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Quelques constats les élèves de LP sont marqués par de longues années d'échecs scolaires et ont adopté  souvent une attitude de rejet, de défiance vis à vis des EG[1].

Leur confiance va vers les disciplines professionnelles et techniques, là où ils se construisent un projet personnel et professionnel pendant les 4 années de LP (2 BEP et 2 BAC PRO) et là où ils n’ont pas connu l’échec.

Des concepts mathématiques ou scientifiques sont utilisés dans les disciplines techniques, de façon importante pour certaines d’entre elles. Ces concepts sont étudiés en cours de mathématiques ou de sciences pendant des temps relativement courts qui ne permettent pas d'installer des automatismes chez les élèves ni de développer des applications variées. Par la force des choses on se limite, en guise d’illustration,  à quelques  situations parfois techniques, souvent artificielles.

Nous ne connaissons pas comment fonctionnent les connaissances, les concepts et les outils scientifiques dans les apprentissages techniques et lors de la pratique professionnelle.

La concertation entre l'EG et EP[2]  lorsqu'elle existe, se limite souvent à l'harmonisation de notations et à l'organisation chronologique des apprentissages entre les disciplines.

Des hypothèses initiales :

¨  Les élèves sont capables d'aborder et de résoudre des problèmes techniques complexes dans les disciplines professionnelles. Ils y développent des compétences intellectuelles. Ils apprennent des math ailleurs qu'en cours de math. On doit pouvoir utiliser cette situation pour favoriser la construction de connaissances mathématiques et scientifiques plus élaborées, plus performantes pour leur pratique et pour leur culture scientifique.

¨  Le travail pluridisciplinaire passe par une compréhension des problèmes d'apprentissages des divers contenus disciplinaires.

Des idées simples pour agir :

¨  Il n'y a pas de discipline au service d'une autre, il y a des disciplines au service de l'élève.

¨  Regardons ce qui se passe au niveau des apprentissages , dans les différentes disciplines sans a priori, puis recherchons ensembles des stratégies, des situations afin d'améliorer les enseignements.

¨  Il y a une nécessité d'un regard expert et extérieur pour proposer des explications théoriques et aider à la compréhension des phénomènes.

L'action : Trois  équipes dans deux établissements :

¨  LP A de Musset : 1 prof de math-sciences, 1 prof de construction (ex prof de dessin industriel), une classe de 1ère bac pro MSMA [3]  un objet mathématique : les vecteurs

Les élèves pendant 4 ans( 2 BEP et 2 Bac) étudient les modes de représentation de systèmes techniques (dessin industriel, logiciel de dessin technique), l'analyse statique, cinématique, dynamique, et la RDM[4]. Ceci afin de résoudre des problèmes techniques. Il y a toujours imbrication entre connaissances techniques, scientifiques, mathématiques. L'outil vectoriel est constamment utilisé, bien plus que lors des séances de mathématiques.

Le prof de math a étudié comment fonctionne l'outil vectoriel en construction. En février une évaluation diagnostique est organisée pour évaluer les connaissances des élèves, suivie par le cours de math sur les vecteurs pendant plusieurs semaines, a l'issue duquel une évaluation est proposée. Les mois suivants les prof observent l'évolution des connaissances et des problèmes concernant l'utilisation des vecteurs.

¨  LP H Guimard : 1 prof de math-sciences ,1 prof de construction (ex prof de dessin industriel), une classe de Tle bac pro DPI [5]; des objets  mathématiques : les vecteurs, les inéquations, les extrapolations linéaires, la manipulation des fonctions.

Le prof de construction a la classe en responsabilité pendant 10 heures hebdomadaires. L’outil vectoriel dans le plan et l’espace est une des bases des apprentissages des élèves de DPI. Le travail a porté sur l'étude des différences de notation et de symboles et leurs harmonisation

¨  LP H Guimard 1 prof de math-sciences ,1 prof de maintenance, une classe de 1ère BEP MSMA; deux objets

 mathématiques : les conversions et les transformations de formules, des outils de sciences physiques en électricité et en hydraulique. Le prof de maintenance a les élèves pendant 10 heures hebdomadaires en atelier et technologie. Les élèves doivent acquérir des compétences dans les domaines électriques mécaniques pneumatiques et hydrauliques. Le choix des thèmes de travail a été décidé l’an dernier après une enquête auprès des professeurs d’atelier et de technologie.

Des relations étroites avec un groupe de l'IREM de Lyon et avec une équipe de recherche de l'IUFM qui travaillent sur les relations math / sciences et EP  permettent des analyses d'apprentissage et proposent des dispositifs  de situations d'apprentissage. .

Des premiers résultats :

Les élèves n'apprennent pas de connaissances nouvelles en dehors des cours de math. Par contre ils perfectionnent leurs techniques mathématiques précédemment acquises, ils apprennent à réinvestir leurs connaissances. Pour développer des connaissances nouvelles, il faut multiplier les situations dans la formation technique qui imposent leur utilisation.

D'autre part les élèves ne conçoivent pas en général la valeur universelle d'une connaissance mathématique car ils ne perçoivent que les différentes réalités physiques ou techniques qu'elle représente.

D'autre part, les productions communes (affiches, coanimation) montrent aux élèves le lien entre les enseignements, permettent une perception moins cloisonnée des disciplines et favorisent les transferts.

 L'uniformisation des notations n'est pas toujours possible. Le système de notation, les techniques de résolution propre à une discipline est en cohérence avec elle. Le travail dans ce domaine ne consiste pas à uniformiser tout mais à avoir un discours commun sur ces notations et ces techniques.

Les difficultés :

D'organisation

Il est difficile à l'équipe de se rencontrer souvent.

L'organisation des établissements ne permet pas toujours de prévoir des plages horaires communes nécessaires au travail de réflexion entre les collègues

Le travail de coanimation même ponctuel n'est pas très à la mode.

Complexités des apprentissages

L'enseignement professionnel travaille sur des connaissances complexes dues  à l'imbrication entre systèmes techniques, modèles scientifiques et mathématiques. Cette complexité n'est pas facile à saisir et son approche pluridisciplinaire n'est pas une pratique courante. L'idée habituelle est que chaque discipline enseigne les connaissances nécessaires et non que chaque discipline participe aux apprentissages des autres disciplines.

Complexités des rapports entre prof

Le milieu des professeurs de LP est très hétérogène.

Dans un contexte où les disciplines sont hiérarchisées, la perception que chacun a des disciplines des autres, les rôles différents vis à vis des élèves rendent les rapports délicats.

Il faut faire un effort pour envisager les différents points de vues.

Les facilités :

Les liens avec la recherche  

Le travail mené parallèlement dans le groupe IREM "enseignement professionnel et mathématiques" et avec des collègues de l'IUFM permet de mieux comprendre les fonctionnements des connaissances mathématiques dans les autres disciplines. C'est un appui essentiel.

Le suivi de l'équipe dans le cadre du PNI

A été difficile à mettre en place pour des raison d'emploi du temps et des lieux différents mais très utile (regard extérieur, aide à l'écriture,...)

Les  satisfactions : 

Le travail  en équipe,  la compréhension des  autres approches, permettent de mieux saisir les difficultés des élèves, de trouver quelques solutions et d'observer quelques progrès dans leur  travail et leurs attitudes envers les mathématiques

L'évolution du projet en 00 / 01 :

A partir des thèmes choisis et étudiés cette année, nous travaillerons plus précisément

¨  La coanimation de profs EG et EP dans des  situations techniques, professionnelles favorisant les apprentissages visés

¨  Les questionnements d'élèves

¨  L'évaluation des effets.

LP Alfred de Musset
69 – Villeurbanne

LP Hector Guimard
69 – Lyon

LP. M. Seguin
69 – Vénissieux

Référents : J.C. THEVENON et Bernard BOISSON (IREM)

Equipe :

Acc. : Roxane Caty-Leslé

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