Mathématice, intégration des Tice dans l'enseignement des mathématiques  
Sommaire > N°25 - Mai 2011 > Calcul mental dans Labomep

Calcul mental dans Labomep
Moteur de recherche

L’outil Labomep offre la possibilité de construire certaines de ses ressources. C’est vrai pour la géométrie dynamique ou pour des liens externes, mais c’est vrai aussi pour un domaine très important : le calcul mental.

Certes, il existe déjà dans la base d’exercices Mathenpoche un certain nombre d’exercices relevant du calcul mental. Mais comme pour les autres exercices de la base, ils ne sont pas modifiables par l’enseignant : il faut les utiliser tels qu’ils ont été paramétrés par les concepteurs de la base.
Or s’il est un domaine où la paramétrisation est pertinente, c’est bien celui du calcul mental.

Parmi les projets associés à Sésamath, Calcul@TICE, réalisé conjointement avec l’Inspection Académique du Nord, permet une telle paramétrisation. Les exercices de Calcul@TICE ont été construits au départ sur un modèle Mathenpoche. Le fait d’introduire des variables facilement modifiables s’explique d’abord d’un point de vue pratique : cela permet aux concepteurs des rallyes Calcul@TICE de jouer sur plusieurs leviers afin d’obtenir plus facilement des rallyes adaptés au public rencontré, en particulier pour les élèves les plus jeunes (les rallyes Calcul@TICE s’échelonnent actuellement du CE1 à la 6e).
L’intégration de Calcul@TICE à Labomep permet donc de mêler harmonieusement les 2 perspectives. Par rapport à Mathenpoche réseau, Labomep offre un confort d’utilisation bien supérieur pour la gestion des ressources ainsi crées par l’utilisateur. On peut les ranger par dossier, les partager avec ses collègues, les renommer facilement...

Paramétrisation et intégration d’un exercice Calcul@TICE : Mode d’emploi

Illustrons par un exemple simple. Je souhaite construire un exercice spécifique sur la table de 7 dans les tables de multiplication.
Pour cela dans la « bibliothèque et Ressources partagées » de Labomep, le dossier « Exercices Calcul@TICE » me propose actuellement une quinzaine de situations.

Pour visualiser rapidement ces situations de calcul mental, il me suffit de faire un clic droit puis « Tester ». Pour mon exemple, plusieurs modèles seraient adaptés, en particulier, le Quadricalc, le Quadricalc inversé ou encore « le bon rectangle ». Chaque modèle correspond à des choix pédagogiques différents (le quadricalc inversé permet de travailler les tables « dans l’autre sens », « le bon rectangle » permet d’associer aire et multiplication...).

Je choisis le modèle Quadricalc.
Pour cela je vais glisser l’exercice Quadricalc dans le dossier « Mes ressources ».
Labomep me donne alors le message suivant :

En cliquant sur OK, l’exercice Quadrical se retrouve dans mes ressources.
Il devient alors paramétrable.
Pour cela, je fais un clic droit « Editer ».

J’obtiens la fenêtre suivante :

En cliquant sur le bouton « Options », j’obtiens une série de paramètres que je peux modifier :

Je coche « Multiplication ».
Ensuite, je vois 2 types de paramètres.
Les 3 premiers (Nombre de tentative, vitesse de chute, accélération) sont des paramètres de réglage du déroulement de l’exercice... qui le rendent évidemment plus ou moins difficile. A ce niveau, on voit bien qu’on peut placer le curseur différemment selon que l’élève est en phase d’apprentissage ou est sensé maîtrisé parfaitement ses tables. Paramétrer un exercice, c’est avant tout l’adapter finement à ses élèves et ouvrir une possibilité d’individualisation du travail.

Les 2 derniers paramètres me permettent de choisir les nombres qui vont apparaître. En fixant 7 pour le nombre b, je suis certain de n’avoir que la table de 7. Il est à noter que si je mettais 10 ;20 ;30 ;40 ;50 ;60 ;70 ;80 ;90 pour le nombre a, alors seraient générés des calculs du type 7 * 40 = ... ; on peut donc très facilement étendre la maîtrise des tables de multiplication avec un tel outil."

En cliquant sur « Tester » je m’assure que les paramètres choisis correspondent bien à mon intention pédagogique.

Je peux alors renommer mon exercice pour pouvoir plus facilement le repérer dans mon dossier.

Je peux ensuite l’insérer dans une séance, exactement comme les exercices Mathenpoche.

Autres outils pour le calcul mental actuellement dans Labomep

Il existe 2 autres outils permettant de créer des exercices de calcul mental dans Labomep.
On y accède comme pour les autres outils avec le bouton « créer une nouvelle ressource »

Parmi la liste des outils actuellement accessibles (cette liste sera étoffée progressivement), les outils « Exercice avec la calculatrice cassée » et « Exercice de calcul mental » nous intéressent particulièrement.

Le principe de la calculatrice cassée est de désactiver certaines touches d’une calculatrice virtuelle : l’élève doit aboutir néanmoins au résultat demandé, ce qui l’obligera à développer une stratégie de calcul.

Dans l’exemple ci-dessus, j’ai cassé toutes les touches opératoires sauf le signe multiplier, ainsi que la touche 4 et 6.
A noter : on « casse » les touches en cliquant simplement dessus. Non seulement on peut casser les touches, mais on peut aussi les rendre cassables (elles se casseront après une ou deux 2 utilisations par exemple...) : on peut aussi effacer dès le départ certaines touches (on clique plusieurs fois pour avoir le statut désiré).`

Si je choisis l’outil « Exercice de calcul mental », je vais pouvoir paramétrer très finement un certain nombre de calculs (les 4 opérations, avec parfois plusieurs termes ou facteurs).
En particulier, je peux fixer certains nombres, les prendre dans des intervalles, fixer le nombre de chiffres après la virgule... et régler le temps d’affichage de chaque partie. Je peux aussi paramétrer le temps de réponse pour l’élève :

Un tel outil est très complémentaire des exercices Calcul@TICE : l’habillage est moins travaillé mais l’étendue des variables modifiables permet d’accéder à une très large palette de calculs possibles.

Les exercices crées à l’aide de ces 2 outils peuvent bien entendu êtres modifiés, enregistrées, mis dans des dossiers, partagés... et surtout insérés dans des séances.

L’avenir : Nouveaux exercices Calcul@TICE et activités mentales

Avec le développement de nouveaux rallyes Calcul@TICE apparaissent de nouvelles situations. Il y a alors un gros travail de conception pour rendre ces situations paramétrables. Mais au fur et à mesure, de nouveaux modèles viendront compléter la série dans Labomep.
Il sera alors possible à chacun de créer ses propres rallyes de calcul mental dans Labomep.

Dans les outils que nous avons décrits jusqu’à présent dans cet article, la réponse de l’élève est gérée par l’ordinateur.
Mais on peut tout à fait imaginer aussi que l’ordinateur ne serve que d’écran présentant l’énoncé... la correction étant assurée d’une autre façon (collectivement en classe ou en autonomie, en comparant à un corrigé type). Dans ce contexte, on peut aussi prolonger le calcul mental à d’autres activités mentales, en géométrie par exemple.
Deux pistes semblent actuellement possibles dans Labomep pour de telles activités (attention elles ne sont pas encore implémentées).
La première consisterait à améliorer l’outil « question simple » avec 2 chronomètres paramétrables. Le premier pour le temps d’affichage de la question, l’autre pour le temps de réponse de l’élève.
La seconde, très prometteuse, consiste à utiliser l’outil Instrumenpoche, dont l’intégration est prévue prochainement dans Labomep.
Voici 2 exemples réalisés avec Instrumenpoche dans ce cadre.

Un grand merci à Gilles Bougon pour ce travail : n’hésitez pas à lui écrire (gilles.bougon@sesamath.net) si vous souhaitez participer à la création d’une bibliothèque d’activités mentales.


Réagir à cet article
Vous souhaitez compléter cet article pour un numéro futur, réagir à son contenu, demander des précisions à l'auteur ou au comité de rédaction...
À lire aussi ici
MathémaTICE est un projet
en collaboration avec
Suivre la vie du site Flux RSS 2.0  |  Espace de rédaction  |  Nous contacter  |  Site réalisé avec: SPIP  |  N° ISSN 2109-9197