Calculatrice graphique en ligne et programmation : des activités répertoriées pour les programmes de mathématique de la FGA

Au cours des dernières années, de nombreux enseignants de la FGA ont travaillé d’arrache-pied pour produire un site internet qui répertorie les activités Desmos (calculatrice graphique en ligne et activités mathématiques) en les classant par sigle et par savoirs. Le site Math-FGA est maintenant bonifié et comporte une section à propos de la programmation par blocs Scratch. Tout comme la section Desmos, la nouvelle section Scratch classe les activités pédagogiques de programmation par sigle et par savoir. Ces deux sections dédiées aux mathématiques à la FGA ont été réalisées grâce à la mesure 15081 du MEES.

Ce travail a nécessité l’implication de nombreux collaborateurs provenant de 6 centres de services scolaires, dont plusieurs enseignants et conseillers pédagogiques de centre et du RÉCIT FGA. Vous trouverez la liste complète des collaborateurs sur le site Math-FGA.

 

Zone élèves

Parmi les ressources offertes sur le site, vous trouverez une zone élève où des vidéos explicatives les guident pour se créer un compte et accéder aux activités facilement. Des tutoriels de toutes sortes et des documents de référence, notamment des listes de fonctions disponibles dans Desmos, sont mis à la disposition des élèves.

 

Zone enseignants

La zone enseignant propose aussi des vidéos explicatives pour s’y retrouver avec Desmos, des enregistrements de webinaires et des documents en lignes. Ces sections de tutoriels pour élèves et enseignants ont aussi été créées dans la zone Scratch.

 

Pourquoi utiliser le numérique en mathématiques?

L’utilisation d’outils numériques de modélisation mathématique s’avère bénéfique pour les apprentissages à plusieurs points de vue. L’enseignement de certains concepts qui demandent à l’élève d’utiliser des réflexions plus abstraites oblige souvent l’enseignant à modéliser, à mettre en contexte ou encore à offrir des rétroactions fréquentes à l’élève. En plus d’aider à renforcer différents concepts de cours en applications concrètes et réelles, l’utilisation d’applications numériques soutient l’acquisition de la pensée complexe (Delgado-Cepeda, 2016). La rétroaction donnée par Desmos ou par Scratch est immédiate et fréquente. Les graphiques, les appliquettes et les programmes ne fonctionnent que si l’élève comprend réellement ce qu’il fait.

De plus, la possibilité pour l’élève de faire des choix en manipulant les objets mathématiques à l’aide du numérique favorise l’acquisition de nouvelles connaissances. L’autonomie de l’élève quant à ses intérêts, ses limites ou son rythme d’apprentissage ainsi que les multiples modalités des outils augmentent l’engagement des élèves (Smith, 2018). Le crayon papier mène souvent à recommencer ses calculs et ses schémas, à faire des ratures, au manque d’espace ou au découragement devant la somme des essais. Les erreurs s’effacent plus facilement en version numérique puisque s’affiche à l’écran la partie efficiente des calculs et des manipulations de l’élève. Certaines activités dans le répertoire peuvent se faire en collaboration entre les élèves. Il est donc possible que des élèves qui travaillent des notions semblables puissent échanger sur leurs stratégies de résolution de problèmes en effectuant des tâches en mode collaboratif.

Un autre pas dans son développement professionnel

Les enseignants gagnent aussi à intégrer le numérique à l’enseignement puisqu’en inscrivant cela dans une démarche de développement professionnel, ils sont davantage orientés vers des approches pédagogiques de différenciation et d’apprentissage par projet. En faisant une première intégration de ces technologies, les enseignants incorporent par la suite davantage le numérique en mathématiques et se sentent plus confiants quant à la manière de l’intégrer de façon plus régulière en classe (Harper et Cox, 2019). Certains concepts plus abstraits s’illustrent difficilement et les explications de l’enseignant doivent se greffer à l’enseignement de stratégies, de logique sous-jacente et au raisonnement mathématique plutôt que de se concentrer uniquement sur des procédures ou des calculs (Liang, 2016). Les activités pédagogiques répertoriées dans Math-FGA proposent à l’élève d’appliquer différentes stratégies et de développer leur raisonnement mathématique.

Dans le contexte actuel de pandémie où les cours à distance sont fréquents, ces outils numériques peuvent être utilisés pour favoriser l’engagement des élèves qui doivent suivre leurs cours de la maison. En leur permettant d’améliorer la compréhension des concepts enseignés en mathématiques et en offrant une rétroaction immédiate à l’élève, ce dernier peut avoir un meilleur portrait de ce qu’il comprend. L’utilisation de Desmos peut aider les élèves à identifier les étapes essentielles qui sont nécessaires à la résolution d’un problème, leur permettre de reconnaître certains modèles qui montrent des similarités et ainsi utiliser leurs connaissances antérieures pour aborder des tâches plus difficiles (Yang, 2020).

Je tiens à remercier toutes les personnes qui se sont impliquées dans la réalisation de se site Math-FGA et qui ont généreusement accepté de partager le fruit de leur travail avec l’ensemble des enseignants de mathématiques de la FGA.

 

Références

Site web Math-FGA : www.bit.ly/mathfga
DELGADO-CEPEDA, Francisco Javier, Widget Based Learning in Math and Physics Undergraduate Courses as Blended Learning Approach, Athens Journal of Education, 2016, https://doi.org/10.30958/aje.3-3-3
SMITH, Tara, Active Learning in the Math Classroom, Tech and Learning, mars 2018
HARPER, Suzanne et COX, Dana, A Longitudinal Study of Inservice Teachers’ Vision for Teaching with Technology, 2019, Conférence Annual Meeting of PME-NA
Liang, S. (2016). Teaching the concept of limit by using conceptual conflict strategy and Desmos graphing calculator. International Journal of Research in Education and Science (IJRES), 2(1), 35-48.
YANG, Zheng, Engineering Calculus: Fostering Engagement and Understanding in a Virtual Setting, Advances in Engineering Education, Volume 8, numéro 4, automne 2020

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