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Le Baccalauréat technique

 | 
Christian Hamon

Quatrième partie. Le baccalauréat technique, vecteur de la mise en discipline de la technologie (à partir de 1985)

Chapitre XIII. L’avènement des sciences de l’ingénieur au baccalauréat S (2000-2009)

Texte intégral

  • 1 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des s (...)

« Dans un contexte économique de forte concurrence mondiale, la mise sur le marché de produits nouveaux à forte valeur ajoutée impose des efforts permanents de recherche pour atteindre de meilleures performances à moindre coût1. »

  • 2 Jamet Jean-François (2008), « La compétitivité de l’industrie européenne », Économie et management (...)
  • 3 Ainsi en France : Plan national de lutte contre le changement climatique (PNLCC) en 2000, création (...)

1Cette affirmation constitue la première phrase des nouveaux programmes de la spécialité sciences de l’ingénieur du baccalauréat scientifique en 2001. Elle situe un des enjeux majeurs de la première décennie du XXIe siècle. En effet mondialisation et délocalisations sont synonymes, pour les pays industrialisés, de transfert de sites de production et d’emplois vers des pays étrangers dont la main-d’œuvre travaille à bas coût, puis de réimportation des produits ainsi manufacturés. Ces délocalisations concernent de grands secteurs industriels comme l’automobile, l’électronique et même des secteurs de pointe comme celui de la recherche et développement (R & D)2. Dès lors, la prise en compte de la satisfaction de nouveaux besoins, les défis du développement durable3 invitent à l’innovation. La formation en nombre d’ingénieurs avec un haut niveau de compétences apparaît comme la solution à ces problèmes.

  • 4 En remplacement de l’option TSA (technologie des systèmes automatisés).
  • 5 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des s (...)

2C’est dans ce contexte que les sciences de l’ingénieur (SI) entrent au lycée en 2000, comme option d’initiation en classe de seconde4, puis l’année suivante en tant qu’enseignement principal de spécialité au baccalauréat scientifique en remplacement de la technologie industrielle. Les sciences de l’ingénieur sont définies par les programmes5 comme les « sciences de la conception et de la réalisation des systèmes inventés par l’homme ». Elles prennent ainsi la place de la technologie.

  • 6 Clément André (2002), « Que peut-on, que doit-on enseigner aujourd’hui ? », Technologies & Formati (...)

3En 2002, André Clément6, ingénieur chez Dassault Systèmes de 1977 à 2005, attire l’attention des lecteurs de la revue Technologie sur l’invasion massive d’outils de simulation à tous les niveaux d’enseignement « depuis le collège jusqu’aux écoles d’ingénieurs ». Il insiste sur l’importance, lors de l’utilisation des outils de simulation, de bien distinguer le modèle du réel, d’évaluer l’écart qui existe entre les deux :

« Ne pas croire que l’on sait, mais savoir que l’on croit. […] La nouveauté ici c’est que l’ordinateur est une machine réelle et qu’aux écarts du modèle mathématique avec le réel, elle ajoute les écarts du modèle programmé par rapport au modèle mathématique. »

4André Clément montre là une voie pour l’enseignement de la technologie nécessitant de nouvelles stratégies pédagogiques. Celles-ci s’appuient sur le paradigme de l’approche système et l’organisation des enseignements par centres d’intérêt.

5Ces changements s’installent progressivement à l’occasion des inévitables réécritures des programmes commandées à l’occasion des réformes, mais également en raison des échanges entre niveaux de formation et de validation des pratiques sur le terrain. Ces évolutions participent ainsi à une homogénéisation des contenus des enseignements de technologie et donc à un renforcement de son processus de disciplinarisation.

Une nouvelle réforme des lycées

  • 7 Une réforme en profondeur instaurant le baccalauréat professionnel en trois ans aura finalement li (...)
  • 8 Arrêté du 18 mars 1999. JORF no 75 du 30 mars 1999, p. 4699. Relatif à l’organisation et aux horai (...)

6La fin du XXe et le début du XXIe siècle sont marqués par des tentatives de réformes qui n’aboutissent que partiellement. La réforme de la voie technologique est reportée, tandis que celle de la voie professionnelle est provisoirement abandonnée7. Seule la voie générale est réformée. L’enseignement obligatoire optionnel de technologie industrielle du baccalauréat S est renommé sciences de l’ingénieur tandis que l’option de trois heures de technologie industrielle en première et terminale S est supprimée8. La classe de seconde subit le plus de changements, notamment par le biais de mesures d’accompagnement des élèves. La réforme instaure des travaux personnels encadrés (TPE) pour tous les élèves de première. Les enseignements de technologie des systèmes automatisés et de technologie industrielle, rénovés et rebaptisés enseignements de sciences de l’ingénieur, doivent attirer davantage d’élèves vers les filières scientifique et technologique de l’enseignement supérieur.

La consultation des élèves et la contestation des réformes

  • 9 Les enseignants et, dans une moindre mesure, les parents sont associés à la consultation par quest (...)
  • 10 Claude Allègre est ministre de l’Éducation nationale, de la Recherche et de la Technologie du 4 ju (...)
  • 11 Meirieu Philippe (1998), « Quels savoirs enseigner dans les lycées ? » Rapport d’étape du comité d (...)

7La réforme des lycées amorcée à la fin des années 1990 intervient après une consultation sans précédent. Près de deux millions de questionnaires d’élèves sont dépouillés9. En avril 1998, Philippe Meirieu, à qui Claude Allègre10, ministre de l’Éducation nationale, demande d’organiser cette consultation, rend son rapport11 Quels savoirs enseigner dans les lycées ? Il doit permettre d’engager et de maintenir le débat autour de quarante principes qui oscillent entre rupture et continuité afin de donner aux lycées « une configuration nouvelle qui dépasse une situation donnée ». Il ressort de l’enquête un attachement au baccalauréat, une forte demande pour un accompagnement des élèves durant leur scolarité et pour une seconde, véritable classe de détermination.

  • 12 Prost Antoine et Bon Annette (2011), « “Le moment Allègre (1997-2000).” De la réforme de l’Éducati (...)

8Le rapport préconise d’une part un allégement des programmes pour un « retour à l’essentiel », d’autre part des programmes indifférenciés de « culture commune » quelles que soient les filières et les séries et de troisième part, l’inscription au baccalauréat d’une « épreuve sur dossier personnel interdisciplinaire ». Finalement, la contestation aidant, qui provoqua selon Antoine Prost et Annette Bon12 « un séisme social de forte magnitude », onze principes seulement sont retenus dans le texte rédigé par le ministre Un lycée pour le XXIe siècle. Cette charte du lycée est adoptée par le conseil supérieur de l’éducation (CSE) le 4 mars 1999. Les nouveaux programmes des classes du lycée général paraissent entre 1999 et 2001. La rénovation des séries de la voie technologique, dont les programmes n’ont pas évolué depuis 1988, est à l’étude en liaison avec le constat de l’évolution de ses débouchés. Mais cette réforme est reportée tandis que celle de la voie professionnelle, contestée par les professeurs et les élèves, est abandonnée. L’architecture générale des anciennes séries du baccalauréat général n’est pas bouleversée. C’est la classe de seconde qui subit le plus de transformations.

Un accompagnement accru des élèves

9La réforme s’inscrit dans le prolongement de celle de 1991. Les changements visent à rendre les parcours plus lisibles et à améliorer les conditions d’accès à l’enseignement supérieur. Elle maintient un cursus par série à l’intérieur des trois filières d’enseignement général, technologique et professionnel. Une place plus grande est accordée aux activités permettant aux élèves de développer leurs capacités d’autonomie et d’initiative. Dans cet esprit sont créés des travaux personnels encadrés (TPE). Des heures de vie de classe sont inscrites dans l’emploi du temps des élèves. Elles offrent un espace de parole aux élèves. La réforme instaure un enseignement d’éducation civique, juridique et sociale, commun à tous les élèves.

10En complément des heures d’enseignement, un dispositif d’accompagnement très souple est mis en place. Il s’agit de mieux répondre aux besoins repérés des élèves. L’enseignement en modules, développé avec un horaire global de trois heures et demie par semaine (français, histoire - géographie, langue vivante 1 et mathématiques), permet une pédagogie différenciée. Une aide individualisée est inscrite dans les emplois du temps pour s’adresser de manière ciblée aux élèves rencontrant des difficultés ponctuelles ou présentant des lacunes plus sérieuses. Le dispositif d’aide prend place dans le projet d’établissement et porte sur le français et les mathématiques, avec chacun deux heures hebdomadaires par division.

Les sciences de l’ingénieur parmi les enseignements de détermination en seconde

11Le caractère de détermination de la classe de seconde est renforcé. Les options de seconde deviennent des enseignements de détermination. Les élèves choisissent deux enseignements de détermination sans que ce choix n’engage leur avenir.

12L’année scolaire 1999-2000 est une année de transition. L’enseignement de détermination technologie des systèmes automatisés (TSA) est rebaptisé systèmes automatisés (SA), celui de productique reste inchangé mais son horaire est réduit de quatre à trois heures hebdomadaires. Ces enseignements peuvent être choisis seuls ou par couple. De nouveaux programmes n’entrent en vigueur qu’à la rentrée suivante (septembre 2001), les options systèmes automatisés et productique prennent alors respectivement pour dénomination initiation aux sciences de l’ingénieur (ISI) et informatique et systèmes de production (ISP). L’accès à la classe de première des séries technologiques industrielles n’est plus conditionné par le suivi du nouvel enseignement de détermination d’ISI.

Les travaux personnels encadrés

  • 13 Jack Lang est ministre de l’Éducation nationale du 6 avril 2000 au 5 mai 2002. Il a été précédemme (...)
  • 14 Avec la promesse d’un accroissement du nombre d’heures consacrées à l’encadrement des TPE, de la f (...)
  • 15 Il s’agit d’une moyenne approximative, il n’y a pas de consignes officielles à ce sujet.

13Les travaux personnels encadrés (TPE) sont expérimentés au cours de l’année scolaire 1999-2000 dans une centaine d’établissements. Ils sont très contestés par les professeurs en raison d’un contenu flou assorti de l’absence de crédit d’heures pour le travail en équipe. Ils sont cependant maintenus par Jack Lang13, nouveau ministre de l’Éducation nationale, puis généralisés à la rentrée scolaire 2000-200114. Les TPE sont menés en groupe de trois à cinq élèves15 sous la responsabilité pédagogique des enseignants. Les thèmes des travaux personnels encadrés proposés aux élèves sont nationaux, très généraux et renouvelés par tiers tous les deux ans. Les deux heures hebdomadaires de TPE sont inscrites dans le service des élèves et des enseignants de la même manière que les travaux d’initiative personnelle encadrés (TIPE) en classe préparatoire. Cependant, en sciences de l’ingénieur, cette dotation est intégrée aux huit heures hebdomadaires d’enseignement suivi par les élèves. L’encadrement des élèves est assuré conjointement par les professeurs de génie électrique et de génie mécanique qui assurent les enseignements de sciences de l’ingénieur. À partir de la session 2007, les TPE sont pris en compte au baccalauréat au titre d’une épreuve obligatoire anticipée notée sur vingt. Huit points sont attribués par les professeurs ayant encadré les TPE au cours de l’année scolaire, et les douze points restants, par les deux professeurs composant le jury de l’épreuve orale.

Les sciences de l’ingénieur et la réforme des programmes de technologie

14L’introduction de l’étiquette sciences de l’ingénieur au niveau de la classe de seconde et au baccalauréat scientifique résulte du brainstorming du groupe technique disciplinaire (GTD) chargé de la réécriture des programmes de technologie de la voie générale du lycée. Cette appellation signale les mutations qui affectent les enseignements de la technologie pendant la première décennie du XXIe siècle. En effet la notion nouvelle d’approche système fait valoir un modèle général des systèmes organisés selon une chaîne d’information et une chaîne d’énergie susceptibles d’assurer une homogénéisation des contenus d’enseignement de la technologie du collège jusqu’aux classes préparatoires.

La rédaction des programmes et des documents d’accompagnement

  • 16 Luc Ferry est ministre de la Jeunesse, de l’Éducation nationale et de la Recherche du 9 mai 2002 a (...)
  • 17 Selon Brigitte Ferry, qui a présenté ce document à Luc Ferry au nom du groupe d’experts rédacteurs (...)
  • 18 Le budget initial d’investissement d’un laboratoire y est estimé à 140 000 €.

15Les programmes des enseignements de détermination d’initiation aux sciences de l’ingénieur (ISI) et d’informatique et systèmes de production (ISP) et ceux de spécialité sciences de l’ingénieur des premières et terminales S sont réécrits conjointement par le même groupe technique disciplinaire (GTD). Les programmes paraissent en août 2000 et sont mis en application un an plus tard à la rentrée 2001 comme le prévoit la charte des programmes. C’est finalement Luc Ferry16, universitaire et philosophe féru d’histoire, nommé ministre de l’Éducation nationale en mai 2002 qui valide « en toute confiance17 » les documents d’accompagnement dont un guide d’équipement des laboratoires de sciences de l’ingénieur18. Cette signature met fin à l’existence du GTD. L’exemple montre que c’est une nouvelle fois à l’occasion d’une réforme d’envergure imposée par le système politique que l’enseignement technologique industriel, contraint sur le plan organisationnel, se structure sur le plan pédagogique.

16C’est à cette époque que la direction de l’enseignement scolaire adopte de nouveaux outils de communication. Elle ouvre alors un espace d’échange sur son nouveau site Internet Eduscol sur lequel sont communiquées les synthèses académiques et toutes les contributions transmises, à titre individuel ou collectif, par les enseignants concernés par les réformes. Le programme de seconde ISI est testé pendant un an dans des établissements pilotes.

Un modèle graphique nouveau pour le paradigme de l’approche système

17De nombreuses innovations ressortent du travail du groupe technique disciplinaire (GTD). Il s’agit notamment de l’appellation « sciences de l’ingénieur ». Mais ce changement d’étiquette s’accompagne également d’une homogénéisation des contenus et des approches pédagogiques entre la classe seconde et celles de première et de terminale. L’appellation « sciences de l’ingénieur » se double en effet de la proposition d’un modèle général d’un système pluritechnique. Ce modèle témoigne de la volonté de développer une approche système afin de fournir des outils conceptuels à la démarche d’analyse et de conception.

  • 19 MEN (2002), « Accompagnement des programmes. Initiation aux sciences de l’ingénieur. Informatique (...)

18Sur le plan pédagogique, une représentation graphique générique adaptée à l’analyse fonctionnelle interne d’un système pluritechnique est alors proposée (cf. figure 3619). On y distingue les fonctions des chaînes d’information (acquérir, traiter, communiquer) et d’énergie (alimenter, distribuer, convertir, transmettre et effectuer).

Figure 36. – Chaîne d’information et chaîne d’énergie d’un système pluritechnique (accompagnement des programmes, 2002).

  • 20 Chabal Jean et al. (1973), Méthodologie de la construction mécanique, op. cit.

19Ce schéma remplace celui utilisé précédemment pour la représentation d’un système automatisé. Il apparaît comme l’aboutissement des travaux initiés par une équipe de professeurs d’ENNA20, des réflexions et propositions de Lucien Géminard et de leurs successeurs.

20Ce schéma apparaît comme la face immédiatement visible de changements qui affectent également les méthodes d’enseignement. Les travaux du GTD cristallisent les évolutions et les expériences passées et installent des innovations pédagogiques. Notamment, le groupe d’experts introduit dans les programmes la réalisation de projets dans les deux cycles du lycée et l’organisation des enseignements par centres d’intérêt ainsi que l’a suggéré l’inspection générale des sciences et techniques industrielles.

Les programmes d’initiation aux sciences de l’ingénieur (ISI) en seconde

  • 21 Il en va de même pour les programmes de mesures physiques et informatique (MPI), les ex-informatiq (...)
  • 22 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 2 du 30 août 2001, p. 38. Relatif aux programmes d’Ini (...)

21Alors que les nouveaux programmes d’enseignement de détermination de la classe de seconde entrent en vigueur à la rentrée de 2000, ceux des enseignements de détermination d’initiation aux sciences de l’ingénieur21 ne débutent qu’à la rentrée suivante (septembre 2001)22.

22Le programme de l’enseignement de détermination d’initiation aux sciences de l’ingénieur est en rupture avec celui de l’option TSA qu’il remplace. Approche globale et concrète des systèmes techniques, centres d’intérêt, démarches inductive et de projet sont privilégiés.

23Les programmes de seconde de technologie industrielle avaient introduit en 1981 l’étude des systèmes automatisés. Les nouveaux programmes valorisent l’étude des systèmes de l’environnement quotidien qui correspond mieux aux motivations et aux représentations des élèves. Les programmes précisent d’ailleurs que l’enseignement d’initiation aux sciences de l’ingénieur recherche « l’épanouissement des élèves en développant leur ouverture d’esprit, leur sens critique, leur créativité et leur capacité d’initiative ».

24Le programme est présenté, sous forme de tableaux, en termes de compétences attendues, de savoirs et de savoir-faire associés. Les niveaux taxonomiques sont précisés, ce qui est nouveau en seconde. Quatre niveaux d’acquisition des savoirs et savoir-faire sont définis : 1 – Niveau d’information (l’élève sait « de quoi on parle ») ; 2 – Niveau d’expression (l’élève sait « en parler ») ; 3 – Niveau de maîtrise d’outils (l’élève sait « faire ») ; 4 – Niveau de la maîtrise méthodologique (l’élève sait « choisir »). Seuls les niveaux 1 et 2 concernent les élèves de seconde. Pour développer ces compétences, l’enseignement privilégie les démarches inductives. Les sciences de l’ingénieur en seconde reposent sur des activités menées en travaux pratiques. Ils visent l’initiation à la conception et l’acquisition d’une culture technique basée sur la notion de fonction associant les solutions constructives et les comportements des systèmes.

25La formation des élèves s’organise selon trois axes principaux : l’architecture et le fonctionnement des produits et systèmes ; les composants et solutions constructives ; les langages, les représentations et les modèles. La formation sous forme de travaux pratiques s’appuie sur des dossiers techniques et pédagogiques. La structuration des acquis est organisée dans le cadre de centres d’intérêt tels que la fonction d’un produit, les chaînes d’énergie et d’information, la représentation graphique du réel. Le document d’accompagnement justifie les avantages des centres d’intérêt. Ceux-ci autorisent une gestion temporelle de la formation par cycles qui intègrent des travaux pratiques (TP), des travaux dirigés (TD) et des cours sur une problématique commune.

26Le programme est agencé en quatre chapitres. Les trois premiers traitent de l’analyse fonctionnelle des produits, des solutions technologiques associées aux fonctions et de l’introduction aux états et au comportement des systèmes. Le quatrième chapitre est consacré à la définition de la mise en œuvre et de la réalisation d’un mini-projet par l’élève.

27Le chapitre « Analyse fonctionnelle des produits » reprend, sans la citer, les grands axes de la norme de l’analyse de la valeur (outils d’expression de l’analyse fonctionnelle FAST et actigramme).

28La partie du programme « Solutions technologiques associées aux fonctions » s’appuie entièrement sur le schéma fonctionnel générique d’un système (localisation des composants dans le système, définition de la nature des flux, des caractéristiques des grandeurs d’entrées/sortie, simulation informatique du comportement des composants et dessin en 3D à l’aide de modeleur volumique).

29Le troisième volet du programme « Introduction aux états et au comportement des systèmes » prend également appui sur les chaînes d’énergie et d’information (câblages électrique ou pneumatique, modification de programme sur automates).

30Ces trois volets sont étudiés au cours des deux premiers trimestres, alors que le troisième trimestre est consacré à la mise en œuvre d’un mini-projet, mené en groupe de trois à quatre élèves. La pédagogie de projet préconisée par le programme est l’occasion pour les élèves de mettre en pratique les connaissances acquises durant l’année, de valider leurs compétences en se confrontant aux réalités d’une réalisation concrète. Cependant des dérives sont constatées, notamment lorsque les mini-projets qui supposent de mener un travail dont la solution n’est pas définie à l’avance prennent la forme d’une pédagogie de la redécouverte. Ainsi en est-il des mallettes didactiques dédiées aux mini-projets qui fournissent à la fois la problématique, la démarche et la solution au problème, y compris les dessins techniques et le matériel nécessaire à la réalisation de la solution.

31Les grandes lignes des contenus et des méthodes de l’initiation aux sciences de l’ingénieur (ISI) de la classe de seconde sont reprises et développées dans la spécialité sciences de l’ingénieur du baccalauréat S en première et terminale.

La spécialité sciences de l’ingénieur du baccalauréat S

32La formation assurée dans la spécialité sciences de l’ingénieur au baccalauréat S s’adresse naturellement aux élèves désireux de poursuivre des études supérieures dans les formations d’ingénieurs ou de techniciens supérieurs.

  • 23 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des s (...)

33Le nouveau programme d’enseignement des sciences de l’ingénieur de la série scientifique entre en application à compter de l’année scolaire 2001-200223. Comme pour l’ISI de la classe de seconde, il y a rupture avec les programmes précédents. Ces nouveaux programmes proposent une approche nouvelle justifiée par un contexte économique de forte concurrence mondiale. Le préambule propose une définition des sciences de l’ingénieur :

« Sciences de la conception et de la réalisation des systèmes inventés par l’homme […] les sciences de l’ingénieur contribuent à répondre aux besoins en compétences scientifiques et techniques pour concevoir, produire et maintenir les produits de notre société. »

34La formation aux sciences de l’ingénieur devient pluridisciplinaire et concerne les points fondamentaux et communs aux domaines de la mécanique, de l’automatique, de l’électrotechnique, de l’électronique et du traitement de l’information et des réseaux. Cependant l’enseignement reste confié à deux professeurs distincts, en génie électrique et en génie mécanique, qui assurent chacun une heure de cours en classe entière et trois heures de travaux pratiques (TP) en groupes. L’organisation des TP est prévue de sorte que les deux groupes d’élèves d’une même division soient simultanément présents dans le même laboratoire avec les deux professeurs.

35Le programme des sciences de l’ingénieur du baccalauréat S reprend et développe les principaux éléments du programme de l’option de détermination ISI de la classe de seconde. Ce programme est présenté à l’aide d’un tableau qui indique les compétences attendues, les savoirs et savoir-faire associés et le niveau d’acquisition attendu selon une taxonomie identique à celle de la classe de seconde ISI. Cependant contrairement à la seconde, le niveau 3 « Niveau de maîtrise d’outils (l’élève sait « faire ») » est évalué. Le programme est complété par un document d’accompagnement des programmes. Celui-ci propose aux professeurs, pour les travaux pratiques (TP), un découpage du programme en chapitres et des thèmes de TP organisés par centres d’intérêt.

36La lecture attentive du programme et du document d’accompagnement permet de résumer la philosophie générale de l’enseignement des sciences de l’ingénieur. Celle-ci privilégie les démarches d’analyse et de synthèse des fonctions techniques des produits. Il s’agit pour les élèves d’acquérir, par une approche pluridisciplinaire des problèmes techniques, la capacité à comprendre et à expliciter le comportement réel, externe et interne, des produits issus des milieux industriels ou de leur environnement quotidien.

37Il n’est plus nécessaire aux élèves d’avoir suivi l’enseignement d’initiation en seconde pour choisir la spécialité sciences de l’ingénieur du baccalauréat S, ce qui est nouveau. Le programme est conçu comme un ensemble qui s’articule sur les deux ans du cycle terminal du lycée structuré en quatre chapitres auxquels s’ajoute une partie définissant les conditions de mise en œuvre d’un projet pluritechnique encadré (PPE).

38Le premier chapitre « Analyse fonctionnelle du produit » introduit l’analyse fonctionnelle et son rôle structurant dans la démarche de création d’un produit.

39Le second chapitre « Fonctions du produit » vise à l’acquisition de la culture des solutions constructives. Ce qui était le noyau dur de l’enseignement technologique, la construction mécanique, prend un caractère davantage fonctionnel. L’élève élabore des schémas, étudie et exploite des documents techniques.

40Le troisième chapitre « Principes et comportement » permet aux élèves d’appréhender le fonctionnement des produits ou des systèmes. L’élève exploite l’outil informatique pour modéliser, simuler et calculer.

  • 24 Taraud Dominique (2002), Les modeleurs volumiques : pourquoi et comment les utiliser dans l’enseig (...)

41Le dernier chapitre « Représentation des produits pluritechniques » passe en revue les différents outils de la communication technique indispensables aux techniciens et aux ingénieurs. L’utilisation des modeleurs volumiques 3D s’inscrit dans le cadre d’une évolution industrielle majeure que l’inspecteur général Dominique Taraud (2002)24 qualifie de « véritable “révolution culturelle” ».

42Une autre grande nouveauté des programmes réside dans le projet pluritechnique encadré (PPE), mis en œuvre dans le courant du deuxième semestre de la classe de terminale (trente heures environ). Ce projet de type ingénierie concourante donne lieu à une évaluation intégrée aux épreuves du baccalauréat. La note sur 20 est affectée d’un coefficient 2 et vient en complément de la note de l’épreuve pratique de « Mise en œuvre d’un système pluritechnique » affectée d’un coefficient 3. Le chapitre du document d’accompagnement des programmes consacré au PPE précise que celui-ci s’inscrit pleinement dans la formation et permet aux élèves d’exercer leur créativité et de développer des capacités de réflexion autonome et de travail en groupe.

43Sur le plan des contenus (savoirs et savoir-faire) il est possible de dresser un bilan des évolutions des nouveaux programmes. L’analyse fonctionnelle est renforcée, le diagramme FAST fait son apparition. Le moteur pas à pas est abandonné au profit du moteur asynchrone autopiloté. L’analyse structurelle des fonctions de l’électronique disparaît totalement. En mécanique, est ajoutée l’étude du comportement dynamique d’un solide. Enfin des mises à jour sont liées à l’évolution technologique, ce qui justifie l’apparition au programme des capteurs optiques, des microcontrôleurs et d’une importante partie réseaux, notamment l’étude des architectures Ethernet, Intranet et Internet.

44Ainsi, avec cette réforme des programmes, la spécialité sciences de l’ingénieur du baccalauréat S reste-t-elle en prise directe avec son temps. Il en va autrement des baccalauréats technologiques.

La réforme avortée des baccalauréats technologiques sciences et technologies industrielles (STI)

  • 25 Chassaing Jean-Paul (2005), « Les rénovations en génie électrique. La filière génie électrotechniq (...)

45Après l’instauration des sciences de l’ingénieur aux lycées général et technologique et la révision des programmes des classes préparatoires aux grandes écoles, tout le monde, y compris les professionnels du secteur, s’accorde sur l’urgence à rénover la filière des baccalauréats technologiques. En effet, la dernière véritable révision des programmes remonte à 1988. Cette réforme est attendue, c’est « urgent et nécessaire », comme le précise l’inspecteur général Jean-Paul Chassaing25. Mais, prévue pour la rentrée 2008, elle ne verra le jour que trois ans plus tard.

46En 2004, François Fillon, ministre de l’Éducation nationale, demande à la DGESCO (direction générale de l’enseignement scolaire) de réformer les voies technologiques. La réforme des baccalauréats technologiques de sciences et technologies industrielles (STI) est mise en chantier dans le courant de l’année 2005 par un groupe de travail, ou groupe d’experts, composé d’une quinzaine de personnes, inspecteurs, universitaires et professeurs.

47Au début de l’année 2007, le groupe d’experts remet son projet de programmes en vue de leur application dès la rentrée 2008. Il est prévu de rebaptiser la série « sciences et technologies industrielles » en série « sciences et technologies de l’ingénieur » et de ramener les spécialités et options de douze à six : création et réalisation de produits (CRP) ; information et réseaux (IR) ; énergie et environnement (EE) ; architecture et construction (AC) ; design et arts appliqués (DAA) ; ingénierie des systèmes automatiques (ISA).

48La réforme engagée vise à lutter contre la désaffection de la voie technologique en lui assurant une meilleure lisibilité et une ouverture plus large vers l’enseignement supérieur. La volonté d’attirer une population féminine est également affirmée. La réforme s’inscrit dans un cadre général qui vise à valoriser les formations et les carrières des domaines scientifique et technique. Il est ainsi prévu d’élargir les possibilités de poursuite d’études vers les licences professionnelles, les masters et les formations d’ingénieur. Pour cela, la simplification de la structure de la voie technologique s’impose.

  • 26 La consultation n’inclut pas le projet de grille horaire.

49Les académies lancent de larges consultations organisées par les recteurs et les inspecteurs d’académie-inspecteurs pédagogiques régionaux (IA-IPR). Les enseignants sont invités à renseigner des questionnaires qui accompagnent les projets de programmes et de grilles horaires26 des six spécialités.

  • 27 Site de l’académie de d’Orléans Tours. Consulté le 3 mars 2012 et supprimé depuis. http://sti.tice (...)

50Le 23 mars 2008, le site Internet de l’académie d’Orléans-Tours affiche : « C’est officiel : les 6 nouveaux BAC STI seront en place pour la rentrée 200827. » Cette annonce péremptoire montre une fois de plus comment l’évolution de l’enseignement technologique est tributaire de choix politiques qui le dépassent. En effet, malgré les efforts déployés et l’accord de principe qui semblait se dégager parmi les professeurs, la réforme n’aura finalement pas lieu, du moins pas en 2008.

  • 28 Ministre délégué à l’Enseignement scolaire du 17 juin 2002 au 30 mars 2004, puis ministre de l’Édu (...)
  • 29 Ministre de l’Éducation nationale du 23 juin 2009 au 13 novembre 2010, puis ministre de l’Éducatio (...)

51En 2009, les réformes du ministre de l’Éducation nationale, Xavier Darcos28, sont repoussées et ce sera finalement Luc Chatel29 qui poussera « la réforme du lycée » et l’instauration d’un baccalauréat STI2D en 2011. Dans le même temps, l’enseignement des sciences industrielles dans les classes préparatoires connaît des évolutions.

Les évolutions dans les classes préparatoires

  • 30 Arrêté du 1er juillet 2003. BO hors-série « Organisation et programme des Classes préparatoires au (...)
  • 31 Arrêté du 14 juin 2004. BO hors-série no 6 du 16 septembre 2004, volume 13-2, p. 1757/1764/1773. P (...)

52Dans le droit fil des évolutions du baccalauréat scientifique, les programmes des classes préparatoires aux grandes écoles d’ingénieurs (CPGE) sont réécrits. Ils paraissent en 200330 pour les classes de première année et en 200431 pour les classes de deuxième année. Il s’agit plus d’une mise à jour que d’une réforme. Néanmoins, la classe préparatoire technologie et sciences industrielles (TSI) va connaître de véritables changements et, dès la parution des nouveaux programmes, la mise en œuvre de nouvelles méthodes pédagogiques est à l’ordre du jour. C’est ainsi que les nouveaux textes seront l’occasion d’introduire la notion de centre d’intérêt tandis que la formation s’oriente vers une démarche ingénieur.

Des transformations significatives

53Comme pour les sciences de l’ingénieur au lycée, l’approche système devient la règle. Les programmes intègrent le schéma fonctionnel générique d’un système constitué d’une chaîne d’énergie et d’une chaîne d’information. L’analyse fonctionnelle est renforcée par la prise en compte de l’analyse de la valeur des fonctions techniques. Les outils de description fonctionnelle FAST et SADT sont inscrits aux programmes de toutes les filières contenant des enseignements de sciences industrielles pour l’ingénieur. L’ensemble des programmes est marqué par le développement des outils informatiques.

Les classes préparatoires TSI montrent la voie

  • 32 Arrêté du 4 juillet 2005. JORF 16 juillet 2005, texte 21. Relatif aux programmes de sciences indus (...)

54Les grands changements se produisent dans la filière TSI (technologie et sciences industrielles), réservée aux titulaires du baccalauréat technologique. Les nouveaux textes réglementaires instaurent la fin de la dichotomie génie mécanique/génie électrique dont les programmes sont remplacés par des « programmes de sciences industrielles pour l’ingénieur32 ».

  • 33 La notion de centre d’intérêt n’est pas précisée. Tout au plus le texte indique-t-il : « pour une (...)

55La rédaction sous forme de tableau met en avant les compétences à atteindre par les étudiants auxquelles sont associés des savoirs et savoir-faire et des niveaux d’acquisition. Les contenus développés par les programmes de sciences industrielles pour l’ingénieur de la TSI sont réorganisés en quatre chapitres : Analyse fonctionnelle (S1) ; Fonctions du produit (S2) ; Comportement des systèmes : outils et modèles (S3) ; Représentation des produits pluritechniques et démarche de conception (S4). Le chapitre S2 et, dans une moindre mesure, le chapitre S3 sont structurés autour du schéma fonctionnel générique chaînes d’énergie et d’information. Enfin, les programmes de TSI proposent « l’organisation pédagogique autour de centres d’intérêts33 ». Ces évolutions, dont on relève des traces dans les séminaires dédiés aux sciences industrielles pour l’ingénieur des classes préparatoires aux grandes écoles, préfigurent celles à venir dans les autres classes préparatoires.

Centres d’intérêt et démarche ingénieur

56Comme pour les classes de seconde TSA au milieu des années 1980, les séminaires organisés par l’inspection générale pour les classes préparatoires sont l’occasion de faire le point sur les programmes, de présenter des innovations pédagogiques et d’émettre des recommandations. Ainsi les notions de centre d’intérêt et de démarche ingénieur apparaissent-elles à partir de 2006.

  • 34 Riou Hervé (2006), Exemple d’organisation de Cours, TD et TP en MPSI/PCSI. Séminaire de réflexion (...)
  • 35 Hervé Riou devient président de l’Union des professeurs de sciences et techniques industrielles (U (...)
  • 36 Les centres d’intérêt ne sont que cités dans le guide d’accompagnement de la filière PTSI-PT pour (...)
  • 37 Riou Hervé (2009), Former les ingénieurs de demain avec les sciences industrielles pour l’ingénieu (...)

57En 2006, lors d’un séminaire de réflexion sur l’enseignement des sciences industrielles pour l’ingénieur en classes préparatoires MPSI et PCSI, Hervé Riou34, professeur de sciences industrielles pour l’ingénieur au lycée Chaptal et futur président de l’UPSTI35, propose une définition des centres d’intérêt36 : « Ensemble d’activités permettant d’atteindre un niveau d’opérationnalité dans un champ de savoir, d’outils et de compétences donnés. » Dans ce cadre, il propose une nouvelle démarche pédagogique. L’objectif est d’analyser, de modéliser et de vérifier les performances des systèmes. L’étudiant doit ainsi être capable de définir le besoin du « système souhaité » ; de valider le « système réel » en situation d’utilisation ; de définir les exigences techniques du « système simulé ». En 2009, la démarche est affinée. Elle est alors présentée par Hervé Riou37 comme « la démarche associée en Sciences de l’Ingénieur […] la démarche ingénieur ». La démarche ingénieur s’attache à mesurer les écarts entre le système souhaité par le cahier des charges, le système réel et le système modélisé afin d’analyser et de concevoir des systèmes complexes.

Une conception scientifique plus affirmée des sciences de l’ingénieur

58L’enseignement des sciences industrielles pour l’ingénieur vise à faire acquérir aux étudiants les compétences qui relèvent de la démarche ingénieur. Il s’agit de

  • 38 Bergmann Claude et Perrot Norbert (2009), Séminaire sur l’enseignement des sciences pour l’ingénie (...)

« vérifier les performances attendues d’un système complexe […] élaborer et valider une modélisation à partir d’expérimentations […] prévoir les performances d’un système à partir d’une modélisation […] analyser et concevoir des solutions technologiques38 ».

59Dès lors, les sciences de l’ingénieur se situent au carrefour des sciences, des activités scientifiques expérimentales et de la technologie.

  • 39 Blanchet René (2009), Académie des Sciences, Nice le 12 janvier 2009.
  • 40 Bergmann Claude et Perrot Norbert (2009), op. cit.

60En citant le recteur René Blanchet39, « Il n’y a pas de sciences sans technologie et il n’y a pas de technologie sans sciences », le groupe sciences et techniques industrielles (STI) de l’inspection générale de l’Éducation nationale (IGEN) révèle une conception bien précise de la technologie et de l’enseignement des sciences industrielles pour l’ingénieur. René Blanchet expose son point de vue en détail lors d’un séminaire de 200940. Pour lui, la technologie « science de l’artificiel » ne se confond pas avec la science mais s’appuie sur les outils théoriques et les modèles mis en place par les sciences. De la même façon, les sciences de l’ingénieur recourent aux outils des domaines des mathématiques, des sciences physiques, de la mécanique, de l’automatique et des différents génies. Les démarches sont à la fois scientifique et expérimentale, technologique, de projet, d’investigation et de résolution de problèmes techniques. Cet ensemble de démarches rapproche l’enseignement technologique de l’enseignement scientifique, mais leur mise en œuvre au travers de la démarche ingénieur se prête mal à un enseignement déductif. C’est la raison pour laquelle l’inspection générale recommande une nouvelle stratégie pédagogique.

Une nouvelle stratégie pédagogique

61Dans le contexte de la démarche ingénieur, les travaux pratiques permettent de structurer l’organisation pédagogique de l’enseignement et d’opérationnaliser les compétences. Ainsi, même si le cours magistral de haut niveau continue d’avoir sa place dans la formation, il n’est plus une finalité en soi, mais doit, au même titre que les travaux dirigés, être mis au service de la démarche ingénieur.

62La stratégie pédagogique consiste à répartir le programme en plusieurs centres d’intérêts structurant chacun un cycle de TP d’une période de trois à cinq semaines, avec une séance de synthèse. L’acquisition des compétences est alors prévue selon une progression annuelle et un découpage des connaissances à transmettre et des capacités à développer en cours et en travaux dirigés en lien avec les centres d’intérêt. Cette approche pédagogique est identique à celle préconisée dans le guide d’accompagnement des sciences de l’ingénieur des classes de lycée. Cependant, dans les classes préparatoires, l’ensemble des enseignements de sciences de l’ingénieur est confié à un professeur unique, agrégé de mécanique ou de génie électrique alors qu’au lycée, les enseignements de sciences de l’ingénieur sont dispensés par deux professeurs de génie électrique et de génie mécanique.

63Cette organisation pédagogique présage-t-elle de l’alignement futur de la spécialité de sciences de l’ingénieur du baccalauréat scientifique sur celle des classes préparatoires ? Ce qui est certain, c’est que la décennie 2000 est marquée par une homogénéisation de l’enseignement de la technologie.

L’homogénéisation de l’enseignement de la technologie

64L’instauration de documents d’accompagnement se révèle un élément nouveau très important dans la diffusion des contenus d’enseignement. Les manuels parus après les programmes édités en 2000 mais avant la publication du document d’accompagnement des programmes de sciences de l’ingénieur publiés en 2002 (seconde et baccalauréat s) ne font pas référence au nouveau schéma fonctionnel générique d’un système. Ce n’est qu’à partir de 2003 que les manuels popularisent ce nouvel outil de représentation graphique des systèmes.

La représentation fonctionnelle des systèmes avant 2002

  • 41 Bourgeois René, Bogard Michel et Cognet René (2001), Seconde générale et technologique. Mémotech I (...)
  • 42 Benielli François, Cerato Gilles (2001), Première et terminale STI Automatique Informatique indust (...)
  • 43 Gourhant Robert, Chasson Claude, Joyard Frédéric et Rabelle Thierry (2001), Seconde Enseignement d (...)

65Les manuels parus avant l’édition du document d’accompagnement reprennent le schéma d’une chaîne fonctionnelle préconisé par les anciens programmes parus en 1992. Cependant, sans doute conscients des insuffisances de ce schéma, les auteurs y ajoutent quelques compléments comme le repérage des interfaces de dialogue chez l’éditeur Casteilla41 ou la matérialisation des échanges d’information et d’énergie chez Foucher42. De la même façon, les éditions Hachette43 réutilisent l’ancien schéma en proposant de surcroit une version de l’organisation de la partie opérative qui s’apparente à la chaîne d’énergie générique des nouveaux programmes.

  • 44 Rideau Alain, Bianciotto André et Boye Pierre (2001), Initiation aux sciences de l’ingénieur, clas (...)

66Avec les nouveaux programmes, le matériel grand public réapparaît dans les manuels de seconde (lecteur de DVD, télévision numérique, avion, téléphone portable, vélo à assistance électrique…). L’ensemble des éditeurs présente des outils de représentation fonctionnelle stabilisés. Bridée en matière de représentation graphique pendant près de dix ans, la classe de seconde rattrape son retard, et bête à cornes, diagramme des interacteurs et diagramme FAST apparaissent dans les ouvrages. On assiste même au retour de la SADT chez l’éditeur Delagrave qui reprend pour l’occasion l’exemple du store automatique. Certains éditeurs proposent des synthèses des outils d’analyse. Il s’agit alors de présenter un récapitulatif des méthodes et des outils graphiques qui les accompagnent. L’exercice est parfois périlleux, notamment quand les auteurs44 tentent de mixer les outils de représentation graphique. Cela conduit à une inévitable confusion dans la dénomination des fonctions, induite par le mixage de méthodes d’origine différente : fonctions d’usage et globale de l’analyse systémique, fonction de service et d’estime de l’analyse de la valeur et fonctions principales et contraintes telles que définies dans la méthode APTE.

67C’est sans doute cette profusion d’outils qui va conduire au succès du schéma générique qui apparaît en 2002.

Le schéma générique chaîne d’énergie-chaîne d’information de l’approche système

  • 45 MEN (2003), BTS Conception et Industrialisation en Microtechniques, livret d’accompagnement. Repèr (...)
  • 46 Arrêté du 14 juin 2004. BO hors-série no 6 du 16 septembre 2004, volume 13-2, p. 1757/1764/1773. P (...)
  • 47 Arrêté du 9 juillet 2008. BO spécial no 6 du 28 août 2008. Programmes des enseignements de mathéma (...)
  • 48 MEN EDUSCOL DEGESCO (2009), Collège – Technologie – Ressources pour faire la classe, direction gén (...)

68Le schéma générique de la représentation d’un système selon une chaîne d’énergie et une chaîne d’information est proposé dans le document d’accompagnement des programmes de sciences de l’ingénieur au lycée en 2002. Initialement destiné aux enseignements de sciences de l’ingénieur au lycée, ce schéma devient rapidement un outil privilégié à tous les niveaux de formation. Il est introduit dans les enseignements de BTS en 200345, puis est repris en 2004 dans les nouveaux programmes de sciences industrielles pour l’ingénieur des classes préparatoires aux grandes écoles de la filière PT46. Son usage est ensuite suggéré dans les programmes du collège de 2008 qui précisent : « On pourra proposer une schématisation élémentaire par blocs fonctionnels de ces deux chaînes47. » Ce schéma est ensuite intégré aux documents ressources du collège qui paraissent l’année suivante48. Sa popularisation est ensuite assurée par les manuels et les épreuves d’examens.

La diffusion d’un nouvel outil de description fonctionnelle

  • 49 Colombari Gérard et Giraud Jacques (1997), op. cit.
  • 50 Bittighoffer Vincent, Perrot Norbert, Prouzat Jérôme et Riou Hervé (2006), Technologie 6e, Paris, (...)

69Dès 2003 le schéma fonctionnel générique d’un système est repris dans les manuels de sciences de l’ingénieur en seconde ISI (Nathan) et en première et terminale SI (Foucher et Hachette). Le schéma est également repris dans un manuel de première année de sciences industrielles pour l’ingénieur de classes préparatoires49. Dans les manuels de technologie pour le collège, les représentations et les modèles des systèmes pluritechniques sont introduits dans l’enseignement, mais de manière segmentée, dès la classe de sixième, dans une collection de manuels antérieurement dirigée par Norbert Perrot50.

Figure 37. – Forme aboutie du schéma fonctionnel générique d’un système à matière d’oeuvre matérielle (Hamon Christian).

  • 51 Béquille de moto en 2003, porte de tramway en 2004, coffre à ouverture et fermeture assistée élect (...)
  • 52 D’après Christian Hamon, méthode SIEM. Cf. page « Productions scientifiques » du site http://didac (...)

70Ce schéma est proposé en 2003 dans un sujet « zéro » de la nouvelle épreuve écrite « étude d’un système pluritechnique » du baccalauréat S, puis régulièrement utilisé, sous différentes formes, lors des épreuves de ce même baccalauréat pour présenter le système étudié51. Il est utilisé dans les mêmes conditions, lors des épreuves de travaux pratiques de mise en œuvre d’un système. Une version aboutie est finalement proposée (cf. figure 3752).

71Le schéma générique connaît un succès incontestable, il souffre cependant d’un défaut. Il n’est valable que pour les systèmes agissant sur une matière d’œuvre matérielle et ne convient pas aux systèmes agissant sur une matière d’œuvre énergétique (éolienne ou onduleur par exemple). Dans ce cas, chaque système ou famille de système possède une organisation fonctionnelle propre. Cette limite repose à nouveau la question de la formation à l’élaboration et à l’utilisation des schémas fonctionnels.

L’accélération du processus de disciplinarisation de l’enseignement de la technologie

72La décennie 2000 est marquée par une très forte homogénéisation des éléments qui composent l’enseignement de la technologie dans l’enseignement secondaire et supérieur. Cela provoque un rapprochement des méthodes pédagogiques et des activités proposées aux élèves et aux étudiants. L’unification reste cependant incomplète car dépendante de l’opportunité d’une réforme. Les années 2000 révèlent cependant l’état d’avancement du processus de disciplinarisation de l’enseignement de la technologie et le chemin à parcourir pour qu’elle soit définitivement considérée comme une discipline pleine et entière d’enseignement de culture générale.

Une mission harmonisée reconduite

73La fin de la décennie 2000 est marquée par un cycle de réécriture des programmes, débuté pour la classe de seconde en 2000, poursuivie en lycée et en BTS puis en classes préparatoires sous la responsabilité du groupe des sciences et techniques industrielles (STI) de l’inspection générale. Les changements affectent principalement les contenus et l’organisation de l’enseignement de la technologie. Ses missions évoluent peu : il s’agit, au lycée, de développer une culture technologique et d’attirer davantage de jeunes vers les enseignements scientifiques et technologiques supérieurs. Les modifications qui l’affectent ont lieu à l’occasion de réformes générales des structures et/ou de réécritures des programmes d’enseignement. Elles se font par touches successives et sont introduites à des époques et pour des niveaux différents avant d’être généralisées à tout ou partie des enseignements de la technologie.

Une dénomination et une organisation partagées

74Sur la forme, le changement d’étiquette de la technologie vers les sciences de l’ingénieur permet une référence commune aux sciences de l’ingénieur dans la voie d’excellence du baccalauréat scientifique et des classes préparatoires aux grandes écoles d’ingénieur. Il s’accompagne d’une organisation spatiale semblable. Les salles de classes et les ateliers laissent la place à des laboratoires organisés en zones d’activités au lycée et en classes préparatoires (PTSI-PT) et en îlots au collège. Les programmes se proposent de faire acquérir des compétences. Seule la codification des acquisitions selon des niveaux taxonomiques prédéterminés fait encore défaut pour l’enseignement des sciences industrielles pour l’ingénieur des filières PT, PSI et MP des classes préparatoires.

Des méthodes pédagogiques et des outils en commun

  • 53 Document d’accompagnement des programmes de sciences de l’ingénieur au lycée (2002).
  • 54 Un nouveau cycle de réécriture des programmes débute en 2008.

75Sur le fond, la principale innovation pédagogique est l’organisation des activités (COURS, TD et TP) autour de centres d’intérêt portant sur un thème unique. Ceux-ci, présents dans les classes préparatoires PTSI et PT depuis 1995, sont recommandés au lycée dès 2002, « la construction des cycles de travaux pratiques autour des centres d’intérêt constitue une tâche fondamentale pour l’équipe pédagogique53 ». L’harmonisation des stratégies pédagogiques se généralise par l’intégration des centres d’intérêt dans les programmes des classes préparatoires de TSI en 2005, la recommandation de leur usage dans les filières PSI des classes préparatoires en 2006 et leur inscription dans les programmes de collège en 200854.

76Une part importante des contenus d’enseignement s’harmonise. À tous les niveaux, les enseignements débutent par les notions d’analyse fonctionnelle des produits (analyse du besoin et fonctions attendues). Les concepts du triptyque matière, énergie et information sont omniprésents dans les programmes et structurent les apprentissages. L’approche systémique pour l’étude de constatation et de conception des produits débute à un niveau élémentaire au collège et s’appuie, à tous les niveaux d’enseignement, sur un schéma générique qui révèle l’organisation fonctionnelle des systèmes selon une chaîne d’énergie et une chaîne d’information en interrelation.

  • 55 Louis Jean-Paul (2005). Curricula, pré-requis le cas d’une science pour l’ingénieur : l’EEA. Témoi (...)

77Quel que soit le niveau d’enseignement, les outils sont similaires. L’utilisation de maquettes didactiques, de systèmes réels instrumentés ou équipés de points de mesures, accompagnés de dossiers pédagogiques et techniques, permet des acquisitions en autonomie. L’usage des technologies de l’information et de la communication se banalise. Enfin, le recours aux modeleurs volumiques en 3D et à la simulation numérique se banalise du collège à l’enseignement supérieur ce qui conduit à une déréalisation des travaux pratiques55.

  • 56 La réalisation sur projet.

78Pour terminer, la démarche de projet se généralise. Présente au collège depuis 199056, elle est instaurée en classe de seconde en 2000 et en 2001 en classes de terminale S. Dans les classes préparatoires aux grandes écoles, les travaux d’initiative personnelle encadrés (TIPE) sont pratiqués dès 1996. Le projet apparaît comme un moyen de motivation des élèves, de développement de l’autonomie, d’apprentissage du travail collaboratif et de synthèse des acquis. Il donne lieu à des présentations orales et multimédias.

79Cet ensemble d’éléments caractérise l’enseignement de la technologie du début du XXIe siècle. Une homogénéisation des contenus et des méthodes se réalise progressivement. Cependant, il reste des évolutions nécessaires pour que la technologie soit reconnue comme une discipline pleine et entière d’enseignement de culture générale.

La technologie à la croisée des chemins

  • 57 Sjoberg Svein (2002), « L’enseignement scientifique et technologique en Europe : défis du moment e (...)

80Malgré l’accélération de l’homogénéisation de l’enseignement de la technologie, celui-ci n’offre pas encore le visage cohérent que l’on peut attendre d’une discipline scolaire. La réforme des baccalauréats technologiques, une nouvelle fois repoussée, laisse planer un doute sur l’avenir de cette voie, longtemps restée au carrefour des enseignements professionnel et technologique. Il faudra attendre la prochaine réforme du baccalauréat et un nouveau cycle de réécriture de programmes pour que la démarche ingénieur soit installée en classe de première et de terminale. Enfin l’unicité de l’enseignement technologique ne pourra se réaliser véritablement qu’avec un corps professoral unique. Il s’agit là de nouveaux défis qui s’inscrivent pleinement dans les préoccupations du moment. En effet, comme le précise Svein Sjoberg57, dans une société contemporaine dominée par la science et la technologie :

« Les citoyens consommateurs doivent prendre des décisions en matière d’alimentation et de santé, à propos de la qualité et des caractéristiques des produits, des annonces publicitaires, […] être en mesure de juger du bien-fondé des arguments avancés sur un certain nombre de sujets - dont beaucoup ont des dimensions scientifiques ou technologiques » (p. 4).

  • 58 L’Académie des technologies a été créée le 12 décembre 2000 à l’initiative de l’Académie des scien (...)

81L’Académie des technologies, dont la devise est Pour un progrès raisonné, choisi et partagé, fêtera ses 15 ans en 201558. Promotrice de l’enseignement intégré des sciences et technologie (EIST) initié au collège en 2006 dans le sillage de « La main à la pâte », cette jeune académie témoigne à la fois de la place, toujours plus grande, prise dans la société par la technologie, et de son rapprochement avec la science. Ainsi la technologie se trouve-t-elle à l’heure d’une orientation stratégique, soit en se tournant vers une intégration à l’enseignement scientifique, soit en privilégiant un développement autonome.

Notes

1 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des sciences de l’ingénieur, classes de première et terminale.

2 Jamet Jean-François (2008), « La compétitivité de l’industrie européenne », Économie et management, 129, 5-11.

3 Ainsi en France : Plan national de lutte contre le changement climatique (PNLCC) en 2000, création du ministère de l’Écologie et du Développement durable en mai 2002, et inscription dans le préambule de la Constitution en 2005 des droits et devoirs définis dans la Charte de l’environnement de 2004.

4 En remplacement de l’option TSA (technologie des systèmes automatisés).

5 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des sciences de l’ingénieur, classes de première et terminale.

6 Clément André (2002), « Que peut-on, que doit-on enseigner aujourd’hui ? », Technologies & Formations, 100, 3-4.

7 Une réforme en profondeur instaurant le baccalauréat professionnel en trois ans aura finalement lieu en 2009.

8 Arrêté du 18 mars 1999. JORF no 75 du 30 mars 1999, p. 4699. Relatif à l’organisation et aux horaires des enseignements des classes de première et de terminale des lycées sanctionnés par le baccalauréat général.

9 Les enseignants et, dans une moindre mesure, les parents sont associés à la consultation par questionnaires.

10 Claude Allègre est ministre de l’Éducation nationale, de la Recherche et de la Technologie du 4 juin 1997 au 6 avril 2000.

11 Meirieu Philippe (1998), « Quels savoirs enseigner dans les lycées ? » Rapport d’étape du comité d’organisation, Lyon, le 28 avril 1998.

12 Prost Antoine et Bon Annette (2011), « “Le moment Allègre (1997-2000).” De la réforme de l’Éducation nationale au soulèvement », Vingtième Siècle. Revue d’histoire, 110, 123-145.

13 Jack Lang est ministre de l’Éducation nationale du 6 avril 2000 au 5 mai 2002. Il a été précédemment ministre de l’Éducation nationale et de la Culture du 2 avril 1992 au 30 mars 1993.

14 Avec la promesse d’un accroissement du nombre d’heures consacrées à l’encadrement des TPE, de la formation des professeurs, de la mise à niveau des équipements informatiques et de l’enrichissement des fonds documentaires des CDI.

15 Il s’agit d’une moyenne approximative, il n’y a pas de consignes officielles à ce sujet.

16 Luc Ferry est ministre de la Jeunesse, de l’Éducation nationale et de la Recherche du 9 mai 2002 au 30 mars 2004.

17 Selon Brigitte Ferry, qui a présenté ce document à Luc Ferry au nom du groupe d’experts rédacteurs du programme et du document d’accompagnement, celui-ci reconnaît que la technologie n’est pas sa spécialité.

18 Le budget initial d’investissement d’un laboratoire y est estimé à 140 000 €.

19 MEN (2002), « Accompagnement des programmes. Initiation aux sciences de l’ingénieur. Informatique et systèmes de production (classe de seconde générale et technologique). Sciences de l’ingénieur (cycle terminal de la série scientifique) », ministère de l’Éducation nationale, Paris, CNDP.

20 Chabal Jean et al. (1973), Méthodologie de la construction mécanique, op. cit.

21 Il en va de même pour les programmes de mesures physiques et informatique (MPI), les ex-informatique et électronique, en sciences physiques et informatique et pour ceux de systèmes de production (ISP), auparavant dénommés productique.

22 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 2 du 30 août 2001, p. 38. Relatif aux programmes d’Initiation aux sciences de l’ingénieur et d’Informatique et systèmes de production, classe de seconde.

23 Arrêté du 20 juillet 2001. BO hors-série no 3 du 30 août 2001, p. 71. Relatif aux programmes des sciences de l’ingénieur, classes de première et terminale.

24 Taraud Dominique (2002), Les modeleurs volumiques : pourquoi et comment les utiliser dans l’enseignement technologique et professionnel, séminaire de didactique des sciences expérimentales et des disciplines technologiques « Comment former aux compétences de la conception ? », p. 109-124, Cachan, STEF, ENS Cachan, INR. http://www.stef.ens-cachan.fr/docs/sem_99-00.htm.

25 Chassaing Jean-Paul (2005), « Les rénovations en génie électrique. La filière génie électrotechnique », in Claudine Larcher, Joël Lebeaume et Nathalie Magneron (éd.), Séminaire de didactique des sciences expérimentales et des disciplines technologiques – Mutations actuelles des sciences et techniques – Évolution de leur enseignement et de leur diffusion – Refondation à venir, 2004-2005 (p. 41-54), Cachan, STEF, ENS Cachan, INRP. http://www.stef.ens-cachan.fr/docs/sem_04-05.htm.

26 La consultation n’inclut pas le projet de grille horaire.

27 Site de l’académie de d’Orléans Tours. Consulté le 3 mars 2012 et supprimé depuis. http://sti.tice.ac-orleans-tours.fr/spip2/spip.php?article567.

28 Ministre délégué à l’Enseignement scolaire du 17 juin 2002 au 30 mars 2004, puis ministre de l’Éducation nationale du 18 mai 2007 au 22 juin 2009.

29 Ministre de l’Éducation nationale du 23 juin 2009 au 13 novembre 2010, puis ministre de l’Éducation nationale, de la Jeunesse et de la Vie associative à compter du 14 novembre 2010.

30 Arrêté du 1er juillet 2003. BO hors-série « Organisation et programme des Classes préparatoires aux grandes écoles » no 6 du 28 août 2003 volume 11, p. 1358. Programme de première année des classes préparatoires scientifiques, mathématiques, physiques et sciences de l’ingénieur (MPSI), physique, chimie et sciences de l’ingénieur (PSI), physique, technologie et sciences de l’ingénieur (PTSI).

31 Arrêté du 14 juin 2004. BO hors-série no 6 du 16 septembre 2004, volume 13-2, p. 1757/1764/1773. Programmes de seconde année de sciences industrielles pour l’ingénieur des classes préparatoires mathématiques, physique (MP), physique et sciences de l’ingénieur (PSI), physique et technologie (PT).

32 Arrêté du 4 juillet 2005. JORF 16 juillet 2005, texte 21. Relatif aux programmes de sciences industrielles pour l’ingénieur pour les classes préparatoires de première et seconde année de technologie et sciences industrielles (TSI).

33 La notion de centre d’intérêt n’est pas précisée. Tout au plus le texte indique-t-il : « pour une période donnée, [le centre d’intérêt] constitue une démarche facilitant la coordination entre les domaines technologiques enseignés ».

34 Riou Hervé (2006), Exemple d’organisation de Cours, TD et TP en MPSI/PCSI. Séminaire de réflexion sur la PT. Diaporama, 15 décembre 2006, Paris, CERPET.

35 Hervé Riou devient président de l’Union des professeurs de sciences et techniques industrielles (UPSTI) en mai 2009.

36 Les centres d’intérêt ne sont que cités dans le guide d’accompagnement de la filière PTSI-PT pour guider les choix des matériels didactiques (maquettes, systèmes, etc.).

37 Riou Hervé (2009), Former les ingénieurs de demain avec les sciences industrielles pour l’ingénieur. Diaporama, Paris le 9 juillet 2009.

38 Bergmann Claude et Perrot Norbert (2009), Séminaire sur l’enseignement des sciences pour l’ingénieur en CPGE, sous la responsabilité de Norbert Perrot, inspecteur général de l’Éducation nationale, doyen du groupe STI et de Claude Bergmann, inspecteur général de l’Éducation nationale. 9 juillet 2009, Paris, CERPET.

39 Blanchet René (2009), Académie des Sciences, Nice le 12 janvier 2009.

40 Bergmann Claude et Perrot Norbert (2009), op. cit.

41 Bourgeois René, Bogard Michel et Cognet René (2001), Seconde générale et technologique. Mémotech Initiation aux sciences de l’ingénieur (1re édition), Paris, Casteilla.

42 Benielli François, Cerato Gilles (2001), Première et terminale STI Automatique Informatique industrielle, Paris, Foucher.

43 Gourhant Robert, Chasson Claude, Joyard Frédéric et Rabelle Thierry (2001), Seconde Enseignement de détermination Initiation aux sciences de l’ingénieur, Paris, Hachette Éducation.

44 Rideau Alain, Bianciotto André et Boye Pierre (2001), Initiation aux sciences de l’ingénieur, classe de seconde générale et technologique, formation continue, Paris, Delagrave.

45 MEN (2003), BTS Conception et Industrialisation en Microtechniques, livret d’accompagnement. Repères pour la formation et l’évaluation.

46 Arrêté du 14 juin 2004. BO hors-série no 6 du 16 septembre 2004, volume 13-2, p. 1757/1764/1773. Programmes de seconde année de sciences industrielles pour l’ingénieur des classes préparatoires mathématiques, physique (MP), physique et sciences de l’ingénieur (PSI), physique et technologie (PT).

47 Arrêté du 9 juillet 2008. BO spécial no 6 du 28 août 2008. Programmes des enseignements de mathématiques, de physique-chimie, de sciences de la vie et de la terre, de technologie pour les classes de sixième, de cinquième, de quatrième et de troisième du collège.

48 MEN EDUSCOL DEGESCO (2009), Collège – Technologie – Ressources pour faire la classe, direction générale de l’enseignement scolaire-bureau des programmes d’enseignement.

49 Colombari Gérard et Giraud Jacques (1997), op. cit.

50 Bittighoffer Vincent, Perrot Norbert, Prouzat Jérôme et Riou Hervé (2006), Technologie 6e, Paris, Nathan. Bittighoffer Vincent, Prouzat Jérôme et Riou Hervé (2009), Technologie 4e, Paris, Nathan.

51 Béquille de moto en 2003, porte de tramway en 2004, coffre à ouverture et fermeture assistée électriquement de la Peugeot 607 en 2006, machine de tri postal en 2007.

52 D’après Christian Hamon, méthode SIEM. Cf. page « Productions scientifiques » du site http://didacte.hamon.monsite-orange.fr/index.html.

53 Document d’accompagnement des programmes de sciences de l’ingénieur au lycée (2002).

54 Un nouveau cycle de réécriture des programmes débute en 2008.

55 Louis Jean-Paul (2005). Curricula, pré-requis le cas d’une science pour l’ingénieur : l’EEA. Témoignage. In Claudine Larcher, Joël Lebeaume et Nathalie Magneron (Eds). Actes du séminaire de didactique des disciplines technologiques. Mutations actuelles des sciences et techniques - Évolution de leur enseignement et de leur diffusion - Refondation à venir. 2004-2005. (p. 67-92). Cachan : STEF, ENS Cachan, INRP. http://www.stef.ens-cachan.fr/docs/sem_04-05.htm.

56 La réalisation sur projet.

57 Sjoberg Svein (2002), « L’enseignement scientifique et technologique en Europe : défis du moment et solutions possibles. Bulletin international de l’enseignement scientifique et technologique et de l’éducation environnementale de l’Unesco », Connexion, XXVII, 3, 1-5.

58 L’Académie des technologies a été créée le 12 décembre 2000 à l’initiative de l’Académie des sciences. Celle-ci avait mis en place depuis 1982 un Conseil des applications de l’Académie des sciences, organisme paritaire entre scientifiques et applicateurs industriels.

Table des illustrations

Légende Figure 36. – Chaîne d’information et chaîne d’énergie d’un système pluritechnique (accompagnement des programmes, 2002).
URL http://books.openedition.org/pur/docannexe/image/92085/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 25k
Légende Figure 37. – Forme aboutie du schéma fonctionnel générique d’un système à matière d’oeuvre matérielle (Hamon Christian).
URL http://books.openedition.org/pur/docannexe/image/92085/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 122k

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