Résumé :
Cet article présente les résultats d'une étude qualitative menée à l'Université de Notre Dame pour étudier la manière dont les étudiants comprennent les mathématiques. L'étude visait à mieux comprendre les processus cognitifs des étudiants, leurs cadres conceptuels et leurs difficultés à comprendre les concepts mathématiques et à résoudre des problèmes. La recherche a été menée auprès d’étudiants de premier cycle inscrits à divers cours de mathématiques à l’université. Les données ont été collectées au moyen d'entretiens semi-structurés, d'observations en classe et de devoirs écrits. L'analyse thématique a été utilisée pour identifier des modèles et des thèmes dans les données, conduisant au développement d'une compréhension globale de la pensée et de l'apprentissage mathématiques des élèves. Les résultats mettent en lumière les défis courants auxquels sont confrontés les étudiants, l'influence des connaissances antérieures et des idées fausses, ainsi que l'impact des méthodes d'enseignement sur la compréhension mathématique des étudiants. Cette étude contribue au discours en cours sur l’enseignement efficace des mathématiques et fournit des informations précieuses pour améliorer les pratiques pédagogiques et les résultats d’apprentissage des élèves en mathématiques.
Présentation :
Les mathématiques jouent un rôle crucial dans divers domaines d'études et dans notre vie quotidienne. Cependant, de nombreux élèves ont du mal à comprendre les concepts mathématiques et à les appliquer efficacement. Des recherches approfondies sur la compréhension des mathématiques par les élèves ont été menées, mais des explorations plus approfondies sont nécessaires pour mieux comprendre les facteurs qui influencent la pensée et l'apprentissage mathématiques des élèves. Cette étude répond à ce besoin en examinant comment les étudiants de l'Université de Notre Dame comprennent les concepts mathématiques et résolvent des problèmes mathématiques.
Méthodologie :
Une approche de recherche qualitative a été adoptée pour cette étude. Les méthodes de collecte de données comprenaient :
1. Entretiens semi-structurés :Des entretiens individuels ont été menés avec un groupe diversifié d'étudiants de premier cycle issus de différents cours de mathématiques. Les entretiens se sont concentrés sur les expériences, les défis et les stratégies des élèves dans l'apprentissage des mathématiques.
2. Observations en classe :des observations ont été menées dans diverses salles de classe de mathématiques pour mieux comprendre l'engagement, les interactions et la participation des étudiants pendant les cours et les séances de résolution de problèmes.
3. Devoirs écrits :Les étudiants ont reçu des tâches de résolution de problèmes mathématiques et des devoirs de réflexion pour analyser leurs processus de pensée et leur compréhension des concepts.
Analyse des données :
L'analyse thématique a été utilisée pour analyser les données des entretiens, des observations et des travaux écrits. Des thèmes liés à la compréhension des mathématiques par les élèves, tels que les cadres conceptuels, les stratégies de résolution de problèmes, les difficultés rencontrées et l'impact des méthodes d'enseignement, ont été identifiés et catégorisés.
Résultats :
L'étude a révélé plusieurs résultats clés concernant la compréhension des mathématiques par les étudiants de l'Université de Notre Dame :
1. Cadres conceptuels : Les étudiants ont démontré une gamme de cadres conceptuels pour comprendre les concepts mathématiques. Certains étudiants avaient une compréhension conceptuelle approfondie, tandis que d’autres s’appuyaient sur des approches procédurales ou algorithmiques sans bien saisir les concepts sous-jacents.
2. Stratégies de résolution de problèmes : Les étudiants ont utilisé diverses stratégies de résolution de problèmes, notamment les essais et erreurs, la reconnaissance de formes et l'application de formules. Cependant, certains élèves ont éprouvé des difficultés à adapter leurs stratégies à des problèmes nouveaux et complexes.
3. Difficultés rencontrées : Les défis courants rencontrés par les étudiants comprenaient :
- Idées fausses :De nombreux élèves avaient des idées fausses persistantes sur les concepts mathématiques, ce qui entravait leur compréhension.
- Manque de liens conceptuels :les étudiants ont souvent eu du mal à relier les nouveaux concepts mathématiques à leurs connaissances existantes et à leurs expériences antérieures.
- Langage mathématique :certains élèves ont trouvé le langage spécialisé utilisé en mathématiques difficile, ce qui entraîne des difficultés dans la compréhension des textes et des explications mathématiques.
4. Impact des méthodes pédagogiques : La compréhension des mathématiques par les élèves était influencée par diverses méthodes d’enseignement. Les approches pédagogiques interactives, telles que le travail de groupe et l’apprentissage basé sur des concepts, ont été perçues comme plus efficaces que les méthodes traditionnelles basées sur des cours magistraux.
Conclusion :
Cette étude a permis de mieux comprendre la manière dont les étudiants comprennent les mathématiques à l'Université de Notre Dame. Les résultats ont souligné l'importance d'aborder la compréhension conceptuelle des élèves, de leur offrir des opportunités d'apprentissage actif et de résolution de problèmes, et de lutter contre les idées fausses et les barrières linguistiques dans l'enseignement des mathématiques. La recherche contribue aux efforts continus visant à améliorer les pratiques pédagogiques et à améliorer les résultats d’apprentissage des élèves en mathématiques.
