Volume 6, août 1995, pp. 165-178.


Le traitement statistique des mesures en travaux pratiques de physique de DEUG : une innovation à Orsay


Marie-Geneviève SÉRÉ, Roger JOURNEAUX

DidaScO, Université Paris XI
Centre Scientifique d'Orsay, Bât. 336
91405 Orsay cedex, France.

Résumé

Une innovation en premier cycle universitaire (première année de DEUG : Diplôme d'Études Universitaires Générales) est décrite dans cet article. Elle consiste en l'adaptation de travaux pratiques de physique pour aborder l'estimation des incertitudes par un traitement statistique des données expérimentales. Cette approche nouvelle a été précédée d'une recherche didactique qui a mis en évidence chez les étudiants des difficultés d'ordre épistémologique (déterminisme, rôle du hasard) et d'ordre conceptuel (dispersion, précision). Les séances sont conçues de telle façon que les concepts du domaine et les outils mathématiques sont progressivement introduits en fonction du problème posé, avec une interaction enseignants-étudiants importante. Par ailleurs, des questions écrites servent de guide aux étudiants et permettent une analyse de leurs réactions et productions.

Mots clés : mesure, statistique, innovation, travaux pratiques, physique.

Abstract

This paper is a description of an innovation during the first year of university (scientific DEUG). It is an adaptation of laboratory work in physics aimed at estimating uncertainties using statistical error analysis. This approach, new for the students, has been preceded by didactic research which has highlighted different kinds of difficulties for the students : epistemological difficulties (determinism, chance) and conceptual difficulties (dispersion, accuracy). The sequence was elaborated by progressively introducing notions and mathematical tools. There was a strong interaction between teachers and students. Moreover, written questions played the role of guidance for the students and allowed an analysis of their reactions and productions.

Key words : measurement, statistics, innovation, laboratory work, physics.



Resumen

Une innovación en el primer ciclo universitario (primer año del DEUG : Diploma de Estudios Universitarios Generales) es descrita en este articulo. Ella consiste en la adaptación de trabajos prácticos de física para abordar la estimación de las incertidumbres por un tratamiento estadístico de datos experimentales. Esta nueva aproximación fue precedida de una investigación didáctica que puso en evidencia en los estudiantes dificultades de orden epistemológico (determinismo, role del azar) y de orden conceptual (dispersión, precisión). Las sesiones están concebidas de tal manera que los conceptos del dominio y las herramientas matemáticas son progresivamente introducidas en función del problema propuesto, con una interacción importante entre profesores y estudiantes. Por otra parte, preguntas escritas sirven de guía a los estudiantes y permiten un análisis de sus reacciones y producciones.

Palabras claves : medida, estadística, innovación, trabajos prácticos, física.