5 leçons des pays champions dans l’enseignement des mathématiques

Qu’est-ce que les pays qui réussissent mieux dans l’enseignement des mathématiques ont à enseigner au Brésil ?

Une étude américaine, intitulée Thinking Mathematics Differently (en traduction libre), fournit des indices sur des projets réussis dans l’enseignement d’une matière qui se heurte encore à des résistances et à des difficultés de la part de nombreux étudiants.

L’étude utilise comme référence l’édition la plus récente de l’examen international Pisa, réalisé par l’Organisation de coopération au développement économique (OCDE) auprès d’étudiants de 15 ans dans plus ou moins 80 pays et territoires.

Pisa est considéré comme le principal outil de comparaison des performances des pays en matière d’éducation.

Les pays et régions les mieux placés aujourd’hui en matière d’enseignement des mathématiques sont Singapour, Macao et Taipei, en Chine, Hong Kong, le Japon, la Corée du Sud, l’Estonie, la Suisse et le Canada.A lire aussi sur BBC Afrique :

• Les langues qui facilitent l’apprentissage des mathématiques3 juin 2023
• Pourquoi les enfants de Singapour sont si bons en mathématiques ?13 décembre 2023
• Les bizarreries de Pi, le nombre qui a le plus d’adeptes au monde (et qui n’est même pas un nombre)1 avril 2024

Le score des étudiants brésiliens se classe au 65ème rang, en dessous de la moyenne de l’OCDE. Même les 25 % d’étudiants les plus riches du Brésil se situaient en dessous de cette moyenne .

Une autre évaluation plus récente, celle de l’Ideb, a montré que les étudiants brésiliens terminent en moyenne leurs études secondaires sans avoir suffisamment de connaissances pour calculer des pourcentages ou résoudre des problèmes mathématiques.

Un bon enseignement des mathématiques est considéré comme crucial dans le monde moderne.

“Au cours de sa vie, un jeune devra mettre à jour, élargir et cibler ses compétences professionnelles à plusieurs reprises, et certaines compétences auront une emprise permanente sur cela. Les mathématiques font certainement partie de ces compétences”, déclare Vicky Philips, directrice générale du NCEE, National Center for Education and Economics (NCEE), aux États-Unis.

NCEE est responsable de l’étude décomposant l’éducation dans les pays les mieux placés à Pise. Dans une interview accordée à BBC News Brasil, Vicky Philips et Tracey Burns, porte-parole de l’organisation, mettent en évidence cinq caractéristiques des pays qui réussissent dans l’enseignement des mathématiques.

Découvrez-le ci-dessous, ainsi qu’une analyse de ce que le Brésil peut en tirer :

1- Focus sur le calcul, les statistiques et les probabilités

Maîtriser pleinement la capacité de calculer est l’une des principales priorités des pays champions de l’enseignement des mathématiques. Et beaucoup d’entre eux enseignent de plus en plus tôt les concepts liés au calcul, aux statistiques et aux probabilités, dès les premières années d’école.

Le programme des étudiants coréens, par exemple, a été fréquemment mis à jour pour inclure des cours tels que la modélisation statistique et les mathématiques orientées vers la carrière.

Dans la province canadienne de l’Ontario, un nouveau programme de mathématiques a ajouté l’éducation financière, l’utilisation de données et d’infographies.

Au Canada, le programme officiel prévoit l’intégration de certains concepts dans des jeux et des enjeux de la vie réelle.

Cela varie en fonction de l’âge, mais cela inclut tout, du jeu avec une règle pour mesurer les distances à l’aide aux enfants pour créer un budget prédisant combien d’argent ils devront économiser pour acheter un livre ou un jeu vidéo, par exemple.

« En fait, si vous demandez à un élève d’âge préscolaire (ontarien) : « Avez-vous fait des mathématiques aujourd’hui ? », il vous répondra probablement non, parce qu’il jouait simplement avec de l’eau ou des volumes », explique Tracey Burns, responsable de la recherche au NCEE.

“Cela fait partie du jeu, mais c’est une partie très intentionnelle, de renforcer ces compétences et de briser une partie de la résistance que les gens ont envers les mathématiques avec un M majuscule.”

2 – Les mathématiques imprègnent les autres matières

En outre, l’enseignement des mathématiques ne se limite pas au cours de mathématiques lui-même, mais imprègne l’ensemble du programme scolaire.

L’Estonie a créé des projets visant à intégrer les mathématiques dans d’autres cours, avec des stratégies détaillées que chaque enseignant peut utiliser.

Dans les cours de langue, par exemple, les élèves doivent transformer des graphiques et des tableaux en texte.

En cours de musique, ils apprennent à représenter la durée des notes de musique.

Et dans les cours d’éducation physique, ils apprennent à comparer les performances sportives.

En Finlande, autre pays traditionnellement distingué en matière d’éducation, des étudiants de 11 ans ont été invités à concevoir une mini-ville, à choisir leur métier et à agir en tant que consommateurs et citoyens dans le projet.

Ce sont des stratégies qui, selon les experts du NCEE, contribuent à donner un sens aux mathématiques et à réduire le rejet et l’anxiété des élèves face aux chiffres et aux formules.

“Lorsque nous intégrons (les mathématiques) à d’autres matières, et que nous ne voyons pas les mathématiques uniquement du point de vue du professeur de mathématiques, et que nous avons des élèves qui apprennent les mathématiques à la fois dans l’environnement scolaire formel et dans des opportunités informelles, tout cela contribue à ce que les enfants voient les mathématiques comme engageantes, intéressantes et pertinentes », évalue Vicky Philips.

3 – Dans certains pays, des cours courts et plus de pauses

Une leçon peut-être contre-intuitive tirée de certains des pays champions en mathématiques est que les cours sont relativement courts et comportent plusieurs pauses.

En Estonie et dans certaines régions de Chine, par exemple, les cours de mathématiques et d’autres matières durent entre 40 et 45 minutes, avec des pauses de 10 à 15 minutes après chaque cours.

À titre de comparaison, les heures de cours au Brésil durent généralement entre 40 et 60 minutes.

L’objectif des cours plus courts, selon Tracey Burns, vient de la perception que la capacité d’attention des élèves est limitée.

“Cela est lié à la compréhension du développement de l’enfant et, en particulier pour les jeunes enfants, de leur capacité d’attention – et comment savoir si vous êtes anxieux, agité, affamé ? Il est essentiel de reconnaître que les êtres humains ont une capacité d’attention limitée, et si vous Si vous êtes fatigué, vous n’apprenez pas aussi bien que lorsque vous ne l’êtes pas”, dit-elle.

“Ce n’est pas uniforme et certains pays ont encore des cours très longs”, souligne Burns. “Un mélange de classes longues et courtes est souvent l’option privilégiée pour de nombreux systèmes. Mais l’une des choses que montre notre analyse est que c’est très intentionnel.”

4 – Des professeurs super-formés dans un métier compétitif

Un point essentiel des pays dotés des meilleurs systèmes éducatifs au monde est l’appréciation des enseignants.

L’exemple le plus connu est celui de Singapour, où l’enseignant occupe une position socialement respectée et est bien payé. C’est pourquoi il passe par des processus de sélection stricts.

« À Singapour, les candidats à un diplôme doivent avoir un bon dossier académique et sont évalués même sur leurs qualités personnelles, telles que la passion pour l’enseignement », indique le rapport du NCEE.

« Les enseignants de mathématiques du primaire et du secondaire possèdent deux baccalauréats, en sciences mathématiques et en pensée et éducation computationnelles. »

En outre, selon le NCEE, les enseignants de Singapour et d’autres pays champions en mathématiques bénéficient de programmes approfondis de formation et de mentorat, ainsi que de programmes d’études bien conçus et d’objectifs clairs.

« Ils [les pays] proposent également du matériel pédagogique de haute qualité aux enseignants », souligne Vicky Philips.

“Pour moi, la magie de l’apprentissage dépend toujours de la relation entre les enseignants et les élèves. Et de renforcer cette relation et ce lien grâce à du bon matériel, en veillant à ce que les deux aient la possibilité d’apprendre ce dont ils ont besoin pour continuer à bien réussir en classe – Tout cela est crucial.”

Et le Brésil ?

Il n’est pas simple d’importer des enseignements pédagogiques de lieux aux réalités si différentes de celles du Brésil.

Certains de ces pays champions des mathématiques, par exemple, ont une tradition d’enseignement beaucoup plus rigoureux ou vivent avec beaucoup moins d’inégalités sociales et économiques que nous.

Mais certaines solutions peuvent servir d’inspiration.

Anna Helena Altenfelder, de l’organisation éducative Cenpec, estime que le Brésil dispose déjà de bonnes références pédagogiques dans la Base Nationale de Programmes Communs (BNCC), un document officiel mis en œuvre depuis 2018 dans l’enseignement primaire, qui sert de ligne directrice obligatoire pour les programmes des écoles publiques et privées dans Brésil).

Le problème, selon Altenfelder, réside dans la manière inégale dont cela est mis en pratique dans le pays, dans la difficulté de contrôler l’apprentissage au quotidien et d’assurer une flexibilité dans cet horaire, en fonction des besoins de chaque classe.

Et quelque chose de très important : l’expert souligne qu’il y a un manque de conditions de travail et de formation adéquate pour les enseignants, car beaucoup d’entre eux sont diplômés de cours à distance considérés comme précaires et insuffisants.

“Je dirais que nous avons le programme, nous avons la base, toute nouvelle. Le grand défi réside dans les conditions existantes, et nous devons [le mettre en œuvre] dans l’école”, déclare Altenfelder.

“Nous ne pouvons pas oublier quand nous pensons au Brésil, que la formation initiale [des enseignants] est très difficile. Je crois que dans aucun de ces pays (avec un niveau d’éducation très élevé), près de 80 % des enseignants sont formés à distance comme c’est le cas ici.”

Article de BBC AFRIQUE dont voici le LIEN