Effets d’un environnement d’apprentissage basé sur un jeu numérique de mathématiques sur les compétences arithmétiques des élèves de l’école primaire.

Les aptitudes mathématiques et les compétences en matière de stratégies arithmétiques sont des éléments importants des normes et des programmes d’enseignement des mathématiques dans de nombreux pays. La compétence de flexibilité mathématique est un facteur clé dans les tâches de résolution de problèmes. Cependant, les outils pédagogiques destinés à soutenir ces compétences sont principalement axés sur la maîtrise de quelques stratégies et rarement sur des applications pratiques. Afin d’utiliser des stratégies arithmétiques, les élèves doivent acquérir une représentation mentale claire du système des nombres naturels. L’objectif de cette étude est donc d’explorer le potentiel de l’approche d’apprentissage par le jeu dans l’acquisition de compétences arithmétiques flexibles chez les élèves de l’école primaire. Le jeu devrait aider les élèves à développer une représentation plus claire des relations arithmétiques dans les nombres naturels.

Pour les buts de cette étude, le jeu numérique a été créé par des chercheurs afin d’étudier le potentiel de l’approche d’apprentissage basée sur le jeu. Les auteurs ont mis en œuvre différents modes dans le jeu, afin d’inciter les joueurs à rechercher des solutions alternatives et à refléter leur efficacité. Le jeu est de type ouvert, il n’y a donc pas de bonnes ou de mauvaises réponses. Dans le jeu, les joueurs doivent exécuter mentalement et comparer plusieurs méthodes alternatives lors de la sélection de leurs calculs. L’étude a fait appel à 1168 élèves d’écoles primaires du sud-ouest et du centre de la Finlande.

Les auteurs indiquent que, dans l’ensemble, l’approche de l’apprentissage par le jeu était plus efficace que les méthodes pédagogiques traditionnelles visant à aider les élèves à développer leurs compétences en matière de flexibilité et de maîtrise mathématique. Les résultats montrent des effets de variation sur différentes compétences arithmétiques à différents niveaux scolaires. Les chercheurs supposent que l’approche de l’apprentissage par le jeu était capable de contribuer au développement de différents aspects de la compréhension des mathématiques à différents âges. Par exemple, le jeu a contribué à la compréhension des calculs de base chez les élèves de quatrième année. En cinquième année, le jeu a contribué à la compréhension à la fois des calculs et de la connaissance des nombres adaptatifs. Les résultats ont également montré que les élèves de sixième année ne tiraient pas grand profit du jeu. Les auteurs précisent que cela pourrait être dû à la complexité du jeu, qui n’était pas assez stimulant pour eux. Les résultats globaux démontrent que le jeu améliore effectivement la sensibilisation des élèves aux relations numériques et que l’approche de l’apprentissage par le jeu pourrait être un outil flexible pour développer des compétences et des connaissances mathématiques complexes dans un contexte scolaire.