Pourquoi les enfants de Singapour sont si bons en mathématiques ?

Singapour a retrouvé la première place mondiale en ce qui concerne les performances des élèves en mathématiques, en lecture et en sciences, lors des tests PISA 2022, qui mesurent les performances des élèves dans le monde entier.

Les élèves de la petite cité-État asiatique ont obtenu les meilleurs résultats aux tests du Programme international pour le suivi des acquis des élèves (PISA), qui sont organisés tous les trois ans par l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE).

Ces tests ont pour but de mesurer les compétences et les connaissances des élèves de 15 ans en lecture, en mathématiques et en sciences.

Historiquement, le pays asiatique a obtenu d'excellents résultats, en particulier en mathématiques. À cet égard, l'écart entre la première et la deuxième place était de 39 points, selon le rapport publié mardi 5 décembre 2023.Qu'est-ce que la "méthode Singapour" et pourquoi est-elle si efficace ?

En mathématiques, l'un des trois principaux domaines d'analyse du PISA 2022, les élèves de 15 ans de Singapour ont obtenu 575 points, soit plus que la moyenne de 472 points des 81 pays représentés.

Les autorités singapouriennes estiment que l'enseignement des mathématiques joue un rôle crucial pour apprendre aux gens à penser de manière logique et analytique, de sorte que dès leur plus jeune âge, les enfants singapouriens apprennent à développer des processus mathématiques critiques impliquant des tâches de raisonnement, de communication et de modélisation.

L'approche spécifique du pays en matière d'enseignement des mathématiques est communément appelée "méthode de Singapour" (ou "approche de la maîtrise").

Développée à l'origine dans les années 1980 par le ministère de l'Éducation pour les écoles publiques de Singapour, elle représente un changement d'approche par rapport à l'enseignement traditionnel et passe de la mémorisation à une compréhension plus profonde de ce qui est étudié.

Au cours des dernières décennies, elle a été largement adoptée et adaptée dans le monde entier.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Deux idées fondamentales sous-tendent la méthode mathématique de Singapour : l'approche CPA (Concrete, Pictorial, Abstract) et la notion de maîtrise.

L'approche CPA n'est pas propre aux mathématiques de Singapour et a été développée par le psychologue américain Jerome Bruner dans les années 1960.

Elle repose sur l'idée que les enfants, voire les adultes, peuvent trouver les mathématiques difficiles parce qu'elles sont abstraites. C'est pourquoi l'approche CPA introduit des concepts abstraits d'une manière tangible et ne progresse qu'ensuite vers des sujets plus complexes.

"Dans les mathématiques de Singapour, les enfants font toujours quelque chose de concret", a dit à la BBC Dr Ariel Lindorff, professeure associée d'éducation à l'Université d'Oxford.

"Ils peuvent avoir des cubes pour l'addition et les assembler ; ils peuvent faire quelque chose d'imagé ; ils peuvent avoir des images de fleurs qu'ils assemblent, ou de personnes ou de grenouilles, ou quelque chose qui est plus facile à comprendre et à manipuler que de simples nombres", explique-t-elle.

L'approche CPA permet donc de comprendre les mathématiques par le biais de ces représentations.

Une fois que les enfants ont démontré qu'ils ont une solide compréhension des étapes concrètes et imagées du problème mathématique, ils passent à un stade d'apprentissage abstrait.

"La méthode ne repose pas sur la mémorisation", souligne Mme Lindorff.

L'idée de "maîtrise"

Un autre pilier de la "méthode de Singapour" est la notion de "maîtrise", c'est-à-dire l'idée que tous les élèves de la classe progressent ensemble en veillant à ce que personne ne soit laissé à lui seul.

Par exemple, lorsque les enfants apprennent un sujet spécifique tel que l'addition, certains peuvent le saisir plus rapidement que d'autres.

Cependant, au lieu de faire passer ces élèves à un sujet complètement différent, on leur confie des activités supplémentaires liées au même sujet, afin d'approfondir leur compréhension.

"Cela ne veut pas dire que tout le monde doit s'arrêter et attendre que chaque élève rattrape son retard", précise Ariel Lindorff.

"L'idée est que si certains enfants ont une très bonne compréhension de l'addition, l'enseignant ne les amènera pas directement à la soustraction, mais leur donnera quelque chose qui étend le concept de l'addition un peu plus loin."

Ces activités peuvent consister à travailler avec des nombres plus importants ou sous des formes différentes.

De cette manière, les enfants qui ont une meilleure compréhension résoudront les mêmes types de problèmes que le reste de la classe, mais ils le feront d'une manière différente.

Dans le cadre des mathématiques à Singapour, il est essentiel que les élèves perçoivent la matière comme importante et accessible.

"L'idée est que tout le monde est capable de faire des mathématiques et que tout le monde devrait être capable de maîtriser ce concept à un certain degré", explique Mme Lindorff.

"Certains peuvent être plus rapides, d'autres peuvent aller un peu plus loin dans ce qu'ils comprennent... Nous pensons souvent que certaines personnes comprennent les mathématiques et d'autres non ; ce n'est pas ce que je crois ni ce qui sous-tend la méthode de Singapour", analyse-t-elle.

La méthode fonctionnerait-elle dans d'autres pays ?

La méthode est déjà utilisée dans d'autres pays, dont les États-Unis, le Canada, Israël et le Royaume-Uni, entre autres. Cependant, Ariel Lindorff estime que le succès du modèle de Singapour est étroitement lié à la culture éducative, au contexte et à l'histoire de la cité-État.

"Je ne pense pas que l'on puisse simplement prendre la méthode et l'appliquer à d'autres pays, analyse-t-elle. Singapour a une histoire intéressante et unique, et c'est un endroit très petit. La réflexion sur les changements éducatifs à Singapour est différente de la réflexion sur les changements au Royaume-Uni ou aux États-Unis."

Elle signale que les enseignants de Singapour ont des perspectives de carrière plus prometteuses que ceux d’autres pays et bénéficient d'un meilleur soutien que leurs confrères d’autres régions du monde. L’attitude des enfants singapouriens à l'égard de l'enseignement des mathématiques est également un facteur déterminant du succès de la méthode.

"Selon les gens, quel est l'intérêt de l'apprentissage des mathématiques et quel en est le but ?"

"S'agit-il simplement de résoudre quelques questions pour les devoirs ou s'agit-il de résoudre des problèmes dans leur vie ?"