Expérimentation assistée par ordinateur

L'Expérimentation assistée par ordinateur (ExAO) est construit sur le modèle de l'enseignement assisté par ordinateur (EAO), la conception assistée par ordinateur (CAO), etc. Cet acronyme a été très utilisé au moment du développement des interfaces d'acquisition de mesures et leur utilisation dans l'enseignement des sciences (lycée et supérieur) français. La terminologie "officielle" recommande aujourd'hui l'acronyme ATIDEX : acquisition et traitement informatisé de données expérimentales.

Rendue possible par la création d'interfaces simples pouvant se connecter sur les microordinateurs dès les années 1980 (réalisation du laboratoire d'informatique du CNAM et d'une équipe à l'INRDP), l'idée était de pouvoir, à l'instar de ce qui se fait dans les laboratoires, utiliser des moyens informatisés de mesure et de traitement de données. Le groupe Evariste du CNAM a ainsi joué un rôle important dans le développement institutionnel de l'ExAO.

Une chaîne d'Atidex comprend typiquement : un capteur, un adaptateur, une interface (convertisseur analogique-numérique) et un ordinateur permettant la mémorisation et l'affichage (numérique ou graphique) des mesures. Aujourd'hui, les logiciels permettent d'effectuer très facilement de nombreux calculs : dérivation, intégration, modélisation, lissage, intégration d'équations différentielles, analyse spectrale, notamment.

Du point de vue pédagogique, l'idée était d'une part de pouvoir exploiter les possibilités d'acquisition rapide pour étudier de nouveaux phénomènes, mais aussi de pouvoir jouer, dans certains cas sur la simultanéité de l'acquisition et de la représentation graphique. Il s'agissait également de pouvoir mettre en place de réelles activités de modélisation (avec des fonctions mathématiques non limitées à des droites) et, plus généralement, de disposer ainsi de plus de temps pour des activités d'expérimentation et d'investigation scientifique plus réalistes.

Les établissements scolaires sont désormais largement équipés de ces dispositifs utilisés en travaux pratiques et vendus par de nombreux fournisseurs. Les programmes officiels des classes de lycée, invitent à avoir recours à ces ressources informatisées. Une option de la classe de seconde est d'ailleurs centrée sur la conception, l'analyse et la réalisation d'une chaîne de mesures informatisée : l'option Mesures physiques et informatique (MPI). Dans les lycées professionnels, l'EXAO est obligatoire pour les baccalauréats industriels depuis la session de juin 2008. Ces utilisations ne sont évidemment par réservées à l'enseignement français : les dispositifs équivalents de "data logging" ont été développés en Angleterre, Allemagne, États-Unis, etc.

Liens externes

• Evariste : Archives - CNRS