Modélisation formelle en sciences expérimentales : problématiques de la transmission
Abstract
Cette note de synthèse rédigée en vue de soutenir une habilitation à diriger des recherches (HDR) propose une relecture de mes travaux de recherche sur la modélisation en physique statistique et en écologie comportementale ayant pour but de dégager des problématiques de la modélisation en sciences expérimentales et de les traduire ensuite en problématiques de la transmission. Dans une première partie, je présente mes travaux en me plaçant du point de vue des modèles que j'ai utilisé plutôt que des systèmes, physique ou biologiques, étudiés. Les problématiques de la modélisation auxquelles je m'intéresse tout particulièrement sont communes à tous ces travaux : le rapport expérience/modèle, l'intervention de l'aléa et la transdisciplinarité. Dans une deuxième partie, je m'intéresse à l'enseignement de la modélisation. Je construis une typologie des fonctions des modèles basée sur le rapport entre modèle et expérience. Cette typologie est construite pour le cas particulier des modèles formels (utilisant un formalisme mathématique, statistique ou informatique). Pour chaque type de modèle, une option pédagogique est proposée, en particulier sur l'usage des simulations. Dans le troisième chapitre, la problématique de la cohérence entre le sens de l'apprentissage et l'usage des technologies est soulevée. J'élabore un outil pour reconnaître ou construire cette cohérence. Puis, un projet d'enseignement des outils mathématiques pour les sciences de la vie, couplé à une recherche expérimentale sur l'usage d'un environnement informatique, est présenté. Enfin, mes nouveaux projets de recherche sont décrits dans les perspectives.
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Technology for Human Learning
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