Programme des cours 2026-2027
NUMV2122-1  
Croisements des volets technologiques et numériques de la FMTTN
  • Physique
  • Systèmes interactifs et automatisations
Durée :
Physique : 18h Th
Systèmes interactifs et automatisations : 18h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en enseignement section 3 : mathématiques et formation numérique3
Nom du professeur :
Physique : Matthieu DONTAINE
Systèmes interactifs et automatisations : Alexis MACQ
Coordinateur(s) :
Matthieu DONTAINE
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Cette unité d'enseignement met en évidence les liens entre le volet numérique et technologique du référentiel FMTTN.

Dans ce cadre, les étudiants sont amenés à mobiliser leurs compétences en algorithmique pour programmer des microcontrôleurs (cartes Micro:bit et Arduino) connectés à des capteurs et des actionneurs.

On abordera également les bases d'électricité permettant de comprendre et de réaliser des montages simples qui sont notamment utilisés pour des circuits branchés sur les cartes Micro:bit.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
AAT 5. Maîtriser les contenus, la didactique et les méthodologies propre aux disciplines ainsi que les connaissances liées aux processus d'apprentissage et théories de l'enseignement en lien avec les référentiels et visées du système éducatif.

Au terme de l'UE, l'étudiant est capable de :

  • Faire preuve d'une connaissance approfondie des contenus et des savoir-faire à faire apprendre et de la capacité à les intégrer dans leur champ disciplinaire 
  • Traiter une situation relative aux sujets présentés dans le cours ainsi que d'établir les liens avec les programmes du secondaire. 
  • Ancrer les savoirs et savoir-faire dans l'histoire, dans le monde réel et le vécu des élèves en développant sa culture générale 
  • Mettre en œuvre une réflexion didactique 
  • Faire preuve d'une maîtrise correcte du français et utiliser un langage scientifiquement correct
  • Développer son autonomie afin de s'auto-former sur du matériel spécifique.
À la fin du module, les étudiants maîtriseront les contenus en programmation et en physique et seront capables de créer des activités pédagogiques utilisant des capteurs pour des élèves du début de l'enseignement secondaire

AAS supplémentaires :

AAs Technique et Sécurité : « Appliquer des techniques de montage/démontage d'un objet technologique et exécuter des tâches en toute sécurité en respectant rigoureusement les consignes de sécurité des équipements. »

AAs Didactique : « Porter un regard critique sur la progressivité des apprentissages (de la manipulation à la conception de la P5 à la S3) et sur l'utilisation raisonnée et low-tech de la technologie en classe. »
Savoirs et compétences prérequis :
Cours d'Algorithmique 
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
NUMV2122-A - Systèmes interactifs et automatisations

Le cours alterne entre apports théoriques et ateliers pratiques en petits groupes. Les étudiants travaillent en équipe autour de missions thématiques guidées et d'un projet libre.


NUMV2122-B - Physique

Les cours seront partagés entre activités théoriques et pratiques.

Les cours sont interactifs et demandent des suivis de la part des étudiants : rapports de laboratoire, synthèses, exercices, mise en place didactique, lacunes à combler.

Le cours comporte des activités de laboratoire pour lesquelles des exigences de sécurité et d'hygiène devront être respectées.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Présentiel.

Certaines activités en distantiel pourront être proposées.

Tâches en autonomie supervisée ou totale.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Documents déposés sur Moodle
Modalités d'évaluation et critères :
L'évaluation de cette UE se compose d'un projet pluridisciplinaire intégré et d'une évaluation continue au sein de chaque activité d'apprentissage (AcAp).

 

Note Globale de l'UE (100 %)

  • Projet Intégré Pluridisciplinaire (Sciences & Systèmes interactifs et automatisations) : 40 %
  • Évaluation Continue - AcAp Systèmes interactifs et automatisations (NUMV2122-A) : 30 %
  • Évaluation Continue - AcAp Physique (NUMV2122-B) : 30 %
 

1. Projet Intégré Pluridisciplinaire (Physique + Systèmes interactifs et automatisations) - 40 % de la note globale

 

Chaque groupe de 2 à 4 étudiants conçoit une activité pédagogique mobilisant un ou plusieurs capteurs et intégrant des notions de programmation et de physique.

 

L'objectif n'est pas uniquement de réaliser un dispositif fonctionnel, mais surtout de construire une situation d'apprentissage pertinente, réalisable et transposable en classe. Les étudiants devront réfléchir à ce que les élèves doivent apprendre, aux démarches qu'ils seront amenés à mettre en œuvre et à la manière dont les capteurs et la programmation peuvent soutenir ces apprentissages.

 

Le dispositif réalisé devra être suffisamment fonctionnel pour permettre de tester et illustrer l'activité, mais sa qualité sera appréciée avant tout au regard de sa pertinence pédagogique et de sa capacité à faire apprendre les élèves.

 

Ce projet de groupe est évalué hors séances à travers une présentation orale de 10 à 15 minutes de présentation/démonstration devant les pairs, suivies de 10 minutes de questions-réponse.

 

Les étudiants se positionnent en formateurs ; l'objectif est de transmettre à leurs pairs les concepts clés, schémas de montage, logique algorithmique et de commenter l'analyse de leurs essais/erreurs.

 

2. Évaluation Continue - AcAp Systèmes interactifs et automatisations : 30 % de la note globale

 

Elle se compose de deux volets :

  • Questionnaires individuels de validation sur EVALMOODLE (60 % de la note de l'AcAp): Courts tests individuels en ligne organisés en fin de certaines séances.


  • Suivi pratique en laboratoire et coévaluation (40 % de la note d'EC): Validation des jalons pratiques: Évaluation en direct par l'enseignant des gestes techniques lors des manipulations


3. Évaluation Continue - AcAp Physique - 30 % de la note globale

 

L'évaluation continue en Physique valide la compréhension théorique des concepts scientifiques abordés.

Elle se compose de deux volets :

  • Rapports de laboratoire et traitement de données:
  • Tests intermédiaires de connaissances et de didactique des sciences
 

Seconde session

En seconde session, l'évaluation est strictement individuelle et repose sur deux épreuves, chacune représentant 50 % de la note finale :

  • Épreuve 1 (orale) - AcAp Systèmes interactifs et automatisations (50 %) : questions théoriques et didactiques, programmation, câblage et utilisation des outils de fabrication numérique, avec prise en compte des règles de sécurité.
  • Épreuve 2 (écrite) - AcAp Physique et didactique des sciences (50 %) : questions de didactique de la physique, manipulations d'électricité, ...
 
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :
Matthieu Dontaine