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CASMI

Chercheur principal: Viktor Freiman

Communauté d'apprentissages scientifiques et mathématiques interactifs

Le projet de recherche-développement CASMI vise deux objectifs principaux :

  • Accroître les expériences positives chez les élèves de la maternelle à la 12e année en sciences et en mathématiques.
  • Stimuler le développement intellectuel des élèves en leur proposant de défis de taille en utilisant l'approche par problèmes.

Venez nous voir au site www.umoncton.ca/casmi

Statistiques de la première année

  • Problèmes : 20 semaines x 3 disciplines x 4 catégories = 240 problèmes + 700 problèmes du site CAMI (ancien site)
  • Solutions et rétroactions : 16 000
  • Membres : 8 000 (6 600 élèves, 1 000 enseignants, 400 étudiants)
  • Visites (mesures prises par E-STAT depuis le 25 septembre 2007) : 150 000 pages vues, 14 000 visites, 12 000 visiteurs

Publications:

Les trois premières années du CRYSTAL

  • Freiman, V., Vézina, N., Gandaho, I. (2005). New Brunswick pre-service teachers communicate with schoolchildren about mathematical problems: CAMI project. Zentralblatt fuer Didaktik der Mathematik, Vol. 37, No.3, pp.178-190.
  • Freiman, V., Vézina, N., Langlais, M. (2005). Le Chantier d'Apprentissages Mathématiques Interactifs (CAMI) accompagne la réforme au Nouveau-Brunswick : Mathématique virtuelle à l'attention du primaire, disponible en ligne : http://spip.cslaval.qc.ca/mathvip/rubrique.php3?id_rubrique=18
  • Vézina, N., Freiman, V. (2006). Using Technology to Build Problem Solving Skills and Mathematical Communication : The CAMI Project. In Proceedings of the 2006 Hawaii International Conference on Education (pp. 6189 - 6192). Honolulu, Hawaii: University of Hawaii.
  • Freiman, V. Vézina, N. (2006). Challenging Virtual Mathematical Environments: The Case of the CAMI Project. Paper accepted for the ICMI Study 16 Conference. Challenging mathematics in and beyond the classroom, Trondheim, Norway, 28.06 - 3.07. , published electronically : http://www.amt.canberra.edu.au/icmis16.html
  • Freiman, V. (2006). Understanding children talking mathematics: analysis of communication in the virtual problem solving environment CAMI, communication at the International Congress of Mathematicians ICM 2006, Madrid, August 22-30, 2006.
  • Freiman, V. (2005). Internet Challenge CAMI: Taste of Mathematics through Problem Solving, Communication and Technology. Communication au 52e Congrès Annuel de la National Association for Gifted Children, Louville, KY, November, 9-13, 2005.
  • Freiman, V. (2005). Chantier d'apprentissages mathématiques interactifs : un mariage fructueux de la technologie, de la résolution de problèmes et de la communication. Présentation dans le cadre du Forum canadien 2005 sur l'enseignent des mathématiques, 6-8 mai 2005, L'Institut Fields, Toronto.
  • Freiman, V. (2004). Pre-service teachers communicate with schoolchildren about mathematical problems through the Internet site CAMI: building new learning communities Mathematics for Future Teachers / Mathématiques pour futur(e)s professeur(e)s, Réunion d'hiver de la Société Mathématique du Canada, Montréal, 11-13 décembre, 2004.
  • Freiman, V. Vézina, N. Langlais, M.(2004). Comment développer chez l'élève le goût de résoudre un problème mathématique : le projet Internet CAMI. Présentation au Colloque 'Affronter la complexité : nouvel enjeu de l'enseignement des mathématiques?' du Groupe des didacticiens des mathématiques du Québec, Québec, 27-28 mai, 2004.
  • Freiman, V., Lirette-Pitre, N. (2005). Innovative Approach of Building Connections Between Science and Math Didactics in Pre-Service Teacher Education Using Wiki-Technology. In Proceedings of The First International Symposium of Mathematics and its Connections to the Arts and Sciences,19th - 21st May 2005, Schwäbisch Gmünd, Germany, Eds A. Beckmann, C. Michelsen, B. Sriraman, Pädagogische Hochschule, Schwäbisch Gmünd University of Education, Verlag Franzbecker, Hildesheim, Berlin, pp. 162-173.
  • Lirette-Pitre, N. & Freiman, V. (2006). Design of virtual learning environments WIKI Math-Science and CASMI to develop a new didactical culture to initial teacher training. Presentation at the Atlantic Educators Conference, UNB, Fredericton, NB.
  • Freiman, V. Participation by invitation at the ICMI 16 Study conference on challenging mathematics in and beyond the classroom: work on the chapter on challenges beyond the classroom enhanced by technology (to be published by Springer in 2009; Eds. Barbeau, E. , Taylor, P.) - supported by 2006 Crystal funding
  • Freiman, V., Lirette-Pitre, N., Manuel, D. (2007). Building a virtual community of problem solvers : example of the CASMI project. A paper accepted for presentation at the 2nd International Symposium of Mathematics and its Connections to the Arts and Sciences,29th - 31st May, 2007 in Odense, Denmark (abstract is available online : http://www.macas2.sdu.dk/index.php?page=papersession5a1
  • Freiman, V., Manuel, D., Lirette-Pitre, N. (2007). CASMI: A virtual learning collaborative environment for enrichment. In: Understanding of our gifted (summer 2007 issue is available online : http://www.our-gifted.com/currentIssue.htm)

Articles et conférences

  • Understanding our gifted, summer 2007, (Freiman, V, Manuel, D. et N. Lirette-Pitre)
  • Congrès APTICA 2006, 2007 (with D.Manuel et N.Lirette-Pitre)
  • AERA 2008 (accepté), V. Freiman with K. Sullenger
  • ICME-11 Congres (V. Freiman is the invited co-chair of the Topic study Group 6), 2008
  • ICMI Study 16 V. Freiman is the invited member, 2006-2009, responsable for the chapter 3 of the study volume
  • Atlantic Educators Conference, 2006 (V. Freiman et N. Lirette-Pitre)
  • Séminaire de didactique des mathématiques, UQAM, 2007
  • Espace mathématique francophone, 2006 (V. Freiman et N. Lirette-Pitre)
  • MACAS 2005, 2007 (V. Freiman et N. Lirette-Pitre)
  • NAGC 2005 (V. Freiman)
  • Colloque REF 2007 (V. Freiman et N. Lirette-Pitre sont co-auteurs d'un chapitre)
  • Groupe Canadien de recherche sur l'Enseignement des Mathématiques (V. Freiman et D. Manuel)
  • Mathematics Education in the 21st Century Group Conference, Charlotte, 2007 (V. Freiman, N. Lirette-Pitre, D. Manuel)
  • EDMEDIA 2005 (V. Freiman & I. Gandaho)
  • 2006 Hawaii International Conference on Education (Vézina, N. & Freiman, V.)

Ateliers (Écoles et districts scolaires)

  • École Étincelle (V. Freiman)
  • École CAHM (V. Freiman)
  • École Odysee (V. Freiman)
  • École Grade Digue (V. Freiman)
  • École Marguerite-Bourgeois (V. Freiman)
  • École La Source (V. Freiman)
  • École Abbey-Landry (V. Freiman)
  • École Le Tremplin (V. Freiman)
  • École Le Mascaret ((V. Freiman)
  • École Anna Malenfant (V. Freiman)
  • District scolaire 1 (V. Freiman, D. Manuel)
  • District scolaire 3 (V. Freiman)
  • District scolaire 5 (V. Freiman)
  • District scolaire 9 (V. Freiman)

Contexte et problématique de l'étude

Les sciences, les mathématiques et les langues constituent les trois matières de bases formant une fondation d'une société de savoir capable de relever de nombreux défis du 21e siècles et résoudre de problèmes de plus en plus complexes et qui demandent une participation active, collaborative, innovatrice et compétente de chaque citoyen et chaque communauté. Une simple accumulation de connaissances et une reproduction de procédures prescrites ne suffisent pas pour former un tel citoyen et une telle communauté. Une culture de travail intellectuel et socio-affectif de haut niveau doit être développée.

Les élèves francophones du Nouveau-Brunswick ont de résultats faibles en sciences, en mathématiques et en lecture lors de trois dernières études internationales PISA (2000, 2003, 2006). Les données de ces études mesurant le niveau de développement de la littératie, la numératie et la culture scientifique indiquent que les élèves néo-brunswickois occupent les derniers rangs au Canada et que les élèves vivant au milieu minoritaire francophone affichent les résultats inférieurs de ceux de leurs pairs venant du milieu scolaire anglophone.

Comme raisons de ces retards, les recherches avancent une disparité géographique de la communauté scolaire francophone, deux écoles du même district scolaire pouvant se trouver à la distance de plus de 200 km l'une de l'autre ainsi qu'un manque de ressources humaines (particulièrement en sciences et en mathématiques au secondaire) et pédagogiques (absence de manuels scolaire en langue française produits au Nouveau-Brunswick) ainsi que la problématique de l'inclusion scolaire de tous les élèves (les élèves en difficulté et les élèves ayant besoin de plus de défis se trouvent ensemble en salle de classe).

Ses résultats et ses défis mettent de la pression sur le système scolaire qui est en recherche de stratégies d'amélioration en proposant de changements profonds dans la façon d'enseigner et d'apprendre. Ce changements placent l'élève au centre de ses apprentissage au prise avec de problèmes complexes et réels en luis donnant un rôle actif et productif dans le processus d'apprentissage visant créer des environnements riches et stimulant permettant à chaque élève de réaliser son plein potentiel.

Les technologies de la communication et de l'information (TIC) sont considérées comme outils pédagogiques qui peuvent contribuer à ces changements via les communautés virtuelles d'apprentissage ouvertes à tous et les activités de résolution de problèmes, de discussion et de partage menant à une co-construction informelle de connaissances personnelles et collectives.

La communauté virtuelle CASMI a été créée en octobre 2006. Elle consiste en un espace virtuel collectif qui est partagé entre ses membres: les élèves de la maternelle à la 12e année, les enseignants et les étudiants en formation initiale à l'enseignement. Chaque membre a également l'accès à un espace virtuel personnel permettant de créer et gérer un portfolio électronique.

L'activité principale autour duquel se construit la communauté est la résolution de problèmes en sciences et en mathématiques. Les énigmes d'échecs et les activités de lecture y sont également intégrées. Pour chaque matière, on offre quatre nouveaux problèmes (activités) à deux semaines reparties en quatre niveaux de difficultés permettant à chaque apprenant de trouver un défi de taille selon son intérêt et ses besoins. Les solutions aux problèmes peuvent être soumises en utilisant le formulaire électronique CASMI. Une grille de correction permet de donner une rétroaction personnalisée à chaque membre qui a soumis sa solution. Les commentaires généraux et les solutions des plus intéressantes sont partagés avec l'ensemble de membres.

Le site donne un accès facile et efficace à l'archive de problèmes (incluant les problèmes du site parent CAMI). Un forum de discussion est également organisé pour permettre une discussion plus profonde de problèmes ainsi que toute autre question d'intérêt commun.

Les activités de recherche se déroulent sur les deux aspects principaux: le processus de développement et de fonctionnement de la communauté (Comment la communauté CASMI se développe et fonctionne et quel est son impact éducatif?) et le processus d'apprentissage et d'enseignement ai sien de la communauté (Quels sont les apprentissages faits par les membres de la communauté et comment ils peuvent être réutilisés?).

Équipe du projet - 2007

Fondateur et fondatrice

  • Viktor Freiman - Ph.D., chercheur principal, professeur en didactique des mathématiques, directeur du Département de l'enseignement au primaire et de psychopédagogie
  • Nicole Lirette-Pitre - Ph.D. (instance de thèse), co-chercheure, professeure en didactique des sciences

Co-chercheures et co-chercheurs

  • Sylvie Blain - Ph.D., professeure en didactique du français, directrice du Service en animation et en enseignement
  • Jimmy Bourque - Ph.D., professeur en méthodologie de recherche, directeur du Centre de recherche et de développement en éducation
  • Monique Daigle - co-chercheure, coordinatrice des projets au Groupe de technologie d'apprentissage

Équipe technologique

  • Oumar Maiga, maîtrise en informatique, programmeur, Web-master
  • Eugenii Vichnevetskii, Ph.D., finissant du programme court de 2e cycle en informatique, programmeur, responsable des analyses statistiques

Collaboratrices et collaborateurs, agentes et agents de recherche

  • Manon LeBlanc - candidate au doctorat, chargée de cours en didactique des mathématiques
  • Laurie Landry, étudiant à la maîtrise, agent provincial en mathématiques du ministère de l'Éducation, chargé de cours en didactique des mathématiques
  • Dominic Manuel, étudiant à la maîtrise, chargé des cours, responsable de la section mathématique
  • Samuel Blanchard, étudiant à la maîtrise, responsable de la section sciences
  • Caroline LePichon, responsable de la section lecture
  • Stéphane Richard, responsable de la section échecs

Assistantes et assistants de recherche

  • Marie-Pier Ménard, enseignante-ressource au district scolaire 1
  • Guylaine Roy
  • Julie Mallet
  • Isabelle Colas
  • Lise Haché
  • Nicolas LeBlanc

Partenaires et organismes subventionnaires

  • CRSNG, centre CRYSTAL Atlantique
  • Ministère de l'Éducation du Nouveau-Brunswick
  • Fondation de l'Innovation du Nouveau-Brunswick
  • Fonds Inukshuk
  • APTICA (Francommunautés virtuelles, Industrie Canada)
  • Aliant - don pour le programme Excellence 2006, Université de Moncton
  • Statistique Canada
  • Site Mathenpoche, France

Témoignages et articles écrits sur le projet pour ses utilisateurs et les partenaires :

People talk about CASMI

Autres projets

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Comprendre l'incidence des technologies et des études sur l'apprentissage en ligne

Ce qui se produit quand nous étendons l'apprentissage au delà des études au programme scolaire

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