Peur des maths ? Passez à la pratique !
Pour en finir avec les préjugés sur une matière qui apparaît comme sélective, peu accessible et peu ancrée dans la réalité, il faut l'envisager comme un outil.
Les mathématiques étant une matière de sélection au lycée, les étudiants ont souvent un peu d’appréhension en commençant leur DUT, « mais on espère toujours qu’à la fin du premier semestre, ils seront réconciliés avec ! » déclare Bachir Ben Barka, maître de conférences au département Génie civil – Construction durable (GC-DC) de l’IUT Belfort-Montbéliard.
Au premier semestre, on reprend les bases mathématiques pour le technicien dans un module de remise à niveau d’environ trente heures, avant d'entamer le programme à proprement parler. Il s'agit de compléter et, au besoin, de réorganiser les connaissances antérieures (fondamentaux de calcul algébrique, de géométrie, de trigonométrie), puis de les mettre en application pour être ensuite capable de répondre aux besoins immédiats des disciplines scientifiques et techniques.
En DUT, les maths ne se suffisent pas à elles-mêmes
Dans les DUT du secteur secondaire, comme en Génie Civil, en Génie thermique et énergie (GTE), en Génie électrique et informatique industrielle (GEII), etc., les étudiants savent qu’il y aura des maths au programme mais la manière dont ils vont les aborder est différente. « Ce n’est pas comme en licence de mathémathiques. En DUT, les maths ne se suffisent pas à elles-mêmes. Il s'agit plutôt d'un outil transversal, indispensable, au même titre que la maîtrise de la langue française ou l’anglais technique », poursuit l’enseignant. Les mathématiques peuvent en effet servir à résoudre des problèmes rencontrés dans d'autres disciplines, y compris en sciences humaines, et donc permettre aux étudiants de maîtriser les matières nécessaires à l'exercice de leur futur métier. Le programme pédagogique national (PPN) du DUT GC-CD indique en effet que les mathématiques « offrent des outils indispensables pour comprendre et analyser les phénomènes physiques et technologiques liés au génie civil. » Leur apprentissage permet notamment de répondre aux besoins en calcul en résistance des matériaux, en hydraulique ou en topographie.
Introduire systématiquement des exemples concrets
Les cours de maths appliquées permettent d’appréhender d'autres matières. « Avec des exemples issus du domaine physique, on comprend que les maths ne se résument pas à des équations. » Bachir Ben Barka travaille et échange avec ses collègues enseignant d’autres matières. Ceux-ci lui donnent des exemples de problèmes concrets auxquels appliquer les méthodes de calcul pour que les valeurs trouvées correspondent à des résultats réalistes. Les étudiants travaillent notamment sur des problèmes d'hydraulique, de contrainte des structures ou d'énergétique.
Les mathématiques sont aussi un moyen de développer les méthodes de raisonnement, à travers la modélisation, pour étudier par exemple le refroidissement d’une couche de revêtement routier en fonction de la température, de l’humidité, de la profondeur de la couche de bitume, ou pour comprendre et calculer la répartition de la chaleur dans un mur. Autant de calculs qui peuvent être automatisés. On passe alors des maths à l’informatique : le phénomène physique est transposé en équation différentielle résolue par un programme informatique. Il faut cependant avoir de l'esprit critique pour vérifier que les résultats sont cohérents avec la réalité physique : « C’est le triomphe de l’esprit sur la machine ! » s’amuse Bachir Ben Barka.
Avant et après le DUT
Malgré tout, le passage du lycée à l’IUT peut être difficile, notamment en raison des réformes successives du bac STI2D1 et des PPN du DUT. C’est pour cette raison que les enseignants du secondaire et du supérieur se rencontrent pour discuter : « C’est important de pouvoir échanger avec les enseignants de lycée pour s’appuyer sur leur expérience de la réforme des baccalauréats STI2D afin que les étudiants qui entrent en DUT puissent réussir. »
Au semestre 4, les étudiants qui ont choisi de poursuivre leurs études bénéficient d'un programme de mathématiques supplémentaires pour ne pas être en décalage avec les étudiants venant de classes préparatoires ou d’écoles d’ingénieurs.
- Sciences et technologies de l’industrie et du développement durable
