Mathématiques

Travailler les automatismes au collège

Sébastien Schirm — 2024-05-06T14:26:00Z

Au collège et au lycée, le travail des automatismes prend une part de plus en plus importante dans les progressions pédagogiques. Ce travail est essentiel dans l'objectif de faire réussir les élèves aux différents examens (DNB, EAM... ). Souvent chronophages et difficiles à personnaliser pour les élèves, l'utilisation d'un outil numérique soulage les enseignants dans la gestion de l'hétérogénéité et la conception des questions. De plus, un outil numérique facilite l'analyse des résultats et des progrès des élèves.

Les enseignants, membres du TraAM Normandie Maths, ont élaboré plusieurs parcours Eléa répondant à cette problématique.

Ces parcours sont à disposition dans le réseau des concepteurs de votre plateforme Eléa.

Ceintures de calcul mental (6e, 5e et 4e)

Ce parcours ELEA a pour objectif de faire travailler les élèves en autonomie sur les compétences de calcul mental en classe de 6ème, de 5ème ou de 4ème

Présentation du fonctionnement :
Ce travail s'inspire des ceintures de calcul mental de Charivari et des automatismes de Joan Riguet.
Au fur et à mesure de leur travail, les élèves décrochent différents niveaux de ceinture.
Pour chaque ceinture, l'élève passe d'abord un test en conditions réelles (Je me teste au niveau...). Une fois ce test passé, cela débloque la page d'entraînement.
Sur celle-ci, l'élève peut s'entraîner sur les quatre thèmes de la ceinture. Il peut aussi accéder à différentes aides.
Quand il se sent prêt, il peut tenter d'obtenir la ceinture correspondante.
Il s'agit de répondre à 5 questions sur 4 thèmes en moins de 5 minutes.
La ceinture est validée, si l'élève obtient au moins 17 sur 20.

Quand il débloque une ceinture, il obtient le badge correspondant et peut accéder à la ceinture suivante.
Suivi du travail des élèves :

À partir du tableau de bord, vous pouvez visualiser la progression de vos élèves et repérer à quel niveau ils en sont.

Via le carnet de notes, il est possible de repérer le taux de réussite de la classe à certaines questions précises afin de mettre en place une remédiation sur les thèmes identifiés comme plus compliqué.

Accéder aux différents parcours :

6ème : https://communs.elea.apps.education.fr/course/view.php?id=3497

5ème : https://communs.elea.apps.education.fr/course/view.php?id=4177

4ème : https://communs.elea.apps.education.fr/course/view.php?id=3867

Travail des automatismes avec des objectifs de réussite par période

Ce parcours Eléa est construit comme un parcours à l'année avec des objectifs par période.
Les paramétrages sont effectués et reste à l'enseignant d'ajouter des questions en utilisant le marque-page magique de MathAléa ou via des exports .gift.

Période 1 : pas d'objectif fixé
Période 2 : taux de réussite fixé à 50% pour passer à l'activité suivante
Période 3 : taux de réussite fixé à 60% OU à 3 tentatives pour passer à l'activité suivante
Période 4 : taux de réussite fixé à 75% OU à 3 tentatives pour passer à l'activité suivante
Période 5 : choix du taux de réussite par l'élève (activité choix de groupe) et utilisation des jeux de restrictions pour accéder à l'activité suivante en fonction du choix effectué

Accéder au parcours : https://communs.elea.apps.education.fr/course/view.php?id=4349

Différencier en mathématiques avec Éléa : du diagnostic à l'analyse de l'erreur

Sébastien Schirm — 2024-05-06T14:25:00Z

En mathématiques, l'hétérogénéité des classes est une réalité quotidienne. Face à des élèves qui n'ont ni le même niveau de maîtrise, ni les mêmes blocages, le parcours classique « une consigne, un exercice, une correction » montre ses limites. C'est pourquoi dans le cadre du projet TraAM (travaux académique mutualisés), nous nous sommes fixé pour objectif de concevoir et de tester des parcours d'apprentissage différenciés centrés sur l'autonomie de l'élève.

Pour ceci, nous avons décidé d'utiliser la plateforme Éléa car elle offre des fonctionnalités permettant de mettre en œuvre une véritable différenciation pédagogique. L'ambition est de proposer des parcours relevant à la fois de dimensions diagnostiques, inclusives et métacognitives.

Différencier avec Éléa : deux approches complémentaires

Un parcours Éléa n'est pas qu'une simple suite de pages web : c'est un scénario d'apprentissage interactif. Grâce aux activités H5P et aux restrictions d'accès conditionnelles, la plateforme permet d'adapter le cheminement de l'élève en temps réel. Deux grandes logiques de différenciation peuvent être mobilisées :

La différenciation par le diagnostic de niveau (ou par les résultats)

C'est l'approche la plus intuitive. L'élève commence par un test diagnostique ou de positionnement. En fonction de son score (ses résultats), il peut choisir un parcours d'apprentissage adapté. L'objectif est d'éviter la frustration (refaire ce qu'on sait déjà) ou la perte de temps (se bloquer dès le départ). Les élèves commencent 'au bon endroit' puis suivent chacun des parcours différents qui finissent par converger vers une tâche commune qui devra être résolu en groupe. Ce type de parcours permet de proposer le même type d'exercices aux élèves en faisant varier les variables didactiques. Pour cela, il est peut être utile d'utiliser les exercices disponibles sur le site MathAléa qui peuvent s'importer très facilement dans Éléa.

Exemple de parcours différencié par le diagnostic de niveau :

https://norm-76-2.elea.apps.education.fr/local/rdc_client/pages/about_publication.php?conceptionid=373

MathAléa :

https://coopmaths.fr/alea/

La différenciation par le diagnostic d'erreur

C'est une approche plus fine, qui s'intéresse moins au résultat final qu'au processus qui a mené à l'erreur. Ici, on part du postulat que l'erreur n'est pas une faute, mais un signal diagnostique. Lorsque l'élève échoue, le parcours ne se contente pas d'afficher 'Faux', il l'accompagne pour comprendre pourquoi il a échoué et lui propose une remédiation ciblée. L'objectif est de rendre l'élève autonome dans l'analyse de ses propres erreurs. Le feedback devient 'surgissant' : il apparaît au moment précis du blocage et guide immédiatement l'élève vers la bonne ressource. Les élèves avancent donc en autonomie sur un même corpus d'exercices, mais sont guidés vers différentes tâches en fonction des erreurs qu'ils commettent. Le rôle du professeur est alors libéré des tâches de correction et n'a plus à fournir d'explication techniques répétitives. Il peut se concentrer sur les élèves en grande difficultés, sur l'animation pédagogique et sur le suivi individuali via un mur de requêtes ou les élèves peuvent poser leurs questions.

Exemple de parcours :

https://norm-76-2.elea.apps.education.fr/local/rdc_client/pages/about_publication.php?conceptionid=4853

Ces deux approches ne s'opposent pas, elles sont complémentaires.

Focus sur un parcours de résolution de problèmes en 6e

Pour illustrer la différenciation par le diagnostic d'erreur, nous avons conçu un parcours de résolution de problèmes en 6ème. Nous avons fait le choix de nous limiter à l'utilisation des nombres entiers pour ce parcours, mais il peut évidemment être adapté en modifiant les variables didactiques choisies pour concevoir les énoncés de problèmes (intégration des décimaux, des relatifs ou des rationnels). Le principe peut également être adapté à d'autres thèmes.

Le fonctionnement du parcours

Le parcours est conçu pour durer trois à quatre séances. Il est préférable d'espacer les séances (1 séance par semaine pendant un mois, par exemple) et de disposer d'une salle informatique ou de tablettes, chaque élève devant avoir accès à l'outil numérique. Il est organisé en 'pistes' de difficulté croissante (Piste Verte, Rouge, Noire). Les élèves commencent tous par le premier exercice de la piste verte puis évoluent en autonomie. L'élève qui commet une erreur lors de la résolution d'un problème n'attend pas la correction du professeur : le parcours lui propose des 'coups de pouce' ou des vidéos de remédiation spécifiques au type d'erreur commise (erreur de calcul, erreur de choix de l'opération, erreur de compréhension...). Il est ensuite guidé vers un exercice du même type que le précédent pour voir s'il a compris son erreur. L'élève qui réussit l'exercice avance quand à lui plus vite dans le parcours pour étudier des situations problèmes plus complexes. Cela permet d'éviter de proposer aux élèves en difficultés des exercices qui ne sont pas à leur porté sans ralentir les autres. Les élèves peuvent donc apprendre à leur rythme. L'enseignant, qui est libéré de la répétition des « explications techniques », peut circuler et accompagner les élèves en grande difficulté.

Structure du parcours

Piste verte	Piste rouge	Piste noire

Retours d'usage et ajustements

Ce parcours a été testé avec des classes de 6ème. Voici les premiers enseignements :

Un levier pour l'autonomie et l'engagement : Les retours sont très positifs concernant les élèves 'timides' ou habituellement en retrait. La possibilité de s'auto-corriger et d'accéder à des ressources de remédiation de manière privée, sans avoir à lever la main devant la classe, les a mis en confiance. Des élèves habituellement décrocheurs sont restés en activité toute l'heure.

La libération du temps enseignant : Lors des tests, l'enseignant a pu isoler un petit groupe de 4 élèves en grande difficulté pour une remédiation approfondie, tandis que le reste de la classe avançait en autonomie. C'est un véritable gain de temps et d'efficacité.

L'entraide : quelques élèves, qui habituellement ne s'expriment pas, ont fortement apprécié de pouvoir poser des questions par l'intermédiaire du mur des requêtes.

Les défis techniques : La prise en main d'Éléa par des élèves de 6ème demande un temps d'adaptation (navigation, gestion des onglets). De plus, l'utilisation de vidéos de remédiation nécessite impérativement que les élèves disposent de casques audio pour ne pas polluer l'espace sonore de la classe. Enfin, le temps de préparation de ce type de parcours est non négligeable pour l'enseignant.

Les outils de création : faciliter la conception du parcours

Concevoir un parcours aussi finement structuré demande un investissement initial, mais les outils d'aujourd'hui permettent de rationaliser cette création.

H5P :
Les types d'activités H5P (Course Presentation, Drag and Drop, Interactive Video, etc.) sont les briques de base du parcours. Ils permettent de créer des interactions riches (cliquer sur son erreur, remettre des étapes dans l'ordre) et d'intégrer des feedbacks conditionnels.

L'Appli Éditeur Éléa :
Pour faciliter la rédaction de contenu intégrant du code HTML sur la plateforme, nous avons programmé une application éditeur spécifique. Elle permet aux enseignants de générer facilement du code HTML (notamment pour créer des boutons de navigation interne, des mises en page spécifiques ou des redirections conditionnelles) sans avoir à toucher à une seule ligne de code. C'est un gain de temps qui démocratise l'accès à la scénarisation avancée sur Éléa.

L'Appli Tuiles Algébriques :
Pour étendre ce modèle de différenciation à d'autres champs mathématiques, nous avons développé une application de Tuiles Algébriques. Cet outil permet de créer des activités de manipulation interactive pour le calcul littéral et les nombres relatifs. Les élèves peuvent glisser-déposer des tuiles pour réduire, développer, factoriser ou résoudre des équations. L'application propose des aides visuelles puissantes (comme la balance pour les équations, ou les tuiles de couleurs opposées qui s'annulent) qui permettent une différenciation par la manipulation et la représentation. L'enseignant peut paramétrer l'activité à sa guise et l'exporter directement en SCORM ou en IFRAME pour l'intégrer dans un parcours Éléa, facilitant ainsi le diagnostic et l'évaluation des résultats en proposant des remédiations visuelles adaptées.

Vibe coding : Concevoir des applications pédagogiques avec l'IA

Sébastien Schirm — 2024-05-06T14:25:00Z

Qu'est-ce que le vibe coding ?

La diffusion rapide de l'intelligence artificielle amène les enseignants à faire évoluer leurs pratiques, notamment dans la conception de ressources pédagogiques. Le vibe coding s'inscrit dans cette dynamique en permettant de créer des applications à l'aide de l'IA, sans nécessiter de compétences approfondies en programmation.
Cette approche repose sur une interaction en langage naturel avec l'IA : l'enseignant décrit ses besoins, teste les propositions générées, puis les ajuste progressivement. Il peut ainsi se concentrer sur les objectifs pédagogiques plutôt que sur les aspects techniques.

Le vibe coding offre ainsi de nouvelles possibilités : production rapide de ressources, personnalisation des outils et renforcement de l'autonomie des élèves. Il nécessite toutefois une relecture attentive des contenus générés et une prise de recul sur leur usage pédagogique.
Ces pratiques ouvrent des perspectives intéressantes pour l'innovation pédagogique, tout en soulignant l'importance du partage d'expériences et de l'accompagnement des enseignants.

Applications créées dans le cadre du TraAM

Plusieurs applications ont ainsi été développées par des enseignants de l'Académie de Normandie dans le cadre des TraAM :
• Tuiles algébriques (A. Lefranc) : une application favorisant la compréhension des nombres relatifs et du calcul littéral grâce à une approche visuelle et manipulatoire.

• Éditeur Éléa (D. Louail) : un outil facilitant l'intégration de contenus HTML dans Éléa, même sans connaissances en programmation.

• Automatismes (C. Corbière) : une application permettant aux élèves de 3e de s'entraîner en autonomie aux automatismes du DNB, avec un retour immédiat.

Comment faire du vibecoding ?

Lors du séminaire des RMC à Caen, un atelier de découverte du vibe coding a été organisé.
Vous pouvez accéder au diaporama et aux ressources de cet atelier.

La DRANE de Normandie proposera au PrAF dès l'an prochain une formation à candidature individuelle sur la conception d'applications pédagogiques avec le vibe coding

Où héberger les applications créées ?

Le vibe coding permet la création d'applications au format html directement utilisables en local, mais souvent, il est nécessaire de disposer un espace pour héberger son programme. Dans cet objectif, nous vous conseillons d'utiliser les services de La Forge des communs numériques.

Comment réduire mon impact écologique ?

L'utilisation de l'intelligence artificielle pour développer des applications pédagogiques à un coût environnemental conséquent. Il est donc légitime de se poser les bonnes questions avant de se lancer dans le vibe coding et d'avoir quelques réflexes.

Vérifier que l'application souhaitée n'existe pas déjà en allant dans la ressourcerie de la forge par exemple.
Une plateforme plus frugale comme HAPI répond-elle à mon besoin d'avoir une activité interactive ?