L’enseignement des mathématiques : des Repères entre Savoirs, Programmes et Pratiques. Introduction fréquentiste au calcul des probabilités dans les programmes français pour les 16/18 ans. p. 89-108.

English Title : A frequency approach to probability in the French secondary school. (ZDM/Mathdi)

Résumé

Ce sont les changements de programmes de 1991 qui ont incité à l’écriture de cet article organisé en deux parties : « épistémologie et didactique » et « expérimentation du nouveau programme en 1re S ».
Dans la partie « épistémologie et didactique », il présente l’esprit du nouveau programme de Première en le replaçant dans la continuité des programmes de Collège et de Seconde et met en évidence l’option « fréquentiste » pour introduire la notion de probabilité, en opposition à la présentation traditionnelle dans le cadre de l’équiprobabilité, désignée par Pascal par les termes de « géométrie du hasard ».
S’appuyant sur le texte du programme : « l’objectif est d’entraîner les élèves à décrire quelques expériences aléatoires simples », il insiste sur la nécessité pour les élèves d’acquérir les concepts d’expérience aléatoire et d’événement. Une disgression épistémologique aborde rapidement différentes approches du hasard.
La description d’une expérience aléatoire associée à une série statistique (exemple qui sera repris dans l’expérimentation de la deuxième partie) débouche sur la notion d’événement et l’utilisation pratique du langage des ensembles pour modéliser les combinaisons logiques d’événements. La notion de probabilité est dégagée de manière très intuitive du modèle d’urne de Bernoulli auquel la description de l’expérience aléatoire avait conduit.
Cette première partie souligne enfin les difficultés conceptuelles auxquelles se heurte l’objectif du programme d’introduire la probabilité d’un événement par l’observation de la fréquence de réalisation de cet événement quand on répète l’expérience un grand nombre de fois. Cependant, l’observation de la stabilité relative des fréquences est une activité intéressante pour donner confiance aux élèves dans l’approche fréquentiste.
La partie « expérimentation du nouveau programme en 1re S » relate 3 séances de travail de deux heures dans une classe et l’évaluation qui a suivi : test individuel pour faire émerger les conceptions spontanées sur des phénomènes aléatoires, exemples d’expériences aléatoires qui aboutissent à la définition intuitive de la probabilité des événements considérés, observation des fréquences d’un événement attaché à une expérience qu’on répète un grand nombre de fois.

Abstract

In 1991 a new curriculum was adopted in France for students in the lycees (16 – 18 yrs) which involved a major shift of emphasis in the way in which the topic of probability was introduced. The programme of studies for the lycee follows on from the curriculum for the college (11 – 15 yrs) which includes some introductory study of statistics and data handling. The first year of lycee, the 2nd class (15 – 16 yrs), continues and completes the study of frequency distributions, and the teaching of probability in the following year follows on from this, but with the clear recommendation that it should be only a « first encounter » with the topic. The way probability is introduced is through the idea of « the stabilisation of relative frequencies of an event when an experiment is repeated a large number of times ». This idea of probability does not, therefore, derive from the notion of equi- probable events. Such a definition of probability, and its systematic study, is delayed until the following year of the programme, which is the final year (« terminale ») of the lycee programme. This article looks at the consequences of this change of approach, exploring the concept of probability and drawing on some historical approaches to the concept. In the second part the author reports on some examples of classroom experience using the new approach. (ZDM/Mathdi)

Notes

Ce chapitre de l’ouvrage L’enseignement des mathématiques : des Repères entre Savoirs, Programmes et Pratiques.
Il est également paru dans Repères-IREM n° 6.

Voir les programmes de mathématiques des différentes premières du BO spécial n° 2 du 2 mai 1991, tome I.

Données de publication

Éditeur TOPIQUES éditions Metz , 1996 Format 16 cm x 24 cm, p. 89-108 Index Bibliogr. p. 105

ISBN 2-87796-004-8 EAN 9782877960045

Public visé chercheur, enseignant, formateur Niveau 1re, lycée, terminale Âge 16, 17

Type chapitre d’un ouvrage Langue français Support papier

Classification