Pour que notre enseignement permette à tous nos étudiants et toutes nos étudiantes d’apprendre, l’une des clés est de varier nos stratégies pédagogiques. C’est ce constat qui m’a poussé à inverser 3 de mes séances de cours en Calcul intégral à l’hiver 2023. Pâte à modeler, peinture et chasse au trésor: mes étudiants et mes étudiantes ont bougé, se sont amusés et ont fait des arts… tout en apprenant le calcul intégral!
Participer à une communauté de pratique sur l’enseignement inclusif: le déclencheur de mon projet
En 2022-2023, j’ai obtenu une libération de 10% de ma tâche d’enseignement pour participer à une communauté de pratique sur l’enseignement inclusif. Nous avons discuté des pratiques gagnantes pour que toutes les personnes étudiantes se sentent incluses en classe: les personnes issues de l’international, les parents, les membres de la communauté LGBTQ+, etc.
Ce que j’ai retenu des rencontres, c’est l’importance de varier nos stratégies pédagogiques. Plus on essaie différentes choses, plus on a de chances de capter l’attention de chaque personne au moins 1 fois au cours de la session.
À l’hiver 2023, après une session de rencontres hebdomadaires à parler de pédagogie inclusive, le temps était venu d’expérimenter et de mettre en pratique quelques idées. J’en ai profité pour expérimenter la pédagogie inversée dans mon cours de calcul intégral afin de favoriser davantage l’engagement de mes étudiantes et de mes étudiants.
J’ai déjà l’habitude de créer de petites activités ludiques dans le cadre de mes cours, mais avec la classe inversée, je pouvais en faire beaucoup plus.
«La roue des intégrales», une roue de fortune que j’ai fabriquée et que j’ai utilisée par le passé en Calcul intégral.
Pour une classe inversée réussie
L’un de mes buts avec la classe inversée était de faire bouger les étudiants et les étudiantes. Un autre de mes objectifs était d’intégrer les arts dans mon cours. En effet, non seulement les étudiants et étudiantes en Sciences de la nature n’ont pas la chance de faire des arts au cégep, mais je crois que c’est un moyen efficace pour apporter un aspect ludique et créatif à n’importe quel sujet.
Personnellement, je ne pense pas que la pédagogie inversée (et l’idée de devoir s’approprier la matière hors de la classe) est quelque chose qui, spontanément, m’aurait plu quand j’étais étudiante. Cependant, puisque l’idée de varier les méthodes pédagogiques est centrale dans la pédagogie inclusive, je me suis mise au défi de créer une pédagogie inversée à mon image et d’en faire quelque chose que même moi j’aurais apprécié en tant qu’étudiante. J’étais néanmoins prête à ce que certains étudiants et certaines étudiantes aiment moins cette formule que d’autres.
J’ai souvent donné le cours Calcul intégral et j’en maîtrise bien le contenu. Ce contexte sécurisant me semblait idéal pour expérimenter.
Pour la session, j’avais comme objectif de transformer 2 séances de cours en classe inversée. Finalement, j’en ai fait 3!
1re séance: des ilots-ateliers
La 1re séance que j’ai inversée était consacrée à l’étude des changements de variables.
Pour que les étudiants et les étudiantes s’approprient la matière à la maison, j’ai préparé un document explicatif de 3 ou 4 pages. J’ai également trouvé des vidéos sur YouTube qui synthétisaient très bien la notion enseignée et j’ai guidé le visionnement des capsules vidéos par écrit: «Regarde l’exemple 1 et l’exemple 2, puis mets la vidéo sur pause et essaie de faire tel exercice seul.».
Une fois en classe, j’ai été heureuse de constater que tout le monde avait fait le travail préparatoire. Cependant, ce n’était pas tout le monde qui avait bien compris les notions. J’ai donc pris 20 ou 30 minutes pour réexpliquer la matière, ce qui est beaucoup plus rapide que l’exposé magistral que j’avais l’habitude de faire sur ce sujet.
Dans l’heure et demie qui restait, les étudiants et les étudiantes ont travaillé en équipes sur 5 ateliers. Les équipes se déplaçaient successivement d’un ilot à l’autre. L’ambiance était plus dynamique que dans la plupart des cours de mathématiques!
- Au 1er ilot, les étudiants et les étudiantes recevaient une feuille sur laquelle étaient inscrites 4 intégrales. L’équipe devait trouver le bon changement de variables à effectuer parmi les choix de réponses que j’avais inscrits sur des étiquettes. L’équipe ne devait pas faire le changement de variables, seulement l’identifier.
- J’ai baptisé le 2e ilot «le défi des intégrales». Les étudiants et les étudiantes disposaient d’un temps limité pour résoudre le plus d’intégrales possible, dans une liste donnée. À la fin du cours, les résultats des équipes étaient comparés, comme dans une petite compétition amicale.
- Le 3e ilot était «la course des intégrales». J’ai écrit plusieurs intégrales sur de petits papiers. À mon signal, chaque membre de l’équipe pigeait 1 papier. La 1re personne qui réussissait à résoudre son intégrale gagnait. Son prix: l’admiration éternelle de ses coéquipiers et coéquipières.
- Pour le 4e ilot, j’avais fabriqué un coin-coin en papier. Chaque membre de l’équipe prenait le coin-coin à tour de rôle et, en le manipulant, finissait par arriver à une intégrale. La personne devait alors aller au tableau pour résoudre l’intégrale qu’elle avait trouvée dans le coin-coin et passait l’origami à la personne suivante.
Le coin-coin
Le coin-coin en action!
- Le 5e ilot a été le plus populaire et le plus marquant pour les étudiants et les étudiantes. Ils et elles m’en ont parlé pendant toute la session! Je l’avais baptisé «Gosse-moi un du». En calcul intégral, quand on fait un changement de variable, on doit choisir une variable u (qui remplacera une expression de l’intégrale de départ) et en calculer la différentielle du.
Pour cet atelier, les étudiants et les étudiantes devaient calculer la différentielle d’une variable u et sculpter le résultat en pâte à modeler.
Apprendre les mathématiques avec de la pâte à modeler
Les étudiants et les étudiantes ont vraiment aimé cette activité ludique et relaxante. Ils et elles se montraient leur «œuvre» et se prenaient spontanément en photo: «On fait de la pâte à modeler en maths!»
2e séance: de la peinture
Dans le 2e bloc de matière, j’ai inversé une autre séance de cours portant sur le calcul d’aire.
Encore une fois, les étudiants et les étudiantes avaient bien fait les travaux hors classe, mais n’avaient pas tout compris. J’ai pris quelques minutes au début du cours pour leur poser des questions sur les notions étudiées à la maison. J’ai complété leurs réponses avec des explications et je me suis assurée que tout le monde comprenne bien la base du calcul d’aire. Je pense que ce petit résumé en début de séance est essentiel pour garantir que tout le monde puisse avoir du plaisir pendant les activités… Quelqu’un qui n’aurait rien compris à la matière aurait difficilement pu s’amuser en réalisant les activités sur le sujet!
Ensuite, j’ai soumis une mise en situation aux étudiants et aux étudiantes: ils et elles souhaitent peindre un t-shirt style tie-dye, mais ils et elles ont besoin de connaître l’aire de leur chandail afin de pouvoir calculer la quantité de peinture à acheter. Je leur ai fourni un schéma de la forme du chandail et ils et elles se sont mis à calculer.
Le travail que les étudiants et les étudiantes devaient faire
Quand les étudiants et les étudiantes avaient terminé, ils et elles pouvaient peindre une forme de chandail qui était dessinée sur une feuille, avec de la peinture à l’eau que j’avais apportée en classe. J’avais aussi prévu des crayons-feutres pour les personnes qui préféreraient cela ou qui finiraient leurs calculs trop tard pour avoir le temps d’utiliser la peinture et les pinceaux.
2 des oeuvres de mes élèves
J’avais une légère inquiétude avant l’activité au sujet des dégâts qui pourraient survenir en classe, mais tout s’est bien passé. Une équipe a répandu de la peinture partout sur ses bureaux, mais les élèves ont été responsables et ont tout remis en ordre comme il se doit.
3e séance: une chasse au trésor
Dans le dernier bloc de matière de la session, sur les suites et séries, j’ai eu l’idée d’une chasse au trésor. J’avais la chance d’avoir à la maison beaucoup de matériel pour y arriver, gracieuseté de la marraine de l’un de mes enfants. Elle avait fabriqué tout ce qui est nécessaire pour réaliser une chasse au trésor épique, qu’elle m’a laissé et que j’ai eu l’idée de le réutiliser en classe.
Mon perroquet et moi, devant le coffre au trésor
Avant le cours, j’ai caché des indices (écrits sur des papiers) dans la classe. En équipe de 4, les élèves devaient trouver un papier et faire la tâche inscrite (identifier le type de convergence de séries à termes positifs). Quand une équipe trouvait la solution du problème, elle venait me la présenter et je leur donnais alors un indice pour accéder à la prochaine tâche. Toutefois, si la réponse d’une équipe était erronée, je ne le disais pas aux étudiants et aux étudiantes, mais je leur donnais quand même un indice. Seulement, cet indice les menait à trouver un autre papier (caché quelque part dans le cégep) qui leur révélait qu’ils et elles faisaient fausse route. L’équipe devait donc reprendre le problème précédent et revenir me présenter sa nouvelle solution.
Comme mon cégep est tout petit, les papiers étaient vraiment cachés partout à l’intérieur. Par exemple, l’un des indices était: «Où dois-je me rendre si je veux en apprendre plus sur l’histoire du calcul différentiel et intégral?» Les élèves devaient penser à se rendre à la bibliothèque, dans la section des livres d’histoire des mathématiques. Cela leur demandait de savoir que cette section existait…et de la trouver!
Le jeu a enthousiasmé tout le monde; les différentes équipes se sont livrées à une vraie course les unes contre les autres.
Quand une équipe réussissait la 8e et dernière tâche, je fermais la porte de la classe à clé pour que nous soyons seules et lui donnais la clé qui permettait d’ouvrir le cadenas et d’enlever les chaînes autour du coffre au trésor. Le coffre avait un double fond dans lequel se trouvait… de petits pots de pâte à modeler! (Mes élèves m’avaient parlé de pâte à modeler toute la session!)
Je refermais le coffre ensuite, pour que chaque équipe ait le plaisir de l’ouvrir et la surprise (autant que possible) de découvrir ce qu’il contenait.
Ça m’a évidemment demandé du temps d’organiser la chasse au trésor (en 2 versions, puisque j’avais 2 groupes et que je ne voulais pas que les étudiants et étudiantes se partagent les réponses). J’ai dû préparer les tâches et les indices, puis cacher les papiers, les récupérer après le cours, etc.
Je suis vraiment heureuse d’avoir eu l’occasion de faire partie de la communauté de pratique sur l’enseignement inclusif. Sans la libération associée à ma participation à la communauté de pratique pendant l’hiver, je n’aurais sans doute pas pris le temps de renouveler mes 3 séances de cours comme je l’ai fait. N’empêche, maintenant que j’ai vu à quel point les activités fonctionnaient bien, j’ai l’intention d’inverser 2 ou 3 séances supplémentaires à l’hiver 2024, quand je donnerai de nouveau le cours Calcul intégral!
Cet automne (2023), j’enseigne aux mêmes élèves qu’à l’hiver 2023. Au début de la session, un étudiant enthousiaste m’a demandé si nous ferions quelques cours en classe inversée cette session-ci. Je ne pouvais pas imaginer le décevoir, alors je lui ai promis un cours en classe inversée et un projet particulier qui nous guidera toute la session… Comme quoi: l’essayer, c’est l’adopter!
Moi, le matin de l’annonce du nouveau projet… (Merci à Pierre Beauchesne, technicien en information, pour la prise de la photo et le montage!)
