L'enquête internationale TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) orchestrée par l'International Association for the Evaluation of Educational Achievement a rendu ses conclusions pour 2015. Plus particulièrement, TIMSS Advanced évalue les élèves de dernière année de lycée. 

L'évaluation porte sur divers points fondamentaux de physique du secondaire. En substance, l'étude divise trois grands domaines de la physique : Mécanique et Thermodynamique, électricité et magnétisme, ondes et physique atomique et nucléaire.

- Mécanique et thermodynamique : il s'agit des lois du mouvement et des lois de conservation de certaines quantités (énergie et quantité de mouvement) et du premier principe de la thermodynamique. Il est également question dans cette partie des mécanismes de transfert de chaleur et des changements de propriétés de la matière avec la température.

- Electricité et magnétisme : Cette partie est basée sur l'électrostatique et les circuits électriques (loi d'Ohm et loi de Joule) ainsi que sur le magnétisme et le phénomène d'induction (loi de Faraday et loi de Lenz).

- Ondes et physique atomique et nucléaire : On s'intéresse aux ondes comme un pont entre physique classique et physique moderne; les ondes mécaniques et électromagnétiques ainsi que les phénomènes de réfraction, diffraction et interférences. La partie physique moderne concerne la structure de l'atome, le comportement des électrons et la radioactivité.

La France n'avait pas participé à la dernière évaluation de 2008 donc les précédents chiffres disponibles datent de 1995. Les résultats montrent sans ambiguité une chute considérable de la qualité des réponses depuis 1995 et mettent la France en dernière position des pays évalués. Quelques points méritent d'être plus particulièrement notés. La France est le pays ayant la plus forte population d'élèves en filière physique et la plus forte proportion de filles en classe scientifique. TIMSS considère trois niveaux d'élèves : Advanced, High et Intermediate correspondants à des niveau de maîtrise des concepts et des compétences décroissants. Notre pays n'atteint pas les 15% d'élèves au moins niveau Intermediate très loin derrière l'Italie qui, pour un pourcentage d'élèves similaire en classe scietifique parvient à hisser 22% de ces élèves à ce niveau de compétences.

Les questions posées dans les tests évaluent clairement le niveau de connaissances fondamentales des élèves. Les programmes de lycée en France en filière S ne permettent visiblement plus d'assurer une bonne maîtrise des fondamentaux. Ce constat a déjà été établi par la SFP lors de la première évaluation de l'impact des programmes de lycée sur les élèves de premier cycle universitaire parue dans les Reflets de la Physique en Octobre 2015 [1] et nous a conduit à faire des propositions pour remédier à cet état de fait qui met en danger nos filières scientifiques [2].

 

Les résultats de l'enquête TIMSS sont disponibles à l'adresse :

http://timss2015.org/advanced/timss-advanced-2015/physics/student-achievement/

[1] Impact des programmes de physique au lycée sur la première année d’enseignement supérieur, N. Lebrun, R. Barbet-Massin, S. Magnier, D. Dumora, Reflets de la Physique, 46, p 30 (2015)

[2] Réforme de l’enseignement de la physique au lycée, Groupe interassociation UPS-UdPPC-SFP, Reflets de la Physique, à paraître (2016)

 

Article rédigé par Jérôme Pacaud, président de la Commission Enseignement de la Société Française de Physique