Contribution à l’étude de l’enseignement à l’Université, des premiers concepts d’algèbre linéaire. Approche historique et didactique. Didactique des mathématiques.
English Title : Contribution to the study of the teaching of the first concepts of linear algebra at university. Historical and didactic approach. Mathematics didactics.
Auteur : Dorier Jean-Luc
Résumé
L’algèbre linéaire est un domaine central dans l’édifice des mathématiques actuelles. Or l’expérience montre que des difficultés souvent persistantes émaillent l’enseignement à l’université des premières notions de la théorie des espaces vectoriels. Cette recherche propose un travail de défrichement préparant à une étude didactique de ce problème. Abstract Linear algebra is a field which holds a central position in the organization of modern mathematics. Meanwhile experience shows that difficulties, often persistent, appear in the teaching at university of the first notions of vector space theory. Our research presents the first steps toward a full didactical analysis of this problem.
Dans un premier temps, est présentée une analyse historique de la genèse des concepts élémentaires d’algèbre linéaire en essayant de dégager ainsi leur nature épistémologique. L’auteur montre également en quoi cette étude est un point d’appui pour un travail didactique.
Ensuite il essaye, à travers une analyse de productions d’étudiants, de mieux cerner la nature de l’enseignement des débuts d’algèbre linéaire tel qu’il existe, et d’expliciter les procédures employées par les étudiants en fonction des tâches qu’on leur propose et de certaines de leurs connaissances antérieures. Cette étude s’accompagne également d’une réflexion sur le type de méthodologie employée et sur l’apport des outils de la didactique. Enfin il donne quelques propositions globales pour l’enseignement de l’algèbre linéaire aux débutants. A travers ce travail, il soulève également le problème de l’adaptation de certains outils et méthodes didactiques aux spécificités de l’enseignement supérieur et de la nature épistémologique des concepts d’algèbre linéaire ; en réponse à cette interrogation, il propose de façon concrète l’utilisation du levier métamathématique, dans l’élaboration de séquences d’enseignement.
We first present a historical analysis of the genesis of elementary concepts of linear algebra, which attempts to draw out their epistemological nature. We also show what make this work useful for a research in Didactics.
We then try, through an analysis of students’work, to clarify the nature of the teaching of the beginning of linear algebra as it exists, and to show which procedures students use according to the tasks and to some of their previous abilities. Along with this sudy we give some elements for a reflexion about the method we used and the benefits it received from tools and methods of didactical theories.
Finally we give a few general propositions for the teaching of linear algebra to beginners. Through this work,we raise the question of the adaptation of some didactical theories to the specificities of university teaching and of the epistemological nature of linear algebra concepts ; as an answer, we give concrete proposals for the use of metamathematical point of view, in teaching sequences.
Notes
Annexes : 160 p.
Un compte rendu de cette thèse a été publié dans RDM Vol. 11/2-3.
Données de publication
Éditeur Laboratoire Leibniz – IMAG – Université Joseph Fourier Grenoble , 1990 Format A4, 324 p. Index Bibliogr. p. 565-569
Public visé chercheur, enseignant, formateur Niveau licence Âge 18, 19, 20
Type thèse Didactique des mathématiques, Grenoble, 1990 Langue français Support papier
Classification