La filière «Mathématique et Informatique du Vivant»

La filière « Mathématique et Informatique du Vivant » :

• Quand LMD et TICE font

• bon ménage à Lyon 1

• Sandrine CHARLES

• BATIER Christophe et HEYDE Martine

Mise en place de l’espace européen de l’enseignement supérieur

Rénovation des pratiques pédagogiques

Les points forts du LMD

• L’aménagement de passerelles entre formations permettant aux étudiants d’élaborer progressivement leur projet de formation et, au-delà, leur projet professionnel ;

• Une offre diversifiée favorisant l’individualisation des parcours des étudiants ;

• L’acquisition de compétences transversales ;

• L’ouverture des formations aux approches interdisciplinaires.

L’existant à l’UCB Lyon 1

• Une filière « Biomaths » dans une formation diplômante de « Biologie des Organismes » (1994-2004)

• Manque de reconnaissance au sein de l’Université
• Aucune lisibilité nationale

• Un DEA « Analyse et Modélisation des Systèmes Biologiques » (1990-2004)

• Une renommée nationale
• Une baisse des effectifs depuis deux ans

http://miv.univ–lyon1.fr

• http://miv.univ–lyon1.fr

Notre public

Débouchés – Secteurs d’activité

Un enseignement interdisciplinaire

• Analyse et Interprétation de données biologiques à l’aide d’outils mathématiques (Modélisation, Statistiques,…) et informatiques.

Un contrat didactique rénové

• Une approche convergente des disciplines (Rege-Colet, 2002)

• Capitaliser des connaissances biologiques, mathématiques et informatiques de base, par l’acquisition de concepts, de théories et de techniques ;

• Faire émerger des compétences par l’utilisation, la combinaison, la généralisation et la mobilisation de ces connaissances au service de la résolution d’un problème biologique ;

• Être autonome, s’auto-évaluer, dialoguer, collaborer, pour acquérir un savoir-être à l’interface de plusieurs disciplines.

« Approches Mathématiques et Informatiques du Vivant » - M1

« aMIV » - M2 R et P

Renouveau des pratiques

• Méthodes actives : l’apprenant construit son savoir à partir de situations expérimentales . Avoir à réaliser une tâche, produire quelque chose l’amène à se poser des questions et à découvrir de nouvelles méthodes.

• L’enseignant organise la situation d’apprentissage et met à disposition des ressources. L’apprenant doit à partir de là agir, tâtonner, faire des hypothèses, les vérifier...

• Pédagogie « expérientielle » : l’étudiant vit des situations expérimentales qui font partie d'un contexte de vie réelle. Cela veut dire que l'apprentissage découle de son engagement personnel dans une activité où les dimensions affectives autant que les dimensions cognitives de son être sont sollicitées.

• Apprentissage Par Problèmes

TICE : Pourquoi ? Comment ?

• Motiver les étudiants

• Pallier la passivité

• Introduire à l’interdisciplinarité

• Favoriser le dialogue Enseignants/Enseignés

• Lien avec le type de pédagogie

• Pédagogie expérientielle  soutenir la réalisation des mises en situation :

• Site Web
• Expériences virtuelles (simulations, recueil de données)

Premier exemple : MathSV

• Mathématiques pour les Sciences de la Vie

• Le défi : Motiver des étudiants Biologistes de L1 pour faire des Mathématiques (effectif : ~800 / an)

• Pédagogie innovante de type expérientielle :

• Situation réelle  Verbaliser  Abstraire  Formaliser  Résoudre  Interpréter  Restituer

• Des TICE au sein d’un site Web via SPIRAL

• Agenda, Forum, statistiques de fréquentation
• Apprentissage Par Problèmes (APP)

Deuxième exemple : Stage Pratique – M1

• 12 ECTS : S1 et S2

• Mettre en pratique les outils de Biomathématiques, Biostatistiques et Bioinformatiques, dans le cadre d’une problématique biologique.

• En laboratoire de recherche

• S1 : créneaux libres à l’emploi du temps. Janvier temps plein

• travail bibliographique

• S2 : mercredi toute la journée. Mai temps plein

• travail plus technique, programmation, analyses statistiques, modélisation mathématique

Deuxième exemple : Stage Pratique – M1

• « CREACION »

• Création d’un Réseau d’Etudiants pour l’Acquisition de Compétences Interdisciplinaires ON-line

• Favoriser le dialogue entre étudiants, avec les enseignants et le monde professionnel

• Encourager une participation active des étudiants

• Aider à une meilleure gestion du travail personnel

• Aider les étudiants à capitaliser pour la rédaction de leur rapport et la soutenance orale

Scénario pédagogique 2004/2005

Pour finir

• Ce qu’en pensent les étudiants ?

Étudiants de MIV Sondage réalisé mi-mai 2005 47 réponses, soit 61%

Étudiants de MIV Sondage réalisé mi-mai 2005 47 réponses, soit 61%

• POINTS FORTS

• Interdisciplinarité

• Choix des U.E.

• Stage en M1

• U.E. Anglais

• Encadrement

• Disponibilité et implication des enseignants

Étudiants de MIV Sondage réalisé mi-mai 2005 47 réponses, soit 61%

• CE QU’ILS PROPOSENT

• Moins de théorie, plus de pratique (TP)

• Cours de Bio/Math en anglais

• Stage sur une période regroupée

• Conseil pour le choix des U.E. libres

• Affichage / forum : pb accès Internet

• Épistémologie de l’interdisciplinarité

Étudiants de MathSV Sondage réalisé début mai 2005 158 réponses, soit 40%

Questions de recherche

• Est-ce que le site MathSV permet aux

• étudiants de résoudre les exercices ?

• Est-ce que les étudiants trouvent l'information dans les chapitres de cours ?

• Est-ce que la version en ligne est plus efficace que la version papier?

• Quelle est la perception de charge de travail des utilisateurs de MathSV ?

• Une version plus ergonomique réduit-elle la perception de charge ?

Etude expérimentale

Conclusions

• Les étudiants résolvent mieux les exercices avec un support papier.

• L’application de recommandations ergonomiques n’a pas d’effet sensible sur la perception de charge, ni sur la performance.

• Les contraintes semblent être liées à la lisibilité, mais aussi à la difficulté inhérente au contenu enseigné (mathématiques appliquées à la biologie).

• L’esthétique du site Web plait aux étudiants (facteur motivationnel à exploiter).