Teachers' Knowledge for Integrating Dynamic Geometry Software into Mathematics Lessons : contrasting Chinese and French Cases
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Abstract EN:
Because of the development of using new technologies like computer science in mathematics education, it is important for us to rethink about one of the critical terms for teacher’s practice in classroom: teacher knowledge. There are many researches pay attention to definite what is teacher knowledge or what kind of knowledge teacher needs. As some researchers said we need to take technologies into account if we want to describe teacher knowledge. Teacher knowledge can be reflected in their class behavior. So this research aims at analyzing teacher’s didactical practice with one of the important technologies: dynamic geometry software. Taking instrumental orchestration as critical theoretical framework, this study describes teacher’s activities with dynamic geometry software in the classroom based on the view of their knowledge. It chose 5 Chinese teachers and 1 French teacher to observe their mathematics lessons in order to analyze their knowledge shown in their practice with technology. The main question of this research is as following:1. 1 What can we learn about the teachers’ knowledge shown in their instrumental orchestration by contrasting the different usage of DGS between Chinese and French teachers? 1. 1.1 What can we learn from analyzing the roles of DGS in mathematics tasks? 2. 1.2 What can we learn from tasks organization by contrasting the teaching practice between Chinese and French teachers?3. 1.3 What can we learn the teacher-student interaction by contrasting French and Chinese teachers?In order to answer these questions, I focus on the roles of dynamic geometry software in mathematics tasks and the questions or feedbacks in the teacher-student interaction. Dynamic geometry software plays two main roles in mathematics teaching and learning: amplifier and generator. This kind of software also affects teacher-student interaction. Teacher would show their different focus by using software for example only focus on mathematics or focus on mathematics related to software. As designed, this research chooses several mathematics teachers from two different contexts to contrast their knowledge which reflected into teaching practice in the situation created by technologies. I altogether observed and recorded 11 lessons for them. They would also be interviewed before and after their mathematics lessons which would be recorded by the author, to make deep understanding of their opinions on DGS.Based on the analysis, different teachers show their different views on the roles of dynamic geometry software. Most of them see software as an amplifier of presenting contents during the teaching process, although the software can change learners’ strategy to solve the tasks. And during the interaction, most teachers focus on mathematics contents without any technology, although they choose different ways to orchestrate lessons. There are many factors which may affect teachers’ using of software, like physical configuration, ability of students, teaching objective, examination, which talked by teachers during the interview and also need to much further studies for researchers.
Abstract FR:
En raison du développement de nouvelles technologies comme l'informatique dans l'enseignement des mathématiques, il est important pour nous de repenser à l'un des termes critiques de la pratique des enseignants en classe : les connaissances des enseignants. Il existe de nombreuses recherches qui portent attention à définir ce que sont les connaissances des enseignants ou le type de connaissances dont les enseignants ont besoin. Comme certains chercheurs l'ont dit, nous devons tenir compte des technologies si nous voulons décrire les connaissances des enseignants. Les connaissances des enseignants peuvent se refléter dans leurs activités en classe. Cette recherche a besoin d’analyser la pratique didactique des enseignants avec l'une des technologies importantes : le logiciel de géométrie dynamique.Prenant l'orchestration instrumentale comme la cadre théorique critique, cette recherche décrit les activités des enseignants avec un logiciel de géométrie dynamique en classe en fonction de la vue de leurs connaissances. Il a choisi 5 professeurs chinois et 1 professeur français pour observer leurs cours afin d'analyser leurs connaissances démontrées dans leur pratique avec la technologie. Les principales questions de cette recherche sont la suivante :1 Que pouvons-nous apprendre des connaissances des enseignants présentées dans leur orchestration instrumentale en comparant les différents usages du DGS entre les enseignants chinois et français ?1.1 Que pouvons-nous apprendre de l'analyse des rôles du DGS dans les tâches mathématiques ? 1.2 Que pouvons-nous apprendre de l'organisation des tâches en comparant la pratique pédagogique entre les enseignants chinois et français ? 1.3 Que pouvons-nous apprendre de l'interaction enseignant-élève en comparant les enseignants français et chinois ?Afin de répondre à ces questions, je me concentre sur les rôles des logiciels de géométrie dynamique dans les tâches mathématiques et les questions ou retours d'expérience dans l'interaction enseignant-élève. Le logiciel de géométrie dynamique joue deux rôles principaux dans mathématiques : amplificateur et générateur. Ce type de logiciel affecte également l'interaction enseignant-élève. L'enseignant montrerait sa concentration différente en utilisant un logiciel, par exemple, se concentrer uniquement sur les mathématiques ou se concentrer sur les mathématiques liées aux logiciels.Telle que conçue, cette recherche choisit plusieurs professeurs de mathématiques de deux contextes différents pour confronter leurs connaissances qui se reflètent dans la pratique de l'enseignement dans la situation créée par les technologies. Au total, 11 leçons de ces 6 enseignants sont observées et enregistrées. Ils seraient également interviewés avant et après leurs cours de mathématiques qui seraient enregistrés par l'auteur, afin de comprendre en profondeur leurs opinions sur DGS. Basé sur l'analyse, différents enseignants montrent leurs différents points de vue sur les rôles des logiciels de géométrie dynamique. La plupart d’entre eux considèrent le logiciel comme un amplificateur de présentation des contenus au cours du processus d’enseignement, bien que le logiciel puisse changer la stratégie des apprenants pour résoudre les tâches. Et pendant l'interaction, la plupart des enseignants se concentrent sur des contenus mathématiques sans technologie, bien qu'ils choisissent différentes façons d'orchestrer les leçons. Il existe de nombreux facteurs qui peuvent affecter l'utilisation des logiciels par les enseignants, comme la configuration physique, la capacité des élèves, l'objectif pédagogique, l'examen, qui ont été discutés par les enseignants lors de l'entretien et nécessitent également de nombreuses études supplémentaires pour les chercheurs.