Thèse

Apport de l’étude conjointe de systèmes dynamiques libres et commandés dans la compréhension des concepts d’équilibre et de stabilité

Par Canu Michaël
Directeur ou directrice de thèse : Cécile de Hosson et Mauricio Duque
Université de soutenance : Univeristé Paris Diderot Paris 7 et Universidad Los Andès, Bogota
Année de soutenance : 2014
Résumé :
Les concepts d’équilibre et de stabilité sont très importants en automatique (la commande des systèmes) et plus généralement dans tous les domaines utilisant une approche systémique visant, entre autre, à la compréhension ou à la mise en place de mécanismes de régulation (biologie, économie, électronique, chimie, etc…). Nous avons pu constater un relatif manque de maîtrise de ces concepts chez les étudiants, y compris après des cours de commande des systèmes, aussi bien à l’université qu’en école d’ingénieur. La recherche en didactique des sciences s’est beaucoup intéressée à la compréhension du concept d’équilibre en chimie, mais assez peu en mécanique, et essentiellement du point de vue de la maîtrise des connaissances académiques. Or, notre travail montre que les conceptions des étudiants relatives à ce concept font appel, de façon non négligeable, aux domaines non-académiques mais surtout au concept de stabilité. D’une part, notre travail a consisté à tenter de comprendre les raisons des difficultés observées à partir de l’étude des conceptions des étudiants (et des possibles facteurs qui pourraient influencer leur développement) et d’autre part, à proposer une séquence de classe au niveau de la formation d’ingénieur, visant à amorcer un changement conceptuel chez eux.