Etude des utilisations de l'informatique dans l'enseignement des sciences physiques

Blondel, Frédéric; Schwob, Monique

doi:10.3406/rfp.1985.1529

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“…Dès le début des années quatre-vingts, Moore&Thomas (1983) proposaient une analyse des possibles en matière de simulation d'expériences, Osborne & Gilbert (1980) pointaient les potentialités de la simulation et de la manipulation de modèles pour l'avenir du « computer assisted learning » en sciences, Bork & Peckham (1979), Ogborn (1983), Robson & Wong (1985) proposaient l'utilisation de programmes simples pour l'étude des modèles, Hewson (1985) mettant l'accent sur les effets en termes de changement conceptuel. En France, un travail de conception de logiciels a été effectué à l'Institut national de recherche pédagogique (INRP) (Blondel & Schwob, 1985) et les travaux à visée didactique ont été initiés par A. Durey (Durey etal., 1983 ;Beaufils etal., 1987aBeaufils etal., , 1987bDurey, 1989). Si, dans différents pays, les travaux ont continué sur l'intégration de la simulation dans l'enseignement ou sur l'effet sur le plan des apprentissages (Hennessy etal., 1995a(Hennessy etal., , 1995bNiedderer etal., 1991 ;Njoo & de Jong, 1993 ;Schecker, 1993aSchecker, , 1993b, ce n'est que plus tardivement que les études sur les potentialités didactiques de la simulation ont été reprises en France.…”

Section: Contexteunclassified

Un schéma théorique pour situer les activités avec des logiciels de simulation dans l'enseignement de la physique / A theoretical diagram for scientific activities with simulation software in physics learning

Beaufils¹,

Richoux²

2003

didas

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and available online here Cet article fait partie du dossier thématique ci-dessous publié dans la revue OGST, Vol. 69, n°4 pp. 507-766 et téléchargeable ici Re´sume´-Re´sume´Re´sume´-Modeíisation des transferts fluides dans les bassins faille´sfaille´s-Cet article pre´sentepre´sente un nouveau simulateur de bassin spe´cialementspe´cialement conc¸uconc¸u pour mieux prendre en compte l'impact des failles sur l'e´coulemente´coulement. Il simule les e´coulementse´coulements, les transferts thermiques et la ge´ne´rationge´ne´ge´ne´ration des hydrocarbures. Compareáux simulateurs de bassins classiques, il utilise un concept innovant de maillage e´volutife´volutif suffisamment flexible pour suivre les de´formationsde´formations d'un bassin en contexte tectonique complexe. Le maillage suit les se´dimentsse´diments et se de´formede´forme continument pour suivre la se´dimentationse´dimentation, la compaction et les de´formationsde´formations cine´matiquescine´matiques. Bien qu'il soit organise´suivantorganise´suivant les couches stratigraphiques, le maillage est globalement non-structure´.structure´. Il peut contenir des mailles de type varie´tellesvarie´telles que deshexaè dres, des te´traè dres, des pyramides, des prismes ou des hexaè dres de´ge´ne´re´sde´ge´de´ge´ne´de´ge´ne´re´de´ge´ne´re´s. Les failles y sont repre´senteésrepre´senteés sous la forme de couple de surfaces de bord interne, qui peuvent glisser l'une par rapport a` l'autre. Le maillage est donc non conforme a` travers les failles. Diffe´rentsDiffe´rentsmodè les d'e´coulemente´coulement sont propose´spropose´s pour simuler le comportement des failles, allant des failles parfaitement impermeábles aux failles conductrices. Le calculateur est base´surbase´sur une discre´tisationdiscre´tisation de type volumes finis centre´scentre´s sur les mailles qui est bien adapteé aux e´quationse´quations de conservation. Le potentiel de ce nouveau simulateur est illustre´surillustre´sur un cas semi-synthe´tiquesynthe´tique. Abstract-Modeling Fluid Flow in Faulted Basins-This paper presents a basin simulator designed to better take faults into account, either as conduits or as barriers to fluid flow. It computes hydrocarbon generation, fluid flow and heat transfer on the 4D (space and time) geometry obtained by 3D volume restoration. Contrary to classical basin simulators, this calculator does not require a structured mesh based on vertical pillars nor a multi-block structure associated to the fault network. The mesh follows the sediments during the evolution of the basin. It deforms continuously with respect to time to account for sedimentation, erosion, compaction and kinematic displacements. The simulation domain is structured in layers, in order to handle properly the corresponding heter-ogeneities and to follow the sedimentation processes (thickening of the layers). In each layer, the mesh is unstructured: it may include several types of cells such as tetrahedra, hexahedra, pyramid, prism, etc. However, a mesh composed mainly of hexahedra is preferred as they are we...

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