Mathématice, intégration des Tice dans l'enseignement des mathématiques  
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Formation aux TICE des enseignants de Maths en Tunisie : L’Université d’été (13-18 juillet 2009) de Gammarth
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Cette Université d’été (http://www.tunisiamaths.com/g20092) a regroupé 20 enseignants tunisiens de mathématiques près de Tunis autour du thème « Utilisation des applications « Web2 » dans l’enseignement de la géométrie dans l’espace ».
Un thème riche et utile car la géométrie dans l’espace a toujours eu un goût d’inachevé chez nos apprenants. L’intégration de l’outil informatique et l’exploitation des logiciels de géométrie dynamique 3 D ne peuvent qu’être bénéfiques pour nos élèves. Faciliter la vision et l’observation dans l’espace en transmettant les notions essentielles et élémentaires en insérant judicieusement les TICE sont les objectifs visés lors de cette formation.

Première journée : Bonjour l’école d’été 2009, bonjour la 3D !

Une suite de logiciels : Archimèdes, Geo3D, Geospace, Cabri 3D, et Atelier 3D ont été survolés à travers des activités proposées par Mr Hamda Arrami.
La première intervention faite par Mr Houssem Eddine Fitati nous a montré les qualités incontestables de Cabri 3D. Notre collègue, grand (et modeste) pionnier et expert de Cabri , nous a impressionnés par sa maitrise et son savoir faire.
L’activité consistait à construire un tétraèdre ABCD de sommet A tel que (AD) soit perpendiculaire à la base BDC en D. Puis de construire l’orthocentre H du triangle ABC.
La question était de conjecturer à l’aide d’un logiciel de géométrie 3D à propos des droites (HD) et (BC).
Monsieur Houssem a utilisé la fonction de Cabri 3D relatif au calcul du produit scalaire des deux vecteurs HD et BC qui donne zéro.
Quant à moi, j’ai fait l’activité précédente utilisant le logiciel « atelier 3D » qui nous a donné un résultat direct par l’option « analyse » observant que les deux droites sont orthogonales et non coplanaires.
Une seconde activité a été l’objet de l’intervention de Mr Fethi Sai qui a travaillé avec Geospace.
Maitrisant bien ce logiciel dont les qualités didactiques sont excellentes, Mr Fethi nous a émus par le fait que Geospace allie le plan et l’espace à la fois et donne des bons résultats relatifs aux conjectures et aussi sur le plan des calculs analytiques et algébriques. Cependant, Geospace présente une certaine lourdeur qui freine la manipulation directe et fait perdre beaucoup de temps.
Mr Hamda Arrami a terminé la séance par un long exposé sur le comment « Remédier par des scénarios pédagogiques en utilisant des ressources TIC. Applets : java, flash, Silverlight…. ».
Il nous a fait voyager dans le fabuleux monde des applets, nous montrant des animations de rêve ; ils nous motive de plus en plus fort chaque année, ils nous fait découvrir des choses impressionnants et concrètes prêtes à être employées bien que je conteste le côté « simple consommateur ». Je souhaiterais que nous devenions de plus en plus les créateurs de nos propres applets et plus généralement de nos outils TIC. Ceci dit, je dirai un grand bravo à Mr Hamda car il nous y encourage avec persévérance.

Deuxième journée : CARMetal 3D : questions et réponses.

La deuxième journée a été consacrée à une exploration et à une première vue relatives au logiciel de géométrie dynamique "CarMetal".
Dès les premiers contacts avec ce logiciel je me suis senti magnétisé par sa facile prise en main, par la manipulation directe et surtout par la puissance de ses macros. Reste que la partie 3D est encore une énigme malgré la batterie de tutoriels qui existent et qui traitent de beaucoup de points de la 3D… Il reste un long chemin à faire pour se trouver à l’aise dans l’espace. Je pense que la puissance des macros et de l’auto-génération d’autres macros adéquates pourraient donner de grandes possibilités et ouvrir d’autres horizons à l’enseignement de la géométrie 3D.
J’ai donc présenté brièvement ce magnifique logiciel et parlé de ses innombrables atouts. J’ai expliqué comment faire le patron d’un cube, déplier les faces...
Reste que j’étais bombardé de questions auxquelles je ne pouvais pas répondre vu que je me considère simplement comme un bon débutant qui se trouve désarmé quand il s’agit de 3D.
Bien sûr j’ai promis que beaucoup de questions auront des réponses rapides. Je compte pour cela sur le dynamisme de l’équipe de CaRMetal, du forum et de notre équipe tunisienne qui s’est déjà mise à l’œuvre afin de créer d’autres macros, de méditer ce logiciel. Nous pensons le traduire et le proposer à l’équipe de CaRMetal très prochainement.

- Voici à tout hasard les questions et réponses du forum de CaRMetal du 14/07/2009 et ceci pour vous dire que nous avons les mêmes problèmes que les enseignants étrangers.

question d’un enseignant :
« Bonjour, je viens de me mettre à Carmetal, surtout en vue de l’utiliser pour la géométrie dans l’espace.
Je n’ai pas trouvé comment construire l’intersection d’une droite et d’un plan. Y a-t-il déjà une macro pour cela ?
Merci de m’indiquer comment procéder.
Cordialement
 »

Réponse d’un collègue :
« A ma connaissance non. Tu aurais besoin d’une macro avec un plan "par 3 points" ? Ou "par équation" ? Pour la droite : deux points ? Un point un vecteur ?
Merci de préciser, on peut préparer une petite batterie de macros de ce genre. Dans la foulée on pourrait travailler sur le produit vectoriel et avoir pas mal d’info "Espace" dans un dossier macro qu’on peut faire à plusieurs.
Dans mes formations j’ai une demande là dessus moi aussi.
Même si j’ai prévu tout à fait autre chose avec CaRMetal, je peux y passer quelque temps aussi ...
 »

Question d’un enseignant :
« En fait dans mon exercice j’ai la droite par 2 points et le plan par 3 points.
Mon énoncé est le suivant : on a un cube ABCDEFGH, I est le milieu de [BF], J celui de [DH] et M est un point quelconque du plan (EFGH).
On veut déterminer pour quelle position du point M la droite (AM) est perpendiculaire au plan (EIJ).
Cordialement
 »

Réponse en attente :... !!!

La deuxième partie de la journée a été consacrée à la recherche et l’élaboration de situations problèmes ou activités de niveau collège et lycée et leurs résolutions. Ce travail a été fait par groupes de quatre.

Espérons que nous trouverons (entre nous ou par l’intermédiaire de forum internationaux) des solutions de certaines activités qui font partie d’un énorme chantier que nous venons d’ouvrir dans le but de nous dépasser et d’innover !

Troisième journée : Parce que les bons logiciels font les bons profs !

Dans la salle spécialisée du centre de formation de Gammarth, non loin de la Grande Bleue et ses plages de rêve, l’ambiance studieuse entre enseignants est à son top ; les activités se suivent mais les logiciels 3D ne se ressemblent pas.
Embarras du choix ou recherche pertinente du logiciel qui convient à telle situation-problème ?
J’opterai pour la seconde option en ajoutant l’efficacité, la rapidité , la maîtrise et le fait que le logiciel cherché réponde le mieux aux objectifs attendues ou fixés par l’enseignant.
N’oublions pas la rigueur, la simplicité et l’apport TICE sur le plan pédagogique.
Les critères de choix du logiciel 3D devraient être basés sur ces principes.
J’avoue sincèrement que la gratuité du logiciel de géométrie 3D est un facteur considérable qui joue dans les critères de choix.
Concernant CaRMetal par exemple, ses applications sont remarquables et excellentes bien qu’il mérite de nous tous un apport considérable de macros afin de le rendre plus souple et efficace dans la 3D.
Il est souhaitable d’œuvrer à consolider une bonne batterie de macros afin de répondre à beaucoup de situations-problème au niveau collège et lycée.
Tout est faisable et possible !
De notre côté, nous sommes convaincus que la création de nouvelles macros rendra les choses plus agréables, plus souples et plus efficaces.
Ceci dit , les activités proposées par Mr Hamda ont été toutes réalisées aussi bien avec Géospace , Cabri 3d, Calque 3D et Atelier 3D.
Nous pensons aller dans le bon chemin ; durant ces trois jours, nous avons fait du bon travail sur le plan du partage et de l’apprentissage.
Nous espérons exploiter au maximum les trois journées qui restent afin de consolider et de maîtriser mieux encore ce que nous sommes en train d’apprendre.

Quatrième journée : TICE et travail collaboratif

Ici à l’école d’été 2009 à Gammarth, les TICE et le travail collaboratif font un.
Nous sommes tous solidaires et l’esprit d’entraide règne à merveille.
Nous devons continuer même à distance d’échanger nos expériences.
Ceci nous aide tous à maitriser les logiciels de notre spécialité et aussi l’outil informatique en général.
Aujourd’hui nous avons repris les activités des journées précédentes, un genre de « flash back » afin de nous autotester et de revoir les points difficiles.
D’autres activités se préparent pour demain dans les coulisses, juste après le déjeuner. Des idées naissent, c’est l’effervescence !
Durant cette rencontre, les participants manifestent beaucoup de motivation dans ce domaine très riche. Ceci fait plaisir !
Notre encadreur et formateur, Mr Hamda Arrami , toujours d’humeur agréable , il nous a émus par son sérieux et sa richesse dans l’innovation des TICE. Il est en train de nous compiler un véritable CD où nous aurons tous une trace de ce que nous avons fait lors de ce fantastique stage malgré la grande chaleur de l’été.
En tous les cas, au nom de tous mes collègues enseignants, je le salue pour sa grande disponibilité et son esprit d’entraide et de partage. A chaque formation avec SI Hamda , on sort plus fort et mieux armé qu’avant.

Cinquième journée : Tutoriels pour renforcer l’échange.

Oui, nous avons décidé d’accélérer nos échanges en matière de TICE.
Pour cela, nous avons fait aujourd’hui une séance d’initiation et de prise en main du logiciel « Wink » afin de permettre à chaque membre participant à ce stage d’été de pouvoir expliciter telle activité faite par tel logiciel. Ceci pourrait éventuellement permettre la constitution d’une base de données libre et gratuite relative à l’apprentissage des logiciels de géométrie dynamique et autres.
Nous avons aussi appris à réaliser des applets.
Faire des animations propres à chacun et les mettre dans une page web. Bien sûr nous sommes en train de réfléchir sur le côté « échange TICE » dans l’enseignement des mathématiques en Tunisie afin de contribuer efficacement et concrètement à l’intégration des TICE. Les bonnes volontés s’affichent sans complexe et nous sentons un désir profond chez ces jeunes enseignants de vouloir s’emparer de ce nouveau savoir qui rompt avec nos veilles habitudes. L’ère des TBI est là sous nos yeux, déjà le ministère vient d’avoir 200 TBI pour les collèges et lycées et on s’attend à plus de 1200 d’ici 2010.
Force est de constater que la stratégie de l’intégration des nouvelles technologies dans notre enseignement se manifeste chaque jour avec plus de force et vise à être généralisée. Nous devons être vigilants et prêts à l’application de ces nouvelles insertions. Toujours est-t-il que la formation de la classe enseignante doit être une priorité. Le parc de matériels informatiques est entrain de couvrir les établissements primaires, préparatoires et secondaires ; encore faut-il que le corps professionnel suive et se mette à jour !

Merci pour toutes ces initiatives et ces écoles d’été qui depuis des années éveillent la génération enseignante et la guide vers un avenir meilleur.
Merci en attendant encore beaucoup plus afin d’affronter la mondialisation galopante en matière d’enseignement et égaler les pays dits développés. « Impossible n’est pas tunisien ! »

Sixième journée : En conclusion,

L’école d’été vient de faire ses valises et la séparation entre les collègues a pris un ton nostalgique !
L’école d’été reste un catalyseur efficace pour les enseignants motivés ; cette école nous donne chaque année une nouvelle formation dans le vaste domaine des TIC, nous ouvre d’autres horizons, renforce en nous l’esprit « ticien » tout en tissant les anciens liens entre enseignants et jette les jalons de nouveaux ponts avec les nouveaux participants.
Certes, ceci est formidable et personne ne pourrait dire le contraire, mais nous sommes conscients que cette riche expérience devrait se généraliser à grande échelle. Nous sommes encore au début de cette grande réforme et l’intégration avancée des TICE ne se fera pas à coup de baguette magique ; cependant notre devoir et notre responsabilité nous imposent d’agir dans le sens « de plus de mobilisations et d’initiatives audacieuses » afin d’accélérer le processus d’intégration des TICE dans notre enseignement.
La classe enseignante compte heureusement beaucoup des bonnes volontés.
L’esprit d’entraide est entrain de se consolider chez la plupart des collègues ; ces derniers souhaitent engendrer un certain dynamisme menant à l’encadrement nécessaire dans le but de contribuer à la réussite de la nouvelle ère numérique relative à l’éducation.

Mohjer Ahmed, Porte parole du groupe tunisiamaths http://www.tunisiamaths.com


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