Pendant de nombreuses années, les vecteurs étaient – et restent encore – marginaux en mathématiques dans l’enseignement secondaire en Grèce. Pendant longtemps, les jeunes étudiants n’ont pu forger leurs propres idées sur les concepts de vecteur que par le biais de cours de physique et des expériences de la vie quotidienne, jusqu’à la 11e année (16-17 ans), où ils sont initiés à l’algèbre vectorielle appliquée à la géométrie.
Lors de leurs précédentes recherches avec des étudiants grecs (9e-12e années), les auteurs ont identifié des difficultés spécifiques persistantes concernant certains aspects épistémologiques des concepts vectoriels. Les difficultés des élèves et le développement historique de ces concepts les ont conduits à une expérience pédagogique avec des élèves de 8e et 9e années (14-15 ans), où méthodes et concepts vectoriels étaient considérés comme une nouvelle langue à apprendre et à explorer. Inspirés par le développement historique des concepts vectoriels, dus principalement à des problèmes et à des situations en physique et en géométrie, ils ont utilisé des situations privilégiées, basées sur les forces, les vitesses et les déplacements, pour introduire le concept de vecteur, la notation vectorielle (représentation symbolique), la représentation géométrique, la comparaison entre vecteurs et l’addition de vecteurs. Cette approche expérimentale leur a permis d’affronter, de gérer et de tenter d’éliminer diverses difficultés liées à la nature multiple et composite de la langue vectorielle. Les résultats indiquent que cet enseignement expérimental a aidé les étudiants à surmonter certaines de leurs idées fausses et à synthétiser des concepts partiels dans une structure conceptuelle plus cohérente et abstraite. Cependant, en raison de contraintes d’espace, les auteurs ne présentent dans cet article que certaines des activités utilisées dans leur enseignement, en se concentrant sur les idées fausses et les difficultés des étudiants et sur le rôle des situations physiques et géométriques.