L’Apprentissage des mathématiques par l’expérimentation et la manipulation

Selon la dernière enquête TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study), publiée le mardi 8 décembre 2020, il apparaît que la confiance en soi et la motivation des élèves à l’égard des mathématiques se dégradent de manière importante entre le CM1 et la quatrième. Il est fréquent de voir les mathématiques comme une matière difficile d’accès et pour beaucoup, assez ennuyeuse. Les leçons de mathématiques à l’école marquent un point de bascule : c’est à ce moment-là que la moindre curiosité que les élèves pouvaient ressentir vis-à-vis de cette matière tourne au désintérêt. Une part des élèves développe par ailleurs une anxiété vis-à-vis des mathématiques : une crainte paralysante face aux tâches impliquant des nombres. Pour les étudiants ayant des troubles de l’apprentissage (ou DYS), cette matière peut être encore plus stressante, car ils doivent en plus surmonter des obstacles pour atteindre le niveau de leur camarade, et ce, en luttant contre le déficit d’attention, de langage, de mémoire, etc. De l’autre côté, les professionnels des mathématiques voient en cette matière quelque chose d’amusant, de stimulant, d’engageant et de créatif.

À travers le partenariat qui nous regroupe, nous voudrions prendre en compte ces différences radicales de perception. Il existe différentes façons d’intéresser les élèves aux mathématiques, l’une d’entre elles consiste à débuter tôt. Dès leur plus jeune âge, les enfants manifestent un intérêt pour les mathématiques, à travers les formes, les puzzles, les motifs, etc. C’est pourquoi les mathématiques doivent être intégrées à la maternelle, de manière récréative. Grâce à cela, il est possible d’améliorer le développement des enfants, de normaliser les mathématiques et de diminuer l’anxiété tout au long du lycée. Le projet RecreaMATHS vise à faire évoluer la vision de l’enseignement des mathématiques en fournissant aux éducateurs des outils d’éducation non formelle dans le domaine des STEM (Sciences, Technologies, Ingénierie et Mathématiques).
Le principe du projet RecreaMATHS est de mettre l’accent sur l’enseignement du « langage des mathématiques », et ce, en se concentrant sur la compréhension plutôt que sur la mémorisation rapide des opérations. Cette stratégie profite à tous types d’apprenants, car elle propose un programme adapté à l’attribution des tâches. La division des activités par étape laisse suffisamment de temps aux élèves pour appréhender les concepts. L’une des approches consiste également à faire appel à la pensée critique pour stimuler la résolution de problèmes. Relier les concepts mathématiques à des applications réelles donne du sens aux leçons et incite les élèves à fournir l’effort nécessaire à la compréhension. En employant des méthodes d’apprentissages ludiques et basés sur l’expérimentation et en exploitant également le concept d’exposition (visualisation) mathématique, le projet RecreaMATHS aspire à introduire des méthodologies orientées vers les musées de mathématiques dans les classes de maternelle. Il a pour objectif de faire participer les enfants en développant et en renforçant un langage original, différent de la langue scolaire et de la vulgarisation scientifique.

Pour ce faire, RecreaMATHS a décidé de rassembler au sein d’un site internet accessible à tous :
- Un guide méthodologique sur la formulation des éléments synthétiques d’une approche pédagogique solide et cohérente ;
- 5 livres numériques de mathématiques pour les enfants de 4-5 ans, 5 livres numériques pour les enfants de 6-7 ans et un kit de création de livres numériques mathématiques destiné aux éducateurs ;
- Une collection de 12 expositions pratiques, et 2 virtuelles, sur les mathématiques pour les maternelles, basées sur les principes de l’apprentissage expérimental et des pédagogies basées sur le jeu ;
- Un module de 20 heures sur la modélisation 3D, l’impression et la photogrammétrie qui apporte le savoir-faire adapté à l’utilisation de logiciels assistés pour concevoir, illustrer, imprimer son propre matériel de manipulation mathématique et des expositions en 3D.

Le projet RecreaMATHS a été développé par un partenariat européen dans le cadre d’un projet Erasmus+ KA2 pour l’éducation des adultes impliquant des acteurs publics et privés. Ce projet est porté par un consortium composé de six partenaires qui sont Citizens in Power (Chypre), LogoPsyCom (Belgique), Fermat Science (France), l’Istituto dei Sordi (Italie) et Les Apprimeurs (France). Pour rester informé de l’évolution de ce projet, nous vous invitons à découvrir le site internet et à suivre RecreaMATHS sur Facebook.