Vers un cadre de conception pour les activités de modélisation mathématique : une analyse des exemples officiels dans l'éducation mathématique à Hong Kong

La modélisation mathématique est considérée comme un pont vers l'éducation STEM et a été incorporée dans les programmes de mathématiques K–12 dans divers pays. Cependant, son histoire est relativement courte dans les écoles de Hong Kong. Le manque d'exemples de haute qualité et pertinents d'activités de modélisation mathématique constitue un défi pour la pratique des enseignants dans ce domaine. Ainsi, cette étude vise à établir un cadre de conception pour les activités de modélisation mathématique adapté aux enseignants et aux étudiants à Hong Kong. Nous explorons la conception et le contenu des exemples officiels de modélisation mathématique publiés par le Bureau de l'éducation de Hong Kong en utilisant une approche d'analyse documentaire. Les résultats fournissent la base pour développer un cadre qui sera utilisé dans la conception future des activités de modélisation mathématique. Quatre exemples ont été trouvés et analysés en termes de leurs composants structuraux, de leur niveau d'expérience d'apprentissage en modélisation mathématique et de leurs caractéristiques de conception. Sur la base de nos résultats, nous avons discuté de diverses stratégies pour améliorer la conception d'une activité de modélisation mathématique, y compris la définition d'objectifs d'apprentissage diversifiés, la collaboration interdisciplinaire lors de la formulation du contexte et des instructions du problème, la conception d'activités plus adaptées aux étudiants moyens et en difficulté, l'accent mis sur l'évaluation des résultats de modélisation, et la fourniture de matériel de soutien pertinent. Notre étude jette ainsi les bases pour faire progresser l'enseignement et l'apprentissage de la modélisation mathématique dans les contextes scolaires.