Résolution de problèmes complexes (2)

Résolution de problèmes complexes (2)

Vidéo : Résolution de problèmes complexes (2)
Vidéo : Résolution de problèmes complexes (2)
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Résolution de problèmes complexes (2)

Vidéo / 5-12 ans / Apprentissage scolaire, Numératie, Addition, Multiplication, Résolution de problème, Fonctions exécutives, Planification, Métacognition, Développement cognitif

Dans le présent texte, « résolution de problèmes complexes » s'entend des problèmes où l'enfant doit décider par lui-même des procédures à appliquer (par exemple, plusieurs additions suivies d'une soustraction), par contraste aux problèmes où on indique à l'enfant les procédures à appliquer (par exemple, faire toute une série d'additions). Typiquement, dans un problème complexe, il y a un texte de mise en contexte, suivi d'une question (par exemple, « Si un fermier a trois poules et que… combien cela lui rapporte-t-il? »).

Les enfants, surtout avant l'âge de 9 ans, réussissent mieux s'ils n'ont qu'à appliquer l'opération indiquée que s'ils doivent trouver par eux-mêmes l'opération ou la procédure qui s'applique (Papalia, 2018).

La résolution de problèmes complexes demande aux enfants un effort de planification, qui est une des fonctions exécutives. La planification implique, entre autres, d'inhiber la tendance à produire des réponses rapides, lesquelles risquent de donner de mauvais résultats (Siegler, 2010). Selon Taylor (2005), la planification n'est pas facile pour les enfants plus jeunes. Ils n'ont pas tendance à en faire beaucoup lorsqu'ils résolvent des problèmes, et optent plutôt pour une approche par essais et erreurs.

Cragg et Gilmore (2014) indiquent aussi qu'une autre fonction exécutive, la flexibilité, permet de passer d'une procédure (ou stratégie) à l'autre en fonction de la difficulté, du contexte ou de la stratégie la mieux maitrisée. Elle permet également de passer d'un type d'opération (par exemple, l'addition) à un autre (par exemple, la soustraction) pour résoudre un problème complexe.

Pour plus d'informations sur les fonctions exécutives et le développement des mathématiques, voir les textes théoriques aux adresses suivantes : Fonctions exécutives et Développement des mathématiques.

La métacognition peut être définie comme la conscience ou la compréhension de ses propres processus mentaux (Papalia, 2018). Waters et Schneider (2009) insistent sur l'importance de la métacognition dans la résolution de problèmes. Pour eux, la planification contribue à la métacognition, de même que la capacité à observer et à évaluer les stratégies et procédures adoptées (Waters et Schneider, 2009). Ils constatent qu'au primaire, les enfants qui sont capables d'expliquer pourquoi et quand utiliser des stratégies ou des procédures mathématiques ont de meilleurs résultats.

Dans cette vidéo, on voit Mouna, 10 ans, tenter de résoudre un problème complexe. Elle doit déterminer si un budget de 1 000 $ permet d'acheter plusieurs exemplaires de différents livres. Chacun de ces livres a un prix précis.

Elle semble avoir planifié sa démarche dès le début : elle commence par multiplier le nombre d'exemplaires de chaque livre par son prix, puis additionne les montants ainsi obtenus pour chaque livre afin de trouver le montant total. Elle passe donc d'une série de multiplications à une addition. Elle n'a pas besoin qu'un adulte lui indique quelles opérations mathématiques utiliser. Elle ne perd de vue à aucun moment le but de tous ces calculs et elle est capable, à la fin, d'expliquer sa démarche.

Références

Cragg, L. et Gilmore, C. (2014). Skills underlying mathematics: The role of executive function in the development of mathematics proficiency. Trends in Neuroscience and Education, 3, 63-68.

Papalia, D.E. et Martorell, G. (2018). Psychologie du développement de l'enfant (9e éd.). Montréal, Québec : Chenelière Éducation.

Siegler, R. S. (2010). Enfant et raisonnement - Le développement cognitif de l'enfant (2e éd.). Bruxelles, Belgique : De Boeck Supérieur.

Taylor, L. (2005). Introducing cognitive development. Hove and New York, NY: Psychology Press.

Waters, H.S. et Schneider, W. (2009). Metacognition, Strategy Use, and Instruction. New York, NY : Guilford Press.

Auteur(s): 

Nathalie Fréchette et Paul Morrissette

Ayant(s) droit: 

CCDMD

Date de parution ou dernière mise à jour: 

2021-02-18

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