Python en première : quelle méthodologie ?

[aeli]

Bonjour,

Pleine de bonne volonté, j'essaie de faire du python avec mes élèves en leur donnant des programmes à modifier. Mais cela prend un temps fou... parce qu'ils ne connaissent rien à un ordinateur et encore moins à un programme informatique ! Je perds les 3/4 de la séance à débugger des problèmes qui auraient dû être résolus en SNT (sans compter les trucs bizarres qui sont inhérents à l'usage d'un ordinateur, mais enfin moi non plus je ne suis pas une lumière, surtout sous windows).

Si encore on pouvait se dire "bah ils n'auront pas appris de physique, mais au moins ils auront appris à utiliser un ordinateur". Mais non ! D'abord je ne m'y connais pas assez pour les former, ensuite mes activités sont pensées en vue de progresser en physique et pas en info. Donc elles ne sont pas efficaces du tout pour l'info et on perd beaucoup de temps bêtement.

Comment faites-vous chez vous ?

[sallec4]

Python c'est bidon.

On fait en terminale du remplissage de programme déjà écrit. Ca ne va pas plus loin.
Par ex mettre une formule là ou c'est écrit "#formule à utiliser" sans comprendre ce qui est écrit sur les autres lignes.

Effectivement, je remarque un manque de connaissances des élèves également.

Par ex, je leur ai fait part de ma surprise qu'ils ne connaissent pas le principe du tracé de courbes : plt.plot.... Réponse : en maths ils ne tracent pas de courbes avec python. Quelle cohérence entre les programmes...

Bref ça donnera l'impression au ministère que la France est un pays de cracks en informatique, à commencer sans doute par les enseignants (3h de formation en tout pour moi qui avec mon age avancé n'ai jamais réellement fait de programmation avant).

[aeli]

Personnellement, j'aime bien l'idée de faire du python en première car ça permet de faire des dérivées et intégrales sans le dire. Et je pense que c'est important cet aspect simulations numériques.

Mais ça n'enlève rien au fait qu'en effet, la cohérence entre les programmes et/ou entre ce qu'ils savent et ce qu'ils devraient savoir n'est pas souvent au RV. Sans compter que les programmes qu'on nous propose tout faits pour la physique, c'est clairement du fortran déguisé en python (mais ça, c'est encore un niveau supérieur).

En ce qui concerne mon problème présent, je vais décomposer mes activités en une première partie "info" et une deuxième partie "physique" afin de ne pas mélanger les deux difficultés.

[Wissam]

Python c'est bidon.

On fait en terminale du remplissage de programme déjà écrit. Ca ne va pas plus loin.
Par ex mettre une formule là ou c'est écrit "#formule à utiliser" sans comprendre ce qui est écrit sur les autres lignes.

Effectivement, je remarque un manque de connaissances des élèves également.

Par ex, je leur ai fait part de ma surprise qu'ils ne connaissent pas le principe du tracé de courbes : plt.plot.... Réponse : en maths ils ne tracent pas de courbes avec python. Quelle cohérence entre les programmes...

Bref ça donnera l'impression au ministère que la France est un pays de cracks en informatique, à commencer sans doute par les enseignants (3h de formation en tout pour moi qui avec mon age avancé n'ai jamais réellement fait de programmation avant).

Je ne suis pas d'accord : c'est bidon pour l'instant car les élèves sont mal (ou pas) formé-es par les profs de SNT et maths en 2de *, mais ça va se mettre en place sur les prochaines années.

Le fait que les élèves ne connaissent pas le module pyplot n'est en fait pas un problème: l'objectif serait plutôt qu'ils / elles maîtrisent les boucles, les listes et appels de fonctions pour pouvoir utiliser ledit module avec une doc simplifiée.
Et pour l'instant ce n'est pas le cas :3

En ce qui concerne la méthodo, je suis à fond pour les Notebooks Jupyter : je m'y suis mis cette année et le retour des élèves est bien meilleur qu'avec un IDE classique comme Edupython.
En plus si vous êtes dans le public, vous avez certainement accès à Capytal via l'ENT de la région et cet outil est assez fou : les élèves n'ont rien à installer, vous pouvez suivre leur travail, et il y a de nombreux collègues qui partagent leur ressources.

Pour le contenu du Notebook je commence en général par des questions centrées sur la fonction qu'on va utiliser et complètement décorrélées de la physique.
Quand la syntaxe est comprise, on l'utilise pour tracer des vecteurs par exemple.
Ensuite à l'aide de relations mathématiques (calcul de coordonnées par exemple de vecteur vitesse ou de l'avancement final par exemple, ), les élèves complètent le code d'une fonction de tracés.
Et pour finir ils appellent la fonction en modifiant la valeurs des arguments (valeur des coordonnées, des quantités de matières initiales...).

Voici deux exemples :

• Tout ce qu'il faut savoir sur python en SNT : https://colibris.link/SNT_JupyterNotebooks
• Exemple d'activité en 2de (même si elle est encore à peaufiner, le début illustre les premières questions qu'on peut poser pour) : http://physiquechimie.forum.free.fr/viewtopic.php?f=143&t=17093

* Pas toujours quand même, mais une partie non négligeable apparemment :3

[gipsy]

Je trouve ça super qu'il y ait du python en physique. Mais malheureusement il est vrai que j'ai un peu l'impression qu'on soit les seuls, profs de physique, à faire de la programmation. Et pour cause, la de SNT n'est pas une discipline où on apprend à programmer les programmes sont centrés sur de la culture générale du numérique. Moi même en SNT je fais grosso modo une ou deux séances de python par thèmes, tout simplement parce que le programme préconise qu'on peut prolonger les notions de culture du numériques par de la programmation, mais en aucun cas la SNT n'a vocation à apprendre à programmer. A mon avis c'est là que le bas blesse, soit on en fait une vraie matière pour apprendre la programmation, soit ça ne rime à rien de vouloir insérer toutes ses capacités numériques dans le programme de physique... d'autant qu'en math ils n'ont pas tout ça, à l'exception de la seconde et encore. Du numérique en physique oui j'y suis favorable, mais il faut une vraie matière qui crée des automatismes en programmation, et ce n'est pas la SNT hélas.

[sallec4]

Bonjour,

Moi je ne suis pas fan du tout, pareil pour arduino.
Je ne me sens pas prof d'informatique mais prof de physique.
En plus, j'ai eu droit en tout à 3 h de formation pour chacun des deux.

Certains TP dans lesquels on trace des courbes en entrant des données dans un programme python, Autant utiliser un tableur.

De toute façon la philosophie de python en physique n'est pas compliquée pour nous et pour l'élève : on ne pige rien à ce qui est écrit sauf la partie à modifier dans laquelle il suffit de rentrer des formules ou une valeur, voire simplement de la modifier. Ca ne va pas plus loin que ça... En tout cas en terminale.

[genest]

Je suis d'accord avec sallec4, je ne suis pas convaincu par l'utilisation de python dans nos programmes. J'en ai discuté avec un ingénieur en informatique du CNES et il était très perplexe également. Les structures des programmes python que nous utilisons l'interpellaient également. De son point de vu, mieux vaut des élèves qui maîtrisent les connaissances théoriques plutôt que du code. Il a eu un élève ingénieur à encadrer pour son stage de fin d'études (5ème année) très calé côté technique mais qui lui présentait des résultats faux. L'étudiant n'avait pas détecté l'incongruité des valeurs numériques qu'il avait trouvées.

[Wissam]

On pourrait faire le même raisonnement avec un tableur, ou en fait n’importe quel outil utilisé en TP.
Les titrages dont on est tellement fan en chimie, je crois savoir que ce n’est pas très utilisé dans l’industrie : on leur préfère des dosages par étalonnage.

Si on pousse le raisonnement, tout ce qu’on fait en TP peut être remplacé par une expérience de cours et une interprétation.

Évidemment les notions sont importantes mais je crois que leur faire travailler l’organisation d’une paillasse en chimie, la méticulosité et la précision de l’utilisation du matériel est important aussi.
De même avec python on leur fait travailler des compétences utiles : la rigueur qui va avec le code, la logique algorithmique (légère on en conviendra) et la recherche d’information dans de la documentation…

On ne forme de toute manière pas que de futurs ingénieurs mais aussi des techniciens à qui ces compétences seront forts utiles.

Pour terminer j’ai eu des échos de mes anciens terminales et en prépa scientifique ils font tous du python, même en bcpst…

[Fabien59]

L'étudiant n'avait pas détecté l'incongruité des valeurs numériques qu'il avait trouvées.

Comme le dit Wissam, je pense justement que l'arrivée de la programmation dans les programmes va permettre d'améliorer ce manque de rigueur constaté chez nos élèves.

[genest]

Je me suis mal fait comprendre c'est parce que son code était correct, bien structuré qu'il ne doutait pas des résultats renvoyés.
Les avis sur ces nouveautés divergent, l'avenir nous dira si on forme de meilleurs scientifiques.