Recherches en didactique des mathématiques. Vol. 11/2-3. p. 325-364. Sur l’enseignement des concepts élémentaires d’algèbre linéaire à l’université.

English Title : Teaching elementary concepts of linear algebra at university.
Deutscher Titel : Elementare Begriffe der linearen Algebra in der Lehre an der Universitaet. (ZDM/Mathdi)

Auteur : Dorier Jean-Luc

Résumé

Dans cet article, l’auteur s’intéresse à l’enseignement des concepts élémentaires d’algèbre linéaire à l’université.
Dans un premier temps, il présente les grandes lignes des deux phases préliminaires de son travail : une analyse historico-épistémologique de la genèse des concepts élémentaires d’algèbre linéaire, en situant cette étude dans une problématique didactique, et une analyse dans le suivi de productions d’étudiants de DEUG SSM, d’une section quasi-standard.
A titre d’exemple, il développe plus en détail les résultats globaux sur les plans épistémologique et cognitif, qu’il a obtenus à propos de l’étude des systèmes d’équations linéaires et l’analyse qu’il en a faite.
En particulier, il montre comment dans ce cadre s’est formé le concept du rang. Dans un dernier temps, il s’intéresse au problème de la construction d’ingénieries, il retrace les étapes qu’il a suivies dans l’élaboration et la modification de séquences d’introduction à la théorie des espaces vectoriels, au vu des différentes difficultés qu’il a rencontrées.
Cet article présente une synthèse partielle de son travail de doctorat.

Abstract

The subject of this paper is the teaching at university level of elementary concepts of linear algebra. In a first part, we present the outlines of two preliminary phases of our work: a historico-epistemological analysis of the genesis of elementary concepts of linear algebra – we also discuss the position of such an analysis in a didactical perspective -, and a continuous analysis over one year of first year science students’work in linear algebra, in quasi-standard conditions of teaching. As an example we give more details about the epistemological and cognitive results we obtained from the study of systems of linear equations and the analysis we made of them. In particular we show how the concept of rank has been developed in this context. Finally we direct our interest toward the building up of teaching sequences and more specifically we retrace the steps we followed in the building up and modification of introductory sequences to the theory of vector spaces.
This paper is a partial synthesis of our doctoral dissertation.

Zusammenfassung

Zunaechst untersucht der Autor die historisch-epistemologische Genese elementarer Begriffe der linearen Algebra (incl. der Rolle einer solchen Analyse fuer didaktische Arbeiten) und die Entwicklung dieser Begriffe in einer traditionellen universitaeren Anfaengervorlesung zur linearen Algebra (Uebungsaufgaben, Schwierigkeiten der Studenten, individuelle Lernbiographien). Als Beispiel werden dann detailliert epistemologische und kognitive Ergebnisse zum Studium linearer Gleichungen vorgestellt. Im Einzelnen wird der Begriff des Ranges naeher untersucht. Abschliessend werden Probleme der Lehrgangskonstruktion zur Einfuehrung linearer Vektorraeume unter dem Blickwinkel der vorgefundenen Schwierigkeiten diskutiert. Die Arbeit stellt Teilergebnisse einer Dissertation dar. (ZDM/Mathdi)

Resumen

In este artículo interesamos al enseñanza de los conceptos fundamentales del algebra lineal en la universidad. En la primera parte presentamos las grandes lineas de las dos fases preliminarias de nuestro trabajo : un analisis historico-epistemológico de la genesis de los conceptos elementales del algebra lineal, situando este estudio en nuestra perspectiva didáctica y un analysis continuo durante un año del trabajo en algebra lineal de alumnos de un primer año universitario cientifico como ejemplo, desarrollamos con bastantes detalles los resultados globales desde los puntos de vista epistemológico y cognitivo, que hemos obtenido a proposito del estudio de los sístemas de las ecuaciones lineales y el análisis que hemos hecho.
En particular dentro de este cuadro mostramos como se ha formado el concepto del rango.
Finalmente, nos interesamos al problema de construcción de las secuencias de apprentisaje, retrasamos las étapas que hemos seguido en la elaboración y la modificación de secuencias de introducción a la teoria de los espacios vectoriales y pasamos en revista las diferentes dificultades que hemos encontrado.
Este articulo presenta una sintesis parcial de nuestro trabajo de doctorado.

Notes

Recherche en Didactique des Mathématiques (RDM) est la revue de l’Association pour la Recherche en Didactique des Mathématiques (ARDM).

Une version texte intégral est en téléchargement sur le site Revue RDM – Recherches en Didactique des Mathématiques

Données de publication

Éditeur La Pensée Sauvage éditions Grenoble , 1991 Format 14 cm x 22 cm, p. 325-364 Index Bibliogr. p. 360-364
ISSN 0246-9367

Public visé chercheur, enseignant, formateur Niveau licence Âge 18

Type article de périodique ou revue Langue français Support papier

Classification