Les nouvelles technologies pour l’enseignement des mathématiques
Intégration des TICE dans l’enseignement des mathématiques

MathémaTICE, première revue en ligne destinée à promouvoir les TICE à travers l’enseignement des mathématiques.

Visite guidée du laboratoire de mathématiques du Lycée Rosa PARKS de Thionville

Le laboratoire de mathématiques du Lycée Rosa PARKS de Thionville, dont je suis la référente, est né en avril 2019, dans la foulée des propositions du rapport Villani-Torossian. Ce laboratoire est destiné aux professeurs et aux élèves des voies générale, technologique et professionnelle, deuxième laboratoire de l’Académie de Nancy-Metz et premier laboratoire dans le département de la Moselle.

Article mis en ligne le 20 mars 2023
dernière modification le 17 mars 2023

par Nathalie Braun

Genèse du labo de maths

En amont de la création de ce laboratoire, approuvée par le chef d’établissement et par les inspecteurs de mathématiques, une réflexion préalable à sa mise en place et à son fonctionnement a été menée au sein de l’équipe des professeurs de mathématiques du Lycée. Une planification des actions et des projets en direction des enseignants et des élèves a été nécessaire en tenant compte de la spécificité du Lycée.

En effet, ce laboratoire de mathématiques se situe dans un Lycée qui est composé d’un pôle technologique et professionnel conséquent, notamment dans le tertiaire. Dans ce contexte, les mathématiques sont souvent considérées par de nombreux élèves comme une discipline qui ne sert à rien et qui est de plus compliquée à comprendre. D’autres considèrent que les mathématiques sont une discipline très sélective. Enfin, peu de filles ont pour ambition de s’engager dans des études supérieures scientifiques et devenir la nouvelle Katherine Johnson !

Pour promouvoir les mathématiques au sein de notre Lycée, le laboratoire a contacté des intervenants et partenaires extérieurs afin de mettre en place différentes actions, un référent du laboratoire de mathématiques a été choisi et une salle pour ce laboratoire a été trouvée. Cette dernière n’est pas une salle des professeurs bis, mais un espace pouvant accueillir les autres disciplines de l’établissement et aussi un lieu de formation pour tous les enseignants du Lycée.

Développer ce laboratoire a nécessité la planification de la communication et de la promotion : cela a été une tâche importante. Un logo a été conçu afin de symboliser au mieux ce laboratoire, une vidéo a été réalisée pour le présenter à notre Académie, une adresse courriel, un blog : labodemathsthionville.eklablog.fr et une page twitter : @labo_maths ont été créés. Cette dernière est aussi essentielle dans la veille pédagogique et dans la mutualisation des actions entre laboratoires.

Logo du labo de maths du Lycée polyvalent de Thionville

Une lettre d’information semestrielle est diffusée aux professeurs de mathématiques de l’Académie de Nancy-Metz. Elle contient un éditorial, le programme des activités du semestre pour les élèves et les enseignants ainsi que les actions à venir.

Pourquoi avoir créé ce laboratoire ?

Un des objectifs du laboratoire a été de (re)donner le goût des mathématiques aux Lycéens et aux étudiants de BTS de l’établissement et pour encourager les filles à s’engager dans des études scientifiques.

Un deuxième objectif était de dynamiser l’équipe de maths en collaborant avec l’équipe de Maths du Lycée et avec des enseignants extérieurs au Lycée, en lien avec ce labo grâce aux différentes animations pour développer le goût des mathématiques des élèves, comme lors de la semaine des mathématiques.

Comment le labo a-t-il évolué depuis sa création ?

Du coté des professeurs, après la création de ressources communes (progressions, cours, ...), la participation à quelques formations, l’équipe de mathématiques a renforcé sa collaboration par la participation à des Lessons studies. Dans ce dispositif, le groupe de professeurs choisit un sujet d’enseignement et prépare collectivement une séance sur ce sujet. Puis un membre du groupe le présente dans sa classe, les autres observent, on débriefe, puis un autre collègue refait la séance améliorée dans sa classe. Tout cela favorise la collaboration, la créativité et le « tous ensemble au service de la réussite des élèves ». Dans l’Académie de Nancy, cette démarche a été engagée par les inspecteurs de mathématiques et la CARDIE (Cellule Académique Recherche, Développement, Innovation et Expérimentation).

En outre, la collaboration des enseignants de l’équipe s’est développée par la participation à la journée du Pi-Day sur la thématique des « mathématiques du bonheur ». Avec la collaboration d’un chercheur de l’Université de Cergy. Les enseignants ont élaboré ensemble des activités destinées à améliorer le plaisir des élèves dans la tâche mathématique tout en développant leurs apprentissages.

Le laboratoire a accru ses conférences sur les mathématiques et le numérique en présentiel et en visio pour les élèves et les professeurs, par la multiplication de ses partenariats avec des Universités (Université du Luxembourg, de Lorraine, INRIA, des associations (Les Maths En Scènes, Le club de bridge de Thionville, Le club d’astronomie La grande Ourse, l’APMEP, …) et des structures (Le Puzzle de Thionville).

Aussi, par ses partenariats, le labo a développé davantage de projets et d’activités scolaires et extrascolaires pour les élèves, avec la mise en place de diverses journées qui ponctuent l’année scolaire (semaine des mathématiques avec son festival des mathématiques dans tous leurs états , journée du Pi-Day , fête de la science , spectacles, Regards de géomètres, Nuit des étoiles, Nuit de la lecture, JFMI , projet développement durable , …) afin de développer leur culture mathématique.

D’ailleurs, lors de la semaine des mathématiques, le festival Les mathématiques dans tous leurs états proposé par l’association Maths En Scène, affiche une programmation variée : nous aurons la visite de Jean-Baptiste Aubin, ancien directeur de la Maison des mathématiques et de l’Informatique (MMI) de Lyon pour un spectacle de magie mathématique, et une visio-conférence du mathématicien Hugo Duménil-Copin, médaille Fields 2022.

En outre, un club mathématique et informatique permet aux Lycéens de faire des jeux mathématiques, de se préparer à des concours, de proposer des énigmes et de participer à des ateliers coding pendant les vacances. Pour favoriser cette diffusion de la culture mathématique, deux délégués mathématiques participent à ces actions en animant notamment plusieurs ateliers (origami, jeu d’échec, …)

Nuit des étoiles
JFMI à l’ENIM de Metz

Atelier Coding, école d’été

Le laboratoire s’est aussi doté d’une salle où apparaît le logo du laboratoire, des tables mobiles, des salles d’assises et de nombreux tableaux facilitant le travail collaboratif entre élèves. Il s’est aussi équipé de nombreux jeux mathématiques et d’une imprimante 3D, pour réaliser des animations, notamment dans le club.

Salle du laboratoire de mathématiques

En outre, grâce à la diversification de ses activités, le laboratoire de mathématiques s’est agrandi avec des Collèges et une École primaire de Thionville. Le dispositif sacs à maths de l’association les Maths en Scène, mis en place dans notre Lycée, s’est étendu au Collège Marie Curie de Fontoy : il consiste à prêter aux élèves des sacs avec des jeux, des livres ou des objets mathématiques pour diffuser la culture mathématique dans les familles.

Focus sur le thème de l’année 2021/2022 : arts et maths

Dans le cadre du projet Regards de géomètre de l’association Les Maths en Scène, les professeurs des Écoles ainsi que les professeurs de mathématiques des Collèges voisins du Lycée ont travaillé en collaboration pour réaliser des œuvres artistiques et mathématiques avec leurs élèves. Le dispositif Regards de Géomètre permet de réunir un professeur, une classe, un scientifique et un artiste autour d’un projet collaboratif de création d’œuvres mathématiques à partir d’un mot mathématique.

Ce dispositif a permis la rencontre de référents scientifiques (chercheurs, doctorants) et d’artistes. Cette collaboration a abouti à une rencontre en fin d’année scolaire pour produire des ressources à partir de mots mathématiques choisis par les élèves.

Focus sur le thème de l’année 2022/2023 : Femmes et Maths

Cette année, les activités autour des Femmes et des mathématiques se sont développées. Il y a eu d’abord l’organisation d’une journée « Filles, Maths et Informatique » des associations femmes & mathématiques et Animath au sein de l’école d’ingénieurs l’ENIM de Metz. Lors de cette journée, les lycéennes des différents Lycées de l’Académie se sont informées sur les métiers liés aux mathématiques et à l’informatique. Elles ont travaillé sur le poids des stéréotypes en lien avec ces disciplines et ont rencontré des femmes scientifiques travaillant dans ces domaines. Au cours de cette journée, les filles ont visité l’école et ont assisté à une conférence d’une ancienne étudiante de l’ENIM, participé à un speed-meeting avec des professionnelles et et à une pièce de théâtre-forum.

Le laboratoire a également organisé une journée Femmes & Ingénieures- Réussir en Sciences et Technologies (FIRST) pour les lycéennes de Première Générale. Elles ont pu échanger avec une ingénieure d’ArcelorMittal pour accroître leurs intérêts pour les métiers scientifiques.

Enfin, nous prévoyons une conférence présentant la vie et l’œuvre d’une mathématicienne, qui sera donnée par Roger Mansuy, enseignant en classes préparatoires, auteur, chroniqueur, conférencier et plus généralement acteur de la diffusion des cultures mathématiques et scientifiques.

Perspectives

Pour les prochaines années, le laboratoire de mathématiques va continuer ses actions auprès des professeurs du Lycée et des Collèges environnants, ainsi que des professeurs des Écoles. Le prochain thème du laboratoire sera Coder avec par exemple des ateliers Gaming. Le laboratoire va aussi étendre ses activités pour promouvoir l e bien-être des élèves en mathématiques . D’ailleurs en mars 2023, le laboratoire va recevoir le label « Mathématiques du bonheurs » décerné par le laboratoire BONHEURS de CY Cergy Paris Université. Cette labellisation s’appuie sur trois critères relatifs à l’expression du bien-être en mathématiques.

Je souhaite une longue vie au laboratoire de mathématiques du Lycée Rosa PARKS de Thionville avec de belles actions développant la culture mathématique pour les enseignants et les élèves.

Nathalie Braun, professeure de mathématiques et référente du laboratoire de mathématiques Lycée Rosa PARKS de Thionville