Enseigner l'informatique : lycée et université main dans la main

Par Anaïs Vergnolle / Publié le 24 octobre 2019

La réforme du lycée associée à la réforme du Baccalauréat a pris effet lors de la rentrée 2019. Parmi les nouveautés, les filières L, ES et S disparaissent et sont remplacées par des enseignements de spécialité couvrant douze disciplines. Les élèves de première doivent choisir 3 enseignements de spécialité (4h hebdomadaires) et en conserver 2 en terminale (6h hebdomadaires). Dans ces enseignements, figure la spécialité « Numérique et Sciences Informatiques ». L’informatique devient donc une discipline scolaire à part entière, conduisant l’Université à s’impliquer dans la formation et l’accompagnement des enseignants au lycée.

L’informatique et le numérique au programme du lycée

Depuis la rentrée 2019, les élèves de 1ère peuvent choisir une nouvelle spécialité intitulée « Numérique et Sciences Informatiques » (NSI) dans certains lycées. Son objectif est de former de façon approfondie les élèves à la science informatique et au monde numérique qui les entoure. L'objectif général de la spécialité est l'appropriation des concepts et des méthodes qui fondent l'informatique, dans ses dimensions scientifiques et techniques. Les élèves sont initiés en 1ère à l'histoire de l'informatique, la représentation des données, au traitement des données en tables, aux interactions entre l'homme et la machine sur le web, aux architectures matérielles et aux systèmes d’exploitation des machines, aux langages de programmation et aux algorithmes. Une part importante de l’enseignement est également dédiée à la conduite de projets en groupes.

En plus de cette nouvelle spécialité, tous les élèves de seconde générale et technologique bénéficient désormais d'un enseignement d’1h30 hebdomadaire en « Sciences numériques et technologie » (SNT).  Celui-ci s’adresse à tous les élèves quels que soient leurs connaissances en informatique et leur projet d’orientation. Il a pour but de faire découvrir aux élèves la science informatique qui se cache derrière les pratiques numériques quotidiennes à travers un panel de 7 thèmes : internet ; le web ; les réseaux sociaux ; les données structurées et leur traitement ; localisation, cartographie et mobilité ; informatique embarquée et objets connectés ; la photographie numérique.

Un diplôme inter-universitaire pour former les enseignants du lycée

Cette nouvelle spécialité concerne actuellement plus de 1 600 professeurs. Elle est assurée par des enseignants de mathématiques, de sciences et techniques industrielles et de physique-chimie, qui ont un niveau en informatique inégal. La formation de ces enseignants constitue donc un enjeu important. C’est pourquoi un diplôme inter-universitaire (DIU) a été mis en place dès cette année. Diplôme d'université il est proposé dans un certain nombre d’universités françaises, notamment à l’Université Paris-Sud.

Le DIU « Enseigner l’informatique au lycée » vise à accompagner des futurs enseignants d’informatique dans l’acquisition des connaissances et des compétences minimales nécessaires à l’enseignement de la spécialité NSI en cycle terminal. Ce DIU s'adresse à des professeurs de lycée dont la discipline principale n'est pas l'informatique mais qui ont de bonnes bases en informatique, par exemple pour avoir suivi la formation ISN. Se déroulant sur 2 ans, il permet aux enseignants d'obtenir une reconnaissance de leur investissement en leur délivrant un diplôme qui atteste du même niveau de compétences quelle que soit l'université où cette formation est validée. Le contenu de la formation est réparti en 5 blocs : représentation des données et programmation ; algorithmique ; architectures matérielles et robotique, systèmes et réseaux ; programmation avancée et bases de données ; algorithmique avancée.

Cette année, l'Université Paris-Sud a accueilli un groupe de 24 stagiaires venant de lycées des Yvelines, de l'Essonne et des Hauts-de-Seine. Les enseignements des trois premiers blocs ont eu lieu en juin et juillet 2019 et les enseignements des deux derniers blocs auront lieu en juin 2020. Les intervenants de ce DIU sont des chercheurs et enseignants-chercheurs de l'université ou de CentraleSupelec, effectuant leur recherche au Laboratoire de Recherche Informatique (UPSud/CNRS).

Mis en place cette année, ce DIU préfigure dans plusieurs universités la mise en place des préparations aux concours de recrutement d'enseignants d'informatique. Les premiers masters MEEF informatique (Métiers de l'Enseignement, de l'Éducation et de la Formation) accueillent également depuis la rentrée des candidats pour la préparation du CAPES NSI qui aura lieu en 2020 (https://capes-nsi.org/).

Des ressources pédagogiques élaborées par des chercheurs de l’Université

Plusieurs chercheurs et enseignants-chercheurs du Laboratoire de Recherche en Informatique-LRI (Univ Paris-Sud/CNRS) ont élaboré des ressources et outils de formation pour accompagner les enseignants du lycée, comme en témoignent ces deux ouvrages qui viennent de paraitre :

  • « Numérique et sciences informatiques : 30 leçons avec exercices corrigés », éditions Ellipses
    Par Thibaut Balabonski, Sylvain Conchon, Jean-Christophe Filliatre et Kim Nguyen, chercheurs et enseignants-chercheurs au LRI.

Ce livre propose un cours structuré couvrant l’intégralité du programme de la spécialité NSI en classe de première. Il présente des leçons clés en main, accompagnées d'exercices corrigés et d'encadrés thématiques et historiques permettant d'approfondir les leçons. Des sujets de projets collaboratifs et pluridisciplinaires sont également disponibles. Le site qui accompagne l’ouvrage fournit également du matériel librement téléchargeable, comme du code source Python, des fichiers de données pour les projets ou encore un aide-mémoire.

  • « Sciences numériques et technologie », éditions Didier

Michel Beaudouin-Lafon, Benoit Groz et Emmanuel Waller, enseignants-chercheurs au LRI, ont contribué à ce manuel, conçu par une équipe pluridisciplinaire et des auteurs experts dans leurs domaines. Adapté à la diversité des profils, cet outil de formation aborde les différentes thématiques du programme SNT de classe de seconde. Des documents et activités proches du quotidien des lycéens sont disponibles, afin de faciliter l’acquisition des notions de manière progressive. Plusieurs rubriques les amènent également à s’interroger et à débattre sur des questions liées à l’informatique et les invitent à adopter les bons réflexes dans leur pratique du numérique au quotidien.

La création de ces enseignements traduit une prise de conscience politique de l'enjeu que représente la formation des élèves aux sciences informatiques et numériques. Elle permet notamment aux lycéens de devenir acteurs et non plus simplement utilisateurs des nouvelles technologies.

Cette nouvelle spécialité prépare également les jeunes qui souhaitent s’orienter vers des études supérieures d’informatique, en les formant à la pratique d’une démarche scientifique et en développant leur appétence pour des activités de recherche. En fonction de l'attractivité de la spécialité, les universités doivent donc se préparer à répondre à une demande croissante dans la formation des futurs étudiants mais aussi des enseignants de cette discipline au lycée.

Dernière modification le 24 octobre 2019