Optique géométrique et interprétation de la vision par les étudiants universitaires : un modèle d'interprétation de la vision d'une image virtuelle
Institution:
Paris 7Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The study presented in this thesis explores university students' reasoning concerning optical interpretation of vision of a virtual image. The "rays-as-rails" model, elaborated to this purpose (chapters A and E), allows analyzing university students' answers (diagrams and clarifications). The underlying way of thinking uses the idea of the "traveling image", a conception which contradicts the image formation principle, but can coexist with other elementary units of knowledge belonging to geometrical optics (Descartes laws, rays drawing). Thus, the "rays-as-rails" model helps describing how students manage to use the "correct" elements of knowledge in order to put up a defective reasoning. The chapters B, C and D, provide three exploratory studies set up to validate this model and to understand why the "traveling image" idea resists instruction even as far as at university level.
Abstract FR:
Le travail présenté dans cette thèse a pour objectif d'examiner le raisonnement d'étudiants universitaires portant sur l'interprétation de la vision d'une image virtuelle. Le modèle "rayons-rails", élaboré à cette fin (chapitres A et E), permet d'analyser les réponses (schémas et commentaires) des étudiants interrogés (DEUG, Licence, préparation au CAPES). Le raisonnement sous-jacent correspond à l'idée de "l'image voyageuse", une conception qui contredit le principe de conjugaison, mais qui peut coexister avec d'autres connaissances relatives à l'optique géométrique (lois de Descartes, tracés des rayons) Ainsi, le modèle "rayons-rails" permet de décrire comment les étudiants mettent en œuvre les éléments "corrects" au service d'un raisonnement qui ne l'est pas. Les chapitres B, C et D, présentent trois enquêtes exploratoires réalisées dans le but de valider ce modèle et de comprendre pourquoi l'idée de "l'image voyageuse" résiste à l'enseignement, fût-il supérieur.