Informatique au lycée : des ingénieurs de recherche Inria contribuent à la formation des professeurs

Depuis 2012, dans certains lycées, les élèves de terminale S pouvaient s'initier à l'informatique dans le cadre d'une option intitulée ISN (Informatique et science numérique). On y apprenait le b.a.-ba de la programmation, le fonctionnement d'un réseau ou les bases de la robotique.

La réforme du bac lancée par le ministre de l'Éducation nationale Jean-Michel Blanquer va transformer cette option en discipline à part entière. Au passage, le sigle s'inverse pour devenir NSI : Numérique et science informatique. Après une phase de découverte en seconde, la matière sera enseignée en première et terminale, par des professeurs titulaires d'un Capes d'informatique. La première promotion de professeurs arrivera dans les établissements à la rentrée de septembre 2020.

Mais l'Éducation nationale a aussi souhaité organiser la formation des enseignants déjà en poste. Échelonnée de 2018 à 2020, cette formation s'effectue dans des universités partenaires. Elle comporte 125 heures d'enseignement présentiel, à quoi s'ajoute du travail à distance. Au terme de ce parcours, les professeurs se verront décerner un Diplôme inter-universitaire (DIU) sanctionnant leurs nouvelles compétences.
Dans l'académie de Rennes, le ministère a confié la mise en place de cette formation à l'Université de Rennes 1 dont deux professeurs (Alexandre Termier et Élisa Fromont, par ailleurs membres de l'équipe de recherche LACODAM) se sont chargés de construire le programme en fonction du cahier des charges.

Le centre Inria contribue aussi à cette opération. Depuis six ans déjà, certains de ses membres animent des ateliers de culture numérique dans les classes de terminale de plusieurs établissements de l'académie. Dans le prolongement de ce travail, ils participent actuellement à la formation des enseignants en DIU.

Ingénieurs de recherche, Guillermo Andrade-Barroso et Matthieu Simonin interviennent dans le module robotique à raison de deux heures de cours magistral et de quatre heures de travaux pratiques.

« Cela concerne environ 80 professeurs venus d'un quarantaine d'établissements, témoigne Matthieu Simonin. Ils arrivent de toute la Bretagne car le rectorat veut assurer une bonne couverture géographique afin de ne défavoriser aucun territoire. La plupart sont professeurs de mathématiques, de sciences de l'ingénieur, de physique-chimie ou de SVT. Il leur manque souvent des bases théoriques mais ils possèdent déjà généralement une bonne connaissance empirique de l'informatique. Dans les dernières années, nous avons d'ailleurs constaté une nette montée en compétence des enseignants. Ils sont aussi très motivés. Cela dit, pour eux, cette formation reste un investissement assez lourd car il va leur falloir digérer un programme très condensé. Ils vont devoir ensuite s'approprier les éléments que nous leur fournissons pour construire leurs propres cours. »

Au programme de cet atelier : la programmation d'une carte Micro:bit pour piloter un petit véhicule le long d'une ligne sur le sol.

Les professeurs de physique et de SI sont plus habitués à la carte Arduino, mais la Micro:bit nous a semblé plus adaptée pour les gens qui ne sont pas encore très à l'aise. Le cours se divisait en deux parties. D'abord les capteurs pour connaître l'environnement autour de soi et faire un modèle de cet environnement. Et puis les actionneurs pour agir en fonction de ce que l'on a capté. Cela nous a donné l'occasion de toucher du doigt tous les problèmes de capteurs :  quelle précision ? Quel échantillonnage ? Doit-on prendre de l'information toutes les secondes ou toutes les demi-secondes ? Ce genre de questions.

L'atelier a aussi permis de réinjecter l'expérience acquise dans les dernières années. “En robotique, devant des élèves, il faut toujours avoir un plan B pour le cas où la démo ne fonctionnerait pas.” À noter au passage que Matthieu Simonin a effectué une spécialisation en médiation scientifique dans le cadre de la formation continue à Inria.

La mise en place de cette nouvelle discipline NSI au lycée va-t-elle engendrer un fort engouement ?
« Il existe une part d'inconnu, estime Guillermo Andrade-Barroso. Avant de faire leur choix, les lycéens et leurs parents vont se poser la question de savoir quelles seront les futures passerelles vers l'enseignement supérieur. Par exemple, un bac panaché maths-NSI ou physique-NSI sera-t-il aussi intéressant qu'un choix classique maths-physique pour postuler à certains cursus ? On peut imaginer un phénomène d'attentisme dans les premières années par manque de visibilité sur cet aspect. »

À ces interrogations, le ministère de l'Éducation nationale vient d'apporter un premier élément de réponse en annonçant la création d'un nouveau parcours Maths-Physique-Informatique (MPI) en classe préparatoire aux grandes écoles (CPGE). Cette section aura vocation à accueillir les bacheliers venant de la spécialité NSI.