Auvertice 2010

Le rectorat de Clermont-Ferrand a organisé les 31 mars, 1er et 2 avril 2010 le 9e séminaire inter académique « Technologies du numérique dans l’enseignement des sciences de la vie et de la Terre », en lien avec le ministère de l’Education nationale. Ce colloque a réuni au lycée Ambroise Brugière de Clermont-Ferrand, sous la présidence du recteur Gérard Besson, une quarantaine de participants : inspecteurs généraux, membres de la sous direction des technologies de l’information et de la communication pour l’enseignement du ministère, inspecteurs pédagogiques régionaux et professeurs de SVT venant des douze académies du grand sud de la France

 

Un compte rendu  détaillé est accessible sur le site SVT de Clermont-Ferrand  http://www3.ac-clermont.fr/pedago/svt/pagex.php?rubrique=2&num=672

Il est complété  ici  par celui d' Eric Jourdan interlocuteur SVTde l'académie de Besançon.

On retrouvera par ailleurs les descriptifs des travaux  dans les différents chapitres de la rubrique outils et pratiques de ce site.

 

Rencontres inter-académiques – AuverTICE 2010

Lycée Ambroise Brugière – Clermont-Ferrand

31 Mars – 02 Avril 2010

 

 

Mercredi 31 Mars 2010

 

9h30 – Accueil par Mme le Proviseur : Mme Guillaume.

Le lycée propose aux élèves les bacs L, ES, S et STG. Il compte plus de 1000 élèves.

Le lycée possède 4 BTS, ainsi qu’une UPI (autistes, déficients intellectuels)

 

M. Besson – Recteur de l’Académie de Clermont Ferrand

Il précise que l’Académie possède 58 UPI. A ce niveau, les TICE sont important pour venir en aide à ces élèves.

Les TICE sont intégrés dans les pratiques professionnelles, ainsi que pour l’accompagnement des élèves.

À partir de cette année, tous les élèves du secondaire pourront se connecter à un ENT. L’accès aux manuels numériques se fait par l’ENT.

Il présente ensuite le programme de ce colloque.

 

M. Jean-Louis Michard – Inspecteur général SVT

Il retrace une évolution des TICE en SVT :

- Dans les années 1970, 58 lycées sont équipés de 2 mini ordinateurs, et de 16 consoles (TO) reliées à la TV.

Le langage de programmation se fait en français à langage LSE

- 1985 : nanoréseau – plan informatique pour tous (lancé par L Fabius)

1ère ombre au tableau ; l’outil informatique a été d’abord un objet d’enseignement avant d’être un outil.

Révolutions du nanoréseau :     échanges possibles entre les postes

                                                               Nanoréseau connectable au minitel

 

Les logiciel en SVT : l’ordinateur sert à stocker des informations, calculer, comparer, tracer, présenter…

Les logiciels crées vont utiliser ces fonctions.

2 types de logiciels sont proposés :

-         Logiciels outils de bureautique

-         Logiciels dédiés biologie / géologie

               Calcul spécifique : NUT (nutrition)

               Simulation : le nerf fait recette, l’abeille butineuse

               Bases de données : de SEQAID à Anagène, Géocéan

               Images satellitales : de Titus aux SIG

ExAO :

- Concept de lunette cognitive (années 70)

- Groupe Evariste et la CNAM à Création interface Orphy

- Ensuite le matériel ExAO devient transportable

 

Vient ensuite :

-         Le temps du minitel : BIOTOPE (aller rechercher des ressources dans un serveur distant, possibilité de correspondre avec d’autres classes)

-         Le temps du cédérom

-         Internet en 1995 à       Séminaire de Limoges à Création d’un serveur SVT

                                               Rennes 1999 : le laboratoire de SVT

-         Lithothèques

-         Rôle de l’ECE

Hélène Ormières – SDTICE

Elle nous présente les différents réseaux de la SDTICE et la refonte programmée de son service au sein de la SDTICE.

Edu Bases est présentée : après indexation, cette base regroupe les différentes ressources disciplinaires.

téléchargez  la présentation : TICE et SVT état des lieux en avril 2010 et perspectives.

 

Développement durable et citoyenneté : des énergies renouvelables à Sète – Jeu sérieux et géomatique (Ludovic Delorme – INRP)

Jeu conçu à l’intérieur d’un groupe de travail de l’INRP.

Ce jeu, mis en œuvre par les élèves de 2nde, s’intègre dans le programme de SVT, et parallèlement en histoire-géo

Scénario : La mairie de Sète (représentée par la Commission d'Appel d'Offre) souhaite investir dans les énergies renouvelables. Elle lance un appel d'offre auprès de 6 entreprises, spécialisées dans un type d'énergie renouvelable. Ces entreprises disposent de 6 semaines pour monter un dossier répondant au cahier des charges : choix du terrain, prise d'informations sur le terrain, respect de l'environnement, modélisation sur un modèle numérique de terrain... Chaque dossier, accompagné d'un poster, sera présenté oralement devant la CAO.

Cependant, l’équipe municipale est aussi soucieuse de connaitre l’avis des citoyens sur la question. Pour cela, elle invite une association de citoyens à prendre part aux débats (en proposant notamment des contre-arguments sur les projets des entreprises). Puis elle lance une vaste consultation citoyenne (vote des lycéens à l'aide des posters affichés au CDI, ainsi que des articles rédigés sur le site internet du lycée), à l’issue de laquelle la CAO annoncera le projet retenu.

Gagnants : énergie des vagues

è http://eductice.inrp.fr/EducTice/projets/geomatique/jeu-et-apprentissage/jeusete/jeusete

Logiciels utilisés dans ce jeu : Google Earth, GPS, MIT Augmented Reality, Traitement d’images

è http://pedagogie.ac-montpellier.fr:8080/disciplines/svt/spip/spip.php?article331

 

 

Logiciel Inkscape : travail de détourage et de schématisation (Alain Petitdidier)

La mise en page est aisée.

Le logiciel est utilisé pour mettre des échelles sur des photos à partir d’échelles prêtes (effectuées par l’enseignant), correspondant aux différents objectifs utilisées. En fonction du grossissement, l’élève redimensionne sa photo dans le cadre approprié et glisse la bonne échelle sur sa photographie.

Exemple d’utilisation : construction du cycle Sordaria à partir de photographies prises à différents moments du cycle.

Ce logiciel peut être également utilisé pour :

-         Traiter des images, puis leurs légendes ; le schéma

-         Réaliser des schémas de synthèse.

Le logiciel Inkscape est également disponible en version portable.

 

 

Géocaching, un jeu sérieux pour la lithothèque (Fabrice Eckstein)

Principe du geocaching : http://www.geocaching-france.com/

GPS à la main, les «geocacheurs» sillonnent le pays à la recherche de mystérieux trésors enfouis dans des « geocaches ».

Ce principe peut être adapté pour optimiser l’utilisation de la lithothèque et ajouter une dimension ludique.

Au cours d’une sortie géologique, les élèves devront, en répondant à un questionnaire les amenant de waypoint en waypoint (point d’intérêt), retrouver ces coordonnées et donc la cache.

Seul problème : vérifier toutes les coordonnées erronées possibles afin que les élèves ne se dirigent pas vers une zone dangereuse.

 

 

Ateliers :

 

Régulation de l’Iris (François Tilquin)

Création d’un système robotisé simulant l’ouverture de l’iris. Le système est constitué d’un moteur pas à pas actionnant un iris de microscope derrière lequel on trouve une photorésistance dans un pont diviseur de tension. La photorésistance mesure l’intensité lumineuse captée par l’interface. L’ensemble est intégré grâce à un logiciel sous Labview.

 

è http://www.ac-grenoble.fr/webcurie/bio/mi-svt/

 

Modélisation de séismes (François Tilquin)

-         Expérience du patin tracté

 

Le système est constitué d’un moteur pas à pas piloté par ordinateur, permettant l’enroulement d’une ficelle et effectuant ainsi une traction régulière sur un pain alourdi tracté. Des capteurs piézo détectent et enregistrent les secousses engendrées par le déplacement du pain alourdi. Cette expérience permet de constater qu’il n’est pas possible de prévoir à l’avance les prochains mouvements du pain tracté.

 

-         Illustration des mécanismes au foyer

 

En utilisant un moteur pas à pas, deux patins en béton cellulaire (dont un est alourdi) sont placés l’un sur l’autre.

Ils sont reliés tous deux à deux ressors, dont un est tracté par un moteur pas à pas.

Le patin inférieur est posé sur des rouleaux. La contrainte s’accumule, puis à la rupture le patin supérieur suit le mouvement initial tandis que le patin inférieur recule provoquant donc une compression en sens inverse.

L’ensemble permet de montrer la représentation des contraintes compression dilatations. On obtiendrait la même représentation de la sphère des contraintes si la cassure était perpendiculaire avec et que le bloc de gauche parte vers le haut et celui de droite vers le bas.

 

-         Expériences avec les tables vibrantes

Ces expériences avaient été présentées il y a 2 ans à Chambéry.

Un aperçu est disponible en ligne.

è http://www.ac-grenoble.fr/webcurie/bio/seismes/

 

 

Modèle de tomographie de résistivité du sol (Marc Tartière)

Ce modèle est encore en cours d’expérimentation.

Il pourra être utilisé dans le cadre des nouveaux programmes de lycée.

Dans le cadre d’une pratique de démarche scientifique on peut utiliser un modèle permettant de comprendre la disponibilité des ressources en eau à l’échelle locale.

On peut mesurer la résistivité du sous-sol en faisant des mesures de surface. Cette propriété électrique est presque toujours conditionnée à la présence d’eau d’imbibition dans les roches, en fonction de sa quantité et de sa qualité.

Un dispositif Wenner est utilisé. C’est un quadripôle avec une distance identique entre les électrodes. Un courant est injecté par les électrodes externes. Le dipôle de mesure de tension est au centre. La mesure est réalisée en utilisant une cuve étroite de 1m de long, remplie d’argile, où l’on dispose différents éléments permettant de montrer la relation entre nature du sous-sol et résistivité.

 

Modéliser un séisme avec une table SISMO 2D (Marc Tartière)

La table vibrante 2D SAMS est un modèle de restitution d’ondes sismiques.

Elle peut facilement être réalisée sans connaissances particulières, avec un minimum de matériel, pour un prix réduit, par un enseignant (pas forcement très « bricoleur »).

En  classe de 4ème, on peut enregistrer des ondes sismiques lors de la rupture de matériaux soumis à des contraintes croissantes, à l’aide de capteurs piézométriques et du logiciel Audacity.

Après enregistrement et traitement très simple, ces mêmes ondes sont « rejouées » grâce au logiciel Audacity pour monter qu’elles sont à l’origine des vibrations ressenties lors d’un séisme.

 

 

ClimCity (M.A. Buvry)

Climcity est un jeu, permettant d’accompagner une ville virtuelle possédant les caractéristiques d'une ville française de la taille de Perpignan pendant 50 ans pour la rendre plus écologique en :

- Diminuant les émissions de GES de 75%

- Diminuant la consommation d’énergie de 40%

- Atteignant 60% d’énergies renouvelables

 

Intérêts pour les élèves :

- Appréhender les problématiques liées au DD et au réchauffement climatique

- Sensibiliser aux changements climatiques et aux modes de vie éco-responsables

- S’approprier le vocabulaire et les grands concepts du développement durable en jouant (sylviculture, …)

- Prendre conscience : de la difficulté de l’objectif français, de la nécessité d’un effort conjoint (PP, industries et citoyens), de l'intérêt des enjeux d'une modification des comportements de tous.

 

Utilisation par les enseignants

- Permet une initiation au développement durable

- Permet de couvrir de nombreux points des programmes scolaires (primaire, collège, lycée)

- Permet de travailler et de valider des compétences du socle commun

Pour accéder à l’exposition et au jeu: http://climcity.cap-sciences.net/

Pour accéder au document accompagnement: http://www.cap-sciences.net/pageseditos,251,left_479A2EB5.html

 

Vensim : Modélisation de l’évolution de population de pinsons (V. Guili)

Le logiciel Vensim PLE permet de modéliser des flux entre compartiments, et peut être utilisé pour modéliser des cycles géochimiques (voir le site de l’INRP).

On se propose de modéliser les évènements de sélection survenus depuis 30 ans sur l’île Daphne major. Le forçage des modèles est représenté par la quantité d’eau disponible, qui détermine le niveau de production des ressources alimentaires des pinsons. La variable de sortie est la proportion dans la population de G. fortis d’oiseaux à petits becs et d’oiseaux à gros becs. En cours de simulation, la quantité d’eau est ajustée à l’aide d’un curseur, le rapport petits becs / gros becs étant rendu par un graphique.

Place dans les programmes :

- En 3ème : partie Evolution, « Observer, recenser, et organiser des informations afin d’étayer la théorie de l’évolution. »

- Dans le nouveau programme de 2nde : partie Biodiversité et évolution, « La sélection naturelle et la dérive génétique peuvent conduire à l’apparition de nouvelles espèces. Une crise biologique est souvent liée à une modification des conditions du milieu (favorable à la sélection naturelle) et à la baisse des effectifs des populations (favorable à la dérive génétique). »

 

 

Jeudi 1er Avril 2010

 

Clé étamine (Sylvain Arnaud – Pierre Ferrand)

Cette clé est disponible dans l’espace enseignant du site académique de Toulouse

è   http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/enseignant/

Le paramétrage proposé sur le site, permet de modifier le contenu de la clé, qui est paramétré pour un établissement.
Après Paramétrage, il faut penser à valider les choix.

Une fois la clé paramétrée, il faut télécharger la clé, puis le menu.
Evolution de la clé :        - banque de données (banque images, banque de molécules)

                                               - lithothèques

La clé est à destination des élèves (mais aussi des enseignants). L’établissement peut acheter les clés pour élèves, ou les élèves apportent une clé, qui est configurée.

 

Construction et utilisation d’un bureau portable pour les élèves (Marc Tartière)

C’est un outil nomade qui a comme support une clé USB de 4 Go pour le moment. Il est construit à partir du moteur « Asuite 1.5.1.1», gratuit http://www.salvadorsoftware.com Ce bureau est développé pour les élèves du lycée (Terminales S et premières S). Elle est offerte aux terminales S, ce qui constitue une dépense annuelle de 1000 euros environ, à la charge du lycée.

- L’outil est autonome : il nécessite uniquement un système d’exploitation Windows. Il embarque sont propre environnement Java.

- Pour éviter la copie, un fichier de contrat utilisateur est placé en fichier caché.

- Devant la recrudescence de virus s’installant en autorun.inf, les clés ont été « vaccinées » au moyen du logiciel USBfix.

La structure : les programmes figurants sur ce bureau peuvent être classés en 3 grandes rubriques :

- Les programmes pédagogiques

- Les généralistes

- Les utilitaires

Les programmes pédagogiques mis à disposition des élèves ont été choisis par les enseignants de terminale en mathématiques, langues vivantes, philosophie, SVT. Pour les autres (histoire géographie et français), il s’agit d’un choix personnel. Ils sont tous gratuits sauf un : l’Atelier scientifique Jeulin. Le lycée possède une licence établissement du logiciel qui se termine chez l’utilisateur, c’est à dire chez l’élève. C’est pour cette raison qu’un contrat d’utilisateur est présent dans le bureau portable clé_PV.

L'intérêt pédagogique:

- Permettre aux élèves de reprendre les travaux réalisés en classe, de les refaire à leur rythme et de se les approprier totalement.

- Donner la possibilité de faire le même travail à domicile, en cas d’absence, en chargeant les données nécessaires sur la plateforme ENT, et en suivant les consignes données en ligne par l'enseignant.

- Réaliser un diagnostic pour évaluer le niveau des élèves et préparer une séquence personnalisée où l’enseignant pourra agir en fonction des besoins de chacun.

- Réaliser un travail, un compte rendu personnel en utilisant divers outils spécifiques

 

Outil de gestion des compétences en ligne : Etanum (Serge Reynoard)

C’est un logiciel de suivi de validation des compétences (programmé en php)

 

Logiciel de contrôle des compétences (outil de suivi des évaluations sans notes) (David Pignoux)

è http://www.cerise-college.fr

Possibilité pour l’enseignant de créer des groupes de besoin, des groupes de remédiation.

 

Logiciel de traitement de séquences : Jalview (Paul Pillot)

Le logiciel Jalview est un éditeur d’alignements issu de la recherche. S’il ne constitue pas un remplaçant pour le logiciel Anagène, il offre différentes possibilités intéressantes pour notre enseignement : tracé d’arbres  phylogénétiques, coloration d’alignements, coloration de modèles 3D en relation avec une séquence.

http://www.ac-nice.fr/svt/productions/exploitations/jalview/index.html

 

Librairie de molécules – Logiciel Avogadro (Paul Pillot)

La librairie de molécules a été crée, il y a 4 ans et regroupe près de 200 modèles.

Pour éditer des modèles / molécules, on peut utiliser le logiciel Avogadro : il permet de réaliser un dessin interactif de molécules. à http://www.openmolecules.net

Microscopie électronique en 3D : EM navigator en ligne à http://emnavi.protein.osaka-u.ac.jp/

 

Logiciel MITAR – Générateur de jeu en réalité augmentée (Ludovic Delorme)

Le logiciel gratuit MITAR (Massachusetts Institute of Technology Augmented Reality) est un générateur de jeu en réalité augmentée. MITAR permet en effet d’ajouter sur un fond cartographique géolocalisé, un ensemble de balises / repères / contacts, qui s’activeront sur le terrain, à l’approche de leur emplacement.

Ainsi, lors d’une sortie, l’élève reçoit des informations spécifiques en fonction de son géopositionnement (informations sous forme de texte, d’image, de son ou de vidéo). Sur le terrain, la prise d’informations associe le réel (lié à la géolocalisation) et le virtuel (activation de balises géolocalisées) : c’est la réalité augmentée.

Ce logiciel correspond à un assemblage de 3 outils :

- MITAR Editor pour créer le jeu sur une carte géolocalisée.

- MITAR Emulateur pour tester le jeu.

- MITAR Engine pour faire fonctionner le jeu sur un PC Pocket.

Ce logiciel a été utilisé par des élèves de Seconde (Lycée Paul Valéry Sète) lors d’un jeu sérieux sur le développement durable.

Logiciel utilisé : MIT Augmented Reality : http://education.mit.edu/drupal/ar

è http://pedagogie.ac-montpellier.fr:8080/disciplines/svt/spip/spip.php?article331

Tutoriel du logiciel à http://eductice.inrp.fr/EducTice/projets/geomatique/geoeduc3d/Tutoriel%20MITAR

 

Après-midi : 3 conférences à l’OPGC

 

-         Surveillance satellitale du Piton de la Fournaise

Pourquoi surveiller un volcan ?

Un volcan bouge : remplissage de la chambre magmatique provoque une déformation du volcan.
Mesures au sol par inclinométrie, distancemétrie
Présentation des principes généraux de l’interférométrie radar

 

-         Réseau sismologique Auvergne

è http://wwwobs.univ-bpclermont.fr/SO/sismo/

 

-         Etude des phénomènes volcaniques en laboratoire : l’expérimentation analogique

- Mécanismes de formation d’une caldéra.

- Dynamique des écoulements pyroclastiques

 

 

Vendredi 02 Avril 2010

 

Des exemples d’utilisation TNI (F. Moulié)

-         Schéma bilan : régulation ventilation (2nde)
Éléments préparés par l’enseignant (vignettes, schéma organes), les élèves travaillent sur les postes informatiques en utilisant le logiciel du TNI (ActivStudio) et placent les différents éléments afin de construire le schéma bilan.

-         Les points chauds : Comment matérialiser le déplacement des plaques ?
Préparation de la carte par l’enseignant : découpage de la carte en différentes parties (correspondant aux différentes plaques).
Un point fixe (en rouge) représente l e point chaud. Ensuite, on déplace la plaque sur le point chaud afin de matérialiser le mouvement. On peut ensuite placer les vecteurs mouvements.

-         Les inversions magnétiques : outil pour le prof

-         Le compte rendu de sortie : avec google earth, afficher le collège. Mettre ensuite une échelle avec l’outil proposé par Google Earth. Capture d’image avec ActivStudio : utilisation des outils rectangle pour dessiner le contour des bâtiments. Pour faire pivoter les rectangles, faire un double clic sur le rectangle.
À l’aide de l’outil texte, insertion des températures mesurées. On peut également intégrée (liens) les photos réalisées.

 

 

Visioconférence avec JL Delon

Point sur la lithothèque et exemple d’utilisation pédagogiques de la visioconférence.

Moteur de recherche de la lithothèque : lors de la saisir des mots clés, le moteur propose désormais automatiquement les requêtes possibles d’après les premières lettres tapées.

 

 

Plateforme Biodiversité (Florence Denevoy)

Cette plateforme permet de mettre à disposition des établissements, un dispositif d’aide à l’identification des organismes vivants.

Chaque établissement peut poser des questions et insérer des photos sur la plateforme.
Les réponses effectuées comportent des indices, des réflexions, des fiches à consulter.

Chaque établissement peut mettre en ligne un inventaire des espèces animales et végétales observées dans leur milieu.

 

 

Banque d’exercice de QCM (Sylvain Arnaud)

Cette banque permet de créer des exercices. L’enseignant doit renseigner plusieurs champs : les réponses, et ensuite affecter l’exercice dans le tableau des compétences.

À partir de la banque, l’enseignant peut créer ses pages d’exercices et les affecter à une classe, un groupe.

L’élève se connectera sur un espace lui permettant d’accéder aux exercices.

 

Parcours Pairform@nce (M.A. Ottavi)

Qu'est-ce qu'un hyperpaysage ?

Un hyperpaysage est un document hypermédia permettant une visite virtuelle d'un paysage.

L'image panoramique de paysage peut être complétée par des informations de domaines divers accessibles par l'intermédiaire de "zones sensibles" (cliquables) renvoyant à des pages HTML.

Le panorama peut être accompagné d'une carte permettant de localiser la zone observée.

 

Différentes pistes d'exploitation des hyperpaysages sont envisageables au sein des classes :

La plus ambitieuse consiste en la production d'un hyperpaysage par les élèves. Sur un thème défini par l'enseignant, l'activité permettra aux élèves constitués en équipe de créer un paysage numérique et de développer chaque partie importante par des liens renvoyant à une description (page web, site web, info-bulle...). Le groupe élève réalisera les photos numériques, construira son hyperpaysage, le renseignera si  nécessaire d'un plan, avec le logiciel PhotoStich et PMVR, et le publiera.

Plus simplement, les hyperpaysages existants ou produits par l'enseignant peuvent servir de support de travail aux élèves (support de recherche documentaire, mais également support à compléter).

 

Le travail autour des hyperpaysages met en jeu de nombreuses compétences en plus des objectifs cognitifs des parties du (des) programme(s) traitées. L'élève acteur de sa production développe des compétences B2I (technique et recherche documentaire), des compétences en orientation spatiale (passage 3D 2D), renforce sa maitrise de la langue, ses notions mathématiques et développe ses aptitudes au travail en équipe.

 

Minisite aide (Florian Grenier)

Un site à destination des enseignants pour les aider à identifier les compétences du socle commun mises en jeu au cours d’une activité. Ce site sera en ligne sur le site de Grenoble.

 

Serious Games  (Florian Grenier)

Une analyse des jeux vidéos, des compétences associées à leur pratique et mise en parallèle avec notre enseignement.