Programme du séminaire commun à l’équipe de recherche EDIM (Épistémologie et Didactique de l’Informatique et des Mathématiques) et à l’IREM de la Réunion.

Listes des exposés donnés durant l’année 2021-2022

Mercredi 15 juin 2022, 14 h-18 h, colloque de fin d’année, PTU, Saint-Denis

Lors de ce colloque de fin d’année, tous les groupes de travail de l’IREM présentent un bilan de leurs actions ou une partie notable de celles-ci et des perspectives de dévoloppement des thèmes étudiés.

• Thème Algorithmique, programmation, logique,informatique
  • 14h00 Histoire de l’informatique : les premiers circuits calculant en binaire ... Shannon passe le relai (Alain BUSSER, Ariel FRECKHAUS, David THÉRINCOURT ).
  • 14h15 Algorithmique et programmation au lycée : mise en place d’une base de données de TP (Charles ROBLET, Emmeline ROBLET )
  • 14h30 Initier à Python avec Turtle (Sébastien HOARAU, Fabrice NATIVEL, Christophe DECLERCQ)

• Thème Construire des automatismes en mathématiques, Continuité des programmes et des apprentissages
  • 14h45 Acquisition des automatismes au cycle 4 et en lycée professionnel (Marie-Béatrice BLARD, Sylvie MAREL-HOAREAU, Karim BOUASLA, Pascal DORR, Marie-Astrid BALISTE-JACQUET, Claire LAGARDE, Emmanuelle POTHIN, Florian TOBÉ,Jean-Emile Mahery-Zo TOTOBESOLA)
  • 15h00 Aide à la progressivité des apprentissages du cycle 4 au lycée (David BLANC, Pascal DORR, Florian TOBÉ)

• Thème Mathématiques et interdisciplinarité
  • 15h15 Thèmes pour l’option Mathématiques complémentaires (Pierre FOURNY, Émeline ROBLET)
  • 15h30 S’inspirer des méthodologies de l’enseignement du français pour enseigner les mathématiques (Vincent DAMBREVILLE, Valérie VITRY)

• Thème Formation des enseignants du premier degré
  • 15h45 Résolution de problèmes de type transformation : retour d’expérience en CM2 (Olivier LEBRETON)

• 16h00 Pause

• Thème Usages du numérique et apprentissages mathématiques, enseignement hybride
  • 16h15 Différenciation pédagogique, enseignement hybride en terminale générale (Philippe MAGOUTIER, Patrick SCHILLI)
  • 16h30 Utilisations et intérêts de tablettes de type iPad en classe (Philippe MAGOUTIER, Patrick SCHILLI)

• Thème Les jeux en mathématiques pour soutenir la motivation et l’engagement des élèves dans les pprentissages
  • 16h45 Rallye 974 Maths (Bruno ACCOT, Antoine LAPIERRE, Florian TOBÉ)
  • 17h00, Bridge et mathématiques à l’école primaire (Patrick SCHILLI)
  • 17h15 Les mathématiques cachées dans les jeux mathématiques : analyse amont et scénarios de mise en oeuvre (Sylvie MAREL-HOAREAU, Philippe ROULPH)
  • 17h30 Les graphes, de CPGE jusqu’au CP (Alain BUSSER, Lilian BESSON,Charles GAMBLIN, Sébastien HOARAU, Bruno PAGANI, David POUVREAU)

4 mai 2022, 14h-18h, Amphi 120B, Campus du Tampon + hybride

• 14h00-14h45 Pascal DORR, David BLANC et Florian TOBÉ, DNB à ciel ouvert : retour d’expérience
  Résumé Nous présenterons le projet, de l’émergence de l’idée jusqu’à l’élaboration du sujet. Nous reviendrons en détails sur les étapes de sa conception, son intérêt pour servir d’outil à la liaison 3^e/2de, ainsi que sur sa mise en œuvre sur une « classe-test » lors d’une journée à l’Ecole Marron en avril 2022 à Grand-coude : la Seconde 10 du lycée Ambroise Vollard de St Pierre.
• 14h45-15h30 Sylvie MAREL-HOARAU et Béatrice BLARD, Automatismes en lycée professionnel
• 15h30-16h00 Bruno ACCOT, Quadriptyque : manipuler-verbaliser-visualiser-abstraire
• 16h15- 17h Carine et Thierry LIGER, Regards croisés sur la scénarisation de problèmes scientifiques
  Résumé : Quel cheminement nous a conduits vers la scénarisation de problèmes scientifiques. En quoi nos différents apports en mathématiques et en français ont pu influer sur l’écriture scénaristique et comment l’ouverture vers d’autres disciplines dans une activité de création permet de motiver les élèves. Enfin, nous exposerons les difficultés rencontrées et les retours d’élèves.
• 17h00-17h45 Claire LAGARDE et Al., Automatismes au cycle 3 et 4

6 avril 2022, 9h00-12h & 13h30h-18h, PTU, salle de réunion du LIM (bat 2, étage 3) Saint-Denis

• 9h00-11h30 - Session NSI et OUTILS INFORMATIQUES
  Venez avec votre ordinateur. identifiants temporaire fournis sur place.
  • 9h00-9h30 Fabrice NATIVEL, Découverte des algorithmes de tri en première NSI
  • 9h30-10h15 Christophe DECLERCQ , Découverte instrumentée de la programmation fonctionnelle et de la récursivité en terminale NSI.
  • 10h30-11h30 - Nathalie CARRIE, Calcul matriciel avec Snap ! et sa librairie APL.
    Résumé : Nous vous présenterons en premier lieu un outil de calcul matriciel développé grâce à Snap !. Nous y aborderons des notions d’algèbre linéaire essentielles pour manipuler des matrices sous forme de how to

• 13h30-15h45 - Session PLANIMÈTRES
  • 13h30-15h00 - Dominique TOURNÈS , Le planimètre polaire d’Amsler
    Résumé : Le planimètre polaire, inventé par Jakob Amsler en 1854, est un instrument simple et peu coûteux permettant de mesurer facilement les aires. Éclipsant les outils précédents de planimétrie, il a immédiatement rencontré le succès auprès des ingénieurs et d’autres professions, à tel point qu’entre 1854 et 2001, fin de sa production au niveau mondial, on en a fabriqué plus d’un million et demi d’exemplaires. Mon exposé fera l’historique de cet instrument remarquable et donnera deux justifications mathématiques de son fonctionnement. Il sera suivi d’un atelier pendant lequel les participants pourront manipuler quatre planimètres d’époque.
  • 15h00-15h45 - Alain BUSSER, Le planimètre de Prytz et son utilisation en calcul intégral.

• 16h00-17h30 - Session MANIPULER/VERBALISER !
  • 16h00-16h45 Valérie VITRY & Vincent DAMBREVILLE. Avancées de l’atelier Maths et langages
  • 16h45-17h30 Alain BUSSER, Philippe ROULPH, Vincent DAMBREVILLE, Retour d’expérience de l’opération Ma(th)fate lors de la semaine des mathématiques

2 février 2022, 14h-18h, 100% distanciel

• 14h00-15h45, carte blanche de Christophe DECLERCQ,
  • 14h00- 14h45 Exposé : Découvrir les piles en spécialité NSI en terminale
    Résumé : Cette exposé présente des activités ludiques permettant de découvrir l’intérêt des piles et les programmer (jeu de saute-mouton, du solitaire et d’un jeu de labyrinthe)
  • 14h45-15h45, Atelier/échange : Quels instruments pour collaborer et publier des ressources pédagogiques et des applications en ligne ?
    Site web, git, gitlab, mkdocs ... ils sont légions. Lequel choisir, pour quel type de collaboration et pour quel type de publication ?

Pause café

• 16h05-17h50, carte blanche d’Alain BUSSER,
  • 16h05-16h45 Exposé : Chaînes de caractères : Enfilons des perles !
    Résumé : En Python, une chaîne de caractères est appelée « string » (ficelle). En imaginant que cette ficelle est celle d’un collier, les caractères sont des perles placées sur le collier. La transformation d’une chaîne de caractères consistant à n’enlever les perles que d’un côté (le préfixe) et n’en ajouter que de l’autre côté (le suffixe) est appelée « forme normale de Post ». On montrera trois problèmes datant
    de l’époque d’Emil Post et toujours non résolus aujourd’hui, et tous les d’énoncé suffisamment court pour inspirer des sujets type MATh.en.JEANS
  • 16h45-17h50 Atelier : Abaques de Gerbert du CP à la terminale ? calcul, nombres décimaux, algorithmes...
    Si les abaques sont largement utilisés pour l’apprentissage des calculs entiers, il est dommage qu’ils ne le soient pas autant pour l’apprentissage des calculs décimaux ou comme support à l’apprentissage de l’algorithmique. Cet atelier a pour but d’explorer les usages que l’on pourrait faire de l’abaque de Gerbert pour manipuler les nombres décimaux, après un petit point historique sur les nombres décimaux.

15 décembre 2021, 14h-18h, amphi 120A, bâtiment T, Campus du Tampon + hybride

• 14h00-14h30, David THERINCOURT, Principe de fonctionnement des « circuits calculant en binaire » à base de relais
  Présentation des circuits à relais imaginés en 1938 par Shannon pour réaliser les opérations logiques standards (calcul booléen) et applications au calcul en binaire.
• 14h00-14h30, Fred RAKOTOMALALA, Analyse et diagnostic sur l’alphabétisation en informatique des étudiants de l’enseignement supérieur à Madagascar selon CHIC-M
  L’analyse statistique implicative (ASI) est une méthode statistique multidimensionnelle d’analyse de données dédiée initialement à l’évaluation du comportement d’apprentissage des élèves dans le processus d’enseignement de l’algèbre et de la géométrie. En se basant sur cette théorie, dont les domaines d’application sont multiples (pédagogie, psychologie, économie, médecine, Intelligence Artificielle, informatique.) nous réalisons l’implémentation des nouveaux algorithmes d’extraction des règles d’association et de construction du dendrogramme représentant la CHIC : classification hiérarchique cohésitive et implicative.
  A partir de l’outil logiciel ainsi élaboré par notre équipe, dénommé CHIC-M GK , nous pouvons nous permettre d’analyser et poser un diagnostic sur la connaissance en informatique des étudiants de l’enseignement supérieur à Madagascar.
• 15h-15h30, Alain BUSSER, Repère de Frénet, fractales et récursivité
  Le module turtle de Python, directement inspiré des recherches de Papert sur l’approche kinesthésique du repère de Frénet,
  permet, on le sait, de dessiner des fractales, pour peu qu’on y ajoute de la récursivité ou des systèmes de réécriture. Un atelier est mené
  en 2^nde (SNT) sur l’article historique de Sierpinski, mais aussi en terminale (NSI) sur la récursivité et même en CM2 (sans fractales mais
  avec repère de Frénet) avec l’entraînement au concours Algorea.
• 15h30-16h00 Seb HOARAU/Fabrice NATIVEL, Projet IPPT (Initiation à Python par Projet avec Turtle) : retour d’expérience.
  Présenté lors de la séance de rentrée de l’IREM, IPPT est le projet d’initier à Python en introduisant les concepts dans un ordre peu conventionnel et en s’appuyant sur un mini projet ludique (un jeu utilisant le module Turtle pour la partie graphique). IPPT a été mis en oeuvre à la fois à l’UFR Sciences et Technologies avec des étudiant-es non informaticien-nes de niveau L1 et au Lycée Hinterman-Affejee avec des élèves de Première NSI. On présente ici la partie L1 de l’expérimentation.
• 16h15-16h45, Philippe MAGOUTIER, Usage de la tablette numérique en classe : préparations & corrections
  Cet exposé présente un retour d’expérience sur l’utilisation de la tablette en classe et les avantages que cette utilisation représente, avec connection filaire ou connection Wifi : mobilité, utilisation des hyperliens, utilisation simultanée de plusierus applications, copies d’élèves photographiés/projetées pour la correction des erreurs et/ou la production de la trace écrite, écriture directe sur tablette, envoi des documents aux absents...
• 16h45-17h15, Olivier LEBRETON, Un nouveau guide de référence pour la résolution de problèmes au cycle 3
  e rapport « 21 mesures pour l’enseignement des mathématiques » marque un tournant dans la formation continue des professeurs des écoles. Le Plan mathématiques qui en découle met en avant l’accompagnement de constellations d’enseignants par des RMC sur du temps long pour investiguer des problématiques de terrain. En cohérence avec ce plan, des ressources institutionnelles fondées sur l’état de la recherche viennent soutenir ces actions. Un premier guide « Pour enseigner les nombres, le calcul et la résolution de problèmes au CP » est disponible depuis novembre 2020. Un nouveau guide, à paraître très prochainement, portant sur l’enseignement de la résolution de problèmes au CM, vient compléter cette offre. Je me propose de le présenter.
• 17h15-18h00, Patrick SCHILLI, Prise en main d’un jeu de cartes pédagogiques pour enseigner les nombres, le calcul et la résolution de problèmes dès le CP.
  Présentation d’un jeu de cartes qui symbolisent les nombres sous différentes formes (nom, écriture chiffrée, constellations de points et de carrés) et d’exemples de manipulations pour les apprentissages du cycle 2 : comparaison, addition & soustraction plusieurs nombres (en posant les opérations ou en se déplaçant sur la file numérique) et résolution des problèmes (retrouver un état initial, final ou la transformation). Ces cartes pourront servir de matériel de manipulation en complément des cubes, jetons ...

Mercredi 24 novembre 2021, 14h-18h, salle de réunion du LIM, Bât 2, Parc Technologique Universitaire, Saint-Denis, + hybride

• 14h00-15h00 Vincent DAMBREVILLE & Valérie VITRY, Utiliser les outils et tâches disciplinaires des Lettres pour les adapter en Mathématiques
  Présentation des avancées de l’atelier « Langage ». Les mathématiques concourent au travail sur la langue notamment pour la production des traces écrites, la narration de recherche, les tâches complexes... mais il arrive encore que des élèves ne produisent que peu de textes... Cette collaboration entre professeurs de Maths & Français présentera ses avancées dans l’optique répondre à la question comment faire écrire les élèves les plus fragiles en maths et/ou en français.
• 15h00-16h00 Christophe DECLERQ, Block2py
  Présentation du projet Block2py, destiné aux élèves débutant la programmation textuelle en Python, favorisant la transition depuis un langage de programmation par blocs vers la programmation en Python.
• 16h15-16h45 Florent TRULES, Des bulles (de BD), des vidéos et des maths
  Présentation d’expérimentations menées en classe utilisant la vidéo & la BD en classe et à la maison.
• 16h45-18h00, Alain BUSSER et Patrick SCHILLI, Atelier/Discussion : « Mais à quoi on joue, là ?! »
  le but de cet atelier est de répondre aux questions suivantes :
  Comment exploiter au mieux des jeux de cartes numériques existants et ceux mis aux point par les intervenants de l’atelier aux cycles 2 et 3 ?
  Quels jeux pour pour quelles compétences ?
  Comment améliorer et décliner ces autres sets de cartes non numériques proposés (graphes, fruits et codes) pour développer la pensée informatique (tri & catégorisation, algorithmique, etc) ?

Mercredi 3 novembre 2021, 13h30-17h30, salle T_03, Maison des Langues, Campus du Tampon + hybride

• 13h30-14h00 Florian TOBÉ & Al. , Automatismes mathématiques au collège
• 14h00-15h00 Jean-Berky NGUALA, Enseigner en contexte : expérience d’un dispositif d’aide de production de contes avec des énigmes mathématiques

Résumé : A la suite des résultats décevants constatés lors des évaluations en français et en mathématiques, singulièrement pour résoudre des problèmes mathématiques et pour produire des phrases simples, nous nous sommes demandés comment aider des élèves de sixième dans ces domaines très importants pour apprendre. Il est à noter que les résultats faibles évoqués résulteraient notamment d’un grand manque des préalables nécessaires et de lexique simple, rendant hermétique la compréhension des énoncés interdisciplinaires notamment arithmétiques. Un projet organisé visant une construction et une production globale peut fédérer une cohésion d’ensemble, c’est notre objectif.
Pour cela, nous proposons un dispositif dans le système d’enseignement, une heure hebdomadaire inscrite dans l’emploi du temps, pour développer davantage la régulation des conduites langagières et la collaboration entre les deux disciplines. Ces activités concernent des élèves de sixième d’un collège classé éducation prioritaire en résolution de problèmes numériques de réinvestissement à énoncés concrets écrits lors de la recherche de la quatrième proportionnelle en proportionnalité. Le travail proposé est fondé sur une réflexion lexico-syntaxique, ainsi que sur la production d’écrits en français et en mathématiques. Pour cela, il exploite les problèmes ressemblants (Nguala 2005, 2009, 2011) s’appuyant sur la représentation et la mémoire des problèmes (Julo 1995). Des préalables sont nécessaires sur certains outils de la langue tels que les classes grammaticales et un travail en vocabulaire pour rédiger des récits brefs à savoir le conte, en contexte marie-galantais, incluant des énigmes mathématiques avec leurs solutions correspondantes. En parallèle de la production du contes, un schéma (une représentation), de la situation énigme proposé est réalisé, ainsi qu’un problème ressemblant.

• 15h00-15h30 Sébastien HOARAU, PyGraph pour manipuler les graphes

Résumé : Les graphes sont visuels, mais pas que. Si le module python graphviz permet d’accéder à une visualisation réussie des graphes avec Python et notamment dans les notebooks jupyter, la manipulation du graphe comme structure mathématique reste impossible. A l’opposé networkx offre d’excellents outils mathématiques sur les graphes mais leur représentation demeure une étape délicate. PyGraph se propose de combiner les deux mondes en un seul objet.
Nous présentons deux exemples d’utilisation et quelques fonctionnalités de PyGraph.

• 16h00-16h30 Alain BUSSER, Machines de Post et graphes de flot de contrôle

Résumé : La machine de Post (centenaire cette année) est basée sur des manipulations très simples du point de vue algorithmiques, comme déplacer un pointeur devant un alignement de cases, ou modifier le nombre de jetons présents dans la case pointée par l’index. Post avait pressenti que tout ce qui est calculable, peut l’être par une machine de Post. Des exemples seront présentés, en avant-première puisqu’ils sont destinés à des animations pour la fête de la science.

• 16h30-17h00 Charles GAMBLIN, Automates, retour sur expérience en ALEFPA

• 17h00-17h30 Patrick SCHILLI, Comment exploiter les cartes du petit bridge en cycle 2 ?

mercredi 15 septembre 2021, 14h-18h, amphi 177+hybride, Parc technologique universitaire, Saint-Denis

LIEN ZOOM pour assister au séminaire EN DISTANCIEL

Réunion de rentrée de l’IREM de la Réunion

14h00-14h15 Accueil

14h15-15h35 Présentation des ateliers 2021-2022, partie 1

• 14h15-14h25 Acquisition des automatismes au cycle 4 et en lycée professionnel. Marie-Béatrice BLARD, Sylvie MAREL-HOAREAU, Karim BOUASLA, Pascal DORR, Marie-Astrid JACQUET, Claire LAGARDE, Emmanuelle POTHIN, Florian TOBÉ, Jean-Emile Mahery-Zo TOTOBESOLA.
• 14h25-14h35 Le langage. Vincent DAMBREVILLE, Valérie VITRY.
• 14h35-14h45 Histoire de l’informatique : les premiers circuits calculant en binaire. Alain BUSSER, Ariel FRECKHAUS, David THÉRINCOURT.
• 14h45-14h55 Algorithmique et programmation : une base de données de TP pour le lycée. Émeline ROBLET, Charles ROBLET.
• 14h55-15h05 Initier à Python par projet et avec Turtle. Sébastien HOARAU, Fabrice NATIVEL.
• 15h05-15h15 Différenciation pédagogique, enseignement hybride en terminale générale. Philippe MAGOUTIER, Patrick SCHILLI.
• 15h15-15h25 Utilisations et intérêts de tablettes de type iPad en classe. Philippe MAGOUTIER, Patrick SCHILLI.

15h35-16h05 Présentation des malettes Mathématèque, Bernard COLINET

16h05-16h30 Pause café

16h30-16h35 Présentation de l’APMEP, Valérie ROBERT

16h35-17h35 Présentation des ateliers 2021-2022, partie 2

• 16h35-16h45 Aide à la progressivité des apprentissages du cycle 4 au lycée. David BLANC, Pascal DORR, Florian TOBÉ.
• 16h45-16h55 Les graphes en CPGE. Alain BUSSER, Lilian BESSON, Charles GAMBLIN, Sébastien HOARAU, Bruno PAGANI, David POUVREAU.
• 16h55-17h05 Thèmes pour l’option Mathématiques complémentaires. Pierre FOURNY, Émeline ROBLET.
• 17h05-17h15 Bridge et mathématiques à l’école primaire. Patrick SCHILLI.
• 17h15-17h25 La Lesson Study : une nouvelle modalité de formation des RMC à questionner. Olivier LEBRETON.
• 17h25-17h35 Les mathématiques cachées dans les jeux mathématiques : analyse amont et scénarios de mise en oeuvre. Sylvie MAREL-HOAREAU, Philippe ROULPH.
• 17h35-17h45 Rallye 974 Maths. Bruno ACCOT, Antoine LAPIERRE, Florian TOBÉ

17h45-18h00 Clôture