Manipulation virtuelle en mathématique
Manipulation virtuelle en mathématique
Objectif
Amorce d'une réflexion sur la manipulation virtuelle en mathématique.
10 min
Voici quelques éléments pour alimenter une réflexion sur l'exploitation du numérique en apprentissage de la mathématique. Le Référentiel d'intervention en mathématique et le Cadre de référence de la compétence numérique sont deux ouvrages intéressants pour débuter cette réflexion.
Référentiel d'intervention en mathématique
Le Référentiel d'intervention en mathématique (Août 2019) a comme objectif de soutenir le développement des compétences mathématiques des élèves.
Voici quelques extraits nous permettant de faire des liens entre ce référentiel et la manipulation virtuelle en mathématique. Ces extraits sont à titre informatif seulement. L'utilisation d'outils (matériel ou virtuel) de manipulation en mathématique ne se limite pas seulement qu'aux énoncés ci-dessous.
Le Référentiel d’intervention en mathématique accorde une grande importance à « donner du sens à la mathématique en s’appuyant sur la compréhension des concepts et des processus mathématiques ». Parmi les moyens favorisant l’engagement cognitif de l’élève, on y mentionne l’utilisation des modes de représentation variés ainsi que l’utilisation du matériel de manipulation. Voir les pages 37 à 40 pour plus de détails.
« ... il est à noter que plusieurs auteurs privilégient la construction du sens des concepts et des processus mathématiques au moyen d’un continuum allant du concret (matériel de manipulation) au semi-concret (dessin, schéma) pour se terminer avec l’abstrait (symboles écrits) (Forbringer et Fuchs, 2014; Mercer et Miller, 1992; Baker, Gersten et Lee, 2002). » p. 39
La manipulation virtuelle
À noter que la manipulation virtuelle n'est pas explicitement mentionnée dans le Référentiel d'intervention en mathématique. Il est préférable de la voir comme un complément au matériel de manipulation disponible dans la salle de classe. De plus, généralement, les applications de manipulation virtuelle offriront des possibilités étendues (simulation, animation, validation, etc.) facilitant la compréhension de certains concepts plus difficiles à représenter concrètement.
Cadre de référence de la compétence numérique
Le Cadre de référence de la compétence numérique (Avril 2019) est un outil de référence pour les acteurs des milieux de l'éducation afin soutenir les planifications pédagogiques et réaliser des projets éducatifs adaptés à la réalité numérique d'aujourd'hui.
La manipulation mathématique virtuelle permet à l'élève d'exploiter le potentiel du numérique dans le cadre de ses apprentissages. Un outil comme Polypad permet également de résoudre différents problèmes en offrant à l'élève divers outils lui permettant de manipuler, représenter, valider et garder des traces. Enfin, l'environnement intuitif de base de l'outil favorise le développement d'habiletés technologiques avec différents types d'appareil.
À retenir
Le matériel de manipulation doit être varié et soutenu par une intention d’apprentissage claire.
Il est important de présenter le fonctionnement de l’application aux élèves, mais il faut éviter les activités qui demandent de suivre des étapes à la lettre. L’activité doit susciter une réflexion chez l’élève.
Il faut prévoir du temps d’appropriation avec les élèves.