Dynamique qualitative

Colloque organisé par Pierre Coullet et Claude Deschamps du 5 au 10 mai 2003

Participants

Pierre Arnoux, Paul Clavin, Pierre Coullet, Claude Deschamps, Elisabeth Dubois-Violette, Jean-Marc Gilli, Gilles Godefroy, Etienne Guyon, Gérard Looss, Ludovic Jullien, René Lefever, Vedonia Mancini, Michel Merle, Fabrice Mortessagne, Michel Polidori, Yves Pomeau, Jacques Prost, Jean-Pierre Romagnan, Bernard Roulet, Véronique Sadtler, Jacques Treiner, Johan Yebbou

Compte-rendu

La mécanique est souvent ressentie par les étudiants comme une discipline trop formelle. Cette perception est certainement liée à la façon d’enseigner cette discipline, fortement imprégnée des succès incontestables de la vision Lagrangienne de la mécanique. Celui-ci dans son ouvrage « La Mécanique Analytique » publié en 1788 écrivait « On ne trouvera point de Figures dans cet Ouvrage. Les méthodes que j’y expose ne demandent ni constructions, ni raisonnements géométriques ou mécaniques, mais seulement des opérations algébriques, assujetties à une marche régulière et uniforme ». Pour caricaturer, depuis Lagrange, les auteurs de manuels d’enseignement de la mécanique ont souvent été tentés de rivaliser avec le maître dans son souci de formalisation et de rigueur. Le résultat est une perte d’intérêt de la « science du mouvement » pour la majorité des étudiants, à l’exception d’une minorité attirée par les raisonnements abstraits et formels.

Une expérience originale a été menée à l’Université de Nice, dans le cadre du tronc commun du Deug. Il s’agissait de réhabiliter l’approche expérimentale (démonstration d’amphithéâtres) et géométrique de l’analyse des phénomènes naturels. Il a permis d’introduire très simplement des phénomènes dynamiques, qui, dans l’approche traditionnelle, n’étaient enseignés que dans les dernières années du cursus Universitaire.

Le colloque a réuni des enseignants niçois qui ont participé à cette expérience pédagogique, des chercheurs, travaillant dans le domaine de la dynamique, des membres des Groupes Expert des Programmes (Mathématiques, Physique et Chimie), dont le président du groupe de Physique Chimie et trois professeurs des lycées (mathématiques et physique) dont un professeur du lycée professionnel de Bastia.

Lors de la réunion, le groupe Niçois a présenté l’ensemble des stratégies pédagogiques au travers des expériences, leurs simulations et la façon innovante d’aborder les phénomènes dynamiques sur le plan de la modélisation. Des conférences, en relation avec la question du « mouvement », ont été données par les participants du colloque.

La réunion a été très fructueuse, tant sur le plan de l’échange des idées que sur ses prolongements. Une conférence nationale, ouverte à d’autres domaines de la physique (optique en particulier), sera organisée à Cargèse à l’automne 2004 en continuité avec le colloque.

La réunion a donné lieu à une collaboration entre P. Coullet, M. Monticelli et J. Treiner sur la question de l’algorithme d’Euler, introduit dans les programmes de Mathématiques et de Physique par le GEP, pour résoudre les équations différentielles. Cet article est soumis à la publication dans la revue des enseignants de physique (BUP) et de mathématiques. L’ensemble expérimental prototypé et utilisé à Nice est en cours de fabrication au Lycée professionnel de Bastia.