Les Logiciels Tuteurs Fermés : Institutions

d’apprentissage et d’enseignement des Mathématiques ?

Le cas du début du secondaire.

Soutenance de thèse

Laurent Souchard

Plan de la présentation

• Problématique

• Méthodologie

• Résultats

• Perspectives

Problématique

Les Logiciels Tuteurs Fermés :

Institutions

d’apprentissage et d’enseignement des

Mathématiques ?

L T F

Tuteur totalement directif Découverte

guidée

Logiciel ouvert

Tuteur totalement directif Découverte

guidée

Découverte guidée

Logiciel Tuteur Fermé (LTF)

La caractérisation

Apprendre avec un EIAH

« Le contexte d'apprentissage que constitue

un EIAH a peu de chose à voir avec celui

de la classe  ».

(Balacheff, 2001)

La place d’un LTF

La Théorie Anthropologique du Didactique

Les individus vivent grâce aux institutions qu’ils font eux-mêmes exister.

– Une institution vit par les personnes qui lui sont assujetties ;

– une personne émerge de l’assujettissement d’un individu à une foule d’institutions.

Comment pensent les institutions ?

(Mary Douglas, 1986, 2004)

Institution

InstitutionRéalité sociale

Stabilité

Spécificité

Légitimité

Un ensemble d’individus

Régularité

Durée dans le temps • Finalité de l’institution : vérité en raison

• Règles de fonctionnement : vérité en nature

Légitimité

Autorité légitimante :• parents

• professeur

• autre institution

• consensus

• principe fondateur général

• Choix de 4 produits : Smao, Tdmaths, Les

Maths, C’est facile et LiliMath.

• Choix d’un domaine : le numérique en

début de secondaire.

• Deux classes de sixième dans un collège à

Paris.

Méthodologie

Organisation

Démarche ergonomique

• Méthode par inspection : expertise après capture vidéo complète ;

• Expérimentation avec des élèves et capture vidéo ;

• Entretiens : prendre du recul sur l’usage des LTF

Codage des données

Le temps de l’étude

de l’expert

de l’élève

Les thèmes d’étude

Les compétences numériques

Le calcul élémentaire

The Observer

• Exploration compète des quatre LTF par l’expert• Comparaison avec les réalisations des élèves

Les instants d’évaluation

La temporalité

Unités de Travail

………

• Analyse transversale– Gestion pédagogique

– La temporalité

– Évaluation

• Le domaine du calcul– la place du numérique dans les LTF

– les paradigmes du calcul élémentaire

– leur exploitation

Résultats

Deux directions

• Inscription

• Gestion du travail des élèves , de la classe: dates, durée, nombre d’essais, évolution des notes …

• Programmation de séquences individuelles

Gestion pédagogique

Analyse transversale

Gestion des notes dans Tdmaths

Durée des UT de l’expert

Durée

moyenne des

UT en s

LiliMath SmaoLes Maths,

c’est facileTdmaths

Catégorie 1 :

UT [0 ; 10[42% 13% 28% 26%

Catégorie 2 :

UT [10 ; 40[38% 66% 69% 68%

Catégorie 3 :

UT [40 ; +∞[21% 21% 3% 6%

La partie Problèmes dans Smao

Facteur des Unités de Travail de l’élève (FUTé)

Évaluation

• Chiffrée sauf pour certaine partie de Smao

• Très différente d’un LTF à l’autre

• Par exemple :

Évaluation

Notation dans Smao

Répartition par thème numérique

Le domaine du calcul•la place du numérique dans les LTF•les paradigmes du calcul élémentaire•leur exploitation

Répartition par compétence

Le calcul dans les LTF

• V1 : acquis de l’école primaire

• V2 : préparer à l’acquisition des méthodes et

des modes de pensée caractéristiques des

mathématiques

• V3 : utiliser les outils mathématiques dans

différents domaines

(B.O. 2004, p. 7 et B.O. 2008, p.13)

Le calcul élémentaire

Les paradigmes du calcul élémentaire

• Calcul I : calcul arithmétique élémentaire

• Calcul II : calcul numérique élémentaire

• Calcul III : calcul algébrique élémentaire

La classe de sixième

Calcul I

• Le monde sensible 

• Du connu vers l’inconnu 

• Le système de nombres 

• L’écrit et l’oral 

Calcul II

• Le monde sensible 

• Connu et inconnu 

• Le système de nombres 

• L’écrit et l’oral 

Calcul III

• Le monde sensible 

• Connu et inconnu 

• Le système de nombres 

• L’écrit et l’oral 

Espace du Travail Calculatoire

Paradigme Objets Artefacts Théorie

Calcul arithmétique élémentaire

Calcul numérique élémentaire

Calcul algébrique élémentaire

LiliMath

Paradigme Objets Artefacts Théorie

Calcul arithmétique élémentaire

Calcul numérique élémentaire

Calcul algébrique élémentaire

Les Maths, C’est facile

Paradigme Objets Artefacts Théorie

Calcul arithmétique élémentaire

Calcul numérique élémentaire

Calcul algébrique élémentaire

Tdmaths

Paradigme Objets Artefacts Théorie

Calcul arithmétique élémentaire

Calcul numérique élémentaire

Calcul algébrique élémentaire

Espace du Travail Calculatoire

Paradigme Objets Artefacts Théorie

Calcul arithmétique élémentaire

Calcul numérique élémentaire

Calcul algébrique élémentaire

LTF : institution ?

• réalité sociale

• spécificité en nature et en raison

• stabilité

• La sanction de la note

• Recommencer les exercices

• Ne pas se faire gronder

• Les félicitations du LTF

Mais

« de telles satisfactions psychologiques ne fonctionnent pas de façon assez fiable pour servir d’argument de poids ». (Douglas)

La légitimité

Pour l’élève

• Pour l’enseignant

• Pour l’institution principale

La légitimité

Perspectives

• Les Unités de Travail

• L’automatisation du FUTé

• L’expertise et son automatisation

• Identification des paradigmes

Les outils méthodologiques

• Usage d’un LTF : quelle institution ?

• Impacts sur les élèves

• Individualisation de l’enseignement

• Le chef d’orchestre institutionnel

Perspectives

Des questions ouvertes

Merci pour votre attention