Mathématice, intégration des Tice dans l'enseignement des mathématiques  
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Appels à contribution |

Venez découvrir les thèmes de l’année scolaire

N.B. Tous les articles de ce numéro sont librement accessibles par les liens situés en bas de page, après l'éditorial.
Les autres numéros sont accessibles par le menu de droite.

Thèmes retenus par MathémaTICE

2016-2017

Le comité de rédaction de MathémaTICE souhaite associer plus étroitement les lecteurs de la revue à la formation des collègues en vue du nouvel enseignement d’algorithmique en Collège.

Il aimerait créer une rubrique régulière publiant dans chaque numéro les contributions reçues à ce sujet. Son titre pourrait être Algorithmique en Collège : vos idées et vos propositions.

Cette rubrique, alimentée par des lecteurs de façon occasionnelle ou régulière, sera consacrée :
-  à des exemples d’algorithmes proposés à l’expérimentation en classe (ou déjà expérimentés), avec une structure commune dont voici les grandes lignes :

  • Une présentation de la situation ou du problème ;
  • Son intérêt du point de vue algorithmique et mathématique ;
  • L’algorithme en langage courant ;
  • Le choix argumenté d’un ou de plusieurs environnements de programmation pour le coder.

Cette rubrique devrait permettre à des collègues de partager avec les lecteurs de MathémaTICE des situations d’enseignement et de recherche brièvement décrites et analysées, sans aller jusqu’à la rédaction d’articles. Elle évitera cependant le recours à un codage hors contexte, sans démarche algorithmique préalable.

- Cette rubrique pourra aussi signaler des outils ou des sites propres à aider à la formation des collègues en algorithmique. Là encore, une courte présentation est attendue, en plus des propositions proprement dites. Leur possible insertion dans le travail de la classe serait d’une grande utilité.

Pour ceux qui préféreront plutôt rédiger des articles, certains thèmes du programme ont déjà été abordés dans cette revue : Pong, Nim, bataille navale... Ils pourront donc se concentrer sur les aspects encore peu abordés : traitements simples du texte (recherche, remplacement) ; chiffrement (Morse, chiffre de César...) ; principes des correcteurs orthographiques (calculs de tables de conjugaison, de pluriels...) ; calculs de calendrier ou de répertoire d’adresses etc.

Autre thème qu’il convient d’explorer sous forme d’articles ou de brèves, les EPI figurent parmi les priorités de MathémaTICE.{{}} Des exemples d’EPI sont souhaités, des idées d’EPI sont attendues. L’intérêt des EPI pour mieux enseigner les mathématiques doit être questionné.

En dehors de ces urgences, l’algorithmique en Collège et les EPI, les thèmes des années précédentes gardent toute leur pertinence et peuvent faire l’objet de propositions d’articles.

L’envoi des propositions est souhaité sous forme d’un fichier OpenOffice ou LibreOffice.

2015-2016

Le comité de rédaction de MathémaTICE lance un appel à contribution pour l’année 2015-2016.

Les lecteurs qui souhaiteraient soumettre un article pour publication dans MathémaTICE sont invités à répercuter dans la revue :

  • les expériences d’enseignement en environnement TICE qu’ils ont réalisées en classe avec leurs élèves (de la Maternelle à l’Université, sans oublier l’enseignement technique) ;
  • les travaux dans ce cadre dont ils ont eu connaissance dans leur établissement ou dans leur académie et qui pourraient inspirer les collègues ;
  • les réussites et les difficultés dans l’enseignement de l’algorithmique en Lycée ;
  • des projets ou des réflexions dans le domaine des technologies, en relation avec l’enseignement (en mathématiques ou en situation pluridisciplinaire) ;
  • les utilisations de ressources dans le cadre des ENT ;
  • l’introduction de l’algorithmique en Collège (quels objectifs, quelles méthodes, quelle progression, quels logiciels ?). Cet appel concerne particulièrement les collègues ayant déjà travaillé sur ce thème avec des classes, à titre expérimental, ou encore ceux qui animent des sites sur le sujet ;
  • la nouvelle formation des enseignants dans les ESPE (quels objectifs, quelle dynamique, quelles réalités, quelles méthodes, quels contenus ?).

Il pourront en outre s’inspirer des appels à contribution des années passées, qui demeurent d’actualité.

2014-2015

Le comité de rédaction de MathémaTICE modifie la forme de son appel à contribution, la proposition de quatre thèmes par année scolaire n’ayant pas donné les résultats espérés.

Les lecteurs qui souhaiteraient soumettre un article pour publication dans MathémaTICE sont invités à répercuter dans la revue :

  • Les expériences d’enseignement en environnement TICE qu’ils ont réalisées en classe avec leurs élèves ;
  • Les travaux dans ce cadre dont ils ont eu connaissance dans leur lycée ou dans leur académie et qui pourraient inspirer les collègues ;
  • Des projets ou des réflexions dans le domaine des technologies en relation avec l’enseignement (en mathématiques ou en situation pluridisciplinaire) ;
  • Les utilisations de ressources dans le cadre des ENT ;
  • etc.

Il pourront en outre s’inspirer des appels à contribution des années passées, dont beaucoup sont restés sans grand retour et qui demeurent d’actualité.

2013-2014

Les quatre thèmes présentés ci-dessous sont annualisés. Les articles reçus dans ce cadre paraîtront au fur et à mesure de leur acceptation par le Comité de rédaction. L’ensemble des articles de la revue concernant un thème donné sont accessibles par recherche thématique ou au moyen du moteur de recherche.

Au-delà de cet appel à contribution, les propositions spontanées d’articles, indépendantes des quatre thèmes suggérés sont les bienvenues : elles continueront d’alimenter de façon essentielle la revue.

1°) La révolution numérique change-t-elle l’École, le Collège, le Lycée ?

La révolution numérique est en route : de plus en plus d’Académies, de Conseils Généraux et Régionaux proposent des clés USB, des ordinateurs portables, des manuels numériques sur tablettes, des TNI, des liaisons Internet, etc.
D’un autre côté, les logiciels disponibles sont de plus en plus souvent gratuits, voire sous licence libre (OpenOffice, Geogebra, CaRMetal, MathGraph32, Xcas, Casyopée, wxMaxima, Geoplan-Geospace, Mathemepoche, LaboMEP, etc.).
En quoi ces offres d’outils et de services modifient-elles notre enseignement des mathématiques : devoirs à la maison, travaux d’élèves partiellement réalisés sur ordinateur, aide personnalisée, blogs alimentés par des élèves, travail en réseau .... ?

2°) Quel usage des ressources numériques à l’école Primaire ?

La parution de vastes ressources en ligne pour le CM2 pose la question de leur utilisation et de leur intégration en classe.
Nous aimerions avoir des retours d’expérience à ce sujet, et d’une façon plus générale, des expériences et des réflexions concernant l’impact des outils numériques dans l’enseignement Primaire (de l’École Maternelle au CM2).

3°) Le travail collaboratif des élèves en réseau

Aujourd’hui, les réseaux (en établissement, Internet, réseaux sociaux,...) font partie du quotidien de beaucoup d’élèves et de professeurs (dans et hors de l’établissement scolaire).
Cette disponibilité permet d’envisager la réalisation de travaux collaboratifs (petits groupes, classe entière, plusieurs classes, groupes de volontaires…) autour d’un problème, d’une activité, d’un devoir, d’un défi etc..., en classe ou à la maison.
Certains outils facilitent cette façon de travailler : Google drive, calculatrices en réseau, CaRMetal (article en cours de rédaction), ...
Si vous avez des idées et / ou des expériences sur ce type de travail, partagez-les avec les lecteurs de MathémaTICE !

4°) L’ontologie informatique pour les maths et pour leur enseignement

Les notions d’ontologie informatique et d’organisation praxéologique ont fait une entrée en force dans les publications à propos des théories d’apprentissage et d’organisation des connaissances. Cela s’explique aisément : contrairement à l’être humain, la connaissance pour un système informatique se limite à la connaissance qu’il peut représenter.
Quels liens entre ces travaux de recherche et l’enseignement ? Quel parti l’enseignant peut-il en tirer pour sa pratique quotidienne ?
Les enseignants qui utilisent des ontologies en classe, les didacticiens qui analysent les productions des élèves à la lumière d’ontologies et les chercheurs qui découvrent de nouvelles notions sur le sujet sont invités à relater leur expérience dans MathémaTICE. Un exemple prometteur (mais est-ce une ontologie ?) est J3P avec ses parcours de graphes...

2012-2013

Les quatre thèmes présentés ci-dessous sont annualisés. Les articles reçus dans ce cadre paraîtront au fur et à mesure de leur arrivée. L’ensemble des articles de la revue concernant un thème donné sont accessibles par recherche thématique ou au moyen du moteur de recherche.

Bien entendu, les propositions spontanées d’articles, indépendantes des quatre thèmes suggérés sont les bienvenues : elles continueront d’alimenter majoritairement la revue.

1°) Les TICE ont-elles modifié votre façon d’enseigner ?

L’utilisation des TICE en mathématiques est déjà ancienne (les premiers logiciels de géométrie dynamique existent depuis 25 ans, les tableurs depuis un peu plus, les logiciels de calcul formel ont une vingtaine d’années).
Le plan Informatique pour tous date de … 1984 et avec lui les réflexions sur l’usage des TICE dans la classe. Depuis, les programmes ont pris la mesure de ce mouvement en proposant, puis en imposant l’usage des ces outils en classe.
Cela a eu nécessairement un impact sur nos pratiques pédagogiques.
Ainsi, les livres de classe intègrent des exercices TICE, mais ils ont aussi pris acte de l’usage qui est fait au quotidien de ces outils à travers le vocabulaire employé pour des exercices « non TICE ».
L’apparition d’outils de grande envergure, (Mathenpoche et depuis peu Labomep, Samao, etc...) ont aussi permis de proposer des travaux différenciés à nos élèves.
Toutes ces évolutions ont eu des répercussions sur notre pratique pédagogique : c’est de cela que nous voudrions rendre compte dans ce thème.

2°) Les logiciels de mathématiques multi-représentations (ou multifonctions) : avantages et inconvénients ?

Après les outils de bureautique intégrés (logiciel réunissant un traitement de texte, un tableur, un logiciel de base de données etc..) apparus il y a déjà plus de 20 ans, voici, de plus en plus nombreux, des logiciels de mathématiques capables de travailler dans des domaines auparavant séparés (géométrie dynamique, tableur, programmation, etc..).
C’est le cas par exemple des logiciels Xcas, Casyopée, Geogebra , CarMetal.
Comment favorisent-ils les changements de cadre ou de registe, si féconds en mathématiques ? Est-il préférable de se limiter à l’usage d’un logiciel à tout faire, ou vaut-il mieux privilégier l’usage, au cas par cas, de logiciels particulièrement adaptés au problème traité ?
Si vous avez des exemples d’utilisation des diverses fonctionnalités dans une même séance (et sur un même problème) ou dans des séances séparées de l’un de ces logiciels multi-représentations, n’hésitez pas à partager vos expériences.
Mais peut-être préférez-vous utiliser des logiciels spécifiques, au cas par cas ? Votre démarche et vos arguments nous intéressent.

3°) Les TICE (calculatrice, logiciels de GD, de calcul formel, tableur etc. ) peuvent-elles devenir de vrais instruments pour nos élèves ?

Un violon est un bel objet, mais il y a des années de labeur pour en jouer agréablement, sans parler d’un usage virtuose ! Alors seulement, il sera instrument au sens plein du terme.

Les logiciels que nous utilisons sont de beaux outils proposés à nos élèves sous notre houlette mais peuvent-ils devenir des instruments au quotidien pour eux ?
Comment les élèves peuvent-ils acquérir assez d’expertise dans l’usage de certains logiciels pour qu’ils s’intègrent naturellement à leur travail en mathématiques ?
Les occasions d’utiliser ces outils et la formation reçue quant à leur utilisation permettent-elles à nos élèves de s’approprier suffisamment un (ou plusieurs) logiciel(s) utilisé(s )en mathématiques pour qu’il(s) devienne(nt) un (des) instrument(s) entre leurs mains ?
C’est à une réflexion sur ce sujet que nous convie ce thème.

(Pour une traduction didactique de ce thème et de ses enjeux, il est possible de se reporter au texte 16 de Luc Trouche lors de l’Université d’été de St Flour en 2005)

4°) Nouveaux supports (tablette graphique, téléphone portable etc. avec leurs applications) : quels usages pour enseigner les mathématiques ?

Historiquement, les ordinateurs ont imité la structure des êtres vivants, avec un cerveau concentrant toute la puissance de calcul, et des terminaux où on confiait des tâches au cerveau humain. L’ère des micro-ordinateurs a été une simple évolution (une seule console par cerveau calculateur) reprenant la même architecture.

L’ère des réseaux et du cloud computing remet totalement en cause cette conception, en décentralisant l’intelligence, et en permettant depuis un smartphone, de poser une question à un superordinateur situé sur un autre continent, voire à plusieurs superordinateurs ! Cette conception (qui remonte à la théorie des automates cellulaires avancée par Von Neumann au milieu du XXe siècle) risque de changer profondément la pratique des TICE : utilisation des tablettes graphiques sans clavier ni souris, connexion possible avec la planète entière, recherche documentaire en classe sans passer par la case CDI (avec les risques inhérents en interrogation écrite, voire en examen), collecte de données en réseau lors d’un exercice de simulation statistique, etc. C’est par exemple avec du calcul distribué qu’on a testé la primalité des plus grands nombres de Mersenne connus (projet GIMPS).

Le rédacteur est invité à relater son expérience dans le domaine, ou à se livrer à une prospective sur ce que cette nouvelle technologie peut apporter (ou enlever !) à l’enseignement des mathématiques...

2011-2012

Les thèmes présentés ci-dessous sont annualisés. Les articles seront publiés au fur et à mesure de leur arrivée. Une recherche thématique fait apparaître l’ensemble des articles de la revue concernant un thème donné.

Bien entendu, les propositions spontanées d’articles, indépendantes des thèmes suggérés ci-dessous sont les bienvenues : elles continueront d’alimenter majoritairement la revue.

1°) Labomep : quelles pratiques pédagogiques dans ce nouvel environnement ?

Labomep a fait une entrée remarquée dans l’enseignement des mathématiques à la rentrée 2010. Sa montée en puissance par ajout de nouvelles fonctionnalités tout au long de l’année (cf. liens 1, 2et 3) en fait un outil technique sans pareil. Il reste aux enseignants à s’en emparer et à en préciser les utilisations pédagogiques, pour repérer celles qui aident à mieux enseigner et à faire progresser les élèves.

Voici quelques propositions de thèmes qu’il serait intéressant de développer ( avec des exemples de séances ) :

  • Labomep a été conçu pour rendre possible une pédagogie différenciée : comment exploiter au mieux cette possibilité en vue d’un travail effectif de tous les élèves, à leur véritable rythme ?
  • Comment introduire dans les séances Labomep une pratique effective de la géométrie dynamique au moyen des logiciels qui y sont intégrés (Tep et GeoGebra) ?
  • Quel est l’apport pédagogique de l’outil Page Internet externe de Labomep ?
  • Comment les ressources inertes (issues des manuels et des cahiers ou des pdf réalisés par le prof) utilisées dans les séances permettent-elles de transférer l’investissement des élèves dans le numérique vers l’environnement papier-crayon ? Quelles sont les expériences et les observations dans ce domaine ?
  • Comment avec Labomep encourager le travail en autonomie des élèves (apprendre par soi-même, apprendre de ses erreurs, utiliser les corrigés animés sans tomber dans la facilité,...), en classe mais aussi à domicile ? Quelles utilisations pour l’aide personnalisée ?
  • Comment évaluer le travail des élèves dans un environnement Labomep ?
  • Comment Labomep encourage-t-il le travail collaboratif des enseignants (création en commun de séances, partage de séances, amélioration des séances après expérimentation etc.) ? Comment de jeunes enseignants pourraient-t-ils se former en participant à des communautés de pratique autour de Labomep ?
  • Quels nouveaux outils intégrer dans Labomep ? Quelles relations, quels dialogues entre ces outils ?

Bien d’autres entrées dans Labomep sont possibles et seront reçues avec intérêt. Les exemples de séances sont essentiels pour illustrer une démarche et la faire comprendre, ainsi qu’une évaluation critique des résultats obtenus. Une rubrique régulière sur Labomep dans MathémaTICE sera alimentée par vos retours d’expérience.

2°) TICE et accompagnement personnalisé

Depuis l’an passé en lycée professionnel et depuis cette année en 2nde de lycée général, des heures d’accompagnement personnalisé ont été instaurées. Il semble naturel de prospecter du côté des TICE pour réaliser une partie de cet accompagnement.

De nombreux outils TICE peuvent aider à accompagner les élèves. En mathématiques par exemple, on peut penser à :

Comment les TICE s’intègrent-elles dans votre pratique d’accompagnement personnalisé ?

3°) TICE et probas-stats en Collège et en Lycée

Les changements récents dans les programmes donnent plus de place à l’enseignement des probabilités au Lycée, mais également au Collège.

En effet, dès la Troisième, les élèves ont un tout premier aperçu (sans théorie) de la notion de probabilité. Au lycée, on reprend la notion de probabilité tout en étudiant les simulations d’échantillons, et on introduit les variables aléatoires. Un des principaux objectifs de ces programmes est de permettre à tous d’élaborer une pensée dans des situations où la variabilité est la règle. C’est dans cette perspective que sont introduits les premiers éléments relatifs à la notion de loi de probabilité.

Pour mettre en oeuvre cet enseignement, l’utilisation des TICE, en particulier celle du tableur, est à juste titre recommandée. Elle paraît même indispensable dans certains cas : la simulation fait partie intégrante de toute formation sur l’aléatoire et fournit aussi un cadre riche pour la pratique de l’algorithmique qui se développe dans l’enseignement secondaire.

Ce vaste thème de Mathématice pourra accueillir des articles couvrant de nombreux aspects comme par exemple :

  • des témoignages d’activités faites en classe : les difficultés rencontrées et les réussites.
  • des présentations de logiciels généraux ou spécialisés utiles pour ce thème des programmes.
  • des réflexions sur les programmes, sur leur mise en oeuvre et leur cohérence.
  • des études et des analyses à destination des professeurs, précisant et expliquant certains points délicats des programmes

L’usage d’outils technologiques (le tableur certes, mais aussi l’algorithmique qui pourrait trouver ici de nombreuses applications) et l’intérêt qu’ils présentent pour simuler des situations en vue d’une meilleure compréhension par les élèves, pourront être mis en valeur par ces articles.

4°) Maths et TICE à travers le monde

Les préconisations d’usage des TICE ne se limitent pas à la France. Partout dans le monde, les politiques éducatives mettent l’accent sur la valeur ajoutée des TICE dans l’enseignement des mathématiques. Simultanément aussi, partout dans le monde, le constat est fait d’une sous-utilisation des technologies dans l’enseignement des mathématiques. Les difficultés évoquées peuvent être d’ordre pédagogique, didactique ou liées aux équipements des classes. Qu’en est il exactement ?

Ce thème de MathémaTICE a pour objectif de proposer des témoignages sur les utilisations et de partager les différentes initiatives prises pour encourager le développement des usages des TICE dans différents pays.

Plusieurs aspects (la liste n’est pas exhaustive) pourront être abordés dans ce thème :

  • des témoignages à propos des utilisations, des difficultés, des réussites,
  • le point sur les équipements (tableaux blancs interactifs, technologies portables,...) et sur leur utilisation effective,
  • les projets dans les pays émergents,
  • les logiciels utilisés (en particulier, la place du libre dans l’éducation),
  • l’enseignement de la science informatique versus utilisation de l’informatique dans l’enseignement des mathématiques,
  • etc.

Parlez-nous de votre situation particulière, elle nous intéresse !

2010-2011

Les thèmes énumérés ci-dessous seront annualisés : les articles seront publiés au fur et à mesure de leur arrivée. Nous espérons avoir plusieurs propositions dès le début de septembre. Une recherche par mots-clés dans la revue fera apparaître l’ensemble des articles concernant un thème donné.

Bien entendu, des propositions spontanées d’articles, indépendantes des thèmes suggérés ci-dessous sont les bienvenues et continueront, comme par le passé, d’alimenter majoritairement la revue.

1°) L’algorithmique, après un an de pratique en Seconde et ...au moment de l’introduire en Première.

L’algorithmique a suscité des enthousiasmes et des réserves quand elle fut introduite en Seconde.
Comment s’est-elle située dans le programme de mathématiques ? Une partie intégrante ou un grumeau hétérogène ?
Comment l’avez-vous traitée précisément ? Quelles réactions des élèves avez-vous notées ?
Quelles difficultés particulières avez-vous rencontrées ? Avec quels logiciels avez-vous travaillé ?
Comment envisagez-vous le prolongement de cet enseignement en Première ?

Des séquences d’enseignement qui vous ont particulièrement satisfait ou interrrogé sont bienvenues.
MathemaTICE a déjà consacré plusieurs articles au sujet.

2°) Quoi de neuf en calcul formel

(Collège, Lycée, Université) ?
Après quelques années d’usage d’outils de calcul formel dans les classes, il est sans doute utile de faire le point. Ont-ils aidé à mieux appréhender la conduite d’une démarche mathématique ? Servent-ils surtout de béquilles à des élèves en grande difficulté face au calcul algébrique ? Comment appréhender et mettre en œuvre la multireprésentation qu’on trouve de plus en plus dans les calculatrices (TI, Casio) ou dans les logiciels (Xcas, Casyopée, Geogebra, …) ?
Comment le calcul formel s’inscrit-il dans le cours d’un travail mathématique ? Dans la résolution d’un problème ? Comment dialogue-t-il avec la géométrie dynamique, les tableurs et les autres logiciels utilisés en mathématiques ?
Vos expériences et vos réflexions nous intéressent.

3°) Intégration dans le cours de maths des TBI, ENT, classes mobiles, etc.

Les outils techniques s’accumulent. Comment les intégrer ? Comment les faire dialoguer ?
Qu’en est il en particulier des communications entre les différentes applications figurant dans ces dispositifs ? Peut-on parler d’intégration des outils de calcul et de représentation dans les espaces numériques de travail ? Comment ces dispositifs techniques modifient-t-ils ils l’enseignement et l’apprentissage des mathématiques ? Quelles nouvelles possibilités offrent-ils aux enseignants et aux élèves ?
Vos articles apporteront des éléments de réponse à ces questions en montrant comment les enseignants et les élèves s’emparent des outils techniques qui leur sont proposés.

4°) Calculatrices : quels usages pour quelles nouvelles pratiques ?

En face des netbooks, des portables, l’usage des calculatrices a-t-elle encore un sens dans l’enseignement des mathématiques ? Comment sont elles utilisées ? En classe, en dehors de la classe ? A L’école élémentaire, au collège, au lycée ?
Des exemples d’intégration des calculatrices dans les apprentissages mathématiques, en particulier à l’école élémentaire, des séquences de travail mettant en oeuvre divers logiciels figurant sur une même calculatrice et les faisant dialoguer entre elles, autant de pistes d’articles que nous aimerions recevoir.

5°) Des TICE en Cycle 3 de l’Ecole Primaire ?

Le n° 10 de Mathematice (les TICE en Primaire) paru en mai 2008, connaît toujours une fréquentation importante. Il nous semble intéressant de le prolonger et de proposer aux collègues de nouveaux articles sur l’usage des TICE dans ce cycle stratégique d’apprentissage.
Nous pensons évidemment à la géométrie dynamique : peut-elle aider à approcher une vision géométrique intuitive qui exerce l’observation et amorce le raisonnement ?
L’utilisation d’outils spécifiques pour la numération au CP-CE1 serait une piste intéressante.
Le célèbre rallye CalculaTICE permet de faire agréablement des mathématiques en dehors du concours lui-même : des collègues qui ont expérimenté cet usage pourraient relater leur pratique et en estimer les résultats.
D’une façon plus générale, la place des jeux mathématiques en classe pourrait être décrite et analysée.
Et bien d’autres choses encore : MathenPoche et maintenant Labomep semblent avoir leur place parmi les outils de fin du cycle 3. Pour quels usages et quels résultats ?
Sans compter les pratiques originales qui ne demandent qu’à être partagées.

Les questions, les suggestions et les propositions d’articles pourront être adressées à mathematice@sesamath.net.

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