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B* Mathématiques appliquées à la médecine au lycée labellisé Ambition réussite Paul Vincensini de Bastia

5 juin 2015

Mathématiques appliquées à la médecine

Lycée technologique [labellisé Ambition Réussite] Paul Vincensini
AVENUE PAUL GIACOBBI , 20600 BASTIA
Site académique
Auteur : BRUNINI Michael
Mél : michael.brunini@ac-corse.fr

L’atelier de mathématiques appliquées à la médecine consiste en une étude d’un sujet de recherche récent portant sur l’amélioration des traitements anti-cancéreux par chimiothérapie ainsi que sur l’étude d’un processus métastasique.
Le chercheur Dominique Barbolosi a créé un sujet d’étude consistant en une version simplifiée de ses travaux, accessible aux lycéens, qui nous sert de support.
Les élèves sont amenés à travailler tels de petits chercheurs pour découvrir comment les mathématiques peuvent être utilisés dans le domaine de la médecine.

Nombre d’élèves et niveau(x) concernés
36 élèves (volontaires) issus des classes de 1ère S

A l’origine
Les élèves ont souvent du mal à donner du sens aux enseignements proposés en classe de mathématiques et d’en comprendre l’intérêt. Ils perçoivent également difficilement le rôle que peuvent jouer les mathématiques dans notre société.

Objectifs poursuivis
Ce projet a pour but, à travers un exemple concret, de montrer comment les mathématiques interviennent dans la vie quotidienne et de donner du sens aux enseignements proposés. Il s’agit également d’offrir une ouverture culturelle et, pourquoi pas, pour les élèves les plus intéressés par les sciences, de susciter des vocations.

Description
Plusieurs thèmes sont abordés au cours de l’année, tous liés à l’étude des tumeurs cancéreuses. Certains portent sur l’utilisation des mathématiques dans l’étude et l’amélioration des traitements par chimiothérapie, d’autres sur l’étude du processus métastasique.

Modalité de mise en œuvre
Le travail s’effectue par groupes de 3 ou 4 élèves. Trois professeurs encadrent en permanence les élèves pour les aider à développer leur réflexion et à mutualiser leurs idées. L’outil informatique est toujours à disposition des élèves pour leur permettre de répondre à certaines questions d’ordre mathématiques ou pour obtenir un complément d’information sur le sujet étudié. À chaque fin de séance les élèves effectuent un résumé de leur travail.
En cours d’année, inscription au concours Cgenial : synthèse des travaux et vidéo de présentation.

Trois ressources ou points d’appui
• Le travail de Dominique Barbolosi
• Les moyens donnés par la hiérarchie pour la mise en place de cette activité
• Le recul des expériences menées les années précédentes

Difficultés rencontrées
• Le format d’une heure de travail par semaine fait en sorte que, souvent, les élèves sont "coupés dans leur élan". Il faut parfois un certain temps aux élèves pour retrouver leurs idées développer la semaine précédente, même avec des notes.
• L’absence d’un ou plusieurs élèves du groupe lors d’une séance peut parfois poser problème.
• Une des idées directrices de cette activité est de placer les élèves en situation de recherche, tout en les guidant. Une question est alors : jusqu’à quel point les guider ? Trouver le juste compromis n’est pas évident.

Moyens mobilisés
Utilisation des articles de Dominique Barbolosi, en particulier ceux parus dans la revue "Repères", relatifs au domaine étudié. Venue du chercheur au lycée lors d’une après-midi pour rencontrer les élèves et répondre à leurs questions.

Partenariat et contenu du partenariat
Ce travail est réalisé en partenariat avec le chercheur Dominique Barbolosi.

Liens éventuels avec la Recherche
Ce travail est réalisé en partenariat avec le chercheur Dominique Barbolosi.

Evaluation
Motivation des élèves

Effets constatés
- Sur les acquis des élèves : De leur propre aveu, les élèves ont surtout apprécié de travailler en groupe (même si au départ ce n’était évident pour tous), de pouvoir découvrir des notions mathématiques nouvelles et surtout de voir comment les mathématiques pouvaient être utilisées dans un domaine comme la médecine. La rencontre avec le chercheur a été un moment particulièrement intéressant.
- Sur les pratiques des enseignants : Ce travail s’effectuant avec la présence simultanée de trois professeurs en classe, cela nous impose un travail de concertation important qui contribue à souder l’équipe et amène des discussions intéressantes qui débordent également sur les cours "classiques". Le format de travail nous permet aussi de laisser davantage de place à une prise d’initiative de la part des élèves.
- Sur le leadership et les relations professionnelles : -
- Sur l’école / l’établissement : Il est encore trop tôt pour dresser un bilan sur les effets constatés au niveau de l’établissement. Toutefois, la présence de l’activité en 1ère S attise la curiosité des collègues, en particulier de SVT avec lesquels nous envisageons de travailler à terme afin de renforcer l’interdisciplinarité de l’activité, mais également des élèves, en particulier de 2nde, qui entendent parler de cette activité et émettent le souhait d’y participer.

- Plus généralement, sur l’environnement -

Extrait du site Expérithèque : Mathématiques appliquées à la médecine

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