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Dossier

Inégalités d'accès, de formation et d'utilisation des technologies numériques pour les mathématiques à l'école dans deux pays d'Amérique latine : la Colombie et le Mexique

Inequalities in access, training and use of digital technologies for mathematics in the schools of two Latin American countries: Colombia and Mexico
Ana Isabel Sacristán, Marisol Santacruz Rodríguez, Maria de Lourdes Miranda Quintero, Homero Enríquez Ramírez et Sandra Evely Parada Rico

Résumés

Nous analysons les inégalités et les limites de l'intégration des technologies numériques (TN) dans les écoles de deux pays d'Amérique latine : la Colombie et le Mexique. Nous cherchons à donner un aperçu des problèmes auxquels nos deux pays sont confrontés pour l'accès et l'utilisation des TN dans le contexte particulier de l'enseignement des mathématiques. Dans les deux pays, il existe des limitations à l'accès et à l'utilisation du numérique dans les écoles publiques de tous les niveaux, reflétant les inégalités socioéconomiques de nos sociétés, ce qui contraste avec les situations des pays plus développés. Cette situation ne permet pas de répondre aux besoins urgents de millions d'étudiants colombiens et mexicains.

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Texte intégral

1Dans cet article, nous analysons les inégalités et les limites de l'intégration des technologies numériques (TN) dans les systèmes éducatifs, particulièrement dans l’enseignement primaire et secondaire, de deux pays d'Amérique latine : la Colombie et le Mexique. Nous cherchons à définir les problèmes auxquels ces pays sont confrontés pour l'accès et l'utilisation des TN dans le contexte particulier de l'enseignement des mathématiques. Ces deux pays partagent des similitudes, mais présentent également des différences. Il convient de noter que la Colombie compte près de 10 millions d'élèves inscrits à l’école obligatoire (voir la section 1) – à peu près un 20 % de la population (DANE, 2021) –, tandis que le Mexique en compte près de 30 millions – plus de 23 % de la population (SEP, 2022a).

2Un fossé numérique et éducatif a été mis en évidence pour ces pays, dans lesquels une grande partie des populations ne dispose pas des ressources matérielles et humaines des pays plus développés (Galperín, 2017 ; Sacristán et al., 2021). Par ailleurs, plusieurs chercheurs (par exemple, Hinostroza, 2017 ; Grant & Eynon, 2017) ont souligné comment les inégalités en matière d'accès et d'utilisation des TN peuvent amplifier les écarts sociaux existants. De nombreuses études liées aux fractures numériques se concentrent sur la connectivité (c'est-à-dire sur l'accès aux technologies de l'information et de la communication [TIC], comme l'Internet). Cependant, intégrer les technologies dans l’éducation, ce n'est pas seulement disposer de ressources numériques dans les écoles, c’est aussi avoir des enseignants qui ont les connaissances appropriées pour en tirer profit sur le plan pédagogique et qui sont accompagnés.

3En didactique des mathématiques, Patrick Wachira et Jared Keengwe (2011) affirment que le matériel mathématique nécessaire et approprié, doté de capacités de calcul, de dynamique et de construction, de représentations multiples, d'un pouvoir de communication et de capacités d'accès à l'Internet, est indispensable pour que les élèves améliorent la qualité de leurs recherches et développent des concepts mathématiques. Ces auteurs ajoutent qu'il est nécessaire d'intégrer les technologies numériques dans tous les aspects de l'enseignement et de l'apprentissage : dans les objectifs, dans les leçons et dans les évaluations. Pour sa part, Paul Drijvers (2015) a souligné que l'intégration des ressources numériques devrait permettre aux élèves de faire des mathématiques, de mettre en pratique des compétences et de comprendre des concepts.

4Cependant, concernant l'accès et la mise en œuvre de la technologie pour l'enseignement des mathématiques, Cyril Julie et ses collègues (2010) ont souligné que :

Les conditions de scolarisation, la stratification sociale [...] et les conditions politiques atténuent grandement le fait que tous les élèves puissent bénéficier des possibilités d'apprentissage significatives en mathématiques offertes par les technologies numériques. Malgré les possibilités offertes par la technologie […] telles que l'augmentation des options éducatives pour les secteurs marginalisés de la société, beaucoup d'entre elles ne sont pas encore largement diffusées et il est toujours nécessaire de reformuler les approches pédagogiques sur l'utilisation des nouvelles technologies. La réalisation de cet idéal nécessite une action et un soutien réfléchis, d'abord et avant tout, de la part de la communauté mondiale de l'enseignement des mathématiques. (Julie et al., 2010, p. 381, notre traudction de l’anglais)

5D'autres études sur l'intégration technologique pour l'enseignement des mathématiques mettent en évidence des problèmes qui font de cette intégration un défi. Par exemple, Ana Isabel Sacristán (2017) souligne qu’on observe des difficultés de mise en œuvre, telles que le manque d'accès aux ressources numériques, de temps, de confiance, une utilisation rare ou discontinue et le manque de soutien institutionnel. D’autres sont liées aux connaissances de l'enseignant en mathématiques et à sa familiarité aux technologies – c'est-à-dire les connaissances technologiques, pédagogiques et de contenu (Technological Pedagogical and Content Knowledge – TPACK – de Koehler & Mishra, 2009) ou mathématiques, pédagogiques et technologiques (Mathematical Pedagogical Technology Knowledge – MPTK – de Thomas & Palmer, 2014, et Clark-Wilson & Hoyles, 2019 – décrits ci-dessous dans la section 3).

6En résumé, les écarts numériques dans l'intégration des TN sont dus à divers facteurs – impactés à leur tour par les politiques éducatives – qui affectent l'intégration et l'utilisation des TN en classe, en particulier, l'accès aux ressources numériques et les connaissances professionnelles de l'enseignant ainsi que son développement professionnel. Dans cet article, nous présentons les résultats d'une analyse transnationale (Jablonka et al., 2018) en Colombie et au Mexique. Nous analysons les inégalités d’accès à différents niveaux d’enseignement selon les contextes socioéconomiques, ainsi que les inégalités liées aux difficultés, pour les enseignants de mathématiques, à intégrer significativement des technologies numériques dans leurs pratiques pédagogiques et leur développement professionnel. Nous ne cherchons pas à faire une comparaison, mais plutôt à décrire la situation dans nos pays, dans le cas particulier des écoles publiques. Cependant, une comparaison de ces pays avec d'autres en Europe a été réalisée par Sacristán et ses collègues (2023).

7Pour cette analyse, nous avons utilisé une méthodologie d'analyse documentaire (Creswell, 2012). Nous avons examiné les documents officiels, des programmes et initiatives gouvernementaux (décrets et directives éducatives) de chacun des deux pays, concernant l'intégration des technologies numériques. Tous ces documents ont été examinés au niveau des enseignements primaire et secondaire inférieur (collège), des années 1990 à aujourd'hui. Au niveau secondaire supérieur (lycée), nous avons étudié, dans le cas de la Colombie, les normes et lignes directrices en mathématiques ; pour le Mexique, cette étude concerne seulement les lignes directrices recommandées plus récentes (à partir du 2022). En outre, nous avons consulté les données officielles récentes des instituts nationaux de statistique. Nous avons complété ces données par des articles et des rapports issus des bases de données académiques et provenant d'organisations internationales (par exemple, l'UNESCO). Nous nous sommes aussi appuyés sur les résultats de plusieurs de nos recherches menées dans nos deux pays étudiant l'intégration des TN dans le domaine de l'enseignement des mathématiques en particulier.

8Cet article présente tout d’abord un bref résumé des systèmes éducatifs de nos pays, puis aborde les questions liées à l'accès aux ressources numériques et aux facteurs (comme les connaissances professionnelles) qui affectent l'intégration des technologies numériques par les enseignants.

1.  Un bref résumé des systèmes éducatifs de la Colombie et du Mexique

9Les systèmes éducatifs de la Colombie et du Mexique sont similaires dans la mesure où ils se composent tous deux d'une éducation préscolaire, d'une éducation que l’on appelle « de base » – constituée des enseignements du primaire et du secondaire inférieur (l’équivalent du collège en France) –, et de l'enseignement secondaire supérieur (lycée). Le tableau 1 résume l'organisation de chaque pays et les années d'enseignement obligatoire (5-17 ans en Colombie ; 3-18 ans au Mexique) (voir aussi Sacristán et al., 2023). Dans ces deux pays, l'enseignement public est gratuit, laïque et garanti par l'État, avec une autorité nationale centrale (le ministère de l'Éducation nationale – MEN – en Colombie et le secrétariat de l'Éducation publique – SEP – au Mexique) qui définit les programmes scolaires ou les orientations éducatives. En Colombie, les politiques et les lignes directrices du MEN sont considérées comme des recommandations, de sorte que chaque entité territoriale, et même chaque école, est autonome pour leur mise en œuvre et leur adaptation aux besoins. En revanche, au Mexique, les programmes éducatifs de l'enseignement primaire et secondaire (régis par le SEP) sont nationaux et obligatoires. Toutefois, dans l'enseignement secondaire supérieur (lycée), chaque établissement est autonome et décide quelles lignes directrices suivre et comment (par exemple, les lignes directrices du « Cadre commun des programmes d'études pour l'enseignement secondaire supérieur » – MCCEMS – proposé récemment par le SEP, 2022b, ou ceux de l'Université nationale autonome du Mexique – UNAM).

Tableau 1 - Organisation du système éducatif de la Colombie et du Mexique

Niveau

Colombie

Mexique

Préscolaire

3 années (3-6 ans)

mais obligatoire dès 5 ans

3 années (3-6 ans)

Niveau « de base »

Primaire

5 années (6-11 ans)

6 années (6-12 ans)

Secondaire inférieur (collège)

4 années (11-15 ans)

3 années (12-15 ans)

Niveau « moyen »
(secondaire supérieur – lycée)

2 années (15-17 ans)

3 années (15-18 ans)

10Malgré l'autonomie des établissements d'enseignement en Colombie, il existe un test national d'entrée à l'université (administré par l'Institut colombien pour la promotion de l'enseignement supérieur – ICFES). Toutefois chaque université définit le score d'entrée pour ses propres programmes. Au Mexique, il n'existe pas d'examen national d'entrée à l'université et chaque établissement d'enseignement supérieur définit ses propres critères d'admission.

11Dans la section suivante, nous résumons les politiques éducatives de nos pays en matière d'accès et d'utilisation des TN. Certaines se concentrent davantage sur l'accès à l'infrastructure numérique, d'autres prennent également en compte les aspects pédagogiques et curriculaires.

2.  Politiques éducatives et accès aux technologies dans les deux pays

2.1.  Bref aperçu de quelques principales politiques éducatives liées à l'intégration des TN

12Les politiques d’intégration des TN dans les écoles de ces pays ont été soumises à des courants politiques qui les ont conduites à être très inégales dans leur mise en œuvre et leurs effets (pour un bref bilan, voir Sacristán et al., 2021).

13Dans les années 1990 et au début du XXIe siècle, tant en Colombie qu'au Mexique, il existait d'importants programmes et politiques visant à promouvoir l'utilisation des TIC et d'autres TN dans les écoles (voir Kelly & Soletic, 2022), et visant spécifiquement à améliorer l'apprentissage des mathématiques. Dans le cas de la Colombie, ces politiques publiques liées à l'accès et à l'appropriation des TIC sont toujours en vigueur, bien que les programmes aient été modifiés avec les changements politiques et administratifs nationaux et régionaux. Dans le cas du Mexique, les programmes promus à l'époque ont été abandonnés par le gouvernement fédéral en 2007. Nous détaillons ci-dessous ce qui s'est passé dans chaque pays.

2.1.1.  Politiques colombiennes liées aux technologies numériques

14En 1991, la Colombie a lancé sa nouvelle constitution politique pour permettre l'accès au savoir, à la science, à la technologie et à d'autres valeurs culturelles. Afin de répondre à ces défis sociaux, le gouvernement national a mis en œuvre la « Mission des sages » (1993-1995) qui a formulé des recommandations pour construire un horizon éducatif pour le XXIe siècle (Aldana et al., 1996) et la « Loi générale de l'Éducation nationale » (1994). Cette dernière proposait la création d'un domaine de formation obligatoire appelé « Technologie et Informatique » et accordait une autonomie curriculaire à chaque école du primaire et du secondaire, afin qu'elle puisse avoir un projet éducatif institutionnel. Des années plus tard, en 1998, des directives curriculaires ont été lancées pour différents domaines de l'éducation qui, dans le cas des mathématiques, recommandaient l'utilisation des technologies numériques dans les cours de mathématiques et fournissaient quelques exemples de leurs utilisations possibles (MEN, 1998). Suite à ces lignes directrices, un programme de développement professionnel des enseignants (2000-2004) intitulé « Projet d'intégration des nouvelles technologies au programme de mathématiques » (Castiblanco, 2004) a été lancé, auquel ont participé des établissements scolaires et des universités de tout le pays. Au cours des vingt dernières années, d'autres programmes ont vu le jour, tels que « Ordinateurs pour l'éducation » (CPE) (voir Faggiano et al., 2021), qui consiste à fournir des équipements technologiques et une connexion Internet dans les écoles (pour les élèves et les enseignants), avec un programme de formation des enseignants dans le cadre duquel des expériences ont été partagées, notamment en ce qui concerne l'enseignement des mathématiques.

15En outre, depuis 2018, le gouvernement encourage le développement de l’infrastructure de connectivité afin de réduire les inégalités dans l'accès à Internet (DNP, 2018). Dans le domaine de l'éducation, le « Plan décennal de l'éducation 2016-2026 » (MEN, 2016) stipule que, outre l'accès, il faut garantir l'appropriation critique des TIC en tant qu'outils d'apprentissage, de créativité, de progrès scientifique, technologique et culturel, qui permettent le développement humain et la participation active à la société de la connaissance. De même, une politique « Technologies pour l'apprentissage » (DNP, 2020) a transformé et complété le programme CPE, mettant en place un portail national officiel de ressources numériques en ligne1. Ce portail comprend des ressources pédagogiques (par exemple, des leçons partagées, des vidéos, des applications, etc.) pour tous les niveaux d'enseignement et toutes les matières, y compris les mathématiques, avec des suggestions didactiques et des activités complémentaires. Dans cette perspective, les politiques reconnaissent les technologies numériques comme un moyen de dynamiser les processus éducatifs et de mettre en œuvre des innovations pédagogiques qui favorisent des espaces éducatifs répondant aux exigences de la société de la connaissance.

2.1.2.  Politiques mexicaines liées aux technologies numériques

  • 2 Aussi en 2004, il y a eu une initiative pour intégrer les ressources numériques dans les écoles Tel (...)

16Au Mexique, conformément aux réformes adoptées en 1993, le ministère de l'Éducation publique (SEP) a pris l'initiative d'intégrer les technologies informatiques, en promouvant plusieurs initiatives (voir Trouche et al., 2012 ; Sacristán et al., 2021) : en 1997, au niveau du collège, les programmes d'enseignement de la physique, des sciences et des mathématiques avec la technologie (EFIT/ECIT-EMAT) ont été lancés et ont duré onze ans ; et en 20042, au niveau primaire, le programme Enciclomedia. Cependant, malgré un décret de mai 2006 qui recommandait fortement l'intégration des technologies numériques et stipulait explicitement que les écoles et les collégiens devaient avoir l'accès nécessaire aux programmes EFIT-EMAT (SEP, 2006, p. 39), la plupart de ces projets (et les ressources correspondantes) ont été abandonnés lors du changement de gouvernement fédéral à la fin de l'année 2006.

17Depuis 2007, à chaque changement de gouvernement, tous les six ans, les politiques éducatives ont été modifiées (pour un aperçu des politiques éducatives mexicaines jusqu'en 2017, voir Gómez, 2017), avec un manque de continuité, ce qui a affecté l'intégration des technologies dans l’enseignement primaire et secondaire, comme le décrivent Sacristán et Rojano (2009), Trouche et ses collègues (2012). Ainsi, depuis lors, il n'y a pas eu d'initiatives vraiment tangibles à grande échelle pour l'intégration des TN, ni en termes de programmes scolaires ou de tâches proposées, ni en général, et encore moins pour l'enseignement des mathématiques.

18Entre 2007 et 2012, le gouvernement a tenté de mettre en œuvre le programme « Compétences numériques pour tous » (HDT) avec une approche très différente des projets précédents. Il visait à fournir des ordinateurs portables aux élèves et à connecter les écoles et les enseignants du primaire et du collège, via des salles de classe multimédias. Mais les résultats du programme furent ambigus, comme l'indiquent les documents officiels d'évaluation, avec seulement 14 % de la population cible couverte (Arce-Torres & Guerrero, 2012). En 2012-2018, une autre initiative, MiCompu.Mx, a été lancée par le ministère de l'Éducation publique, pour fournir 240 000 ordinateurs portables et 1,7 million de tablettes aux élèves de cinquième et sixième années des écoles élémentaires publiques ; l’équipement n'a pas été correctement entretenu et est tombé en panne, de sorte que le projet a échoué (Díaz-Barriga, 2014). Les programmes HDT et MiCompu.Mx se sont tous deux concentrés sur le matériel, sans pratiquement aucune activité pédagogique d'accompagnement ni de formation nécessaire pour les enseignants. Ni l’un, ni l’autre n’a été considéré comme un succès. Il convient de noter que même le programme Enciclomedia, bien qu'accompagné de quelques ressources intéressantes pour les activités scolaires, en particulier pour les mathématiques, mettait l'accent sur le matériel.

19Une grande réforme de l'éducation a été menée en 2013, mais les technologies numériques ont été à peine prises en compte. Le modèle de la dernière réforme, en 2019, appelée Nouvelle école mexicaine (SEP, 2019) – qui renouvelle en 2022 (une fois de plus) l'ensemble du programme, pour remplacer le programme actuel de 2017 – prétend intégrer des ressources numériques. Mais une analyse révèle qu'il s'agit principalement de leçons vidéo (« Aprende en casa »3 – « Apprendre à la maison ») produites pendant la crise pandémique par le COVID-19. Ainsi, aucune discipline scolaire n’a connu d’intégration significative de la technologie. Et depuis 2007, il n'y a eu que des politiques très générales pour l'intégration des ressources numériques dans les écoles, et aucune initiative officielle particulière pour l'enseignement des mathématiques n’est à noter.

20Ainsi, depuis quinze ans, le peu de technologie utilisé dans l’enseignement public primaire et au collège date de l'ère EMAT ou Enciclomedia, ou provient d'initiatives propres des enseignants (ou de petits projets locaux). Nous l'avons vérifié dans une étude que nous avons réalisée en 2017 dans dix écoles primaires semi-rurales et rurales d'une région d'Oaxaca au Mexique (Enríquez & Sacristán, 2017 ; Enríquez, 2023). Il est même intéressant de constater que certains exemples d'utilisation de la TN pour les mathématiques dans les manuels scolaires suivant les lignes directrices de la réforme de 2017 ont été repris directement de l'ancien matériel EMAT.

21Pour les lycées, comme indiqué ci-dessus, il n'existe pas de politique générale et les lignes directrices de différentes institutions (par exemple, le SEP ou de UNAM) ne sont que des recommandations. Le nouveau MCCEMS (SEP, 2022b) propose l'utilisation des TN, d’une part, comme l'une des ressources pour l'étude transversale, critique et réflexive de la pensée mathématique, de la communication et d'autres domaines de connaissance, et d’autre part, comme outils pour obtenir des informations et développer l'apprentissage. Cependant, le MCCEMS vient à peine d'être mis en œuvre et n'est pas obligatoire pour tous les lycées.

2.2.  Réalités d'accès aux technologies numériques dans les deux pays

2.2.1.  Accès à l'infrastructure et à la connectivité

22Bien que presque toutes les politiques mentionnées ci-dessus aient proposé d'améliorer l'accès aux technologies numériques, leur mise en œuvre a été limitée, incohérente et inégale : l'accès des Colombiens et des Mexicains aux TN, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur des écoles du primaire et du secondaire, reste très limité.

23Il convient également de noter que dans les deux pays, il existe un écart important entre les zones urbaines et rurales, entre les différentes couches socioéconomiques (et entre les écoles publiques et privées). Selon Héctor Alcides Peña et ses collègues (2017), en Colombie (et nous pouvons dire que la situation au Mexique est similaire), il existe de grandes fractures numériques entre les étudiants des couches socioéconomiques inférieures et ceux des couches supérieures, où les premiers ont un accès limité aux ordinateurs et à Internet à la maison, comme dans leurs écoles, ce qui creuse les écarts de qualité de l'éducation entre les deux secteurs. De même, les situations générales d'accès et de connectivité se reflètent dans les écoles publiques du primaire et du secondaire, qui disposent de peu d'équipements technologiques (dont la plupart sont anciens) et de peu de connectivité, et ce encore plus dans les zones rurales ou vulnérables.

24Les données officielles indiquent qu'en Colombie, en 2019, si 86 % des ménages ont au moins un téléphone portable à la maison, seuls 26 % des ménages disposent d'un ordinateur, dont 51,9 % d'une connexion Internet (DANE, 2019). Par ailleurs, le service Internet est concentré dans les zones urbaines des principales villes, de sorte qu'en 2021, 23,8 millions de Colombiens n'avaient pas accès à Internet, principalement des habitants des zones rurales et reculées du pays ou des couches socioéconomiques vulnérables dans les zones urbaines (DANE, 2021). Par conséquent, le cybercafé continue d'être l'un des principaux canaux d'accès, en particulier dans les villes intermédiaires et dans les chefs-lieux des zones rurales (DANE, 2021). En ce qui concerne l'utilisation des TN dans l'éducation, un ratio moyen de huit étudiants par ordinateur a été rapporté dans l’enseignement primaire et secondaire colombien (MEN, 2022).

25Au Mexique, selon une enquête nationale de 2021, moins de 45 % des ménages mexicains disposent d'un ordinateur, mais 66,4 % ont accès à Internet et 78,3 % des personnes de plus de 6 ans utilisent un téléphone portable (INEGI, 2022). En 2020, les principaux moyens de connexion à Internet étaient : 96 % via le smartphone, 33,7 % via l'ordinateur et 22,2 % via la smart TV. Il a été estimé que 78,3 % de la population des zones urbaines utilisaient Internet et seulement 50,4 % dans les zones rurales (INEGI/SCT/IFT, 2021).

26Dans Sacristán et al. (2011), nous avons mis évidence les difficultés des enseignants mexicains du secondaire à avoir accès aux technologies en classe. Au cours des dix dernières années, la situation ne s'est pas sensiblement améliorée. Cependant, aujourd'hui, les enseignants ont tendance à avoir accès à des ordinateurs, des smartphones et à Internet à la maison. Par exemple, dans notre étude (Enríquez & Sacristán, 2017 ; Enríquez, 2023), menée dans une région d'Oaxaca, sur un échantillon de 69 enseignants de primaire, 95,5 % ont déclaré avoir à la maison un ordinateur et 83,5 % accès à Internet. Dans cette étude, nous avons observé dans les écoles visitées que le ratio d'étudiants par ordinateur pouvait être de 170 pour 1 et, dans le meilleur des cas, de 11 pour 1, avec beaucoup d'ordinateurs appartenant au programme Enciclomedia de 2006. En effet, des dix écoles visitées, seules quatre étaient équipées d'ordinateurs pour les élèves et avaient accès à Internet (mais la plupart était inutilisable car de mauvaise qualité). Les enseignants devaient alors utiliser leurs ordinateurs portables personnels ou empruntés.

27Ainsi, l'équipement et la connectivité dans les écoles rurales élémentaires et du collège sont faibles (malgré des programmes tels que le CPE en Colombie ou le HDT au Mexique – voir ci-dessus). Toutefois, certaines écoles publiques, tant en Colombie qu'au Mexique, en particulier celles situées dans les zones urbaines, parviennent à améliorer l'équipement et la connectivité grâce aux initiatives personnelles de certains enseignants avec le soutien des parents et de certains gouvernements et entreprises locales.

2.2.2.  Situation révélée par la pandémie de COVID-19

28En 2020, la pandémie de COVID-19 a nécessité des moyens alternatifs pour organiser, aménager et réaliser l'enseignement à distance via les technologies numériques. Les gouvernements nationaux de la Colombie et du Mexique ont promu d'importantes initiatives d'urgence (souvent élargissant les programmes précédents) (Kelly & Soletic, 2022). Des cours télévisés et des vidéos, pour les écoles élémentaires et au collège, ont été produits en coopération avec les autorités éducatives et présentés par des enseignants. Ils ont été diffusés à la télévision nationale/régionale et étaient généralement disponibles sur Internet. En Colombie, le programme « Profe en tu casa »4 (comme « ton professeur chez toi ») et, au Mexique, « Aprende en Casa » furent les principaux moyens d'éducation. Au Mexique, des tentatives ont été également faites pour promouvoir l’utilisation de Google Classrooms bien que, pour les élèves et les enseignants de nombreuses écoles, en particulier dans les zones rurales, les conditions d’accès n’étaient pas satisfaisantes.

29À son tour, la pandémie a mis en évidence et accentué les inégalités (de même que dans les pays développés – voir Mishra & Warr, 2021), en particulier entre les zones rurales/vulnérables et urbaines. De graves difficultés rencontrées par les élèves et les enseignants pour s'adapter à l'enseignement basé sur l’utilisation des TN ont aussi été montrées. Des limites ont été observées en matière d'accès et de connectivité à l'Internet, avec une faible disponibilité des appareils numériques à la maison, ainsi qu’une certaine limitation des enseignants à utiliser et à s'approprier les technologies numériques, ce qui a mis en évidence la nécessité de renforcer la formation des enseignants (Sacristán et al., 2021 ; Lloyd, 2020 ; Acuña et al., 2021). Ainsi, malgré les efforts des gouvernements nationaux ou locaux en Colombie et au Mexique, ceux-ci ont été insuffisants.

30Au niveau de l'école élémentaire et du collège, tant au Mexique qu'en Colombie, écoles et enseignants ont dû utiliser des orchestrations via les réseaux sociaux (en particulier WhatsApp) pour communiquer avec leurs élèves à l'aide de téléphones portables. Ainsi, ces appareils sont devenus un outil pédagogique important (voir Mejía, 2022). Les enseignants ont utilisé WhatsApp, en raison de sa gratuité, de sa polyvalence et de sa facilité d'utilisation, pour envoyer à leurs élèves des fiches de travail, des liens vidéo et d'autres ressources. Les élèves/parents rendaient les devoirs aux enseignants aussi via WhatsApp (par exemple, en prenant des photos des fiches de travail imprimées et remplies). Même au niveau universitaire, près de 90 % d'un échantillon d'enseignants au Mexique ont déclaré utiliser cet outil pour communiquer avec leurs étudiants pendant la pandémie (Acuña et al., 2021). Cependant, l’utilisation du WhatsApp est purement communicationnelle, et reproduit des pratiques de classe qui n'utilisent pas la TN.

31La situation pendant la pandémie a non seulement révélé des limitations dans l'accès aux TN, mais aussi d'autres aspects liés aux réseaux de soutien des étudiants. Les connaissances MPTK des enseignants sont également mieux connues. Même avant la pandémie, il a été observé en Colombie (de même qu’au Mexique) que les étudiants issus de couches socioéconomiques défavorisées n'avaient pas de réseau familial pour les soutenir dans leurs activités numériques, puisque la plupart des parents n'ont pas les compétences numériques nécessaires pour accompagner leurs enfants dans leurs activités scolaires (Peña et al., 2017). En ce qui concerne les connaissances MPTK des enseignants (voir ci-dessous), les études menées pendant la pandémie ont souligné la nécessité de plus de formation pour les enseignants (Acuña et al., 2021 ; Cuevas et al., 2020), bien que de nombreuses analyses se réfèrent davantage aux connaissances en TIC que sur les mathématiques (comme nous en discutons ci-dessous). Pendant cette période un nombre plus grand de cours s’est appuyé sur les TN. Cependant, ceux-ci se centrèrent sur un usage des TIC et pas sur des aspects pédagogiques (e.g., Villegas, 2021). Quoi qu’il en soit, les limites des connaissances des enseignants en matière de (M)PTK sont un autre facteur creusant les écarts en matière d’éducation. Nous reviendrons sur ce point dans la section suivante.

32De plus, de nombreux élèves, de tous les niveaux, ont abandonné l'école et certains enseignants ont pris leur retraite en raison des situations générées par la pandémie. Le ministère national de l'Éducation de Colombie a estimé que la fermeture des activités en présentiel dans l’enseignement primaire et secondaire, à cause de la pandémie, a eu un impact sur le taux d’absentéisme des élèves, principalement en raison des difficultés d'accès et d'utilisation des technologies numériques (MEN, 2021). Des baisses des indices de qualité de l'éducation et du nombre d’admissions dans l'enseignement supérieur ont également été signalées. Face à cela, le gouvernement colombien a réagi en proposant des programmes de formation aux enseignants, des équipements et le développement de la connectivité dans les foyers, essentiellement dans les principales villes du pays (MEN, 2020a). Cependant, ces mesures ont été insuffisantes pour répondre aux besoins éducatifs et sociaux des étudiants.

33Au Mexique, dans les lycées publics, où les cours à distance pendant la pandémie exigeaient que les élèves aient un ordinateur portable et Internet, il y a eu un taux d'abandon élevé au cours de l'année 2020-2021 (INEGI/SCT/IFT, 2021).

34Tous ces phénomènes se traduiront en une augmentation des inégalités et des possibilités d'emploi.

3.  Formation et connaissances mathématiques, pédagogiques et technologiques des enseignants

35Bien que nous ayons déjà mentionné les connaissances MPTK ci-dessus, nous décrivons ici le modèle MPTK plus en détail. Michael Thomas et Johanne Palmer (2014) ont proposé que pour qu'un enseignant puisse profiter des TN et construire avec elles des situations didactiques qui favorisent un apprentissage mathématique significatif, il doit développer trois types de connaissances qui se combinent pour produire des connaissances pédagogiques et technologiques (PTK) – appelées MPTK par Alison Clark-Wilson et Celia Hoyles (2019) : 1) les connaissances mathématiques pour l'enseignement (sur la base de Ball et al., 2005) ; 2) la genèse instrumentale des enseignants (Guin & Trouche, 1999) – c'est-à-dire la manière dont les enseignants utilisent, s'approprient et transforment les TN pour leur pratique ; et 3) des facteurs intrinsèques tels que les orientations personnelles, la confiance et les croyances des enseignants. Ce modèle, comme l'expliquent Clark-Wilson et Hoyles (2019), contrairement au modèle TPACK, prend davantage en compte l'aspect mathématique, la valeur épistémique des outils numériques (Artigue, 2002), et la relation personnelle des enseignants avec les TN.

36Comme nous l'avons mentionné, les connaissances MPTK des enseignants sont un facteur qui creuse les inégalités éducatives. Par conséquent, nous abordons ci-dessous certaines politiques et initiatives de formation des enseignants dans chacun de nos pays, ainsi que des observations sur l'utilisation que font certains enseignants de mathématiques de la TN.

3.1.  Politiques de formation des enseignants

37En Colombie, l'utilisation des TN en classe a été encouragée par la mise en place de formations des enseignants au cours des vingt dernières années. Ces formations mettent l’accent sur le renforcement des compétences numériques des enseignants et le développement des équipements technologiques dans les établissements. Par exemple, dans le cadre du programme national « Projet d'intégration des nouvelles technologies dans les cours de mathématiques » (Castiblanco, 2000), des ateliers, des séminaires et la production de lignes directrices curriculaires pour l'intégration didactique des TN dans les classes de mathématiques ont été développés. De 2015 à 2018, les centres régionaux d'innovation pédagogique (CIER) ont lancé un programme de formation des enseignants, axé sur le renforcement des compétences des enseignants pour concevoir des contenus pédagogiques numériques, dans les domaines des sciences, du langage et des mathématiques5 (voir Faggiano et al., 2021). Un autre programme est celui de « ICT Training for Colombian Teachers », lancé en 2017, dans le cadre d'un accord international avec la Corée du Sud. Ce programme comprend la formation des enseignants dans différents domaines et niveaux d'enseignement en STEM+A (Science, Technologie, Ingénierie, Mathématiques + Arts) (MEN, 2020b). Il met l'accent sur des projets de programmation et de robotique pour résoudre des problèmes dans le contexte éducatif et social des étudiants. Bien que ce programme ne s'adresse pas exclusivement aux professeurs de mathématiques, ils ont été parmi les plus intéressés. Cependant, l’écart de participation entre les enseignants de l'élémentaire et du secondaire est important, avec une participation plus faible des enseignants de l'élémentaire (ce qui s’observe en général – MEN, 2020b). Au niveau de l'enseignement secondaire, il y a aussi eu quelques initiatives locales (e.g., Parada & Fiallo, 2014) pour le développement professionnel à travers des communautés de pratique (Wenger, 1998) où les enseignants réfléchissent à la manière d'intégrer la TN dans leurs cours de mathématiques.

38Par ailleurs, la plupart des programmes de formation des enseignants se sont historiquement développés en milieu urbain, notamment dans les chefs-lieux de département. Une exception a été le programme CPE à travers lequel un effort a été fait pour former des enseignants dans les zones rurales. Ainsi, malgré les efforts évoqués ci-dessus, la formation à l'utilisation des TN des enseignants en Colombie reste encore limitée, et plus encore pour les mathématiques.

39Au Mexique, au cours des quinze dernières années, la formation des enseignants a été faible, avec un manque de matériel pédagogique pour l'utilisation des TN. En 2016, une réforme éducative majeure (SEP, 2017) a tenté de mettre en place l'évaluation formative obligatoire des enseignants, mais elle a été abandonnée en 2019. Cependant, cette réforme n’incluait que peu d’aspects spécifiques liés à l’utilisation des TN (à l’exception de quelques exemples dans certains manuels).

40La formation continue est actuellement proposée aux enseignants en poste dans l'enseignement primaire et au lycée (secondaire supérieur) par le biais d'un programme officiel de développement professionnel des enseignants (PRODEP – SEP, 2020), qui propose des cours généraux créés par différents gouvernements régionaux et disponibles en ligne, mais peu de ces cours portent sur la TN. Bien qu’en formation initiale des enseignants, des cours sur les TN aient été récemment proposés (SEP, 2022c), ceux-ci sont limités. Pour les lycées mexicains, les programmes de formation des enseignants en matière de TN sont organisés au niveau local. Les institutions appartenant à l'UNAM cherchent à promouvoir une plus grande formation des enseignants dans ce domaine (García, 2022). Ce n'est que récemment, suite au lancement du récent MCCEMS (SEP, 2022), qu'un programme de formation a été promu, mais il est général et non spécifique à l'utilisation des TN.

3.2.  Observations sur les connaissances et usages des technologies numériques par les enseignants de mathématiques

41Bien que nous n'ayons connaissance d'aucune recherche au niveau national rendant compte des connaissances professionnelles et technologiques des enseignants de mathématiques dans nos pays, nous revenons sur les résultats de certaines études qui ont analysé les pratiques et les connaissances des enseignants de mathématiques intégrant la TN. Par exemple, il y a dix ans, Julie et ses collègues (2010) ont observé que l'utilisation la plus répandue des TN par les enseignants de mathématiques en Amérique latine (surtout du lycée et universitaires) était pour la communication et la présentation (e.g., PPT, vidéos, etc.)

42Au-delà de l'Amérique latine, Sacristán (2017), s'appuyant sur des rapports français et anglais, donne une liste des usages les plus observés des TN, parmi lesquels se trouvent la présentation/démonstration, la visualisation, la vérification des résultats des tâches papier-crayon, les exercices et les pratiques de révision, l'information et la communication, avec souvent un manque de compréhension du potentiel mathématique des ressources des TN. Tout cela témoigne d'un manque de développement des connaissances en MPTK.

3.2.1.  Résultats de quelques recherches en Colombie et au Mexique sur les usages des technologies numériques

43En Colombie, Yessika Mejía (2022), dans une recherche auprès de vingt-cinq enseignants ruraux de mathématiques de collège, a constaté qu'un tiers utilisait des didacticiels vidéo et recourait à des feuilles de travail numérisées ; cinq créaient des vidéos et impliquaient d'autres ressources technologiques (téléphone portable, WhatsApp, Facebook) ; mais seulement trois utilisaient des logiciels de géométrie dynamique (GeoGebra). A aussi été observé un manque de connaissances théoriques et pratiques (MPTK) des enseignants pour utiliser les TN (Parada & Fiallo, 2014), ainsi qu’un manque d’activités avec les TN qui suivent les plans de mathématiques (Conde et al., 2017), ce qui conduit à un usage faible de ces ressources.

44Au Mexique, dans l'étude que nous avons menée à Oaxaca (Enríquez & Sacristán, 2017 ; Enríquez, 2023), la formation des enseignants à l'utilisation des TN a été quasi nulle. Cependant, comme dans le cas de la Colombie, de nombreux enseignants utilisent des vidéos et certaines applications pour compléter leur enseignement traditionnel. Au lycée, nous avons également observé que des enseignants chevronnés en mathématiques ont dû surmonter de grandes difficultés pour utiliser des TN, en raison de leur manque de culture technologique générale (Sacristán et al., 2011). Une décennie plus tard, bien que les enseignants aient développé leurs usages personnels des TIC, ils ne savent pas nécessairement comment les intégrer et les utiliser dans leur pratique d'enseignement des mathématiques (ils manquent de connaissances MPTK), comme cela a été repéré récemment pour des enseignants de lycée (García, 2023).

3.2.2.  Les connaissances mathématiques, pédagogiques et technologiques pour l’utilisation de GeoGebra

45Nous présentons ensuite des exemples des compétences MPTK dans le cas de la géométrie dynamique (GeoGebraTM). Nous commençons avec le cas d’une enseignante d'une école élémentaire rurale du Mexique qui a participé à un cours de formation de six mois, où elle a étudié, en plus d'autres ressources, les possibilités dynamiques de GeoGebra pour l'enseignement et l'apprentissage de la géométrie (Enríquez & Sacristán, 2020). L'enseignante souhaitait aborder le thème des hauteurs des triangles en utilisant des animations (un applet) de GeoGebra, en reproduisant une feuille de travail d’un livre de texte où les hauteurs étaient représentées comme le chemin le plus court par lequel une araignée descendait du sommet d’un triangle à sa base (figure 1).

Figure 1 - Usage de GeoGebra pour aborder le thème des hauteurs des triangles

Figure 1 - Usage de GeoGebra pour aborder le thème des hauteurs des triangles

46Nous avons identifié trois difficultés dans les connaissances MPTK de l'enseignante :

  • une connaissance technique limitée de la ressource numérique (GeoGebra) : l’enseignante n’a pas pu réaliser sa conception de l'applet et a eu besoin d'assistance technique ;

  • des connaissances mathématiques insuffisantes, qui sont devenues évidentes lors de l'adaptation de l'activité d'un livre statique à l'environnement dynamique de GeoGebra : elle n'a pas reconnu que la principale condition de la hauteur d'un triangle est sa perpendicularité à la base, même lorsque la hauteur est à l'extérieur du triangle (elle a été surprise de voir dans GeoGebra ce cas de figure). En plus, les hauteurs d'un triangle n'ont pas besoin d'être verticales, donc l'idée que l'araignée descende ainsi, indique un manque de compréhension mathématique qui ne lui permet pas de tirer profit de l'environnement dynamique de GeoGebra ;

  • l'enseignante manque de connaissances technico-pédagogiques de la géométrie dynamique, et n’a pas su profiter de la puissance didactique de la fonction du déplacement pour déformer les triangles afin que ses élèves puissent explorer et découvrir des généralisations de la notion de hauteur.

47Cette situation est révélatrice des difficultés d'appropriation des compétences MPTK, car elle s'est produite en dépit du fait que l'enseignant participait au cours susmentionné. Au niveau élémentaire, les difficultés de développement des connaissances MPTK peuvent être plus complexes qu'à des niveaux plus avancés, en raison du manque de formation solide des enseignants en mathématiques et dans l'utilisation pédagogique des TN. Cependant, Sandra Evely Parada et Jorge Enrique Fiallo (2022) présentent le cas d'un enseignant colombien qui possédait les connaissances MPTK nécessaires pour intégrer GeoGebra dans son enseignement à l'école élémentaire. Ainsi, avec une formation professionnelle et un soutien adéquat, les difficultés peuvent être surmontées. Dans le cas de l’enseignante mexicaine, le soutien du formateur pendant le cours, les activités complémentaires et l'analyse de cette expérience avec ses collègues ont permis d'enrichir ses connaissances pour qu’elle puisse repenser son cours et l’utilisation du logiciel (Enríquez & Sacristán, 2020). On a aussi observé qu'un enseignant colombien de lycée avait des idées fausses en mathématiques lorsqu'il utilisait GeoGebra pour un cours de précalcul ; mais les échanges avec ses collègues dans une communauté de pratique lui ont permis de développer ses connaissances mathématiques pour profiter de l'usage du logiciel (Parada & Fiallo, 2022).

48En revanche, plusieurs recherches au Mexique montrent des utilisations de GeoGebra uniquement pour dessiner des graphiques statiques de fonctions. Ulises Salinas et ses collègues (2018) décrivent le cas d'un enseignant de lycée de Mexico, supposé bien formé, avec de bonnes connaissances mathématiques, qui projetait de tels graphiques, sans profiter du dynamisme et des capacités de l'outil pour explorer les propriétés mathématiques, et sans permettre à ses élèves d'utiliser le logiciel. De même, Armando Cuevas et ses collègues (2020) présentent le cas d'un professeur d’université pendant la pandémie du Covid-19, qui produisait des graphiques statiques avec GeoGebra uniquement pour adapter ses cours en présentiel en documents PDF. Ces deux cas, comme celui de l’enseignante d’élémentaire, représentent des usages du logiciel pour faire la même chose qu'avec papier-crayon, sans appropriation de la ressource pour l'enseignement.

3.2.3.  Les difficultés du développement des connaissances mathématiques, pédagogiques et technologiques

49Le problème de l'usage des TN pour une transmission traditionnelle de contenu a également été observé dans d'autres recherches au Mexique (Santiago et al., 2013 ; Trigueros et al., 2014 ; Miranda & Sacristán, 2016 ; Acuña et al., 2021). Il est donc frappant de constater que, quels que soient les écarts et les profondes inégalités d'accès et de disponibilité des TN (e.g., entre les zones urbaines et rurales), les manières dont les professeurs de mathématiques utilisent et profitent de ces outils sont quasiment les mêmes : communiquer, présenter et partager des informations (Sacristán, 2017). Cette utilisation pédagogique limitée en classe ne tire pas véritablement parti du potentiel des TN pour la réflexion mathématique. Mais ce problème de manque d'intégration significative des TN (et manque de connaissances MPTK) par les enseignants, n'est pas exclusif aux pays moins développés.

50Le développement de connaissances pour l'enseignement des mathématiques (Ball et al., 2005) et de l'usage pédagogique des TN – composantes du MPTK – constituent un défi (Thomas & Palmer, 2014 ; Abboud-Blanchard, 2016). Certaines difficultés concernent particulièrement nos pays : l'accès Internet et l'équipement numérique limités dans les écoles, le manque de connaissances mathématiques sur lesquelles construire les connaissances MPTK de nombreux enseignants, en particulier au niveau élémentaire, ou les complexités politiques et socioéconomiques qui limitent la formation numérique des enseignants. Mais d'autres problèmes sont plus universels. Non seulement il existe divers obstacles à l'adoption des TN par les enseignants (BECTA, 2004 ; Clark-Wilson et al., 2011 ; Sacristán, 2017), mais le développement des connaissances MPTK nécessite une formation et un soutien continu pour transformer les pratiques des enseignants (Thomas & Palmer, 2014 ; Abboud-Blanchard, 2016). Et il est difficile de répondre à cette exigence, y compris dans les pays où les enseignants ont davantage de possibilités de formation (Aboud & Emprin, 2009) et d'accès à des communautés et associations d'enseignants (e.g., Sésamath en France – voir Trouche et al., 2012).

4.  Conclusion

51Comme nous avons essayé de le décrire dans cet article, il existe une réalité commune à nos deux pays (Colombie et Mexique). De fortes inégalités d'accès aux TN sont constatées (avec un manque général d'équipements et d'entretien adéquat dans l’enseignement primaire et secondaire), et leur utilisation est également source d’inégalités, en particulier pour les mathématiques, comme la pandémie de COVID-19 l’a particulièrement montré.

52Toutefois, certaines différences peuvent être observées entre la Colombie et le Mexique, en raison de différences politiques et organisationnelles des systèmes éducatifs. Au Mexique, le système éducatif est plus complexe, avec beaucoup d’entités impliquées, mais aussi avec de fortes discontinuités des politiques éducatives (en raison de changements politiques) qui ont affecté à la fois l'accès et la formation aux TN (Kelly & Soletic, 2022 ; Sacristán et al., 2023). En Colombie, il y a plus de continuité dans les politiques éducatives et en particulier concernant la formation continue des enseignants. Dans ce pays, comme nous l’avons dit dans la section 1, les écoles du primaire et du secondaire sont autonomes. Elles peuvent adapter les consignes du ministère et ainsi expérimenter des innovations en classe tandis qu’au Mexique, les programmes nationaux au niveau de l’élémentaire et du collège sont obligatoires, et entravent l'intégration des TN.

53Malgré ces différences, les inégalités d'accès et de formation en matière de TN sont similaires. Cela est dû, en partie, au niveau socioéconomique de nos deux pays (où, en plus, il existe de profondes disparités entre zones géographiques – e.g., urbaines et rurales – et couches sociales). Notre analyse nous permet de penser que beaucoup des inégalités et insuffisances sont exacerbées par l'absence de politiques à long terme, au-delà de la démagogie, comme nous l’avons mis en évidence dans cet article, que ce soit pour l’accès aux TN, pour le développement professionnel ou le soutien des enseignants. En fait, dans les deux pays, il existe souvent des faiblesses dans les connaissances mathématiques des enseignants, qui sont des obstacles majeurs à l’usage des TN. De plus, les projets et programmes gouvernementaux de formation numérique existants ont tendance à se focaliser sur des questions pédagogiques générales, ou sur la gestion et la connectivité, et rarement sur l'enseignement de contenus (mathématiques) – empêchant donc le développement des connaissances MPTK, bien que ce dernier point ne soit pas exclusif à nos pays, comme nous l'avons discuté plus haut.

54En conclusion, tant en Colombie qu'au Mexique, il existe des limitations dans l'accès et l'utilisation des TN dans les écoles publiques à tous les niveaux scolaires, qui reflètent et perpétuent les inégalités dans nos sociétés.

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Notes

1 Portail Colombia Aprende (https://www.colombiaaprende.edu.co/) creé dans le cadre du programme ICT Training for Colombian Teachers (voir plus en bas).

2 Aussi en 2004, il y a eu une initiative pour intégrer les ressources numériques dans les écoles Telesecundaria – écoles rurales avec enseignement à distance.

3  https://laescuelaencasa.mx/escuela-en-casa/niveles/index.html & https://www.youtube.com/c/aprendeencasa/playlists

4 https://www.senalcolombia.tv/programa/profe-en-tu-casa

5 Par exemple, voir http://ciersur.univalle.edu.co/media-main/programa-2014-2016/

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Table des illustrations

Titre Figure 1 - Usage de GeoGebra pour aborder le thème des hauteurs des triangles
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Pour citer cet article

Référence électronique

Ana Isabel Sacristán, Marisol Santacruz Rodríguez, Maria de Lourdes Miranda Quintero, Homero Enríquez Ramírez et Sandra Evely Parada Rico, « Inégalités d'accès, de formation et d'utilisation des technologies numériques pour les mathématiques à l'école dans deux pays d'Amérique latine : la Colombie et le Mexique »Recherches en éducation [En ligne], 55 | 2024, mis en ligne le 01 mars 2024, consulté le 22 juin 2024. URL : http://0-journals-openedition-org.catalogue.libraries.london.ac.uk/ree/12552 ; DOI : https://0-doi-org.catalogue.libraries.london.ac.uk/10.4000/ree.12552

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Auteurs

Ana Isabel Sacristán

Chercheuse, Departamento de Matemática Educativa, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN (Cinvestav), Mexico (Mexique)

Marisol Santacruz Rodríguez

Enseignante, Facultad de Educación y Pedagogía, Universidad del Valle, Cali (Colombie)

Maria de Lourdes Miranda Quintero

Enseignante, Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH-Vallejo), Mexico (Mexique)

Homero Enríquez Ramírez

Enseignant, Escuela Normal Experimental « Huajuapan » (Mexique)

Sandra Evely Parada Rico

Enseignante, Escuela de Matemáticas, Universidad Industrial de Santander (Colombie)

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Droits d’auteur

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