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Numérique - Enseignement

Jean-Michel Prima - 3/09/2013

Terminale S, option ISN

Guillermo Andrade-Barroso, Laurent Guillo et Matthieu Simonin. De gauche à droite : Guillermo Andrade-Barroso, Laurent Guillo et Matthieu Simonin.

Trois ingénieurs de recherche du centre Inria de Rennes interviennent dans l'option Informatique et Sciences du Numérique mise en place au début de l'année scolaire dans une classe de terminale S du lycée Jean Macé. Premiers retours d'expérience.

ISN. Informatique et Sciences du Numérique. Depuis la rentrée 2012, l'Éducation nationale propose ce nouvel enseignement de spécialité en terminale au même titre que les mathématiques ou la physique-chime. Coefficient 2 au baccalauréat. Professeur au lycée Jean Macé de Rennes, Denis Pinsard s'est porté alors volontaire pour amorcer la mise en place de cette option dans son établissement. “J'ai contacté Inria. Il me paraissait intéressant d'associer le centre de recherche pour permettre aux élèves d'aborder l'informatique sous un angle beaucoup plus concret, beaucoup plus palpable.
Accord conclu. En collaboration avec Denis Pinsard, trois ingénieurs du service expérimentations et développements (SED) de l'institut ont accueilli et encadré les élèves pendant deux heures plusieurs mercredis durant l'année.  “Cela correspond bien à notre mission de médiation scientifique, ” explique Guillermo Andrade-Barroso. “La pédagogie de cette option est surtout axée sur des projets, ajoute Matthieu Simonin. Au premier semestre, nous avons constitué quatre petits groupes. Chacun autour d'un intervenant et d'un travail à réaliser sur environ 5 semaines. L'enseignant ne nous a pas imposé de sujets. En revanche, nous nous sommes beaucoup concertés en amont pour voir ce qui serait à la fois techniquement faisable, intéressant et accessible pour les élèves. ” 

Ces ateliers ont permis d'explorer plusieurs thématiques : algorithmique, traitement du signal, animation... “Dans mon groupe, nous sommes partis de la Kinect de Microsoft,  détaille Guillermo  Andrade-Barroso. Nous l'avons débranchée de la console puis reliée à un ordinateur pour récupérer uniquement le signal de l'émetteur infra-rouge. À partir de là, nous avons conçu un jeu de Pong à la façon Atari. On projette l'image sur le mur. Quand on bouge la main, elle est vue par le faisceau. Elle agit comme une raquette qui renvoie la balle. ” Effet ludique garanti. Et vif intérêt chez les élèves.

Un langage en commun

 “Rien à voir avec un cours classique,  témoigne Oscar. Mais cela permet pourtant d'étudier plein de choses. ”  Par exemple ? “Calculer la position d'un centre de masse, répond Francesco. Indispensable pour restituer correctement la main dans le jeu ! ” Indispensable, mais pas évident. “Moi, ce qui m'a plu, c'est l'esprit d'apprentissage à travers les projets mis en place,  indique Erwan. Au départ, je possédais vraiment peu de connaissances informatiques. Heureusement, il y a eu une série d'étapes pour progresser, apprendre les principes de la programmation, puis le Python. ”  Comme l'explique Guillermo Andrade-Barroso, “ce langage est à la fois beaucoup utilisé par les ingénieurs Inria et par le professeur dans ses travaux pratiques. Il constituait donc un bon point de départ pour commencer à construire quelque chose ensemble. ”

 Outre l'apprentissage du langage, “il y avait beaucoup de technologies à appliquer. Les élèves ne connaissaient pas forcément tous ces éléments. Pour les aider, j'ai fourni une trame de départ avec quelques exemples d'utilisations de librairies mathématiques : comment manipuler les données, comment récupérer les images brutes de la caméra IR, comment dessiner un petit ballon qui se ballade dans l'écran... Des briques de base en quelque sorte. Ensuite, ils se sont répartis les tâches : l'un la scénarisation, l'autre l'animation et le troisième la capture du mouvement de la main-raquette.

Une culture de l'informatique

Le plus intéressant dans cette option ? “La conduite de projet,  assure Corentin. Il y a un esprit de groupe et beaucoup d'échanges. Pour résoudre un problème, je propose une idée, je la confronte aux opinions des autres, je la modifie, je la traduis dans une programmation, je teste, je vois les difficultés... Là, en ce moment, je commence un nouveau projet. J'essaye d'associer la position d'une main dans un espace à une note de musique. Ce qui permettrait de concevoir une sorte d'instrument .”  Doit-on deviner les prémisses d'une vocation ? “Pas du tout. Moi, je veux m'orienter vers la biologie pour travailler dans la police scientifique. J'ai choisi l'option ISN non pas dans une optique professionnelle mais plutôt à titre personnel. Par curiosité. Le numérique s'est installé dans nos vies quotidiennes. Je trouve cela bien de comprendre comment cela fonctionne. Avant la fin de l'année, j'aimerais bien aussi visiter Immersia, la salle de réalité virtuelle d'Inria. ”

Comme le précise Denis Pinsard, “cet enseignement est principalement proposé au titre de la culture générale. Pour beaucoup d'élèves, c'est l'occasion de mieux se familiariser avec l'informatique. Seuls quelques uns veulent en faire leur métier.”  Francesco est de ceux-là. “Moi, je me suis inscrit à l'Insa.

Comment déployer ?

Pour Matthieu Simonin, “l'enjeu maintenant, c'est de voir comment les élèves d'une académie toute entière pourraient bénéficier de cette option. Il y a potentiellement 40 établissements susceptibles de s'y intéresser. Or, le passage à l'échelle n'est pas évident.  Car cette première expérience s'effectue dans des conditions idéales : un professeur très motivé et des élèves qui le sont tout autant. On ne retrouvera pas forcément une telle dynamique à chaque fois dans tous les établissements. Reste aussi à voir comment Inria pourrait s'impliquer à cette échelle.

Mots-clés : Option ISN Lycée Jean Macé INRIA Rennes - Bretagne Atlantique Terminale S Rennes

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