Une étude internationale menée par des universitaires de l’Université de l’État du Michigan a dressé un « tableau lamentable » des manuels de mathématiques à travers le monde, et cela a de sérieuses implications pour la prochaine génération d’apprenants.
Parmi les résultats, les chercheurs ont découvert que les étudiants « les opportunités d’apprendre et de développer la littératie en mathématiques sont si rares qu’elles sont presque inexistantes » dans les manuels de huitième année. De plus, ce qui leur est donné dans les problèmes de mots traditionnels ne sont guère plus que des nombres entourés de mots.
« Le monde n’a pas réussi à fournir aux enseignants les manuels dont ils ont besoin pour mieux développer la littératie quantitative et le raisonnement mathématique des élèves et pour les aider à apprendre à résoudre des problèmes exigeants du monde réel », a déclaré le professeur émérite William H. Schmidt. , qui a dirigé l’étude dans 19 pays.
« Dans les manuels que nous avons analysés, il y avait plus de 50 000 exercices. Parmi ceux-ci, moins de 1 % traitaient d’applications exigeantes et réelles. Aux États-Unis, seuls 0,5 % des problèmes répondaient à cette norme. Comment pouvons-nous nous attendre à ce que les enfants aient savoir s’ils utiliseront un jour les mathématiques dans le monde réel, ou s’ils acquièrent de l’expérience dans ce domaine, si nous ne leur donnons aucune opportunité d’apprendre ? »
L’étude, également connue sous le nom de Mathematics Curriculum Document Analysis (MCDA), fait partie du projet Future of Education and Skills 2030 de l’Organisation de coopération et de développement économiques. L’objectif général est de développer un langage commun pour l’enseignement et l’apprentissage.
Schmidt, un chef de file reconnu dans la recherche sur l’enseignement des mathématiques, s’est inspiré des recherches qu’il a menées en 1995 pour la troisième étude internationale sur les mathématiques et les sciences, ou TIMSS. Avec la recherche MCDA, Schmidt et ses collègues chercheurs – Richard T. Houang, William F. Sullivan et Leland S. Cogan de MSU – ont examiné comment et de quelle manière les mathématiques avaient changé et comment, ou si, de nouveaux sujets avaient été inclus dans les manuels. qui n’étaient généralement pas enseignées au cours des 25 dernières années.
Globalement, les pays ont montré une amélioration dans ces domaines. Dans la plupart des cas, le modèle de couverture des sujets clés était similaire à ce qui avait été découvert dans TIMSS. De nouveaux domaines thématiques, tels que le raisonnement quantitatif, les applications d’ordre supérieur dans le monde réel et les compétences du XXIe siècle, ont également été inclus, dans une certaine mesure, dans tous les pays étudiés.
Mais la question qui tourmente la classe depuis des années – « Est-ce que je vais un jour utiliser les mathématiques en dehors de l’école? » – reste un problème, et les manuels n’aident pas.
Par exemple, si le pays moyen n’incluait qu’une seule application exigeante du monde réel dans sa leçon chaque semaine, le pays manquerait d’exercices en 1,5 mois.
Et tandis que les manuels eux-mêmes étaient au centre de l’étude, les enseignants eux-mêmes pourraient également avoir besoin de reconsidérer leur stratégie. Bien que les chercheurs notent qu’il n’y a pas de données concernant ce que les enseignants enseignaient réellement, des recherches antérieures indiquent une « corrélation étonnamment élevée (0,9) entre la couverture du contenu des enseignants et la couverture du contenu des manuels ». En d’autres termes, ce qui se trouve dans les manuels correspond probablement à ce que les enseignants enseignent.
Implications pour les États-Unis
Il y a plus de 25 ans, Schmidt et ses collègues chercheurs ont découvert que les normes américaines en mathématiques étaient différentes de celles de la plupart des pays les plus performants. Par exemple, les États-Unis ont couvert plus de sujets au cours des huit premières années que tout autre pays.
Dans l’étude MCDA de 2022, Schmidt et ses collègues constatent maintenant des améliorations.
« Les États-Unis ne sont pas en tête en mathématiques, mais nous sommes plus avancés qu’il y a 25 ans », a déclaré Schmidt, également boursier Thomas J. Alexander de l’OCDE. « Le pays couvre la moitié des sujets qu’il tentait de couvrir il y a 25 ans. Par exemple, alors qu’il y avait 34 sujets en huitième année, les États-Unis en couvrent maintenant 20, conformément aux normes d’État du tronc commun. Bien qu’il s’agisse d’une amélioration des mathématiques formelles— ce qui est fondamental pour l’apprentissage – ce n’est pas tout ce que nous voulons que nos jeunes apprennent. »
Le fossé politique/pratique
L’enseignement des mathématiques doit être amélioré à l’échelle mondiale – et l’avenir de la façon dont il peut être amélioré peut dépendre des décideurs.
« Chaque pays que nous avons étudié a une déclaration soutenant l’augmentation de la littératie en mathématiques, y compris un accent sur la résolution de problèmes du monde réel. Nos politiques l’exigent, mais nous ne donnons pas aux enseignants les outils dont ils ont besoin pour atteindre ces objectifs », déclare Schmidt.
Il admet que la solution n’est pas tout à fait claire. Alors que la politique est définie au niveau national ou régional, les manuels sont publiés par des entreprises, et les gouvernements et les entreprises n’ont pas toujours les mêmes objectifs à l’esprit.
Il y a aussi d’autres difficultés avec les mathématiques à affronter. Par exemple, les écarts d’accès à une éducation mathématique de qualité ne font qu’augmenter l’écart de réussite, selon une étude de 2015 également dirigée par Schmidt.
Et la pandémie de COVID-19 pourrait aggraver encore les choses.
« Les mathématiques sont au cœur de nos connaissances car une grande partie de l’information mondiale est donnée sous forme de tableaux, de graphiques et de manière quantitative », a déclaré Schmidt. « Regardez la pandémie comme exemple. Il existe des informations variées aux niveaux local, régional et national concernant les vaccinations, les hospitalisations et plus encore. »
Alors, quelle est la prochaine étape ? Une possibilité suggérée par Schmidt est que les gouvernements réinventent les politiques et fixent des normes auxquelles les manuels doivent se conformer. Il espère que la recherche mettra en lumière le besoin urgent de mesures à prendre pour améliorer les manuels scolaires.
« Cette recherche, et les efforts de l’OCDE pour améliorer l’éducation, sont fondamentaux car ils aident les gens à comprendre le monde dans lequel ils vivent », a-t-il déclaré.
Schmidt, W., et al. (2022), Quand la pratique rencontre la politique dans l’enseignement des mathématiques : une étude de cas de 19 pays/juridictions, Documents de travail de l’OCDE sur l’éducation, n° 268, Éditions OCDE, Paris, doi.org/10.1787/07d0eb7d-fr