Analyse descendante

Dans la situation S+3, P+3 confronté au milieu de construction imagine une situation d'introduction du chapitre de statistique de la classe de première scientifique. Les programmes en vigueur au moment de l'expérimentation donnent une large part aux attendus des statistiques en classe de première S :
Désormais, la statistique est étudiée en série S, aussi quelques éléments sont-ils développés sur cet enseignement (la longueur du commentaire n'est pas proportionnelle au temps à consacrer à ce sujet).4.15

L'usage de la statistique dans de nombreux domaines ne relève pas d'une mode passagère mais de la diffusion d'une culture et d'un mode de pensée anciens, diffusion rendue possible par les progrès simultanés de la théorie mathématique et de la technologie informatique. Chaque domaine d'application a une pratique spécifique de la statistique, fondée sur une problématique propre, le type d'expériences réalisables, la nature et les propriétés des données à traiter, les techniques de calcul mises en \oeuvre (on parle ainsi de statistique médicale, de statistique industrielle, de statistique financière, de physique statistique, etc.).

En classe de seconde, les élèves ont acquis une expérience de l'aléatoire en pratiquant eux-mêmes des expériences de référence (lancers de dés, de pièces) et en simulant d'autres expériences à l'aide de listes de chiffres au hasard produites par une calculatrice ou un ordinateur. La simulation joue un rôle important : en permettant d'observer des phénomènes variés, elle amène les élèves à enrichir considérablement leur expérience de l'aléatoire et favorise l'émergence d'un mode de pensée propre à la statistique ; elle rend de plus nécessaire la mise en place de fondements théoriques. Une partie du programme des classes de première et de terminale S concerne la modélisation d'expériences de référence, modélisation permettant d'expliquer des résultats observés ou d'en prévoir d'autres. En première, on approfondira la notion de simulation d'une expérience, qui consiste à choisir un modèle et à le simuler ; la simulation permet d'une part d'avoir des estimations de résultats impossibles à calculer explicitement et d'autre part, par la comparaison de telles estimations avec des résultats expérimentaux, de valider le modèle choisi.

La statistique descriptive a une part modeste dans la série S ; en particulier, on n'aborde pas les problèmes de recueil des données qui varient considérablement d'un domaine à l'autre ; ces questions font l'objet d'enseignements spécifiques dans les études qu'un élève de S est susceptible d'entreprendre ultérieurement. 4.16

Plus loin, l'objectif annoncé de ce programme est de résumer une série par un couple de mesure de tendance centrale et de dispersion. L'usage d'un tableur ou d'une calculatrice est indiqué comme pertinent pour  observer dynamiquement et en temps réel, les effets des modifications des données 4.17.

Dans cette perspective et en croisant avec ses conceptions de l'apprentissage, P+3 réfléchit une situation dans laquelle les élèves pourront construire et traiter leurs données en utilisant la technologie à leur disposition.

Dans la situation de construction, en lien avec des travaux existants autour d'un logiciel4.18, P+2 a construit un scenario de la classe reposant sur un logiciel plus simple4.19. Il a construit le scenario comme un jeu, en imaginant une question du type : qui est le plus rapide ? Les réflexions et les changements de posture P+2 - P+3 ont amené à poser les questions d'éthique liées au questionnement des élèves ; ainsi, P+3 s'est interrogé sur ce questionnement de façon à ne pas mettre un élève dans une position difficile sur des critères physiques.

P+1 met en scène comme un jeu mais dont l'enjeu est plus dirigé vers le groupe que vers un individu ce que l'on retrouve dans la présentation faite par P0 dans la situation didactique :

Vous déciderez dans le groupe, qui d'après vous a les meilleures données, et ces données représenteront votre groupe. Alors, ce qu'on demandera en groupe, c'est, bien sûr de faire le choix, et puis de rédiger quels sont les critères qui ont fait que vous avez choisi telle ou telle série de données. Annexe reaction1

Gilles 2012-03-05