Experimentation of a computer environment for lab work on the Michelson's interferometer at the bachelor's degree : report of innovation

Cet article présente un environnement informatique utilisé comme ressource libre durant des travaux pratiques (TP) d'optique à l'université. Nous avons conçu cet environnement à la suite d'une étude préalable des TP existants. Cette étude a montré que les étudiants ont rarement recours au modèle physique enseigné pour interpréter les différentes situations auxquelles ils sont confrontés. Notre objectif est de renforcer le recours au modèle par l'emploi de simulations, la constitution d'une référence empirique et le réinvestissement des connaissances. Nous illustrons l'effet de ces différents modes de renforcement à travers des exemples de leur utilisation par les étudiants

First Version of the Dynamic Digital Artrefacts

Remath deliverable - report number D4 - 124 pagesThis document is the fourth deliverable of the ReMath project and deals with the first version of the Dynamic Digital Artefacts. The document is divided in two parts; the first one is a description of the work progress for each DDA and the second part is an updated specification of each DDA

Création d'un environnement informatique d'aide aux travaux pratiques (analyse didactique d'une expérience en TP de licence, l'interféromètre de Michelson)

Ce travail fait suite à une étude de cas qui avait mis en évidence des problèmes relatifs à la modélisation lors de scéances d'enseignement universitaire (3ème année d'université) consacrées à des travaux pratiques sur l'interféromètre de Michelson. Pour tenter de résoudre ces problèmes, nous avons défini et conçu un environnement informatique : EnvIA (Environnement Informatique d'Apprentissage). Ce mémoire présente tout d'abord le cadre théorique qui a permis de construire EnvIA autour de trois grands axes : le modèle matérialisé, la constitution d'une re férence empirique et la prise compte de réseaux de connaissances. Ce cadre thèorique s'appuie sur les travaux didactiques relatifs à la modélisation et aux modèles matérialisés ainsi que sur la prise en compte de la transposition dictatique et de la théorie anthropologique des savoirs. L'étude met en évidence l'existence de différences dans les discours des enseignants et dans les supports écrits. Ces différences ont permis de tester le rôle d'EnvIA t de conclure que cet environnement informatique a amélioré l'appropriation par les étudiants de relations entre éléments du modèle, de même qu'entre éléments du modèle et éléments empiriques. Enfin, nous avons montré que les étudiants assimilaient souvent simulations et réalité dans le cadre très instutionnalisé de l'enseignement observé. EnvIA peut être alors le point de départ d'une discussion sur la comparaison modèle - réalité s'appuyant sur la comparaison environnement informatique-environnement matériel.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF

GRAPHICAL REPRESENTATIONS ASSOCIATED WITH ALGEBRAIC TASKS IN APLUSIX

International audienceAplusix is a learning environment devoted to the practice of algebra in high school which has chosen a natural representation for algebraic expressions. We will first present the didactical and technological choices for the development of the graphical representations. Then we will study the contributions of this didactical representation on various algebraic tasks such as factoring, solving equations. Finally, we will describe a first experiment

Introduction de nouvelles représentations dans le micromonde Aplusix

International audienceDans le cadre du projet Européen ReMath, nous avons entrepris d'introduire deux nouvelles représentations des expressions algébriques dans le micromonde Aplusix : une représentation mixte Naturelle & Arbre mêlant la représentation naturelle en deux dimensions des expressions algébriques avec une représentation en arbre, et une représentation graphique dans le plan des fonctions et sur la droite des ensembles de solutions des équations. Notre travail emprunte une démarche traditionnelle centrée sur la définition de nouveaux objets et fonctionnalités, programmant phase de spécification, phase de développement et phase de tests, combinée avec une approche orientée expérimentation prenant en compte les futures expérimentations croisées prévues dans le projet ReMath. Les questions et solutions émergeantes sont présentées concernant en particulier l'importance des possibilités en édition et en manipulation directe que ces nouvelles représentations peuvent apporter, la distance entre représentation interne et représentation externe dans un micromonde, le statut des objets et des représentations dans ce même cadre et les apports pour la visualisation de l'équivalence entre expressions (rétroaction sémantique fondamentale au cSur d Aplusix)

Adding new Representations of Mathematical Objects to Aplusix

In the framework of the ReMath European project, we initiated two new representations for algebraic expressions in Aplusix: a Tree & Natural representation mixing tree representations and natural representations of algebraic expressions, and a graphical representations to show curves and sets of solutions. Our work has been driven by two approaches: (1) a traditional approach focusing on the definition of new objects with their functionalities, beginning with a specification phase and continuing with a development phase; (2) an experiment-driven approach taking into account future cross-experiments. Solutions arisen from the cross-fertilization of these two approaches are presented in the paper

Introduction de nouvelles représentations dans le micromonde Aplusix Représentations sous forme mixte Naturelle & Arbre et sous forme graphique d'expressions algébriques

Dans le cadre du projet Européen ReMath, nous avons entrepris d'introduire deux nouvelles représentations des expressions algébriques dans le micromonde Aplusix : une représentation mixte Naturelle & Arbre mêlant la représentation naturelle en deux dimensions des expressions algébriques avec une représentation en arbre, et une représentation graphique dans le plan des fonctions et sur la droite des ensembles de solutions des équations. Notre travail emprunte une démarche traditionnelle centrée sur la définition de nouveaux objets et fonctionnalités, programmant phase de spécification, phase de développement et phase de tests, combinée avec une approche orientée expérimentation prenant en compte les futures expérimentations croisées prévues dans le projet ReMath. Les questions et solutions émergeantes sont présentées concernant en particulier l'importance des possibilités en édition et en manipulation directe que ces nouvelles représentations peuvent apporter, la distance entre représentation interne et représentation externe dans un micromonde, le statut des objets et des représentations dans ce même cadre et les apports pour la visualisation de l'équivalence entre expressions (rétroaction sémantique fondamentale au cœur d'Aplusix)