le niveau cours élémentaire 2, moyen 1 et moyen 2 La construction de la compétence 3 «les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique» évaluée au palier 2 par le livret personnel de compétences: fin du cycle primaire (Janvier 2011) Bulletin officiel n BO du 28 août 2008 : Technologie Au collège Un horaire de 1h30 en 6 e, 5 e, 4 e puis de 2 heures par semaine en 3 e Une organisation en séquences incluant plusieurs séances selon les thèmes abordés Une approche par domaines d application transversaux sur le cycle d adaptation, le cycle central et le cycle d approfondissement La construction de la compétence 3 «les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique» évaluée au palier 3 par le livret personnel de compétences: fin de scolarité obligatoire (janvier 2011) 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 8

9 Éveiller l intérêt pour les sciences et la technologie Inscrire la technologie dans un continuum de formation École primaire Acquérir une culture scienffique et technologique de base nécessaire à tout citoyen. Développer l intérêt pour les sciences et la technologie Préciser ou construire un projet d orientafon Finaliser le projet de formafon. Acquérir les oufls et les méthodes nécessaires à la poursuite d études supérieures Acquérir les connaissances et les capacités du technicien supérieur ou de l ingénieur Collège 2 de générale du lycée Enseignements d exploration Cycle terminal du lycée Voies STI2D, S- SI, Pro Enseignement supérieur Entreprise 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 9

10 La construction de la culture technologique et des compétences associées s appuie sur la contextualisation des enseignements dans des domaines d applications. Les 6 approches du programme 6 e Moyen de transports 5 e Habitat et ouvrages 4 e Confort et domotique 3 e Projets L analyse du fonctionnement et la conception d un objet technique Les matériaux utilisés Les énergies mises en œuvre L évolution de l objet technique La communication et la gestion de l information Les processus de réalisation d un objet technique L analyse du fonctionnement (et la conception) d un objet technique 6 thèmes de convergence : Importance du mode de pensée statistique dans le regard scientifique sur le monde - Développement durable - Énergie - Météorologie et climatologie - Santé -Sécurité 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 10

11 Approche et démarches pédagogiques pour la mise en œuvre des enseignements Approche inductive AcFvité prafque Appréhender et découvrir un concept nouveau Cours et applicafons Formaliser le nouveau concept ÉvaluaFon FormaPve ou sommapve Selon des démarches d investigation et de résolution de problème 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 11

12 Exemple d activité en 5 e : créer la maquette du gymnase du collège Pierre Mendes France à Soyaux - Charente Ressources disponibles sur le RNR de technologie au collège Comment perme*re aux collégiens de pra5quer un sport en salle Comment construire une salle couverte aux dimensions d un terrain de sport Disposer à moindre coût un gymnase en respectant l environnement et les ressources Accueillir des ac5vités spor5ves en toute sécurité Comment choisir et dimensionner la structure et les matériaux pour offrir les espaces a*endus Construire un ouvrage pour l accueil des collégiens 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 12

13 Enseignements d exploration du domaine STI 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 13

14 Création et Innovation Technologiques (CIT) Pourquoi et comment un produit s inscrit dans une évolution technologique, à partir de quelles d é c o u v e r t e s, i n v e n t i o n s e t i n n o v a t i o n s technologiques il est apparu et comment une démarche de créativité est indispensable au développement des innovations technologiques? 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 14

15 Sciences de l Ingénieur (SI) Pourquoi et comment un produit, à un moment donné, est conçu et réalisé, à quel besoin il répond et quel est son impact dans la société et sur notre environnement? Ils sont différents, indépendants mais complémentaires ; ils permettent, l un comme l autre, d explorer les poursuites d études en voie scientifique ou technologique. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 15

16 L enregistrement HIFI L enregistrement magnépque Pour comprendre comment la créa4vité et l innova4on sont les moteurs de l évolu4on technologique La conversion Analogique Numérique SI La mémoire Flash La compression numérique La diode Laser 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 16

17 On peut faire le parallèle avec la linguistique : - l approche diachronique s intéresse à l histoire de la langue et étudie ses évolutions (étymologie, évolutions phonétiques, sémantiques, lexicales syntaxiques, etc.) ; - l approche synchronique s intéresse à une langue à un moment précis de son histoire. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 17

18 Ces deux enseignements s appuient sur les acquis des programmes de Technologie du collège. Une collaboration pluridisciplinaire ou l intervention d experts peuvent être des solutions pertinentes pour assurer ces enseignements d exploration. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 18

19 Thématiques proposées La mobilité : les véhicules individuels et les transports collectifs, les énergies utilisées, le pilotage et la sécurité, ; Le sport : les sports de glisse, mécaniques, etc, les matériaux et vêtements techniques, la mesure de performance, La santé : l imagerie, l investigation physiologique, l observation non invasive, l assistance à l intervention médicale, L habitat : la performance énergétique, la maison à énergie positive passive, la domotique, L énergie : les énergies renouvelables, le stockage et la distribution, 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 19

20 La communication : la téléphonie, les interfaces de communication, les réseaux, La culture et les loisirs : le son et l image, les jeux vidéo, les musées en ligne, Les infrastructures : les viaducs, les tours, les tunnels La bionique : prothèses, robots humanoïdes, drones, solutions techniques recopiant le vivant, La dématérialisation des biens et des services : monnaie, réservation en ligne, bureau virtuel, 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 20

21 MPS (Mesures et Pratiques Scientifiques) L enseignement d exploration «méthodes et pratiques scientifiques» permet aux élèves de découvrir différents domaines des mathématiques, des sciences physiques et chimiques, des sciences de la vie et de la Terre et des sciences de l ingénieur. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 21

22 C est aussi l occasion de montrer l apport et la synergie de ces disciplines pour trouver des réponses aux questions scientifiques que soulève une société moderne, d en faire percevoir différents grands enjeux, et de donner les moyens de les aborder de façon objective. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 22

23 Thématiques proposées Science et aliments. Science et cosmétologie. Science et investigation policière. Science et œuvres d art. Science et prévention des risques d origine humaine. Science et vision du monde. 21 juillet 2010 Norbert Perrot Doyen du groupe STI de l IGEN 23

24 «Il est plus facile de désintégrer un atome qu'un préjugé». «C'est le devoir de chaque homme de rendre au monde au moins autant qu'il en a reçu». 04/2014 Norbert PERROT - Doyen du groupe STI de l'igen 24