Un enseignant passionné par l'invention surmonte 20 ans de « goulots d'étranglement

Augmenter l'efficacité de l'enseignement

Pendant de nombreuses années, l'enseignement de la physique au lycée s'est fait par le biais d'expériences de démonstration. Cependant, les kits actuels ont révélé de nombreuses limites, notamment : une faible précision, la possibilité de ne réaliser qu'une seule unité de connaissance et la difficulté d'encourager les élèves à explorer par eux-mêmes.

Une enquête menée dans 37 lycées de Hanoi et de plusieurs autres provinces et villes montre que la plupart des enseignants utilisent encore des méthodes expérimentales prédéterminées dans les manuels scolaires, principalement pour illustrer les cours, sans promouvoir le rôle central des apprenants.

S'appuyant sur la pratique pédagogique, M. Nghiem Hong Trung - Directeur du lycée Quoc Oai (commune de Quoc Oai, Hanoi) et ses collègues ont étudié et fabriqué un nouvel ensemble d'équipements expérimentaux, avec la volonté de résoudre complètement le « goulot d'étranglement » qui perdure depuis plus de 20 ans dans l'enseignement de la physique au lycée.

Les auteurs ont cherché à concevoir un instrument compact, précis et sûr, capable d'examiner simultanément plusieurs phénomènes physiques liés à l'équilibre et à la force. Il s'agissait là d'un « problème complexe » que de nombreuses générations précédentes d'enseignants et de techniciens n'avaient pas encore complètement résolu.

Le processus de recherche et de fabrication du kit comprend de nombreuses étapes scientifiques , allant de la définition de l'objectif à la recherche documentaire, en passant par la planification, la conception de base, la conception détaillée, la simulation, la fabrication, l'assemblage et les tests. Au-delà de la création d'un ensemble expérimental illustratif, l'équipe de recherche aide également les élèves à explorer et à expérimenter directement les opérations et, ainsi, à comprendre les lois de la physique.

M. Nghiem Hong Trung (à droite) présente le kit expérimental pour la synthèse de force et le moment de force utilisé dans l'enseignement et la découverte.

La particularité de ce kit réside dans son intégration : dans un seul modèle compact, les élèves peuvent réaliser simultanément trois expériences importantes – la règle des forces concourantes, la règle des forces parallèles et la règle des moments de force – avec une précision allant jusqu'à 99 %, bien supérieure aux appareils précédents. Cette conception permet un gain de temps, d'espace, de coûts et une efficacité pédagogique accrue.

De plus, les facteurs techniques tels que la sécurité, la taille, les capteurs et les sources d'alimentation sont soigneusement étudiés pour garantir l'adéquation à l'environnement général de la salle de classe. La simulation sur logiciel avant la production permet de limiter les erreurs et de réduire les coûts de fabrication.

Le point fort du projet réside non seulement dans sa valeur scientifique, mais aussi dans sa grande applicabilité pratique. Après sa fabrication, le matériel expérimental a été testé dans de nombreuses classes du lycée Quoc Oai et dans plusieurs écoles de Hanoï.

Les résultats ont montré que les élèves pouvaient manipuler et observer plus facilement et intuitivement, saisissant ainsi la nature de la physique au lieu de mémoriser des concepts. Les enseignants ont grandement apprécié cette boîte à outils compacte et économique, qui s'applique avec souplesse à de nombreux sujets d'enseignement, tels que la somme des forces concourantes, la règle des moments ou les forces parallèles.

L’application de cette solution a créé un environnement d’apprentissage riche en découvertes, contribuant à l’innovation dans les méthodes d’enseignement visant à développer les capacités des élèves, tout en ouvrant la possibilité de réplication dans de nombreux autres lycées.

Inspirer la créativité

Avec une base scientifique solide et une large applicabilité, le sujet « Kit expérimental pour la synthèse de force et le moment de force utilisé dans l'enseignement et l'exploration » de M. Trung a reçu avec brio le deuxième prix du 2e concours d'innovation technique de la ville de Hanoi qui s'est tenu en octobre 2025.

Le Dr Pham Van Nam, du Centre de recherche et développement des équipements pédagogiques et des jouets pour enfants, a commenté : « L’équipe d’auteurs a adopté le bon esprit d’innovation pédagogique : passer du modèle « l’enseignant donne des cours ; les élèves écoutent » au modèle « l’enseignant suggère ; les élèves explorent ». Grâce à ce dispositif, les élèves acquièrent non seulement des connaissances, mais aussi l’expérience des méthodes de recherche scientifique. »

Le jury a également hautement apprécié l'obtention par l'Office de la propriété intellectuelle d'un brevet et d'une solution d'utilité pour le projet, confirmant ainsi la valeur juridique et la large applicabilité du produit.

Son principal avantage réside dans son efficacité économique. Selon les calculs, un déploiement à grande échelle de cette trousse permettrait d'économiser des dizaines de milliards de dongs par rapport à l'importation ou à l'achat d'autres trousses individuelles.

M. Nghiem Hong Trung a présenté son invention au conseil.

Sur le plan éducatif, la boîte à outils aide les étudiants à développer la capacité d’auto-apprentissage, d’auto-recherche et de développement de la pensée critique – des qualités importantes que vise le nouveau programme d’enseignement général.

Cette initiative est non seulement un produit technique, mais aussi une source d'inspiration. Elle prouve que, à partir des besoins pratiques de la classe, les enseignants peuvent créer un produit révolutionnaire, améliorant ainsi la qualité de l'enseignement et réduisant les coûts sociaux.

Dans le contexte d'une innovation fondamentale et globale en éducation générale, le thème « Boîte à outils expérimentale pour la synthèse des forces et des moments de force utilisés dans l'enseignement et l'exploration » illustre parfaitement la créativité pédagogique. Non seulement il résout complètement les limites qui existent depuis plus de 20 ans, mais il ouvre également une nouvelle approche, stimulant l'apprentissage et la recherche scientifique pour la jeune génération.

Augmenter l'efficacité de l'enseignement

Inspirer la créativité

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