Adapter/convertir une activité NetBioDyn pour Edu’modèles : l’exemple d’un modèle de stratégie vaccinale

Edu’modèles est largement inspiré de NetBioDyn.

Dans bien des cas il est possible d’adapter un modèle conçu pour NetBioDyn afin qu’il tourne sur Edu’modèles, module algorithmique.

Nous prendrons l’exemple de la modélisation de la stratégie vaccinale, présenté sur cette page.

1ère étape : ouverture du modèle initial sous NetBioDyn

Tout d’abord il faut se procurer NetBioDyn et le modèle que l’on souhaite convertir. Pour ma part j’ai utilisé le kit proposé sur la page de Versailles.

On ouvre alors le modèle à partir de NetBioDyn.

2ème étape : configuration de la taille de l’environnement

En cliquant sur le bouton “Environnement” de NetBioDyn, j’apprends qu’il fait 50 x 50 cases. Je peux si je le souhaite donner la même taille à mon environnement sur Edu’modèles, en cliquant sur la roue dentée “Paramètres” sous “Environnement”.

 

3ème étape : création des agents

Les agents sont appelés “Entités” dans cette version de NetBioDyn. C’est la même chose.

En cliquant sur le bouton “Entités” de NetBioDyn, j’ai accès à la liste des entités :

  • virus-rougeole
  • sain-vacciné
  • sain-non-vacciné
  • infecté
  • sain-immunisé

En sélectionnant un agent, et en appuyant sur “Editer”, je peux voir les caractéristiques de l’agent.

Ce qui m’intéresse et que je dois récupérer, c’est la probabilité de déplacement, et la demi-vie. Je peux aussi récupérer la couleur et la forme, mais cela est purement esthétique. Attention, la probabilité de déplacement est en % (0-100) sur Edu’modèles.

Capture d’écran de NetBioDyn

Sur la page de Versailles, l’énoncé dit qu’on démarre avec 10 virus de la rougeole. Je préciserai donc dans Edu’modèles qu’il y aura 10 entités de ce type au démarrage (ce qui est bien pratique car je n’aurai pas à les placer à la main).

Je crée ensuite l’entité correspondante sur Edu’modèles :

Capture du logiciel Edu’modèles

Je procède de même pour tous les autres agents, ce qui est facile ici vu qu’ils ont tous les mêmes caractéristiques : demi-vie 0 (infinie), et probabilité de déplacement 100%.

4ème étape : création des règles

Les règles sont appelées “comportements” dans cette version de NetBioDyn. Pour y avoir accès, je clique sur le bouton “Comportements”.

Pour connaître chaque comportement, je clique sur “Editer”.

Il est alors très simple d’adapter pour Edu’modèles, en créant les règles équivalentes (attention, probabilités en %).

5ème étape : paramétrage initial

On respecte les consignes du site de Versailles : 10 individus infectés, 90 individus non infectés et 10 entités du virus de la rougeole.

Dans Edu’modèles, les effectifs sont toujours indiqués dans la légende :

6ème étape : exécution du modèle

On lance alors le modèle en cliquant sur le triangle lecture à gauche de l’écran (il est possible de régler la vitesse au maximum pour les impatients).

On obtient alors le graphique suivant (en ordonnée, le nombre de personnes infectées). Pour l’interprétation, veuillez-vous référer à la page du site de Versailles.

Reste alors à reproduire la simulation, en modifiant le nombre d’individus vaccinés … et en prenant garde à ce que le total d’individus soit égal à 100.

 

Conclusion

La conversion d’un modèle conçu pour NetBioDyn vers Edu’modèles ne pose pas de problèmes insurmontables. Cela prend par contre du temps (compter une demi-heure pour un modèle un peu complexe).

A chacun ensuite de choisir l’outil qui lui convient le mieux.

 

Références

Lien vers le modèle converti :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/edumodeles/algo/index.htm?modele=strategie-vaccinale-versailles

Version alternative avec décès possible :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/edumodeles/algo/index.htm?modele=strategie-vaccinale-versailles-deces

Lien vers la page présentant le modèle NetBioDyn sur le site de Versailles :
https://svt.ac-versailles.fr/spip.php?article969

 

Edu’modèles en version “hors-ligne”

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Afin de pallier d’éventuelles déficiences du réseau, nous mettons à votre disposition une version “hors-ligne” d’Edu’modèles.

Veillez à la mettre à jour au moins une fois par an, de nouvelles fonctionnalités ou des correctifs étant ajoutés régulièrement.

Lien vers la version hors-ligne :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/edumodeles/edumodeles-local.zip

Lien vers les articles traitant d’Edu’modèles :
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/?tag=edumodeles

[TraAMs] Mettre l’élève en situation de concevoir et de réaliser un modèle numérique

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Dans le cadre des Travaux Académiques Mutualisés (TraAM) de l’année scolaire 2018-2019, plusieurs enseignants de SVT de l’académie de Nice, sous l’égide de leur IA-IPR, ont travaillé sur le sujet de la modélisation, dans le thème plus large “SVT algorithmique et codage”.

Notre problématique était la suivante : “Quel est l’intérêt pour l’élève de concevoir ses propres modèles numériques, et comment lui permettre de les réaliser ?Continuer la lecture

Modélisation multi-agents avec Edu’modèles : principe, technique et intérêt pédagogique

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Par Philippe Cosentino

Contrairement à la modélisation “analytique” (qui repose sur la manipulation de variables, liées par des relations mathématiques), la modélisation par agents est abordable, intuitive, et accessible aux élèves dès le cycle 4. Continuer la lecture

Qu’est-ce qu’un modèle ?

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par Julien Cartier

Comme disait Saint-Augustin

Tenter de formuler une définition du modèle fait inévitablement songer à ce que Saint-Augustin disait du temps : « Qu’est-ce donc que le temps ? Si personne ne me le demande, je le sais ; si je cherche à l’expliquer à celui qui m’interroge, je ne le sais plus » (Confessions, Livre XI). Continuer la lecture

Un modèle moléculaire simplifié pour étudier la complémentarité lactase-lactose

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Par Philippe Cosentino

La lactase (bêta galactosidase) est un tétramère, ce qui rend complexe son étude en classe.

Modèle original : 1JYN (PDB)

Nous proposons un modèle simplifié, limité à un seul monomère, et débarrassé de toutes les molécules de solvant, les ions, l’eau (plusieurs centaines) présentes initialement dans  le fichier (H2O, DMS, Na+, Mg++, etc.).

Certaines molécules d’eau et des ions Mg++ interviennent dans la catalyse, mais nous avons choisi délibérément de ne laisser que le lactose et l’enzyme.

Le modèle initial comportait une mutation empêchant la catalyse (sans quoi il aurait été impossible de cristalliser le complexe), il a fallu modifier le fichier pour remplacer un Gln par Glu et ainsi “annuler” la mutation (merci Paul Pillot).

Capture d'écran de Libmol utilisant ce modèle

Capture d’écran de Libmol utilisant ce modèle

Il peut être ouvert avec Rastop, Libmol ou tout autre logiciel de visualisation moléculaire.

Télécharger le modèle (à dézipper) :

lactase-lactose-leger

Modélisation du métabolisme des levures avec Scratch

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Par Sébastien Gruszka

Objectifs :

Ce projet a été réalisé dans le cadre des Traams 2019 de l’académie de Nice “Modélisation et codage en SVT”.

L’objectif est de faire un lien entre les enseignements d’ICN (ou technologie en collège) et de SVT, en faisant coder (en scratch) aux élèves d’ICN un programme modélisant le métabolisme des levures  de l’équipement spécialisé dont les enzymes. Il est possible de prolonger cette activité en illustrant le contrôle du métabolisme  par des conditions de milieu  comme la température (notions abordées dans l’ancien programme de  SVT ). Continuer la lecture

Utiliser ÉduAnat2 pour mettre en évidence les aires cérébrales impliquées dans l’audition

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“Entendre la musique”, voilà l’un des thèmes que l’on doit traiter dans le cadre de l’enseignement scientifique, en classe de première.

Cette fonction va bien au delà de la simple perception du son, puisqu’il s’agit de montrer qu’un traitement a lieu dans le cerveau, traitement permettant d’interpréter “l’univers sonore”. Continuer la lecture