Impact de l’utilisation de GeoGebra sur l’apprentissage des élèves : Cas de la compréhension du concept de fonctions numériques au lycée

Des recherches sur l’intégration pédagogique des technologies numériques en enseignement – apprentissage en nombre très important ont donné des preuves que l’utilisation des logiciels dynamiques de mathématiques améliore significativement l’apprentissage et la réussite des élèves. Les avantages de l’utilisation de ces logiciels est dû au fait que l’environnement d’apprentissage dynamique offre la possibilité aux apprenants d’exploiter les multiples représentations d’un concept mathématiques, de visualiser et de manipuler ses propriétés mathématiques. D’autres recherches sur l’intégration pédagogique des technologies numériques en enseignement – apprentissage, en nombre réduit, ont montré que l’utilisation des logiciels dynamiques de mathématiques n’améliore pas significativement l’apprentissage et la réussite des élèves comparativement aux élèves des classes traditionnelles. Les désavantages de l’utilisation de ces logiciels sont dus au fait qu’un environnement d’apprentissage dynamique où les élèves ne maitrisent pas les fonctionnalités du logiciel ne permet pas à ces derniers d’exploiter suffisamment son potentiel dynamique au cours de leur apprentissage ni d’obtenir une performance aux scores significative aux tests. L’objectif de cette recherche était d’examiner l’impact de l'utilisation du logiciel dynamique de mathématiques GeoGebra au cours du processus d’enseignement – apprentissage sur l’apprentissage du concept mathématique de fonctions chez des élèves ordinaires de lycée du système éducatifs du Niger. Cette recherche quasi – expérimentale a porté sur un échantillon de 419 élèves du lycée d’enseignement général des trois niveaux d’enseignement inscrits dans un établissement public au titre des deux années scolaires, 2017 – 2018 et 2018 – 2019. Ces élèves ont été répartis au hasard en deux groupes non équivalents dont un groupe expérimental et un groupe témoin. Les élèves du groupe expérimental ont appris le concept de fonction dans un environnement d’apprentissage dynamique à l’aide de GeoGebra et les élèves du groupe témoin ont appris le même concept dans un environnement d’apprentissage traditionnel. La procédure de cette recherche comprenait trois (3) phases. La première phase est celle de prétest, qui a été administré aux élèves de cette expérimentation. La deuxième phase est celle d’intervention pédagogique où les élèves du groupe expérimental ont appris le concept de fonction à l’aide de GeoGebra et les élèves du groupe témoins ont appris le même concept dans une classe ordinaire. Il est important de souligner que chaque enseignant est intervenu dans deux classes, avec des élèves du même niveau d’enseignement et de la même série. La troisième phase est celle de posttest, qui a été administré aux élèves de cette expérimentation. Au regard de la première partie de notre expérimentation, il est ressorti des résultats obtenus que l’utilisation du logiciel mathématique GeoGebra n’a pas contribué significativement à l’apprentissage des élèves ni à leurs performances aux scores. Ces résultats peuvent s’expliquer par le fait que ces élèves n’avaient pas appris à utiliser le potentiel dynamique GeoGebra avant l’intervention de l’enseignant. Au regard de la deuxième partie des résultats de notre expérimentation, il est ressorti que la mobilisation de Geogebra dans un environnement numérique structuré a contribué significativement à l’apprentissage des élèves et à leurs performances aux scores et que ces résultats peuvent s’expliquer par le fait que, les élèves ont appris à utiliser le potentiel dynamique de GeoGebra approprié aux résolutions des problèmes sur l’étude de fonctions numériques avant l’intervention pédagogique de l’enseignant. Il ressort des résultats que, pour que l’impact de l’utilisation du logiciel GeoGebra soit positif sur le processus d’apprentissage des fonctions numériques, en mathématiques et les performances aux scores des élèves, il faut que l’environnement numérique soit bien structuré.