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La thèse s'intéresse à la place et la forme des savoirs dans l'éduction scientifique et technologique de l'école primaire. La transposition du matériau est explorée, dans le processus de conception-production d'objet en classes ordinaires. Le cadre théorique s'appuie sur les concepts développés par la didactique, l'apprentissage et l'ergonomie. L'extension du matériau par des élèves de 6 à 7 ans est étudiée par la modélisation, le signe et l'instrumentation sémiotique.
Le travail étudie l'influence des mises en relation des contraintes qui interagissent au niveau fonctionnel, structurel et de la forme sur le choix du matériau en situation de conception et réalisation d'objet technique. Ce travail montre qu'il est possible d'introduire dans l'activité de productions d'objets de réelles connaissances technologiques ; de construire des situations d'enseignement viables à l'école primaire par un processus de transposition qui ne dénature pas ces savoirs, tout en les rendant "manipulables" par les élèves ; de mettre en oeuvre des dispositifs didactiques dans des classes "ordinaires" et d'apprendre.