Annales de didactique et de sciences cognitives. Les Annales thématiques. N° 4. p. 77-101. Calculus Education: Aspects of Order, Continuity, and Reconceptualization.

Auteur : Harel Guershon
Autre nom d'auteur :  Harel Guershon. Collab.

Résumé

La triade ordre, continuité et reconceptualisation, mentionnée dans le titre de cet article, fait référence à une mise en relation de trois dimensions de l’enseignement de l’analyse réelle. L’ordre renvoie à trois approches distinctes : la différentiation suivie de l’intégration (approche DI), l’intégration suivie de la différentiation (approche ID), et l’approche intégrée de Thompson (approche TI), qui considère la différentiation et l’intégration comme indissociables. La continuité concerne l’impact de ces différentes approches sur l’apprentissage des étudiants, notamment lors de la transition du lycée à l’université. La reconceptualisation désigne les efforts visant à réformer l’enseignement et l’apprentissage de l’analyse en invitant les futurs enseignants du secondaire à redécouvrir ces concepts à travers le prisme du raisonnement quantitatif. Cet article est de nature analytique. Il débute par une analyse des caractéristiques cognitives et pédagogiques des trois approches (DI, ID et TI), puis aborde la problématique de la continuité dans le passage des mathématiques scolaires aux mathématiques universitaires, en insistant sur les difficultés rencontrées dans la réforme de l’enseignement du calcul aux États-Unis. Pour faire progresser cette réforme, il est nécessaire d’examiner en profondeur les approches actuelles de l’enseignement du calcul aux États-Unis, ainsi que les alternatives proposées par les mathématiciens et les didacticiens des mathématiques. L’analyse des trois approches (DI, ID et TI) vise à contribuer à cet examen essentiel. Dans ce cadre, l’article propose également un module de l’analyse destiné aux futurs enseignants du secondaire ayant suivi le cursus classique. Ce module, bien qu’il s’inscrive dans une logique proche de l’approche TI, est conçu et mis en œuvre à partir d’un cadre théorique distinct.

Abstract

The triad order, continuity, and reconceptualization that appears in the title of this paper refers to a juxtaposition of three aspects of calculus education. Order refers to differentiation followed by integration (DI approach) versus integration followed by differentiation (ID approach) versus Thompson’s integrated approach (TI approach) which view differentiation and integration inseparable. Continuity refers to the impact of these approaches on student learning as they transition from high school to university. Reconceptualization refers to the effort to reform calculus learning and teaching by reeducating future secondary teachers relearn calculus concepts and ideas through the lens of quantitative reasoning. This is an analytic paper. It begins with an analysis of the cognitive and pedagogical features of the three approaches, DI, ID, and TI, and continues with a discussion of the continuity problem concerning the transition from school mathematics to university mathematics, focusing on the difficulty to reform calculus education in the U.S. To advance this reform, it is necessary to examine in depth the current approaches to calculus education in the U.S., as well as alternative approaches advocated by mathematicians and mathematics education scholars. The analysis of the three approaches, DI, ID, and TI, aims at contributing to this essential examination. As part of this examination, the paper offers a calculus module for prospective secondary teachers who have already taken the “mainstream” calculus sequence. The module, while akin to the TI approach, its development and implementation rest on a separate theoretical framework.

Notes

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Données de publication

Éditeur IREM de Strasbourg , Strasbourg , France , 2026 Format 17 cm x 24 cm, p. 77-101 Index Bibliogr. p. 99-101
ISSN 2971-4303

Public visé chercheur, enseignant, formateur Niveau 1re, 2de, licence, lycée, terminale Âge 15, 16, 17, 18, 19

Type article de périodique ou revue Langue anglais Support papier

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