Captez les Le projet Mathéma-TIC Samuel Bernard Professeur de mathématique Département des sciences de.

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1 Captez les Mathéma-TIC! @Mathema_TIC http://Mathema-TIC.ca Le projet Mathéma-TIC Samuel Bernard Professeur de mathématique Département des sciences de la nature Cégep régional de Lanaudière à Terrebonne samuel.bernard@collanaud.qc.ca Julie Tremblay Professeure de mathématique Département de mathématiques Collège de Bois-de-Boulogne julie.tremblay@bdeb.qc.ca

2 Plan Historique et origine du projet Les buts Tout sur les vidéos Ressources éducatives ouvertes (REO) développées Modules de formation Environnement WeBWorK Outils et processus de production Outil d’aide à la scénarisation pédagogique Utilisation dans des scénarios de pédagogie inversée Perspectives futures Les livrables

3 Historique et origine du projet Première tentative de classe inversée sans vidéos (A09) –Échec lamentable -> On analyse pourquoi et on recommence –Demande de volet 3 auprès du Cégep régional de Lanaudière à Terrebonne Première tentative de classe inversée avec vidéo (A10) –Yé! –Mise en ligne de façon publique sur YouTube des premières vidéos Mise en place d’une première « infrastructure » pour le projet (H11) –Blogue + compte Twitter –Envoi du premier tweet Première demande pour écrire un article sur la classe inversée –Dix minutes après l’envoie du premier tweet!

4 Buts

5 Les buts Développer des capsules vidéo et autres REO pour l’enseignement des mathématiques en enseignement supérieur. Favoriser l’utilisation de l’enseignement modulaire hors classe et l’utilisation de formules d’apprentissage actif en classe. Augmenter les qualités techniques et pédagogiques des productions réalisées par des enseignants-producteurs. –Avec des ressources de formation –Avec des gabarits

6 Tous sur les vidéos

7 Critères de qualité pour les vidéos: processus Développement d’une grille de spécification Validation de la grille par les utilisateurs Validation théorique de la grille Développement de prototypes Mise à l’essai des prototypes Développement des gabarits Développement du matériel de formation

8 Comité technopédagogique Recension de certains résultats de recherche 6 experts avec des perspectives variées Commentant et évaluant différents types de vidéo Production d’une grille de critères Vote sur la grille de critères (technique du groupe nominal) Validation lors d’une mise à l’essai

9 Catégories de critères 1.Pédagogiques/didactiques 2.Ergonomiques 3.Techniques 4.Visuels

10 Critères 1.Ergonomie cognitive et visuelle 2.Progression logique des explications mathématiques 3.Durée limitée des capsules (5-7 min) 4.Clarté et simplicité des explications et des exemples 5.Explicitation du raisonnement 6.Interactivité des capsules (diffusion) 7.Qualité visuelle (non professionnelle) 8.Indépendance/autonomie des capsules 9.Voix engageante, naturelle, sans accent et bonne diction 10. Dynamisme et enthousiasme du présentateur 11. Présence d’une mise en contexte en intro 12. Facilité de production

11 REO développées & Diffusion

12 Blogue

13 Chaîne You Tube

14 Moodle

15

16

17 WeBWorK

18 Modules de formation

19 Développés ou en développement sur Moodle 1.Scénarisation et production de vidéos pédagogiques 2.Scénarisation d’activités d’apprentissage actif en mathématiques 3.Utilisation et conception de problèmes dans WeBWorK

20 Scénarisation et production de vidéos pédagogiques

21 Utilisation de WeBWorK – Tutoriel étudiant

22 Utilisation de WeBWorK – Ressources pour les enseignants

23 Environnement WeBWorK

24 Logiciel libre ‒Développé à partir de 1995 à l’Université de Rochester (NY) ‒Par Arnold Pizer et Michael Gage Environnement d’exercices mathématiques en ligne ‒Correction intelligente des réponses en évaluant l’équivalence mathématique ‒Questions paramétrables ‒Utilisé par 815 institutions dans le monde, mais principalement aux États-Unis. Serveurs ‒Une institution peut installer son propre serveur. ‒La Mathematical Association of America (MAA) héberge aussi des serveurs. ‒Documentation Wiki pour les étudiants, les enseignants et les auteurs de problèmes sur le site de la MAA. ‒Pour le postsecondaire québécois, serveur francophone hébergé au CCDMD.

25 Environnement WeBWorK Banque de problèmes existants –Open Public Library (OPL) –Plus de 28 000 problèmes –Tous en anglais Création d’une Banque de Problèmes Libres (BPL) –Traduction, validation et adaptation de problèmes de l’OPL –Plus de 1000 problèmes –Création de nouveaux problèmes –En français! –Synchronisée sur Github

26 Qu’est-ce que WeBWorK ? WeBWorK est un exerciseur mathématique qui crée des questionnaires en ligne et permet une correction intelligente en évaluant l'équivalence mathématique des valeurs entrées. Il interprète les réponses!

27 Il interprète les réponses

28 Qu’est-ce que WeBWorK ? Utilisable par tous les navigateurs internet. Il fait partie du monde du logiciel libre. En constante évolution par une petite équipe de développeurs.

29 Les problèmes Touchent les notions de mathématiques du secondaire, du collégial et de l’université. Sont créés avec un langage, basé sur Perl et sur LaTeX.

30 Exemple d’un fichier de problème

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32 Les problèmes Touchent les notions de mathématiques du secondaire, du collégial et de l’université. Créés avec un langage basé sur Perl et sur LaTeX. Peuvent être créés avec des paramètres aléatoires : –Un « seed » unique par problème; –Problème différent pour chaque étudiant; –Évite le plagiat, prône plutôt l'entraide.

33 Exemple d’un problème paramétré

34 Les devoirs Les étudiants ont accès aux devoirs WeBWorK par la plateforme Moodle. La syntaxe et les symboles que WeBWorK reconnaît. Éditeur d’équations pour entrer les réponses. Tutoriel WeBWorK à l'intention des étudiants

35 Éditeur d’équations

36 Tutoriel étudiant – Navigation dans WeBWorK

37 Les devoirs Les étudiants ont accès aux devoirs WeBWorK par la plateforme Moodle. La syntaxe et les symboles que WeBWorK reconnaît. Éditeur d’équations pour entrer les réponses. Tutoriel WeBWorK à l'intention des étudiants L’enseignant peut définir le nombre de tentatives pour réussir un problème.

38 Nombre d’essais pour réussir un problème

39 Les devoirs Les étudiants ont accès aux devoirs WeBWorK par la plateforme Moodle. La syntaxe et les symboles que WeBWorK reconnaît. Éditeur d’équations pour entrer les réponses. Tutoriel WeBWorK à l'intention des étudiants L’enseignant peut définir le nombre de tentatives pour réussir un problème. Les étudiants peuvent contacter leur professeur.

40 Contacter votre professeur

41 Suivre le progrès de vos étudiants L’enseignant peut suivre le progrès des étudiants et voir leurs réponses précédentes.

42 C : Le problème est 100% réussi 6 : Le nombre d’essais erronés Suivre le progrès de vos étudiants

43 Les modèles de questions Questions avec différents types de réponses : –Intervalle et inégalité –Numériques : o fraction, nombre décimal, réel, nombre complexe … –Algébriques : o Polynôme, expression factorisée, équation, fonction selon une autre variable … o Formes spéciales : primitive + C, définition de la dérivée –Choix de réponses –Alphanumériques : lettre ou mot –Liste, vecteur ou ensemble

44 Les modèles de questions Réponses dans un problème avec différentes pondérations Les indices Problème séquentiel Utilisation de graphiques –Graphique statique (PNG, GIF, etc.) –Graphique dynamique (avec paramètres) –Graphique Geogebra

45 Travail accompli (WeBWorK) Probabilités (MAT1720) –112 problèmes traduits et validés –64 problèmes originaux Calcul différentiel (201-NYA-05 et 201-103-RE) – 392 problèmes traduits et validés Calcul intégral (201-NYB-05 et 201-203-RE) –498 problèmes traduits Algèbre linéaire –Malcom Harper et ses collègues du Collège Champlain nous ont donné des problèmes pour le cours collégial 201-105-RE et on devrait recevoir des problèmes pour le cours 201-NYC-05. –263 problèmes traduits pour le cours 201-105-RE –Validation de problèmes par Mélisande Fortin-Boisvert du Collège de Maisonneuve à l’automne 2015.

46 Objectifs du projet WeBWorK au CCDMD 1.Compléter la Banque de problèmes libres (BPL) en français. –Calcul différentiel et intégral; –Méthode quantitative et Statistiques; –Algèbre linéaire et géométrie vectorielle; –Calcul différentiel et intégral dans l’espace; –Probabilité; –Notions préalables et mise à niveau du secondaire. 2.Créer un outil de recherche pour la BPL. –Développer une taxonomie pour tous les cours de mathématiques.

47 Objectifs du projet WeBWorK au CCDMD 3.Compléter la traduction de l’interface web de WeBWorK. –L’interface web vue par l’étudiant et par l’enseignant –Le dossier contentant les messages d’erreurs envoyés en guise de rétroaction aux étudiants lorsque le serveur interprète les réponses 4.Créer une interface pour la création de comptes étudiants et enseignants. –Facilite la création d’un cours WeBWorK sur le serveur du CCDMD 5.Partager le travail fait sur Github. –Permet aux institutions possédant leur propre serveur WeBWorK de se synchroniser avec les changements faits au CCDMD –Permet aux enseignants producteurs de problèmes de collaborer à garnir la BPL

48 Outils et processus de production

49 Outil d’aide à la scénarisation pédagogique

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51

52

53 Utilisation dans des scénarios de pédagogie inversée

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55 Perspectives futures

56 1.Diffusion du matériel déjà développé 2.Développer davantage de REO (vidéos et problèmes) 3.Développement de l’environnement et de problèmes WeBWorK (projet CCDMD) 4.Programmation de l’outil d’aide à la scénarisation

57 Perspectives futures 5.Développer la communauté –Communauté de partage disciplinaire –Formation et encadrement possible et gratuit pour ceux qui veulent devenir producteurs –Ententes avec d’autres producteurs de REO (Log A+, …) –Cours crédités ou non, disponibles pour les professionnels et enseignants MOOC ITES à l’Université de Montréal 4 cours en ligne (6 crédits) en suivi du MOOC ITES 6.Éradiquer l’arithmophobie

58 Livrables

59 Les livrables 1.Des REO pour des cours universitaires et collégiaux –Vidéos –Exercices –Scénarios d’apprentissage actif 2.Des environnements pour partager le matériel –Chaîne YouTube –Environnement Moodle –Serveur WeBWorK –Serveur ELGG

60 Les livrables 3.Des modules de formation pour les professeurs –Augmenter la qualité technique et technopédagogique 4.Développer des gabarits de modèles types pouvant servir d’exemples aux professeurs/créateurs 5.Un outil d’aide à la scénarisation pédagogique pour développer des scénarios d’apprentissage actif –pédagogie inversée, classes d’apprentissage actif, etc. 6.Des scénarios d’apprentissage actif

61 Suggestions? Questions?

62 Contenu de la présentation mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons internationale 4.0 Paternité / Pas d'utilisation commerciale / Partage dans les mêmes conditions Les autorisations au-delà du champ de cette licence peuvent être obtenues à Mathema-TIC.ca Bruno Poellhuber Samuel Bernard Production