Cher·es collègues,
J’ai le plaisir de vous inviter à la soutenance de ma thèse intitulée « Phénomènes transpositifs à l’interface entre mathématiques et physique : le cas des structures mathématiques en mécanique quantique », préparée au sein de l’équipe DEMa de l’IMAG (Montpellier) sous la direction de Thomas Hausberger et co-encadrée par Boris Chenaud (L2C, Montpellier).
La soutenance aura lieu à Montpellier le vendredi 24 mars à 14h00, en salle 109 de l’IMAG (premier étage). Vous êtes les bienvenu·es, ainsi qu’au pot qui s’ensuivra en salle de convivialité.
Elle sera aussi diffusée sur zoom, via le lien suivant : https://umontpellier-fr.zoom.us/j/97136059465?pwd=U2VsN0Z5SE1tcUlQc1NabFhiWDZjQT09 (Code secret : 428840). Elle est toutefois concomitante du colloquium de la CFEM dédié à l’enjeu important de l’égalité filles-garçons (dans le cadre du Séminaire National). Je pourrai vous fournir une copie du diaporama de la soutenance si vous désirez assister à ce dernier.
Enfin, vous pourrez trouver une version non définitive du manuscrit (avec ses annexes) au bout du lien suivant : https://filesender.renater.fr/?s=download&token=3df500f2-d68a-472e-b3a5-806d43b99a7d
Nathan
Composition du jury :
- Marianna Bosch, Professeuse des Universités, Université de Barcelone, Rapporteuse
- Reinhard Hochmuth, Professeur des Universités, Université de Hanovre, Rapporteur
- Ghislaine Gueudet, Professeuse des Universités, Université Paris-Saclay, Examinatrice
- Ricardo Karam, Maître de Conférences, Université de Copenhague, Examinateur
- Nicolas Grenier-Boley, Professeur des Universités, Université de Rouen, Examinateur
- Manuel Bächtold, Maître de Conférences HDR, Université de Montpellier, Examinateur
- Thomas Hausberger, Maître de Conférences HDR, Université de Montpellier, Directeur de thèse
- Boris Chenaud, Maître de Conférences, Université de Montpellier, Co-encadrant de thèse
Résumé de la thèse :
La présente thèse s’inscrit dans le champ de la didactique des mathématiques universitaires, et a pour objet l’étude de la transposition didactique des savoirs mathématiques issus de la mécanique quantique de troisième année de licence. Plus précisément, ce travail est à la confluence de trois classes d’études : d’une part, les recherches sur les phénomènes didactiques advenant quand les mathématiques sont enseignées dans un autre domaine, en particulier en physique théorique, et leurs conséquences sur les enseignements et les apprentissages ; ensuite, les études de la transposition didactique, qui nécessitent d’articuler épistémologie et didactique indépendamment du fait de s’intéresser à des contextes interdisciplinaires ; enfin, les recherches sur les conditions et les contraintes pouvant influer sur l’évolution du paradigme encore dominant de la visite des œuvres vers le paradigme du questionnement du monde, en cours d’émergence.
Afin de produire ces analyses, nous avons décidé de nous appuyer sur le modèle général de l’enseignement et des apprentissages fourni par la Théorie Anthropologique du Didactique (TAD). En effet, le développement historique de la mécanique quantique, comme son présent et son enseignement, ont été ou sont mis en œuvre au sein d’institutions savantes ou scolaires de plusieurs disciplines, que nous avons dû distinguer puis caractériser, afin de retracer le plus finement possible la diffusion des savoirs en leur sein. Dans cette thèse, nous utilisons donc un certain nombre d’outils de la TAD, et ce dans un contexte épistémologique où nul·le n’y a encore eu recours, qui est l’interface entre les mathématiques et la physique théorique.
La mécanique quantique est le fruit d’un développement conceptuel véritablement codisciplinaire entre physique et mathématiques, qui a conduit au façonnement d’objets dont l’écologie didactique est bien particulière, et mérite pour cela une étude approfondie. La nôtre débute par une vaste enquête d’épistémologie historique sur l’interaction des mathématiques et de la physique durant l’établissement de la théorie (1900-1930). Ensuite, basé sur nos interviews de quatre enseignant·es-chercheur·ses de l’Université de Montpellier, puis sur l’analyse praxéologique de notes de cours et de TD, nous avons procédé à une l’étude des transpositions didactiques internes et externes des savoirs mathématiques jouant un rôle dans le premier cours de mécanique quantique de licence (troisième année). Ensuite, nous présentons la mise en place, le déroulement puis nos analyses a posteriori relatives à l’instauration d’un Parcours d’Études et de Recherches à l’interface entre mathématiques et mécanique quantique, en L3. À la suite de notre analyse des phénomènes transpositifs à l’interface dans le paradigme traditionnel de la visite des œuvres, nous étudions donc dans cette dernière partie les conditions et les contraintes pesant, dans le paradigme du questionnement du monde, sur la vie des savoirs mathématiques à l’interface avec la physique quantique.
