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Compte-rendu présenté à la Table Éducation de la Chaudière-
Appalaches (TÉCA)
Les mathématiques et les professions du domaine de l’Informatique et du Génie
Civil
Buts du projetFaire connaître le métier de programmeur-
analyste et celui de technicien en génie civil. Faire vivre aux élèves des activités utilisant les
notions de mathématiques de secondaire III.Faire découvrir l’importance des mathématiques
dans des domaines scientifiques .Permettre aux élèves de faire le bon choix de
cheminement en mathématiques (SN, TS ou CST).Apporter des exemples concrets au cours de
mathématiques de secondaire III.
Historique• 2009-2010
Petite expérience vécue en informatique avec le groupe Citoyens du Monde de la polyvalente St-Georges
• 2010-2011 Demande de financement à la TÉCA pour étendre le projet à tous les
groupes de secondaire III de la polyvalente de St-Georges et ce pour le programme d’informatique et celui de génie civil
Préparation des activités en collaboration avec 2 enseignantes de mathématiques de la polyvalente de St-Georges
Réalisation des activités dans les 12 groupes de secondaire III de la polyvalente de St-Georges
• 2011-2012 Ajustements des activités en fonction de l’expérience vécue Réalisation des activités à la polyvalente de St-Georges (10 groupes) et à la
polyvalente de St-Prosper (4 groupes) pour l’informatique
• 2012-2013 Ajustements des activités en fonction de l’expérience vécue Réalisation des activités à la polyvalente de St-Georges (10 groupes) et à la
polyvalente de St-Prosper (4 groupes) pour l’informatique
Préparation des activités• Environ 4 rencontres entre les enseignants du cégep et
de la polyvalente (Isabelle Morin et Véronique Gilbert):Cibler les notions mathématiques à utiliserDéterminer les activités à réaliserDéterminer les temps de l’année où les activités devraient se
réaliserDéterminer le matériel à utiliserVérifier les documents devant être distribués aux élèves
• Préparation des capsules vidéos pour la mise en contexte des activitésReprésentent des demandes de clientshttp://
www.youtube.com/watch?v=SerLyk8ncTw&feature=youtu.behttp://www.youtube.com/watch?v=wTFu2n0DFhM
• Préparation du matérielDocuments préparatoires à distribuer aux élèves et utilisés par
les enseignants de mathématiquesProgrammation de l’application pour l’activité d’informatique
Activité d’informatiquePrésentation des métiers reliés au monde de
l’informatique.Consiste à terminer un petit jeu de casse-briques
afin de le rendre fonctionnel.Doit se dérouler dans un laboratoire informatiqueUne première partie, dirigée, permet aux élèves
d’apprendre à utiliser l’outil de programmation (Visual Basic Express).
Une deuxième partie permet aux élèves d’apporter des modifications à l’application tout en allant à leur propre rythme.
Activité d’informatiqueAperçu du jeu à programmer
Activité d’informatiquePartie 1But: montrer aux élèves le fonctionnement de
l’outil de programmation
Activité d’informatiquePartie 1Moyen: exercice dirigé permettant de faire
défiler un message de bienvenue à l’écran
Bienvenue dans notre jeu de casse-briques
Bienvenue dans notre jeu de casse-briques
Bienvenue dans notre jeu de casse-briques
Bienvenue dans notre jeu de casse-briques
Bienvenue dans notre jeu de casse-briques
Activité d’informatiquePartie 1Utilisation de la notion de variableUtilisation des notions de plan cartésien:
coordonnées X et Y pour faire afficher quelque chose à l’écran
Activité d’informatiquePartie 2But 1: Rendre le jeu de casse-briques fonctionnel en
utilisant les bonnes formules mathématiques Utilisation de concepts mathématiques appris pendant
l’année scolaireDe façon individuelle à l’aide d’un document explicatifInscription des formules aux bons endroits dans le
programmeExécution du programme à chaque étape afin de vérifier
l’impact de la formule sur le jeuAide individuelle apportée par les enseignants d’informatique
But 2: Voir d’autres possibilités offertes par la programmation en apportant de petites modifications au jeu De façon individuelle à l’aide d’un document explicatifAide individuelle apportée par les enseignants d’informatique
Activité d’informatiquePartie 2: étape 1
Au début, la balle reste toujours à la même ‘hauteur’ dans le jeu, d’où l’impossibilité de détruire toutes les briques.
Activité d’informatiquePartie 2: étape 1Ajout de l’équation de la droite dans le
programmeLa balle peut maintenant monter ou descendre
Activité d’informatiquePartie 2: étape 2La balle ne rebondit pas à partir de la bonne
brique
Activité d’informatiquePartie 2Calcul de la variable b dans l’équation de la
droiteLa balle rebondit maintenant à partir de la
brique brisée
Activité d’informatiquePartie 2: étape 3Ajout des formules permettant de calculer les
points
Le jeu est maintenant fonctionnel
!!
Activité d’informatiquePartie 2: étape 4Autres modifications
Mettre un bonhomme sourire à la place de la balleChanger la couleur des briquesFaire bouger la balle plus rapidementFaire rapetisser les briques progressivement
Les explications en images
L’aide individuelle en images
Même les enseignants de mathématiques et les élèves s’y mettent
Activité de génie civilNotions mathématiques concernées
Projections orthogonalesSurfaces et volumesPythagore
Activités proposées en 3 voletsRéalisation des élévations (4 faces) d’une maisonCalcul du volume de terre à excaver pour les
fondationsImplantation des fondations d’une maison
Activité de génie civil (suite)
Réalisation des élévations (4 faces) d’une maisonChoix d’une maison et identification de ses dimensions pour
réaliser sur une feuille quadrillée les vues des 4 faces.
Les modèles de maisons viennent du site de Dessins Drummond
Élévation arrière
Modèle choisi
Activité de génie civil (suite)
Calcul du volume de terre à excaver pour les fondations
Calculer la surface du fond de l’excavation requise et celle du dessus en respectant des pentes pour la tranchée et une profondeur donnée, puis évaluer le volume total.
Activité de génie civil (suite)
Implantation des fondations d’une maison (partie 1)Préparer un carnet présentant les longueurs de chaque face
des murs de fondation et, avec Pythagore, calculer la diagonale faisant un triangle rectangle avec chaque face.
Activité de génie civil (suite)
Implantation des fondations d’une maison (partie 2)À l’aide du carnet préparé et d’instruments d’arpentage
(chaînes), identifier sur le terrain les coins des murs de fondation en utilisant les propriétés du théorème de Pythagore.
Activité de génie civil (suite)
Implantation des fondations d’une maison (partie 2)
Évaluation des activitésPar les élèves
En général, les élèves disent:En avoir appris davantage au sujet de la programmation et du
génie civilAvoir vu des liens entre les mathématiques et l’informatique et le
génie civilÊtre satisfait de l’activité
Les aspects les plus aimés en informatique
Apprendre comment programmer, comment créer un jeuApporter des modifications à la balle et aux couleurs des briquesApporter des modifications au fonctionnement du jeu et l’essayer
En génie civilFaire des mathématiques hors des bancs de l’écoleActivité réelle dans la vraie vie: situation proche de la réalité,
manipulation des instrumentsUtilité du théorème de PythagoreÊtre en mesure de se vérifier tout de suite
Évaluation des activitésLes aspects les moins aimés
En informatiqueÉcrire les instructionsParfois difficile de se retrouver dans le codeExplications au débutNe pas avoir le temps de tout faire
En génie civilPréparation du carnet de notes: erreur de
calcul, …Savoir quoi faire: transposer les instructions
avec la réalisationComment utiliser les instruments
Évaluation des activitésPar les enseignants de mathématiques
Application concrète des mathématiquesPermet de sortir de la routineStimule les étudiants1ière année: « certaine » insécurité de la part des
enseignants n’étant pas impliqués dans la préparation des activités
« Mes élèves ont adoré cette activité! Je crois certainement qu'il faut le refaire l'an prochain. Certains vont même prendre le chemin de l'informatique plus tard. »
« J'ai vraiment bien aimé cet atelier. C'était très intéressant et la longueur était bonne. Les élèves ont bien apprécié et la préparation avec le petit vidéo était bien adaptée. Mes élèves m'ont bien surpris et ce d'une façon positive. Tout s'est bien déroulé. »
Évaluation des activitésNos commentaires
Bonne collaboration de la part des enseignants de la polyvalentePermet de faire découvrir les métiers reliés au domaine du génie
civil et de l’informatique; Démystification des métiers à caractère scientifique
Commentaires informels de la part des élèves:Je ne pensais pas que c’était çaÇa pourrait m’intéresser plus tardCe n’est pas pour moiDifférence entre l’architecture et le génie
Intéressant de voir que certains vont plus loin et qu’ils essaient d’apporter des modifications personnelles
Il est important de faire vivre des expériences concrètes aux élèves pour les aider dans leur cheminement et dans leur choix de carrière
Activité où on sort gagnant- gagnantPermet de connaître les futures clientèlesPermet de s’adapter aux programmes de mathématiques
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