Pistes pour la formation, pistes pour la recherche SFoDEM, une histoire de conception collaborative de ressources pédagogiques Pistes pour la formation, pistes pour la recherche luc.trouche@inrp.fr INRP & LIRDHIST (Lyon 1) Journées de formation INRP, 8-9 février 2007

Objectifs de l’exposé proposer des moyens d’analyse des ressources numériques existantes pour l’enseignement des mathématiques ; - proposer une réflexion sur la définition et la mise en oeuvre de dispositifs de conception de ressources numériques en mathématiques ; - proposer une réflexion sur l’assistance qui pourrait être fournie aux enseignants, en formation initiale ou continue.

Plan de l’exposé Ressources et documents pour le(s) professeur(s), différents points de vue Le SFoDEM, concevoir pour mutualiser Le SFoDEM, concevoir pour transférer Perspectives…

Plusieurs points de vue Le professeur et son propre répertoire de documents Répertoire (système ?) de documents Différents points de vue pour l’étude, mais qui ont des conséquences sur ce que l’on va mettre en place… 1) Point de vue à un moment donné Ressources disponibles, documents, répertoire ou système (répertoire comme un iceberg, matériel, psychologique…). Le professeur n’est jamais un système isolé… Contraintes matérielles (accès à Internet, Fabrice Vandebrouck, cf. Liban, bibliothèques, centres de ressources), Assujetissements institutionnels (programmes, commentaires), système de valeurs (APMEP, IREM…), 2) Point de vue de développement professionnel, genèse Les documents produits à un moment n deviennent des ressources au moment n+1 Evolution rapide des ressources disponibles, relative stabilité du répertoire de documents (annotations, souvenirs : j’ai ma fiche, mais je ne fais pas exactement pareil, etc.). Claire: le professeur est plus actif que dans le modèle… Sur les ressources aussi! Un répertoire à la fois le résultat de l’action du professeur, et en même temps un ressort, une re-source pour les actions à engager. Ressources disponibles Temps 2 Temps 1

Plusieurs points de vue Le professeur, ses élèves et leur participation à l’enseignement Mercier, les élèves participent aussi à l’enseignement : professeurs et élèves co-auteurs de documents. Co-création de documents, qui deviennent de nouvelles ressources pour le professeur. D’autant plus vrai dans les classes en réseau… Cf équiipe CROME, ICMI en novembre, vidéo. C’est quoi, les ressources pour le professeur ? Frederic Colleu, le lièvre et la tortue Jean-Louis Imbert, connaissances nouvelles sur les dispositifs de conduite de la classe (orchestrations) Equipe CROME, Calculatrices en réseau

Plusieurs points de vue Les professeurs et leurs relations Répertoire (système ?) de documents On peut le considérer à un moment donné, là aussi des relations fortes… pour peu que l’on regarde en détail (épreuves communes, aide individualisée, laboratoires de mathématiques…) Marie Bouchacourt : dans la version de geospace qu’on a au collège, on a un certain nombre de ressources (solides tout faits) ou considérer la genèse… Tout évolue avec le temps : les documents, etc. Evolution avec le temps Ressources disponibles

Plusieurs points de vue Différents rôles, différents acteurs Auteurs Utilisateurs Banques de ressources C’est le modèle des manuels scolaires (expérience personnelle, Douaire…) Ce qui change avec le web: le nombre d’auteurs et de testeurs - une philosophie partagée L’idée de communauté de pratique (pour analyser différents niveaux d’acteurs)… Cf le travail des équipes de Rennes. L’idée de banque : cela fructifie ? En anglais, repository… Communautés de pratique (ECUM, Rennes) Engagement actif dans une entreprise collective Réification : une abstraction, liée à l’expérience, prend forme d’objet identifiable Existence d’un répertoire partagé Testeurs

Un point de vue privilégié ici Un acteur = différents rôles Groupe de professeurs / répertoire de ressources-documents Une idée majeure : concevoir les ressources pédagogiques comme des artefacts, se constituant en instruments au sein de communautés de pratique émergentes Les professeurs agissent sur les ressources (instrumentalisation), les ressources agissent sur les pratiques professionnelles (instrumentation) Le choix de regarder les choses de façon artificiellement isolée (communauté, répertoire de ressources : chaque prof a d’autres ressources…) L’idée ressource/document = ressource pédagogique Professeurs concepteurs/auteurs/utilisateurs Problème de taille de communautés Il faut avoir un objectif partagé pour que cela fonctionne (intégrer les TICE, résoudre collaborativement des problèmes ouverts…) Une communauté de pratique Un vivier de ressources pédagogiques

L’approche instrumentale Pertinence pour l’étude de ce système communauté/répertoire de ressources Un sujet Approche instrumentale des ressources pédagogiques Instrumentation des professeurs par les ressources pédagogiques Un nouveau point de vue sur l’instrumentalisation (prise en compte du caractère productif, inventif, du professeur), des ressources vivantes Une re-évaluation des rapports entre conception et usages L’idée de conception distribuée et continuée Un artefact Genèse instrumentale Instrumentation Le choix de regarder les choses de façon artificiellement isolée (communauté, répertoire de ressources : chaque prof a d’autres ressources…) L’idée ressource/document = ressource pédagogique Professeurs concepteurs/auteurs/utilisateurs Problème de taille de communautés Instrumentalisation Un instrument = une partie de l’artefact + des schèmes d’utilisation

Le SFoDEM, concevoir pour mutualiser Professeurs pionniers et classes ordinaires Développement de sites et de réseaux (Sesamath) 80% de professeurs connaissent la technologie, 20% l’intègrent dans leur classe Une situation favorable Un constat partagé : une formation continue inadaptée (CREM) De la formation à l’accompagnement des enseignants Des formés à des enseignants acteurs de leur propre formation De l’intégration des logiciels à la conception de ressources pédagogiques assistant leur mise en oeuvre Du travail dirigé, ou appliqué, au travail collaboratif Une nouvelle frontière, mouvante, entre conception et usages Co-élaborer

Le SFoDEM : objectifs et méthodologie Suivi de Formation à Distance des Enseignants de Mathématiques : formation et recherche sur la formation Accompagner le travail réalisé par les enseignants pour l’intégration des TICE dans leurs classes, ce qui suppose un dispositif hybride (en présence et à distance) La nécessité du temps (dégager du temps pour les acteurs, prévoir le développement du dispositif dans la durée) et de moyens spécifiques (plate- forme à distance). Rechercher les conditions d’un jeu conception de ressources/émergence de communautés Des conditions institutionnelles Un partenariat (IREM, univ. Montp. 2, rectorat, CRDP, IUFM, DITEN, INRP) Une inscription institutionnelle, dans le plan académique de formation continue (des classes « ordinaires ») L’idée de modèle, le système d’artefacts

Le SFoDEM : objectifs et méthodologie Les ressources disponibles Les communautés de pratique de l’IREM de Montpellier et leurs répertoires de ressources pédagogiques, une tradition de professeurs pionniers Une équipe de recherche pluridisciplinaire (math, informatique, didactique) La recherche d’invariants Mettre en œuvre une diversité des TICE (Aplusix, géométrie dynamique, calculatrices symboliques…), de dispositifs (TP, vidéoprojection…), de points de vue (didactique, résolution collaborative de problèmes, narration de recherche…), de thèmes de formation, pour repérer variables et invariants dans la structure des ressources conçues et l’organisation des communautés. L’idée de modèle, le système d’artefacts

Le SFoDEM : mise en œuvre (2000-2007) Un dispositif hybride (en présence et à distance) Une cellule de formation pour la régulation, la réflexion et l’évolution (ressources et dispositif) Plusieurs thèmes de formation (pour chacun : 3 formateurs, 20 stagiaires) pour extraire les invariants de la structure des ressources

Un dispositif vivant, complexité Une évolution par adjonction de nouveaux outils Nécessité du temps, d’un climat de confiance, de l’adhésion des acteurs (chartes), de la régulation, de la réflexivité Une évolution des modes de travail : l’importance des germes de ressources pour initier le travail collaboratif (initier le travail collaboratif très en amont de la conception)

Emergence d’un modèle de ressources Fiche d’identification Fiche élève Fiche professeur Fiche de description Format 2001 Scénario d’usage Fiche élève CR d’expérimentation Importance cruciale de la gestion du temps (Marie Bouchacourt) on gagne du temps, on perd du temps, on s’entraîne, Motivation pédagogique, on peut passer dans les rangs Fiche professeur Format 2002 Fiche technique Une conception ascendante et descendante (à partir de l’existant et des normes) d’un modèle, enrichi et validé par les usages

Emergence d’un modèle partagé : trajectoires d’usages Ressource évolutive , structure évolutive • fiche élève • fichier informatique • fiche professeur • compte rendu d’expérimentation • fiche technique • scénario d’usage • fiche d’identification • traces de travaux z z zz d’élèves • CV de la ressource Nathalie Auxirre, la question des traces nécessaires Marie Bouchacourt : réutiliser des ressources

Des ressources vivantes, complexité Une condition de développement des ressources : une certaine flexibilité, qui peut accompagner et intégrer de nouveaux usages : proposer différents usages appuyés sur des objectifs d’apprentissage (variables didactiques par exemple) ; fournir des traces des usages antérieurs, avec différents niveaux d’analyse (compte-rendu d’expérimentation ou traces) donner à voir une histoire de la ressource, dans laquelle les nouveaux utilisateurs peuvent inscrire leur propre créativité (CV) Qu’est ce qu’un modèle : s’entendre sur le mot modèle : pas le sens courant ! Un modèle est une abstraction de la réalité. Un modèle définit une frontière entre la réalité et la perspective de l'observateur. Ce n'est pas "la réalité", mais une vue très subjective de la réalité. Il résulte d'un processus de modélisation. Le caractère abstrait d'un modèle doit notamment permettre de faciliter la compréhension du système étudié (un modèle réduit la complexité du système étudié), de simuler le système étudié. Un modèle réduit (décompose) la réalité, dans le but de disposer d'éléments de travail exploitables par des moyens mathématiques ou informatiques : modèle / réalité <=> digital / analogique

Comme Monsieur Jourdain… La dynamique du processus, pour le travail des acteurs Un travail de conception de situations mathématiques Un travail de réflexion sur les milieux Travail sur les énoncés Travail sur les situations Mise en évidence de variables Travail sur les variables didactiques Travail sur la notion de variable didactique La dynamique du processus, pour les acteurs eux-mêmes Stagiaires, formateurs, pilotes Des conditions de possibilité Emergence de communautés (stagiaires/formateurs, formateurs/pilotes) La notion d’équipes pluridisciplinaire, plutôt que de chaîne technique Ce n’est pas dans le projet, mais cela apparaît comme une nécessité du projet Chevallard, Y.: 1992, 'Intégration et viabilité des objets informatiques, le problème de l'ingénierie didactique', in B. Cornu (ed.), L'ordinateur pour enseigner les mathématiques, PUF, Paris, pp. 183-203. Plus loin des machines, plus près des élèves, le professeur pourrait enfin se consacrfer à ce qu’il n’aurait jamais du cesser d’être, un spécialiste de l’enseignement.

Présentation du cédérom Transmettre l’expérience à d’autres communautés Un parcours pour montrer la genèse du dispositif et des ressources et donner des éléments de méthode Une médiathèque pour donner quelques produits de cette expérience (ressources et outils) Evoquer le projet initial: rôles concepteur, auteur, utilisateur

Perspectives de formation Dans le prolongement du SFoDEM, formations continues… transposition actuelle du dispositif dans de nouveaux environnements (Afrique : formation de vacataires…) formations académiques formations de professeurs d’école Dans le cadre des formations initiales  master, parcours recherche et parcours professionnel Evolution du modèle… Moustapha Sokhna, évolution du modèle

Perspectives de recherche - EducMath, conception collaborative de ressources pour la formation et pour la recherche  équipes de professeurs associés à l’INRP (AMPERES, CROME, DéMathé, e-CoLab, Schène…) : journées d’étude de juin 2007 GUPTEn (Genèse d’Usage des Technologies chez les Enseignants), ACI pilotée par J.-B. Lagrange école d’été de didactique des mathématiques, thème Situations mathématiques et documents pour le professeur (août 2007) projet de recherche CORISE (EducTice, LIRDHIST, MeTAH) : Conception de Ressources pour l’Investigation Scientifique dans l’Enseignement (2007-2010) travail théorique commun informaticien/didacticien/sciences de l’éducation (Baron et al 2007)

Quelques références IREM Paris 7 (2005) Expérimentation de ressources en ligne http://pcbdirem.math.jussieu.fr/SITEscore/rapportsommaire.php Baron M., Guin D., Trouche L. (dir.) (2007), Environnements informatisés et ressources numériques pour apprentissage ; conception et usages, regards croisés. Hermès Gueudet G. (2006), Scénarios d'usage de bases d'exercices de mathématiques en ligne, in H. Godinet, J.-P. Pernin (eds.)Scénariser l'enseignement et l'apprentissage : une nouvelle compétence pour le praticien, pp. 43-48, INRP, Lyon. Guin D., Joab M., Trouche L. (dir.) (2007), Conception collaborative de ressources pour l’enseignement des mathématiques. INRP et IREM, Université Montpellier II, cédérom Hache S. (2006), Entre TICE et papier, il est urgent de ne pas choisir, Repères-IREM, 63, 94-98 Haspekian M. (2005), Intégration d’outils informatiques dans l’enseignement des mathématiques, étude du cas des tableurs, Thèse de doctorat, Université Paris 7 Rabardel P. & Pastré P. (2005) Modèles du sujet pour la conception. Dialectiques activités développement. Octarès Trouche L., Durand-Guerrier V., Margolinas Claire, Mercier Alain (dir.) (2006), Quelles ressources pour l’enseignement des mathématiques, Actes des journées mathématiques de l’INRP, Lyon, INRP

Pistes pour la formation, pistes pour la recherche SFoDEM, une histoire de conception collaborative de ressources pédagogiques Pistes pour la formation, pistes pour la recherche luc.trouche@inrp.fr INRP & LIRDHIST (Lyon 1) Journées de formation INRP, 7-8 février 2007