Modèle : Épreuve de didactique de la spécialité - Informatique — Ministère de l'Éducation nationale - Examen professionnel, 1er grade des enseignants du secondaire qualifiant 2022

Ce sujet est l'épreuve de didactique de la spécialité : Informatique de l'examen d'aptitude professionnelle pour l'accès au 1er grade du cadre des professeurs de l'enseignement secondaire qualifiant, session de décembre 2022, préparé par le Centre national de l'évaluation et des examens (Ministère de l'Éducation nationale, du Préscolaire et des Sports). Durée : 3 heures, coefficient 1. Il s'agit d'une épreuve de type mixte (questions de réflexion didactique et production d'un scénario pédagogique) sur 20 points, centrée sur une activité d'une heure : les références dans un tableur (relatives, absolues, mixtes), avec les notions de variable didactique et de variable de contexte. Voici une correction méthodologique proposée.

💡 Avant de commencer : le jury note la cohérence d'ensemble. Construisez UNE seule situation de motivation (question 1), puis réutilisez-la partout : ses variables didactiques (Q2), son contexte (Q3), le scénario (Q4) et l'évaluation (Q5) doivent en découler. La question 4 vaut 8 points : présentez-la sous forme de tableau (étape / durée / activité enseignant / activité apprenant / support). Respectez le temps réel : l'activité dure 60 minutes, la somme de vos durées doit faire 60.

Rappel des notions (à maîtriser avant de répondre)

• Référence relative (A1) : les deux parties changent lors de la recopie ; la formule mémorise une position relative à la cellule.
• Référence absolue ($A$1) : la ligne et la colonne sont figées par le symbole $ ; la cellule visée reste la même quelle que soit la recopie (touche F4 dans la plupart des tableurs).
• Référence mixte ($A1 ou A$1) : on fige seulement la colonne ou seulement la ligne ; utile pour les tableaux à double entrée.
• Variable didactique : paramètre de la tâche que l'enseignant choisit et fait varier volontairement pour provoquer un changement de procédure chez l'élève.
• Variable de contexte : paramètre que l'enseignant subit sans pouvoir le contrôler (équipement, effectif, horaire, niveau réel du groupe…) mais qu'il doit prendre en compte dans le scénario.

Question 1 : situation de motivation (4 pts)

Une bonne situation de motivation est ancrée dans le vécu de l'élève, pose un problème que ses connaissances actuelles (formule simple et recopie) ne suffisent pas à résoudre, et fait émerger le besoin de la nouvelle notion (obstacle, conflit cognitif).

Proposition : « La facture de la coopérative scolaire ». La coopérative du lycée vend des fournitures. Les élèves reçoivent un fichier : colonne A = article, B = prix unitaire HT, C = quantité ; la cellule F1 contient le taux de TVA (20 %). Consigne : 1) calculer le montant HT de chaque ligne (D = B×C) en écrivant la formule une seule fois puis en la recopiant vers le bas ; 2) calculer la TVA de chaque ligne (E = D×F1) de la même façon.

• Étape 1 : la recopie de =B2*C2 fonctionne : l'élève découvre (ou confirme) que la formule s'adapte à chaque ligne → référence relative.
• Étape 2 : la recopie de =D2*F1 donne des zéros ou des valeurs fausses (F2, F3… sont vides) → conflit cognitif : « pourquoi la même méthode ne marche plus ? ». La réponse attendue est de figer F1 : =D2*$F$1 → référence absolue.
• Prolongement (pour introduire les références mixtes) : la coopérative veut une table des prix pour 1 à 10 unités de chaque article (prix en colonne A, quantités en ligne 1). Une seule formule =$A2*B$1 recopiée dans tout le tableau.

Pourquoi cette situation est pertinente : contexte réel et significatif, résultat vérifiable par l'élève (il voit l'erreur), passage progressif relative → absolue → mixte.

Question 2 : variables didactiques (2 pts)

Il faut indiquer les paramètres de VOTRE situation que vous faites varier et l'effet attendu sur la procédure de l'élève :

• Le nombre de lignes à calculer : avec 3 lignes, l'élève peut réécrire chaque formule à la main ; avec 30 ou 100 lignes, il est obligé de recourir à la recopie → la recopie devient nécessaire, et donc le problème de la référence apparaît.
• L'emplacement de la donnée constante (taux de TVA) : écrite directement dans la formule (=D2*0,2), le problème ne se pose pas ; placée dans une cellule unique (F1), elle provoque l'erreur de recopie → besoin de la référence absolue. Changer le taux ensuite (20 % → 14 %) montre l'intérêt de la cellule unique.
• La direction de la recopie / la structure du tableau : recopie dans une seule direction (vers le bas) → relative/absolue suffisent ; tableau à double entrée recopié en ligne et en colonne → besoin de la référence mixte.

Question 3 : variables de contexte (2 pts)

• Équipement de la salle : nombre de postes disponibles et en état de marche (ex. 12 postes pour 30 élèves → travail en binômes ou trinômes), présence ou non d'un vidéoprojecteur.
• Logiciel installé : Excel ou LibreOffice Calc (versions différentes, séparateur décimal « , » ou « . », position des menus).
• Effectif et hétérogénéité du groupe : niveau inégal en bureautique, élèves qui n'ont pas d'ordinateur à la maison.
• Moment de la séance (fin de journée, après une évaluation…) et durée imposée d'une heure ; coupures d'électricité ou de réseau possibles.

Deux exemples bien justifiés suffisent ; montrez leur influence sur le scénario (binômes, fiche papier de secours, fichier préparé à l'avance sur chaque poste).

Question 4 : scénario pédagogique (8 pts)

a. Objectifs

• Objectif général : utiliser correctement les références (relatives, absolues, mixtes) pour automatiser des calculs dans un tableur.
• Objectifs spécifiques (verbes observables) : distinguer les trois types de références ; expliquer l'effet de la recopie sur chaque type ; écrire une formule avec référence absolue (touche F4 ou $) ; choisir le type de référence adapté à un problème donné ; corriger une formule erronée après recopie.

b. Prérequis

• Notion de cellule, d'adresse (colonne + ligne), de plage.
• Saisie d'une formule simple commençant par « = » et opérateurs arithmétiques.
• Recopie d'une formule (poignée de recopie, copier-coller).
• Notion de pourcentage (calcul de TVA).

c, d, e. Déroulement (60 minutes)

Montrez explicitement le lien avec les questions 2 et 3 : le nombre de lignes (30) rend la recopie obligatoire ; le taux isolé dans F1 provoque l'obstacle ; le binôme répond au manque de postes ; une version papier de la fiche est prévue en cas de panne.

Question 5 : situation d'évaluation (4 pts)

La situation doit être nouvelle (pas la même facture) mais de même nature, et chaque consigne doit mesurer un objectif spécifique.

Proposition : « Les notes de la classe ». Colonne A : noms ; B, C, D : notes de trois contrôles ; ligne 1 (B1, C1, D1) : coefficients ; cellule H1 : note de bonus commune.

• 1) Calculer la moyenne pondérée de chaque élève en une seule formule recopiée vers le bas : =(B3*$B$1+C3*$C$1+D3*$D$1)/SOMME($B$1:$D$1) (ou avec B$1, C$1, D$1 : références mixtes, ligne figée). Objectif : choisir le type de référence.
• 2) Ajouter le bonus H1 à chaque moyenne : =E3+$H$1. Objectif : écrire une référence absolue.
• 3) Une formule fausse est donnée (=E3+H1 recopiée) : expliquer pourquoi les résultats sont faux et la corriger. Objectif : diagnostiquer l'effet de la recopie.
• 4) Question de restitution : compléter un tableau « écriture → type » pour A1, $A$1, $A1, A$1.

Critère de réussite : par exemple, l'objectif est jugé atteint si l'élève réussit au moins 3 consignes sur 4 ; prévoir une remédiation (exercice guidé) pour les autres.

💡 À retenir pour ce concours : l'épreuve de didactique de l'informatique revient chaque année avec la même structure : situation de motivation / problème, variables didactiques, contexte, scénario, évaluation. Révisez : les définitions de base (situation-problème, obstacle, conflit cognitif, transposition didactique, contrat didactique, variable didactique), l'approche par compétences et la pédagogie de l'intégration, les trois types d'évaluation (diagnostique, formative, sommative), la formulation d'objectifs opérationnels, ainsi que les orientations pédagogiques officielles de l'informatique au secondaire qualifiant (tronc commun : tableur, algorithmique, réseaux). Entraînez-vous à produire en temps limité un tableau de déroulement complet pour une notion (boucles, tableaux, tri, adresse IP, fonctions du tableur).