ResCo : un dispositif et des situations pour travaillerla modélisation mathématique en classe

Présentation du groupe ResCo et du dispositif ResCo

Le groupe ResCo (Résolution Collaborative de problèmes) est constitué d’enseignants-chercheurs et d’enseignants du secondaire. C’est un groupe de travail de l’IREM de Montpellier. Il participe à la formation continue des enseignants de mathématiques. Chaque année, le groupe ResCo élabore un énoncé, appelé « fiction réaliste », en vue de travailler la modélisation mathématique à partir de situations posées hors du champ des mathématiques.

Depuis 2013, les fictions réalistes proposées par ResCo se caractérisent par quatre critères :

  • Une situation a priori non mathématique.
  • Un contexte fictif mais réaliste.
  • La nécessité d’une phase de modélisation pour une prise en charge efficace de la situation.
  • La phase de modélisation peut renvoyer à plusieurs problèmes mathématiques selon les choix qui sont faits.

Le groupe ResCo a pour objectifs de :

  • favoriser l’enseignement et l’apprentissage de la modélisation en classe de mathématiques,
  • s’appuyer sur les collaborations entre classes pour faire entrer les élèves dans une activité de modélisation et leur faire saisir les enjeux de la modélisation.

Pour cela, le groupe ResCo conçoit des énoncés de problèmes et propose des modalités de travail spécifiques présentées ci-dessous.

Le dispositif ResCo « national »

Le dispositif ResCo « national » s’organise de la façon suivante :

  1. Une fiction réaliste élaborée par le groupe ResCo.
  2. Plusieurs dizaines de classes, de la sixième à la terminale (Lycées général et professionnel) engagées.
  3. Une recherche qui se déroule sur 5 semaines (à raison d’une séance/semaine) selon un calendrier fixé par ResCo.
  4. Une plateforme : un forum en ligne, lieu d’échanges des travaux de recherche entre classes (sous la responsabilité de l’enseignant).
  5. Des groupes de 3 classes de niveaux proches qui vont échanger tout au long du processus de résolution collaborative.

La recherche collaborative du problème se déroule selon les phases suivantes :

  • 1e semaine – recherche et envoi des questions :

Chaque classe prend connaissance de l’énoncé du problème. Les élèves rédigent des questions pour débuter la résolution. En fin de séance, une mise en commun est effectuée, puis les questions de la classe sont envoyées aux autres classes du groupe.

  • 2e semaine – recherche sur les questions des autres classes et envoi de réponses :

Les élèves répondent aux questions des autres classes. Les élèves les plus avancés dans la résolution peuvent émettre les premières conjectures. En fin de séance, les réponses et réflexions sont envoyées aux autres classes du groupe.

  • 3e semaine – découverte des réponses :

Les élèves découvrent les réponses des autres classes, débattent éventuellement de ces réponses.

Entre la deuxième et la troisième semaine, sur la base des questions et réponses déposées sur le forum, le groupe ResCo conçoit une « fiction réaliste relancée ». Elle est adressée à l’ensemble des classes, afin de fixer des choix de modélisation pour permettre la poursuite de la collaboration dans la résolution d’un problème mathématique commun.

Poursuite de la recherche avec la fiction réaliste relancée.

Les élèves découvrent la fiction réaliste relancée et poursuivent leurs recherches sur le problème mathématisé. Les professeurs sont invités à faire prendre conscience aux élèves de la nécessité de faire des choix dans une activité de modélisation mathématique.

  • 4e semaine – poursuite de la recherche :

Les élèves poursuivent la recherche initiée. Les enseignants sont invités à partager les recherches de leurs élèves sur le forum.

  • 5e semaine – clôture de la recherche :

Le groupe ResCo, sur la base des productions déposées sur le forum, élabore et fournit des documents permettant à l’enseignant de clore l’activité. À l’aide de ces documents, le professeur organise un débat scientifique, alimenté par les recherches de sa classe, et celles des autres classes.

En 2025, le dispositif ResCo « établissement »

Cette année, le groupe ResCo propose une version « établissement » du dispositif, pendant la prochaine semaine des mathématiques, en mars 2025.

Le principe consiste à ce que les enseignants volontaires d’un établissement ou d’un bassin géographique vivent ensemble un dispositif ResCo plus restreint que le dispositif national. Pour que ce nouveau projet se mette en place, le groupe proposera aux enseignants des établissements intéressés de choisir une fiction réaliste des années précédentes (voir pièces jointes) et pour laquelle existent des documentations et des archives riches. Ensuite, les enseignants devront consacrer 5 séances consécutives, selon leur convenance, pour suivre le calendrier de la résolution du problème. Durant ce projet, les collaborations (échanges des questions, des réponses et des recherches) pourront se faire directement entre enseignants sans passer par le forum.

En aval, le groupe ResCo souhaiterait, dans la mesure du possible, avoir un retour d’expérience.

En complément de la présentation de ce nouveau projet qui se veut adaptable et facilement appropriable, le groupe précise qu’il est possible de s’inscrire à la fois au dispositif national (en janvier-février-mars) et au dispositif établissement.

Si ce nouveau projet vous intéresse, le groupe ResCo vous invite à le contacter à l’adresse : irem-resco@umontpellier.fr

Sources  :

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