Informatique et Communications dans l'Enseignement
des Sciences de la Vie et de la Terre
15, 16, 17 octobre 1997
Tous les résumés
Session A - Séance inaugurale
L'UTILISATION DES TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION
ET DE LA COMUNICATION DANS L'ENSEIGNEMENT
DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE :
SITUATION, PERSPECTIVES
Régis DEMOUNEM
Doyen du groupe d'Inspection générale des Sciences de la Vie et de la Terre
Résumé :
Les technologies actuelles basées sur l'informatique et les télécommunications représentent des moyens complémentaires et majeurs de diversification des voies pédagogiques. Intégrées aux activités expérimentales de l'enseignement des Sciences de la Vie et de la Terre, elles renforcent la formation des élèves à la méthodologie scientifique ainsi qu'à l'autonomie, à la créativité, à l'analyse critique et à la sociabilité.
La conception et l'utilisation pédagogique des nouveaux outils (ExAO et multimédia) se développent progressivement, notamment grâce à un réseau national de professeurs et d'inspecteurs actuellement animé et coordonné par l'inspection générale et la DISTNB, en relation avec l'INRP, le CNDP, les laboratoires de recherche, les éditeurs et les constructeurs. De nouveaux supports d'enseignement ont été expérimentés en classe, dans le cadre des programmes des lycées et des collèges.
La réflexion commune porte sur les apports des nouvelles possibilités d'accès au savoir, à la formation des élèves et à celle des professeurs. L'accès direct, à l'aide d'Internet, à des banques de données SVT est désormais possible. Le travail coopératif actuel concerne l'organisation d'un serveur éducatif national qui intègre les réseaux académiques et fait percevoir l'ensemble des ressources disponibles, les complémentarités utiles et les échanges scientifiques et pédagogiques en cours.

 

 


 
DIFFUSION ET UTILISATION DE L'INFORMATIQUE
EN SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
Michel COSTE* et Claude LEDOUSSAL**
* Institut national de recherche pédagogique
** Association des professeurs de biologie-géologie
Résumé :
Les informations disponibles sur les équipements en matériels informatiques et audiovisuels dans les lycées ne donnent pas une idée précise de leur répartition disciplinaire. On a essayé de réunir des indications quantitatives précises sur la place réellement occupée par les outils informatiques en SVT au moyen d'une enquête par questionnaire. Ce questionnaire porte d'une part sur l'état de l'équipement des laboratoires de SVT en matériel informatique, matériel d'ExAO et logiciels associés, ainsi que sur les logiciels de simulation, modélisation et traitement de données. Il concerne en outre les modalités d'utilisation dans les classes de Seconde, Première S et Terminale S.
Cette enquête a été menée de manière systématique dans tous les lycées publics de quatre académies : Versailles, Strasbourg, Orléans-Tours, et Nantes. Elle fournit une image claire de la situation : effet des politiques d'équipement et des actions de formation, stratégies d'acquisition des logiciels par domaine et par type, utilisation importante et différenciée des outils disponibles suivant les thèmes et les classes. Ces résultats éclairent sur l'efficacité globale de l'introduction de l'informatique dans l'enseignement des SVT.
Dans le cadre de la préparation de ce colloque,cette enquête est élargie à tout le territoire. Le questionnaire est publié en juin 1997 dans le bulletin de l'APBG. On présente l'ensemble des résultats ainsi recueillis.
UN EXEMPLE DE POLITIQUE ACADEMIQUE D'INTEGRATION DE L'INFORMATIQUE
DANS L'ENSEIGNEMENT DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
Pascal FAURE
Inspecteur Pédagogique Régional de Sciences de la Vie et de la Terre
Rectorat de Nancy-Metz, Case officielle n°13, 54035 NANCY Cedex
p.faure@ac-nancy-metz.fr
Résumé :
L'exemple de l'académie de Nancy-Metz permet d'analyser le développement actuel de l'usage de l'ordinateur dans l'enseignement des Sciences de la Vie et de la Terre. L'impact sur les équipements est envisagé pour les lycées et les collèges. L'impact sur les élèves est évalué à partir de 200 visites en classes. La formation continue est à la base de l'impact sur les personnels. En conclusion, il s'agit de mieux comprendre les freins au développement de l'usage de l'informatique afin d'en limiter les effets.

Session B - Evolution
"AUX ORIGINES DE L'HOMME" :
UN SURVOL DES SCIENCES AU SERVICE DE LA PALEOANTHROPOLOGIE
CD-ROM de Yves COPPENS, Louis-Michel DESERT et Pascal PICQ
Collège de France, Chaire de Paléoanthropologie et Préhistoire (Pr. Yves Coppens)
11, place Marcelin Berthelot, 75005 PARIS
Résumé :
L'évolution de l'homme n'est pas celle de la vie mais fait partie de l'évolution de la vie. L'hominisation est tout aussi singulière que l'histoire évolutive des tous les autres primates. Le CD-ROM "Aux origines de l'homme" propose de découvrir la grande aventure inattendue de l'évolution des primates et des homicides durant 70 millions d'années. La dérive des continents, la disparition de la Thétis, les changements d'environnements et de faunes construisent une histoire complexe pleine de contingences. Les origines des primates, l'émergence puis la quasi-disparition des hominidés face à l'expansion des singes à queue, sont autant d'événements qui ne peuvent se comprendre (et non pas prendre un sens) que dans la perspective du temps, depuis le passé vers le présent. C'est la paléoanthropologie, une science qui se nourrit de très nombreuses disciplines mobilisées pour reconstituer les natures disparues. "Aux origines de l'homme" est un voyage vers les découvertes et les fossiles qui retrace l'évolution humaine parmi celle des primates.

UNE APPROCHE PROGRESSIVE DE L'EVOLUTION DE LA VIE
A PARTIR DE DONNEES ANATOMIQUES, MORPHOLOGIQUES ET MOLECULAIRES
AVEC LE LOGICIEL PHYLOGENE
Monique DUPUIS*, Daniel GOUJET**, Dominique LENNE*, Jean-François RODES*
* INRP, 91 rue Gabriel Péri, 92120 MONTROUGE
** MNHN, 8 rue Buffon, 75005 PARIS
Résumé :
Une approche progressive de l'évolution est proposée à partir d'un ensemble de caractères biologiques, anatomiques, morphologiques, ainsi que de données moléculaires, avec le logiciel Phylogène, conçu spécialement pour l'enseignement. Différentes activités sont articulées : observer les caractéristiques de différents taxons, comparer des caractères, sélectionner un ensemble de taxons et de caractères pour effectuer des regroupements ou des classements, construire par différentes méthodes des arbres exprimant la parenté supposée entre les taxons. Cette conception modulaire aménage pour les élèves au collège et au lycée des entrées possibles à plusieurs niveaux d'abstraction. Ces activités sont illustrées, pour le moment, par une quarantaine de taxons appartenant à l'embranchement des Vertébrés.
PHYLOGENIE DES HOMINOIDES ET DONNEES MOLECULAIRES
Véronique BARRIEL
Muséum National díHistoire Naturelle Laboratoire de Préhistoire, UMR CNRS 6569,
et Service de Systématique Moléculaire, GDR CNRS 1005
43 rue Cuvier, 75005 Paris
barriel@mnhn.fr
Résumé :
Depuis longtemps, la position de l'homme au sein du règne animal et plus précisément au sein des Primates a suscité de nombreux travaux de nature variée. Malgré l'abondance d'informations, des incertitudes persistent encore notamment pour les relations phylogénétiques entre l'homme et les grands singes (les chimpanzés, le gorille et l'orang-outan). On retrouve même encore, ancrée dans certains esprits, articles ou manuels scolaires, l'hypothèse d'un groupe "grands singes" clairement isolé de l'homme. Qu'en est-il de l'analyse cladistique (à l'aide de logiciels dits de parcimonie) d'un grand nombre de caractères morphologiques et de l'analyse du plus long pseudogène connu chez les primates, le pseudogène êta-globine ? Dans les deux cas, le chimpanzé pygmée Pan paniscus ou bonobo sera pris en compte. Cette espèce, décrite pour la première fois en 1929, et généralement exclue des analyses, présente une morphologie et des caractères du comportement (notamment sexuel) qui tendent à le rapprocher de l'homme. Un "conflit" apparaît entre les résultats obtenus à partir des données morphologiques et des données moléculaires mais l'arbre retenu montre clairement que l'homme et les deux espèces de chimpanzés sont étroitement apparentés.

ETUDE DE MODELES EN DYNAMIQUE DES POPULATIONS
Stéphane LEGENDRE
Ecole Normale Supérieure, Laboratoire d'Ecologie
46 rue d'Ulm 75230 Paris Cedex 5
legendre@biologie.ens.fr
Résumé :
Le devenir des populations dépend des capacités des individus à survivre et à se reproduire et de leurs interactions avec líenvironnement. Le comportement des modèles de dynamique des populations est souvent complexe et le logiciel ULM (Unified Life Models) a été développé afin díaider le biologiste dans leur étude.
Certaines possibilités du logiciel sont présentées à partir díun cas concret díextinction de petites populations, celui de passereaux introduits en Nouvelle Zélande au siècle dernier. Un modèle simple, prenant en compte les deux sexes et le système díappariement sur lesquels agit la stochasticité démographique, est présenté. Les probabilités díextinction, obtenues par simulation de Monte Carlo, síaccordent bien avec les extinctions observées.
ULM est disponible sur http://www.snv.jussieu.fr


L'OCEAN DES ORIGINES
Denys PRACHE
Auteur multimédia
11 rue Saint Martin, 75OO4 Paris
Résumé :
"Océan des Origines" est un CD-ROM d'initiation à la paléontologie et à l'interprétation des organismes marins au cours des temps géologiques, du Cambrien au Crétacé. Il constitue une introduction aux notions d'évolution, de paléoenvironnement, de chronologie, dans un ensemble cohérent qui doit contribuer à l'enrichissement culturel de l'élève notamment grâce à une iconographie originale et à des images de synthèse stupéfiantes de réalisme.


Session C - Données et modélisations en sciences de la Terre
MODELISATION MAGNETIQUE DE L'EXPANSION OCEANIQUE
François BORIE*, Philippe HUCHON**, Jean-Pierre VEILLAT***
* Lycée Léonard de Vinci, 4 avenue G. Pompidou, 92304 LEVALLOIS-PERRET
** Ecole normale supérieure, 24 rue Lhomond, 75005 PARIS
*** Lycée Janson de Sailly, 106 rue de la Pompe, 75016 PARIS
Résumé :
Une approche de l'expansion océanique à l'aide de données magnétiques est réalisée avec le programme EXOCEAN de modélisation de l'aimantation du fond océanique. Bénéficiant des modules de visualisation en 3D et de cartographie du logiciel GEOCEAN, cette approche situe d'abord l'expansion dans son contexte géologique. Elle propose ensuite aux élèves des activités qui, partant d'un profil magnétique enregistré par un bateau, les amènent à corréler données bathymétriques et données magnétiques, puis à émettre et tester des hypothèses sur les facteurs qui expliquent la signature magnétique d'une dorsale.

UNE INTRODUCTION A LA GEOPHYSIQUE SISMIQUE AU LYCEE
A L'AIDE DE MODELES INFORMATIQUES INTERACTIFS
Jean-François MADRE
Lycée Cassini 11, rue H. Breuil 60600 Clermont de l'Oise
Groupe EVARISTE (DISTNB B2-CNAM)
Résumé :
Les études sismiques fournissent des images de la structure locale ou globale du globe terrestre. Des logiciels de simulation permettent aux élèves de lycée de comprendre la signification de ces images en illustrant la manière dont elles ont été obtenues. Un autre exemple vise à expliquer une démarche scientifique. La structure interne du globe terrestre, inaccessible à l'observation directe, est représentée par un modèle (variation de la célérité des ondes sismiques en fonction de la profondeur). Ce modèle est progressivement affiné par la confrontation entre les prévisions effectuées grâce au modèle et les données sismiques recueillies sur le terrain.

L'EXPLOITATION DE DONNEES OCEANOGRAPHIQUES DANS L'ENSEIGNEMENT,
COUPLEE AVEC LA MODELISATION DE CERTAINS ASPECTS
DU CYCLE DU CARBONE
François BOULANGER*, Roger CULOS*, Isabelle DADOU**, Christian GROS*
Jean-Yves GUCHEREAU*, Laurent KERGOAT**
* Equipe INRP-Académie de Toulouse
** Laboratoire d'océanographie de l'Observatoire Midi-Pyrénées
*** Centre d'études spatiales et biologiques
Résumé :
Dans le but de concevoir des approches nouvelles permettant de soutenir l'enseignement des relations entre biosphère et géosphère, un projet est présenté qui vise la modélisation de certains aspects du cycle du carbone. D'abord, les activités pratiques escomptées sont situées dans le cadre des programmes au lycée. Ensuite, les perspectives d'exploitation pédagogique des données océanographiques déjà disponibles sont esquissées. Enfin sont rappelés les principes de la modélisation projetée et les connaissances sur lesquelles elle se fonde.

UTILISATION D'UNE BANQUE DE DONNEES PALEOCLIMATOLOGIQUES
POUR L'ETUDE DU THEME "EVOLUTION HUMAINE ET ENVIRONNEMENT"
Didier SURSIN
Lycée Henri Bergson, 49000 ANGERS
Résumé :
Pour étudier l'environnement au cours de l'évolution humaine, on propose d'exploiter les iconographies disponibles sur certains serveurs, ainsi que les mesures contenues dans les banques de données paléoclimatologiques mondiales, issues du projet PAGES (Past Global Changes) et archivées par la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Après avoir décrit rapidement le contenu de ces banques (résultats concernant les carbonates, coraux, carottes de glace, isotopes, niveaux des lacs, pollens, niveaux des mers, cernes des arbres, données paléobiologiques, paléocéanographiques et documentaires) et les fonctionnalités des logiciels de traitement qui leur sont associés (Paleovu), une démarche pédagogique réalisée en classe en utilisant une partie de ces informations est présentée. Elle a pour objectif de tenter de répondre à deux questions centrales : Comment reconstituer l'environnement dans lequel s'est effectuée l'évolution de l'Homme ? Quel est l'impact passé, actuel (...et futur ?) des activités humaines sur l'environnement ?

LES MODELES CLIMATIQUES :
DES OUTILS CONCEPTUELS AUX MODELES COMPLEXES
Jean-Yves GRANPEIX
Université Pierre et Marie Curie
Laboratoire de météorologie dynamique, équipe RAMSES
Boîte 99, 4 place Jussieu 75252 PARIS CEDEX
jyg@lmd.jussieu.fr
Résumé :
Parmi le foisonnement de modèles auquel a mené le développement de la simulation numérique en climatologie, on connaît surtout les Modèles de Circulation Générale (MCG). Mais les modèles conceptuels, beaucoup plus simples, ont tenu et tiennent encore une place importante : modèles unidimensionnels d'atmosphère ou modèles à boîtes d'océan, ils permettent d'essayer les grandes idées directrices sur l'évolution du climat. Par ailleurs, le développement des MCG provoque lui même l'émergence de modèles unidimensionnels locaux, représentant les divers processus d'échanges verticaux de l'atmosphère. Ainsi, outre les très complexes MCG, existent un grand nombre de modèles simples aux potentialités pédagogiques non négligeables. Des outils existent pour examiner les résultats des premiers et manipuler les seconds.


Session D - Démonstrations
UN EXEMPLE D'EXPLOITATION DE RESSOURCES DISPONIBLES SUR LE WEB :
LA FIN DES DINOSAURES, A LA RECHERCHE D'UNE EXPLICATION
Jacques BARRERE et Jean-Yves DUPONT
Lycée Paul-Louis Courier, 1 place Grégoire de Tours, 37000 TOURS
Résumé :
De nombreuses informations sont disponibles sur les serveurs concernant les impacts météoritiques sur notre planète d'une part, et les incidences des éruptions volcaniques sur le climat d'autre part. Les impacts météoritiques semblent associés à des crises biologiques majeures. Des émanations volcaniques, en modifiant le climat global de la planète, pourraient avoir des conséquences importantes sur la biosphère. Nous proposons une démarche qui associe l'utilisation de données diverses présentes sur les serveurs mais non disponibles sur d'autres supports (images satellitales, cartes de répartition des impacts météoritiques, etc.) dans la recherche d'une explication possible de la crise crétacé-paléocène.

LA PALYNOLOGIE
UNE TECHNIQUE ACTUELLE AU SERVICE DU PASSE
Jean-Pierre CHOUZENOUX, Aloys BAILLET, David DENIS
Lycée Jay de Beaufort, 24 000 PERIGUEUX
Résumé :
Les deux versants de la vallée du Céou sont intéressants par leur orientation : un versant (falaises calcaires et grottes) est orienté vers le Sud-ouest, très ensoleillé, chaud et sec ; líautre orienté vers le Nord-est est donc plus ombragé, frais et humide. Nous rencontrons donc sur un même site deux milieux caractéristiques habituellement très éloignés géographiquement : le versant sud avec ses essences méditerranéennes (érable de Montpellier, chêne vert, fusain) témoins d'un climat chaud et sec ; le versant nord avec des essences plutôt montagnardes et (ou) de milieux humides et plus frais (hêtre, tilleul, charme). Chaque versant est donc couvert díune végétation permettant de définir une "signature" climatique, signature utilisée par les Palynologues pour reconstituer les climats anciens. Partant de ce principe, líidentification et le comptage de pollens dans des sédiments (Grotte Vauffrey) permettent de reconstituer les climats fossiles, à une époque où l'homme n'intervenait pas (ou très peu) sur la végétation.

L'ATMOSPHERE TERRESTRE :
UN MILIEU DONT LA CONCENTRATION DE CERTAINS CONSTITUANTS SE MODIFIE
Michel DREYER
Lycée Fustel de Coulanges, 1 Place du Château, 67000 STRASBOURG
Résumé :
La composition actuelle de l'atmosphère de la Terre est le résultat d'une longue évolution à laquelle de nombreux facteurs de nature physico-chimique, géologique et biologique ont contribué de manière souvent interdépendante. Certains constituants, dont le dioxyde de carbone, ont de tout temps subi des fluctuations d'amplitude variables avec des conséquences importantes sur le climat de la Terre. Ces fluctuations sont aujourd'hui amplifiées par les activités humaines dont l'impact constitue une des proccupations du programme de première scientifique. Les serveurs Internet constituent sur ce thème une fabuleuse source de documents qui permettent des approches variées, facilitent "l'analyse rationnelle des données" par la diversité des contenus et leur actualisation régulière. Nous essayons de montrer comment on peut, à l'aide de certaines de ces données, étudier la variabilité de quelques facteurs de l'atmosphère : le dioxyde de carbone, l'ozon et, le dioxyde de soufre.

HYDRONAPPE, UN LOGICIEL D'ACCES A UNE GESTION RESPONSABLE
DE LA DYNAMIQUE SPATIO-TEMPORELLE DES NAPPES D'EAU
Christiane HAGUENAUER
I.U.F.M. de Lorraine
5, rue P. Richard, 54320 MAXÉVILLE
Résumé :
La sécheresse, la pollution, les inondations constituent des risques auxquels tout citoyen est sensibilisé. Prévenir la surexploitation ou la contamination des réserves d'eau et l'effondrement des ouvrages en terrain aquifère suppose de comprendre le fonctionnement des nappes d'eau. La circulation de l'eau dans les aquifères obéit à des lois physiques dont líapplication implique des calculs effectués de nos jours par modèles informatiques. Une recherche à l'INRP a porté sur líexploitabilité pédagogique de tels logiciels professionnels. Líexpérimentation de modèles de nappes, en formation des professeurs et dans les classes, a fait conclure à leur inaccessibilité directe. Mais le grand nombre díutilisateurs concernés a permis díaccéder à leurs représentations, dont certaines font obstacle à l'appropriation des concepts hydrogéologiques. La recherche síest prolongée par la conception, líamélioration et la réalisation de logiciels accessibles aux non spécialistes, grâce à la visualisation des phénomènes et par un jeu de boites noires, ouvrables à la demande.

GEOLOGIE DES TERRAINS HOUILLERS (CD-ROM)
Raymond LESTOURNELLE
Lycée d'altitude, 05100 BRIANCON
raysugar@alpes-net.fr
Résumé :
La géologie est une discipline difficile car elle fait appel à des notions de température, de pression et de temps que l'on rencontre rarement dans la vie courante. La mise au point de banques d'images de géologie (de préférence interactives) devrait permettre aux élèves de prendre le temps nécessaire à une bonne compréhension de ces phénomènes complexes. Le CD-ROM sur la "géologie de terrains houillers" répond à cet impératif. Il est constitué d'images prises dans la zone houillère Briançonnaise, associées à des schémas et à des textes explicatifs. Il a pour vocation de permettre une analyse plus fine et plus complète des observations faites sur le terrain, au cours de la sortie prévue par les programmes. Il est plus particulièrement destiné aux classes de 1° S, tronc commun mais aussi spécialité SVT puisque l'exploitation du charbon y est abordée.

Session E - Données biologiques
BANQUE DE SEQUENCES ET LOGICIELS DE TRAITEMENT
POUR L'ENSEIGNEMENT DE LA GENETIQUE AU LYCEE
Jean-Claude HERVE*, Naoum SALAME**, Bernard, THERRIE***
* Rectorat de Versailles, 3 bld de Lesseps, 78000 VERSAILLES
** Institut National de Recherche Pédagogique, 91 rue Gabriel Péri, 92120 MONTROUGE
*** Lycée Parc des Loges, 91000 EVRY
Résumé :
L'enseignement de la génétique au lycée s'articule autour de plusieurs thèmes majeurs : l'information génétique, son codage, sa transcription et sa traduction ; les relations entre génotype et phénotype ; le polymorphisme des gènes ; les familles multigéniques et la complexification du génome ; les prédictions en génétique humaine. Pour enseigner ces thèmes, plusieurs centaines de séquences nucléiques et protéiques ont été extraites des bases de données internationales et des publications. Un logiciel dédié à l'enseignement a été conçu (ANAGENE, sous Windows) qui présente tous les traitements utiles : analyse de la composition des séquences, transcription, traduction, comparaison et alignement multiple, analyse avec des enzymes de restriction. On donne un aperçu du contenu actuel de la banque de données et des démarches pédagogiques possibles et on présente les développement en cours d'étude : séquences permettant d'étudier les gènes du développement et l'évolution, les innovations génétiques au cours de l'évolution, la phylogénie des primates, les immunoglobines. La démarche de conception d'applications pédagogiques est détaillée sur un exemple.

DE L'ELECTROPHORESE DES FRAGMENTS D'ADN
A LA COMPREHENSION DE L'ACTION DES ENZYMES DE RESTRICTION
Jean-Jacques AUCLAIR* et Jean-Yves DUPONT*
* Lycée Ronsard, 41100 VENDOME
** Lycée Paul-Louis Courier, 1, place Grégoire de Tours, 37000 TOURS
Résumé :
Les techniques récentes utilisées en génétique humaine permettent, entre autres, de déterminer les allèles de certains gènes présents chez un individu et, de ce fait, d'établir un éventuel diagnostic d'anomalies géniques. La base même de ces techniques à savoir l'électrophorèse de fragments de restriction d'ADN peut être réalisée en salle de travaux pratiques. L'exploitation de résultats par une technique de numérisation et leur interprétation en faisant appel à un traitement de séquences sont de nature à favoriser la compréhension des mécanismes d'action des enzymes de restriction et de leurs applications en génétique moderne.

VISUALISATION TRIDIMENSIONNELLE ET ANALYSE DE SEQUENCES
POUR L'ETUDE DES RELATIONS STRUCTURE FONCTION
DES MOLECULES BIOLOGIQUES
Jacques BARRERE et Jean-Yves DUPONT
Lycée Paul-Louis Courier, 1 place Grégoire de Tours, 37000 TOURS
Résumé :
Le recours aux données moléculaires pour étudier des notions telles que la relation phénotype-génotype, le polymorphisme génique ou l'innovation génétique liée à l'évolution, est devenu envisageable en raison de l'abondance des données et de l'accessibilité des logiciels qui réalisent le traitement des séquences, la visualisation tridimensionnelle des molécules et la construction de phylogénies. La visualisation tridimensionnelle permet de "voir" les molécules, d'initier à l'identification des motifs structuraux et de rechercher les relations entre structure et fonction ; des complémentarités peuvent être illustrées avec l'analyse des séquences primaires, pour enrichir l'étude et comprendre comment le vivant à travers la diversité peut répondre aux contraintes fonctionnelles.

DU POLYMORPHISME DES GENES
A LA GENETIQUE DES POPULATIONS
François CORDELLIER
Lycée Jean Perrin, 20 rue du Château, 44400 REZE
Francois.Cordellier@wanadoo.fr
Résumé :
Les nouveaux outils de comparaison des séquences peptidiques ou nucléiques permettent de mettre en place des activités de découverte du polymorphisme génique. Celles-ci auront pour objet les différents allèles du gène ABO. On pourra ainsi mettre en relation les différentes altérations du gène et les phénotypes résultants. Un arbre phylogénétique permettra d'esquisser une chronologie de l'apparition des allèles O et B à partir de l'allèle A. Cet arbre ainsi que les cartes des fréquences phénotypiques conduiront à poser les problèmes de génétique des populations. La génétique des populations sera abordée par l'étude des fréquences alléliques du "gène Rhésus". Un tableur-grapheur servira à automatiser toutes les tâches fastidieuses telles que les calculs et les tracés répétitifs. L'utilisation de diagrammes en secteurs conduira à établir les notions d'effet fondateur, de dérive génétique et de permanence des échanges génétiques.

LE SUIVI DES POPULATIONS CELLULAIRES PAR CYTOFLUOROMETRIE EN FLUX
AVEC LE LOGICIEL WINMDI
Matthias HAURY* et Alain POTHET**
* Institut Pasteur, Département d'Immunologie, Station de Cytofluorométrie
25, rue du Docteur Roux, 75724 PARIS
** Lycée Marie Curie, 1, rue constant Pilate, 92330 SCEAUX
Résumé :
La cytofluorométrie est une technique récente utilisée dans de nombreux domaines de recherche pour trier et suivre dans le temps des populations cellulaires repérées par leurs marqueurs membranaires. Le logiciel WINMDI, disponible gratuitement, est largement utilisé par les chercheurs pour visualiser et traiter de telles données. Après une présentation rapide des principes de base de la cytofluorométrie et des fonctions du logiciel WINMDI, un exemple d'exploitation de données cytométriques dans l'enseignement de l'immunologie est détaillé : les conséquences cellulaires d'une infection par le virus HIV. Le suivi, à trois stades de l'infection, des populations lymphocytaires CD4+ et CD8+ permet de mettre en évidence l'effondrement des CD4+. Sont évoqués, enfin, les autres thèmes qui sont envisageables en suivant la même démarche.


Session F - Modélisation et simulation en biologie
DU NEUROGRAMME BIPHASIQUE AU "PATCH-CLAMP" :
SIMULATIONS ET MODELES EN ELECTROPHYSIOLOGIE
Jean-Pierre PENNEC
UFR Sciences et Techniques, Unité de Recherche en Physiologie Cellulaire
BP 809, 29285 BREST CEDEX
jpennec@univ-brest.fr
Résumé :
Pour les élèves du secondaire et les étudiants du premier cycle universitaire scientifique, l'approche expérimentale de l'électrophysiologie est souvent réduite à l'enregistrement du neurogramme biphasique sur nerf isolé. Dans le même temps, les notions enseignées en cours magistral traitent des potentiels et les courants trans-membranaires ainsi que de la notion de canal ionique. Cette distorsion, entre l'observation initiale et la complexité des mécanismes décrits dans la théorie, ne facilite pas leur compréhension et peut même introduire des confusions car les liens ne sont pas toujours aisés à établir.
La modélisation peut aider à résoudre ce problème, en particulier dans le cas d'une expérimentation de patch-clamp, en fournissant des valeurs numériques qui peuvent être traitées comme des valeurs expérimentales réelles, recréant ainsi la démarche déductive qui doit être à la base de l'apprentissage d'une science expérimentale.

EXPERIMENTATIONS ET SIMULATIONS POUR L'ENSEIGNEMENT
DE LA REGULATION DE LA PRESSION ARTERIELLE
Daniel RICHARD, Corinne LACOSTE, Patrick CHEVALET,
Jean-Pierre KRONENBERGER
IUFM de Toulouse, Équipe de Recherches sur la Formation des Enseignants, JE - MESR
56 Av. de l'URSS, 31078 TOULOUSE CEDEX
drichard@cict.fr
Résumé :
Ce CD-ROM est consacré à líétude de la régulation de la pression artérielle, en tant quíexemple de "boucle de régulation". Il permet en particulier aux élèves des classes de Terminale des lycées, de se familiariser avec la notion de régulation. Une simulation des enregistrements de pression artérielle, suite à des modifications du milieu ou de paramètres physiologiques, permet díévaluer la fonction de transfert des différents systèmes. Progressivement, líélève peut reconstruire les différentes boucles de régulation qui interviennent et aboutir au fonctionnement général. Dans le cas où une démarche inverse serait souhaitée, líélève peut partir du schéma díensemble et en analyser pas à pas les différents éléments. Quelle que soit la démarche envisagée, un lien étroit existe toujours entre les phénomènes physiologiques étudiés et leur interprétation dans le cadre de la théorie des systèmes.

LA CONCEPTION DE LOGICIELS DE SIMULATION EXPERIMENTALE
Gérard SWINNEN
Collaborateur pédagogique de l'Université de Liège
136, av. de Thiervaux - B4802 HEUSY (Belgique)
gswinnen@guest.ulg.ac.be
Résumé :
Dans l'enseignement des sciences naturelles au niveau secondaire, les simulations expérimentales sur ordinateur peuvent constituer un complément de choix pour les séances de travaux pratiques effectuées en laboratoire. Par rapport à celles-ci, elles présentent l'avantage d'accorder aux élèves une liberté d'investigation totale. Elles permettent aussi l'accès à certains domaines d'expérimentation difficiles, et des systèmes d'auto-évaluation peuvent assister l'apprentissage.

LES CARTES DE CONCEPTS COMME OUTIL DE MODELISATION
EN SCIENCE AGRONOMIQUE
Didier PAQUELIN
Etablissement National d'Enseignement Supérieur Agronomique de Dijon
Centre National d'Etudes et de Ressources en Technologies Avancées
26, boulevard du Docteur Petitjean, 21036 DIJON CEDEX
didier.paquelin@educagri.fr
Résumé :
Líenseignement et líapprentissage de la complexité des sciences agronomiques est une préoccupation de plus en plus présente díautant que les orientations pédagogiques favorisent le développement de la pensée systémique des futurs professionnels de líagriculture. La question traitée ici concerne la conception díapplications interactives dans le domaine agronomique. La démarche retenue síappuie sur líusage des cartes de concepts tant pour les auteurs que pour les utilisateurs. Les environnements díapprentissage ainsi produits offrent de véritables situations problèmes que les apprenants investissent de leur propre intentionnalité. Les résultats de cette recherche confirme líintérêt des cartes de concepts comme outil díabstraction modélisatrice pour les apprenants, et comme modalité díanalyse de leurs cheminements et ouvre la voie à une réelle activité métacognitive.

MODELISATION DE LA TRANSMISSION SYNAPTIQUE CENTRALE
Boris BARBOUR
Ecole normale supérieur, Laboratoire de Neurobiologie
46, rue d'Ulm, 75005 PARIS
barbour@biologie.ens.fr
Résumé :
L'enjeu de l'étude de la transmission synaptique dans le système nerveux central est important. La puissance de nos cerveaux vient du très grand nombre de synapses qu'ils contiennent. Décrire précisément le fonctionnement des synapses centrales et ses modifications serait un pas essentiel vers la compréhension du cerveau.
Plusieurs questions importantes concernant la transmission synaptique centrale n'ont toujours pas de réponse parce que les synapses centrales restent très difficiles d'accès pour l'expérimentateur. On est donc contraint de se contenter de données indirectes. Dans l'incertitude qui règne, la modélisation aide à interprêter les résultats et guide l'intuition. Mais on n'a pas encore atteint le niveau de connaissances où un modèle explicite, sans paramètre libre, d'une synapse centrale puisse être construit et permettre de reconstituer son comportement.


Session G - Conception et édition multimédia
L'INTERACTIVITE SUR UN ARCHIVAGE PHOTOGRAPHIQUE
UN EXEMPLE D'APPUI PEDAGOGIQUE POUR LA GEOLOGIE DE TERRAIN :
MORPHOGEOLOGIE AU NORD DE DIGNE (04140 BARLES)
Dominique BUREAU, Jacques ANGELIER
Université Pierre et Marie Curie, Département de Géotectonique
4,  place Jussieu, 75252 PARIS cedex 05
ja@lgs.jussieu.fr
Résumé :
Les nécessités du transfert des connaissances et les moyens actuels de l'informatique ont contribué au développement de l'application présentée ici. Elle peut aussi bien être considérée sous l'angle de l'appui pédagogique que sous celui d'une préparation aux possibilités offertes tant en autoformation ou en formation continue à un niveau donné qu'en révision des pré-requis pour un niveau supérieur. Une première application a été rédigée à destination des étudiants de Licence ("Barles"). Une autre application existe, plus adaptée à des chercheurs en formation ("Taiwan").

APPORTS DU CD-ROM DANS L'ENSEIGNEMENT SCIENTIFIQUE
LES ROCHES PRODUITS ET TEMOINS DU TEMPS
Marie-Laure GUEUNE*, Bernard LE VOT**, Clément LIEVRE*
* Lycée de l'Ile de France, 35000 Rennes
** Inspection générale de sciences de la vie et de la Terre
Résumé :
Les produits et témoins du temps sont ici des roches qui encadrent la limite crétacé-tertiaire (C - T) désormais définie au sein de séries sédimentaires marines continues par une discontinuité paléontologique ayant une répartition mondiale. Le problème est d'identifier les événements survenus à la même époque sur le continent (dater la disparition des derniers dinosaures par exemple). Le CD-ROM et l'ordinateur, permettent, en offrant la possibilité de manipuler les images, de faire comprendre concrètement la nécessité d'établir une chronologie précise et l'apport déterminant à cet égard de l'observation comparative intégrée à un raisonnement rigoureux.

LA LECON D'ANATOMIE
Jacky et Robert AZENCOTT
Odyssée Concepts
1,  place Boieldieu, 75002 PARIS
Résumé :
"La leçon d'anatomie" est une invitation au voyage dans l'histoire des connaissances, des premières représentations anatomiques de l'Antiquité aux images du corps reconstruit par ordinateur.
- 3000 ans d'interrogations, d'observations, de grandes découvertes ;
- des médecins et philosophes grecs ou chinois aux chirurgiens et barbiers du Moyen Age;
- des grands peintres de la Renaissance, aux anatomistes, microbiologistes, radiologistes et informaticiens d'aujourd'hui.

LES METHODES DE LA MICROSCOPIE :
UN PROJET DE DOCUMENT INTERACTIF
Roger PRAT, Nicole BLANCHOUIN, Caroline BENLOT et Philippe GUILLAUD
Université Pierre et Marie Curie , Laboratoire Biologie et Multimédia
UFR de Biologie, Bât A, 4ème étage 7, quai Saint Bernard 75252, PARIS CEDEX 05
roger.prat@snv.jussieu.f
Résumé :
Líuniversité Pierre et Marie Curie développe un projet multimédia concernant la microscopie. La conception est réalisée au sein du laboratoire "Biologie et Multimédia" nouvellement créé. Elle fait appel à de nombreux enseignants-chercheurs de líuniversité, compétents par leurs recherches dans les différents domaines de la microscopie et/ou utilisant la microscopie dans leurs enseignements. Le projet doit aboutir à un document comprenant tous les aspects de la microscopie, donc à une sorte díencyclopédie interactive, développant particulièrement líanalyse des méthodes et des techniques, et utilisant une banque de microphotographies originales dont le but est díillustrer ou de faire comprendre le résultat visuel des méthodes utilisées.

PRODUCTION MULTIMEDIA
POUR LES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE AU CNDP
Maurice BOUYSSOU
CNDP/Service de l'informatique éducative
91, rue Gabriel Péri 92120 MONTROUGE
Maurice.Bouyssou@ie.cndp.fr
Résumé :
L'Édition électronique et multimédia du CNDP propose aux enseignants et à leurs élèves des CD-ROM et des logiciels conçus et réalisés par des pédagogues avec le concours de partenaires publics et privés. Les titres regroupés au sein de collections qui reflètent les diverses démarches de la pédagogie des SVT sont accompagnés de suggestions d'utilisation dans le cadre des programmes scolaires. Consultables dans les logithèques du réseau CNDP, les titres produits sont aussi présentés sur Internet (http://www.cndp.fr) parmi les nombreuses ressources disponibles dont les publications de l'Ingénierie éducative et les services de l'opération Savoirs-Collège.
Session H - Expérimentation assistée par ordinateur
EVOLUTION DE L'EXPERIMENTATION ASSISTEE PAR ORDINATEUR
1990-1997
Didier POL
Lycée Henri Wallon, 146, rue des Cités, 93300 AUBERVILLIERS
pol@imaginet.fr
Résumé :
Parmi les outils pédagogiques faisant appel à l'informatique, l'ExAO est désormais l'un des plus répandus. Au cours des dernières années les interfaces et les logiciels ont évolué, parallèlement aux performances de la micro-informatique. L'offre de capteurs s'est diversifiée (capteurs CCD, capteurs de gaz, électrodes sélectives, etc.) rendant possible une plus grande variété d'applications pédagogiques, notamment en microbiologie, biochimie et écologie. L'évolution des interfaces s'est traduite par la mise sur le marché de systèmes plus performants (interfaces 12 à 14 bits) et d'interfaces portables permettant des mesures sur le terrain. Enfin, les logiciels aussi bien généralistes que dédiés tirent profit de l'environnement Windows ce qui réduit les prérequis informatiques nécessaires à leur exploitation et ouvre la voie à l'utilisation de l'ExAO en collège. Ces possibilités sont probablement sous-exploitées car l'équipement matériel des établissements resteencore insuffisant.
PERSPECTIVES POUR L'EXAO DANS L'ENSEIGNEMENT
DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
André VIDEAUD
Inspection pédagogique régionale
Académies de Limoges et d'Orléans-Tours
mafpenav@wanadoo.fr
Résumé :
En une dizaine d'années l'EXAO s'est imposée comme outil pédagogique massivement utilisé en France. Elle a contribué à banaliser, aux yeux des enseignants de SVT, une informatique jusqu'alors cantonnée dans quelques chapelles et à en faire un véritable outil " auxiliaire de la pensée et de l'action ". Cette vision vaut pour les lycées où le matériel est devenu suffisamment abondant pour que l'EXAO soit véritablement un outil de l'élève, mais non pour les collèges pour des raisons qui tiennent en grande partie au coût des équipements, disproportionné avec les moyens des établissements.
Quel est l'avenir de l'EXAO à l'heure du multimédia et des réseaux ? Quelles sont les pistes qu'il convient d'explorer pour que cette technique soit mieux encore un outil de la formation scientifique des élèves ?
Les évolutions actuellement engagées doivent conduire à des matériels plus simples, plus fiables, moins onéreux et à des logiciels mieux adaptés encore, qu'ils soient généralistes ou dédiés. Cela afin qu'un temps précieux ne soit pas perdu dans des bricolages stériles ou dans des apprentissages inutiles.
Quelles sont également, au delà de l'ExAO, les conditions relevant de l'organisation de l'enseignement lui-même, des attitudes pédagogiques des enseignants, qui feront de ces outils de puissants leviers dans les apprentissages scientifiques.

Session J - Démonstrations
UTILISATION DES IMAGES DANS LA COMMUNICATION DES SAVOIRS
Annie Barbier
Lycée Magendi, 10 rue des Treuils, 33000 BORDEAUX
Résumé :
Après avoir défini la modification des pratiques et les objectifs pédagogiques de l'utilisation de l'informatique dans l'enseignement des SVT on aborde rapidement les outils et les techniques utilisés pour introduire des images et des séquences vidéo dans des hypertextes (scanner à plat, Photo CD, captures d'écran, numérisation de séquences vidéo) dont l'intérêt principal est d'être modifiables et consultables à volonté. Puis, sur différents exemples pédagogiques, on montre comment, sans abandonner les moyens pédagogiques classiques, l'utilisation d'hypertexte et les traitements d'images numériques par les élèves (mise en évidence de structures par coloriage, schématisation, légendage, extraction et regroupement de structures, animation d'une série d'images pour reconstituer les étapes d'un processus biologique tel que la méiose par exemple) permettent de dynamiser l'utilisation des documents, de contribuer à la compréhension des phénomènes biologiques et géologiques et à l'apprentissage méthodologique.

ETUDE DE L'ACTION DE LA PEPSINE SUR LE BLANC D'OEUF EN PREMIERE S :
ANALYSE DENSITOMETRIQUE D'ELECTROPHORESES PAR ORDINATEUR
Jean Claude BITON
Lycée Théodore Aubanel, 14 rue palapharnerie, 84073 AVIGNON CEDEX 4
jclaude.biton@ac-aix-marseille.fr
Résumé :
On fait réaliser en classe de première S des digestions in vitro de protéines pour mettre en évidence les molécules élémentaires qui les composent. La structure des protéines est ensuite abordée à propos de l'étude des enzymes. L'analyse densitométrique d'électrophorèses de protéines par ordinateur est maintenant possible en lycée avec un capteur produit par Jeulin. En effectuant des électrophorèses au cours de digestions in vitro de blanc d'oeuf par la pepsine et en réalisant leurs analyses densitométriques, on précise la description des phénomènes observés, ce qui permet l'énoncé de problèmes scientifiques débouchant sur la découverte de l'importance de la structure des protéines et un exemple de spécificité d'action des enzymes. Les résultats obtenus incitent à poursuivre ce travail pour utiliser ce matériel dans d'autres domaines enseignés en sciences de la vie et de la terre dans les lycées.

LES PROTEINES DANS TOUS LEURS ETATS
Jean François BOUDIER
CIDIL, 34, rue de Saint Pétersbourg, 75008 PARIS
Résumé :
Les protéines constituent le "ciment" universel de toute cellule vivante. Que celle ci appartienne au règne animal, végétal ou même au monde des micro organismes (bactéries, levures, moisissures, virus), les protéines sont là pour les structurer et les faire fonctionner. On les rencontre dans les tissus, les muscles, la peau, les nerfs, les parois des vaisseaux sanguins, les os... Elles sont présentes dans leurs liquides biologiques (sang, lait) ainsi que dans certains organismes reproducteurs. Présentées sous forme d'un parcours pédagogique, les connaissances scientifiques sur les protéines sont réunies pour la première fois sur CD-ROM. Le projet a été initié, conçu et organisé par le CIDIL,, organisme de communication de l'interprofession laitière.

EXPERIMENTATION ASSISTEE PAR ORDINATEUR AU COLLEGE :
UNE INTERFACE PORTABLE ET SON LOGICIEL ADAPTE AU CYCLE CENTRAL
Jean Claude BRIDET
4, Square des Lierres, 95470 SURVILLIERS
Résumé :
Avec les nouveaux programmes des classes de collège, l'enseignement s'oriente vers l'utilisation des technologies modernes de l'information et de l'expérimentation assistée par ordinateur (ExAO) pour un travail plus autonome de l'élève. Les spécificités de la pédagogie en collège rendaient très difficile l'exploitation en ExAO des interfaces classiques utilisées jusqu'à présent. Nous avons tenté avec IP2 et les logiciels associés de rendre accessible la réalisation de manipulations telle que la respiration, auparavant difficile à mettre en oeuvre. Ce matériel simple et convivial a été spécialement étudié pour que l'élève s'implique davantage dans le processus expérimental tout en minimisant l'intervention du professeur en ce qui concerne les problèmes liés à l'utilisation de l'informatique.

PHYEFF : UN LOGICIEL D'ETUDE DE LA PHYSIOLOGIE DE L'EFFORT
Michel AUBRUN,* Bernard ESPIGAT** Jean-Pierre RUBY***, André VIDEAUD ****
* Lycée et collège, 1 rue Williams Dumazet, 23200 AUBUSSON
** Collège Léon-Blum, 8 rue Charles Bach 87036 LIMOGES
*** Lycée Gay-Lussac 12 Bd Georges Perin 87031 LIMOGES
**** Rectorat de Limoges
Résumé :
L'utilisation du logiciel "PHYEFF" permet la détermination de paramètres de l'effort. Il est utilisable au collège pour :
- appréhender les principes physiologiques essentiels de l'effort physique ;
- permettre aux élèves de les utiliser pour l'entretien et le développement de leur santé ;
- permettre une meilleure gestion de l'action au cours de l'effort ;
- apprendre à organiser son entraînement en fonction de ses paramètres physiologiques (VO² Max, PMA., VMA.) ; en mesurer les effets sur les paramètres de départ, avant entraînement.
DU CANAL IONIQUE AU POTENTIEL D'ACTION
LOGICIEL D'AIDE A L'ENSEIGNEMENT DE LA NEUROPHYSIOLOGIE CELLULAIRE
Maurice GOLA
Laboratoire de neurobiologie LNB4 CNRS
31, chemin J. Aiguier, 13402 MARSEILLE CEDEX 20
emgola@irlnb.cnrs-mrs.fr
Résumé :
La signalisation au sein du systéme nerveux est assurée essentiellement par des protéines membranaires, les canaux ioniques voltage-dépendants, générateurs du potentiel d'action, et chimio-dépendants assurant la réception des messages intercellulaires. L'objet de ce logiciel est d'aider à la compréhension de ces mécanismes. Les divers protocoles montrent comment, à partir des propriétés des canaux, les neurones génèrent un potentiel d'action, comment celui ci se propage vers les terminaisons synaptiques, et comment la libération de neuromédiateur induit un potentiel d'action dans le neurone contacté. Ces protocoles, interactifs, sont conçus comme des Travaux Pratiques, illustrés par des enregistrements réalisés avec les techniques présentées.

LOGICIEL DROSOPHILES
Jean-Claude LABOZ
Lycée Jacques Amyot, 3 rue de l'étang St Vigile, 89015 AUXERRE CEDEX
Résumé :
Le logiciel DROSOPHILE a pour objet de simuler les croisements génétiques obtenus avec différentes souches de Drosophiles, dans le cadre d'expériences de monohybridisme, de dihybridisme avec gènes indépendants, de dihybridisme avec gènes liés et crossing over et enfin d'hérédité liée au sexe. Le logiciel comporte trois pages-écrans indépendantes et complémentaires. Ces pages-écrans sont accessibles dans le menu Fichier.

UTILISATION DE LA CENTRALE DE MESURES DE TEXAS INSTRUMENTS
DANS LE LABORATOIRE DE SVT
Jacques MEREAUX
Lycée Théodore Aubanel, 14 rue de la Palapharnerie 84028 AVIGNON
Résumé :
Les calculatrices ou calculettes sont des outils couramment utilisés par nos élèves en Mathématiques et en Physique-Chimie mais ignorés des Sciences de la Vie et de la Terre. En juin 1995, un article paru dans Hypothèses, "bulletin scientifique du secondaire de Texas Instruments", proposait plusieurs fiches de T.P. de physique et de chimie utilisant divers capteurs branchés sur une centrale de mesures couplée à une calculatrice TI-82. Ce nouveau produit semblait pouvoir réaliser les expériences que nous proposions en ExAO. De plus, son faible coût et son alimentation par piles paraissaient être des atouts supplémentaires. Pour illustrer les possibilités de ce nouveau concept d'Expérimentation Assistée par Calculette (ExAC), cet article présente quelques résultats empruntés à des domaines expérimentaux qui font désormais partie des T.P. classiques d'ExAO utilisant une sonde à dioxygène.

ETUDE DE LA TRANSPIRATION D'UNE PLANTE PAR EXAO
Didier POL
Lycée Henri Wallon, 146, rue des Cités, 93300 AUBERVILLIERS
pol@imaginet.fr
Résumé :
Un dispositif destiné à l'étude de la transpiration des plantes par ExAO est présenté. Il comporte une enceinte balayée par un courant d'air contenant le matériel en expérience et deux capteurs d'hygrométrie. L'un de ces derniers permet de mesurer l'humidité de l'air atmosphérique tandis que l'autre permet de mesurer l'hygrométrie dans l'enceinte au cours du temps. Les capteurs d'hygrométrie auxquels peuvent être ajoutés des capteurs de lumière et d'humidité sont connectés à l'interface Orphy GTS pilotée par le logiciel généraliste Régressi. Ce dernier permet d'évaluer l'intensité de la transpiration à partir des résultats des mesures et d'en donner une représentation graphique. Un exemple de démarche pédagogique utilisant ce matériel est détaillé : en partant du constat des variations quotidiennes de la transpiration on en arrive à l'analyse expérimentale de certains des mécanismes physiologiques en jeu.

LA CELLULE ANIMALE :
UN CD-ROM D'ENSEIGNEMENT POUR LES CLASSES DE LYCEE
Daniel RICHARD, Marie-Hélène ARMENGAUD, Adèle JALLAMION,
Nicole GAS, Konstanz LUEUEN, Fabienne SURREL, Hicham ZAIM
IUFM de Toulouse, Équipe de Recherche sur la Formation des Enseignants, JE - MESR
56, avenue de l'URSS, 31078 TOULOUSE CEDEX
drichard@cict.fr
Résumé :
Le CD-ROM présenté ici est consacré à la structure et au fonctionnement de la cellule animale. Des photos en microscopie électronique et des schémas permettent à líélève de visualiser líorganisation des principaux organites cellulaires. De nombreuses animations présentent le fonctionnement les principaux systèmes (transports membranaires, chaîne respiratoire, réplication de líADN, ...) souvent difficiles à appréhender par les élèves. De plus, quatre exemples de cellules différentiées permettent díaborder certains fonctionnements particuliers : myocyte et contraction musculaire, neurone et excitabilité membranaire, cellules sanguines et maintien du soi, cellules germinales et réduction chromatique.
Les premiers tests, effectués sur des élèves de classe de terminale de lycée, montrent le bien fondé díune telle présentation, comparée à une approche sous forme de livre.

Session K - Serveurs de recherche
INFOBIOGEN : SERVEUR BIOINFORMATIQUE
DANS LE DOMAINE DE LA BIOLOGIE MOLECULAIRE ET DES GENOMES
Philippe DESSEN
INFOBIOGEN , 7 rue Guy Môquet, BP8 94801 VILLEJUIF CEDEX
http://www.infobiogen.fr
Résumé :
Le GIS INFOBIOGEN a été constitué pour assurer une place stratégique permettant aux équipes françaises un accès aux bases de données biologiques actualisées ainsi qu'à des ressources de traitement pour leurs projets de cartographie et d'analyse de séquences et de macromolécules biologiques. Par des actions de formation et d'information, le GIS favorise l'utilisation de ressources bioinformatique dans le domaine de la biologie moléculaire et des génomes et par là même contribue à l'efficacité et à la compétitivité des équipes françaises. Ses ressources anonymes peuvent de plus être utilisées par une communauté plus large, à des fins d'information et de mise à jour.
LE PROGRAMME GEOSCOPE ET SES APPLICATIONS
Sylvie BARBIER, Geneviève ROULT et le groupe GEOSCOPE
Institut de Physique du Globe, Département de Sismologie
4,  place Jussieu, 75252 PARIS CEDEX 05
http://geoscope.ipgp.jussieu.fr
Résumé :
Le serveur Web de GEOSCOPE est dédié principalement aux objectifs scientifiques du programme de même nom : mieux connaître les mécanismes à l'origine des tremblements de terre et fournir des images de la structure interne de la Terre. Il donne accès aux informations fournies par un réseau mondial de stations sismiques. Les enregistrements sur les séismes récents peuvent être obtenus très rapidement par téléphone ou téléchargés à partir du serveur le lendemain de leur occurrence. Les données depuis le début du programme (1982) sont stockées sur différents supports et peuvent faire l'objet d'une recherche en ligne. Le serveur est également utilisé pour fournir rapidement aux chercheurs et au public des informations générales sur líIPGP, des renseignements sur les chercheurs du groupe GEOSCOPE et leurs principaux domaines d'activité. Leurs travaux scientifiques récents sont présentés, et leurs résultats commentés en général à l'aide díimages.
MISE EN PLACE D'UNE POLITIQUE
DE PRODUCTION D'INFORMATIONS DIFFUSABLES SUR INTERNET


(INFOSERVICES) A L'INRA

MALOTAUX Caroline (1), LAMARQUE Claudine (3), ROBIN Philippe (3), CHRISTOPHE Catherine (2), LEROUX Marcel (2), PAMPOUILLE Hubert (1)
(1)INRA, Direction de l'information et de la communication, Route de St Cyr, 78026 VERSAILLES CEDEX
(2)INRA, Direction de l'informatique, Domaine de Vilvert,78352 JOUY en JOSAS CEDEX
(3)INRA, Laboratoire de pathologie végétale, Route de St Cyr, 78026 VERSAILLES CEDEX
http://www.inra.fr
Résumé:
Comme toutes les institutions de recherche, l'INRA utilise depuis de nombreuses années les outils de l'internet, d'abord dans leurs applications élémentaires (messagerie, transfert de fichiers, groupes de discussion,...), puis au début des années 90 dans leurs formes "graphiques" (WAIS, WEB,...). L'arrivée du WEB, en particulier, a joué comme stimulant de la diffusion de l'information issue des laboratoires, ce qui a conduit l'Institut à s'interroger sur les modalités de suivi et d'organisation d'une telle production. Un dispositif de coordination a donc été mis en place, visant à encourager la cohérence et la qualité de l'information diffusée tout en s'assurant que les aspects juridiques et la sécurité informatique étaient respectés. L'objectif étant de mener de pair la production d'information institutionnelle et l'accompagnement de la production des laboratoires. La multiplicité des réalisations (bases de données en biologie moléculaire, bases de données d'images, production coopérative de textes, bases de données bibliographiques, information d'actualité, systèmes d'information sur les activités de recherche, édition "électronique", etc.) laisse entrevoir des champs d'application prometteurs mais aussi des difficultés inhérentes à l'organisation des systèmes d'information et à leur restitution pour différents publics.
A travers un exemple, dans le domaine des maladies des plantes cultivées, il est possible d'identifier les problèmes posés par l'interface entre les produits de la recherche et leur utilisation via l'Internet.

BIOGEO : UN SERVEUR RECHERCHE-RESSOURCES INFORMATIQUES
POUR L'ENSEIGNEMENT DES SVT
Dominique LENNE, Naoum SALAME
Institut national de recherche pédagogique
91 rue Gabiel Péri, 92120 MONTROUGE
http://acces.ens-lyon.fr/bioticBiogeo/accueil.htm
Résumé :
Dans plusieurs domaines des sciences de la vie et de la Terre, des contenus abstraits sont à enseigner sans le support des observations et des manipulations pratiques qui en faciliteraient la transmission. Les moyens informatiques utilisés par les chercheurs constituent des instruments qui peuvent renouveler les activités scientifiques proposées aux élèves et faciliter l'acquisition des connaissances visées. Le serveur Biogéo, destiné aux enseignants de SVT, est dédié aux applications mises au point dans le cadre de la recherche pédagogique à l'aide de tels instruments. Il permet déjà de proposer pour l'enseignement de la génétique moléculaire, de l'immunologie, de l'évolution et de l'hydrogéologie, le téléchargement des logiciels mis gratuitement par les chercheurs à la disposition de la communauté scientifique et éducative, des ensembles de données et des propositions d'exploitation pédagogiques testées dans les classes. Serveur disciplinaire expérimental, Biogéo représente en outre une plateforme destinée à explorer les modalités de formation et de travail coopératif rendues possibles par les nouveaux moyens de communication au travers des réseaux informatiques.

Session L - Serveurs d'éducation
SVT-LORRAINE :
UN EXEMPLE DE SERVEUR ACADEMIQUE
EN SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
Jean-François SCHMIT, Daniel VOSGIEN, Jean-Yves CHIARA, Pascal FAURE
Rectorat de Nancy-Metz, Case officielle n°13, 54035 NANCY Cedex
http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/svt/svtserve.htm
Résumé :
Il s'agit de la mise en place d'un outil de communication et d'information au service des professeurs de SVT et de leurs élèves. Après une présentation rapide des modalités de connexion, le serveur SVT-Lorraine est décrit. Ensuite sont présentés les axes de développement académiques et le début des collaborations au niveau national.

UN SERVICE WEB EN TELEDETECTION POUR L'ENSEIGNEMENT AGRICOLE
QUEL CONTENU POUR QUEL USAGE ?
Pierre BAZILE
Etablissement National d'Enseignement Supérieur Agronomique de Dijon
Centre National d'Etudes et de Ressources en Technologies Avancées
26, boulevard du Docteur Petitjean, 21036 DIJON CEDEX
p.bazile@educagri.fr
Résumé :
Le développement de l'information géographique interpelle simultanément les activités professionnelles d'analyse et de gestion du territoire (observation des ressources terrestres, gestion de la politique agricole et environnementale) et l'appareil de formation professionnelle agricole qui doit intégrer ces outils et ces concepts dans les formations. L'apport du réseau Internet est à cet égard prometteur par les possibilités ouvertes en matière d'accès autonome et distant pour les formateurs et leurs élèves. La mise en place d'un service Web en Télédétection dans le cadre des projets conduits par le CNERTA vise à valoriser ces potentialités à la fois pour l'animation de réseaux d'enseignants, l'appui technologique et pédagogique aux établissements et pour la formation des formateurs.

VERS UN RESEAU DES SERVEURS
DE SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE EN FRANCE
Hélène ORMIERES
Ministère de l'éducation nationale de la recherche et de la technologie
Bureau des technologies nouvelles pour l'enseignement scolaire.(DISTNB B2)
1 rue Descartes, 75005 PARIS
http://www.education.gouv.fr/sec/svt/educsvt/svt2ii.htm
Résumé :
Structurer sur Internet, un réseau de ressources scientifiques adaptées aux enseignements et mettre à la disposition des élèves et des enseignants des sciences de la vie et de la Terre, divers systèmes d'échanges et de communications, voilà l'objectif que se sont donné le bureau des technologies nouvelles pour l'enseignement, l'inspection générale de sciences de la vie et de la Terre, et les équipes académiques d'IPR-IA et d'enseignants impliqués dans l'intégration des technologies de l'information et de la communication dans la discipline. Ces travaux se sont situés dans le cadre de la mise en réseau des lycées, collèges et écoles à travers RENATER, projet labellisé en 1995 dans le cadre de l'appel à propositions du ministère de l'industrie sur les autoroutes et services de l'information.
Cet exposé présente les travaux et les réflexions qui ont permis de créer le réseau des serveurs de sciences de la vie et de la Terre, et trace des pistes pour lui permettre de vivre, de se développer et de se réguler à l'image des réseaux biologiques.

FORMATION CONTINUE DES ENSEIGNANTS :
TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET SERVEURS DE RESSOURCES
Charles BURRIEL
Etablissement National díEnseignement Supérieur Agronomique de Dijon
Centre National díEtudes et de Ressources en Technologies Avancées
26, boulevard du Docteur Petitjean, 21036 DIJON CEDEX
Résumé :
Au cours de l'année scolaire 96/97, un groupe de professeurs volontaires (des établissements de l'enseignement agricole) a expérimenté un cycle/dispositif de formation continue à l'agriculture durable. Double particularité de cette expérimentation, le dispositif de formation (contenu, organisation, outils, méthode...) est d'origine américaine, prêté par un consortium d'universités en charge de la re-certification des enseignants agricoles, d'autre part le dispositif est fondé sur une large utilisation des médias, notamment Internet, à la fois comme "ressources" et comme moyen ou outil de travail. Certaines difficultés techniques et organisationnelles conjuguées à l'importance de l'anglais (c'était la seule langue des ressources dans 2/3 du dispositif) ont réduit le nombre des participants à cette expérimentation (qui a pris fin le 8 Juillet 97) dont certains (premiers) résultats sont par ailleurs forts intéressants.

IMPACT DES COURS ELECTRONIQUES EN LIGNE SUR UN EMPLOI INTEGRE
DES NOUVELLES TECHNOLOGIES DANS L'ENSEIGNEMENT
Martin VALCKE
Université Ouverte des Pays Bas
Valkenburgerweg 167, 6419 AT HEERLEN
martin.valcke@ouh.nl
Résumé :
Après une brève description des caractéristiques de l'Université Ouverte des Pays-Bas, le problème principal que rencontre une telle institution est posé : comment tenir compte des caractéristiques spécifiques de l'étudiant qui suit un enseignement déterminé. Dans le passé il n'était gère possible de réaliser une telle flexibilité. Mais depuis 1996, avec le système MERCATOR©, une innovation fondamentale est implémentée qui aide à développer des cours électroniques qui peuvent être distribués en ligne. Mais avant de suivre un tel cours un étudiant passe par une phase de "saisie d'informations" dans laquelle ses caractéristiques sont définies (connaissances préalable, intentions, aptitudes,…). On tient ensuite compte de ces information dans la sélection automatique des matériaux d'apprentissage qui sont les plus adaptés au profil de l'étudiant.


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