Une récente publication de la DEPP – Direction de l’évaluation, de la prospective et de la performance propose une analyse des questions de culture mathématiques du Programme international pour le suivi des acquis des élèves 2022 (PISA). Une focale qui permet de pointer les compétences et les difficultés des élèves français.
Placé sous l’égide de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE), l’enquête PISA est une enquête internationale dont la première édition date de 2000. Elle vise à mesurer tous les trois ans les compétences des élèves de 15 ans dans trois domaines clés : la compréhension de l’écrit, la culture scientifique et la culture mathématique. La dernière édition, qui fut décalée d’un an en raison de la pandémie, a impliqué 690 000 élèves de 81 pays, dont 6 700 élèves français, scolarisés majoritairement en seconde générale et technologique. Des élèves représentatifs de l’ensemble de la population scolaire de 15 ans en France. PISA 2022 portait une attention particulière à la culture mathématique. Le cadre de l’évaluation mathématique a, d’ailleurs, été revisité pour inclure des concepts de quantité, d’incertitude et de données, de variations et relations, et d’espace et formes.
L’objectif de PISA est d’évaluer dans quelle mesure les élèves proches de la fin de la scolarité obligatoire possèdent les connaissances et les compétences essentielles pour participer pleinement à la société moderne rappellent les auteurs du rapport. Contrairement aux examens scolaires traditionnels, PISA ne se contente pas de vérifier si les élèves peuvent reproduire ce qu’ils ont appris, mais cherche à déterminer s’ils peuvent extrapoler ce qu’ils savent et appliquer leurs connaissances dans des situations nouvelles.
Les épreuves
Les élèves ont répondu à un ensemble de questions sur ordinateur, réparties en unités contenant chacune plusieurs questions. Ces questions couvrent quatre catégories de contenu mathématique : Quantité, Incertitude et données, Variations et relations, Espace et formes. Elles sont également conçues pour évaluer divers processus cognitifs, notamment la capacité à formuler, employer, interpréter et évaluer des concepts mathématiques.
L’évaluation PISA se distingue des pratiques d’évaluation traditionnelles des enseignants français, qui se concentrent souvent sur la restitution de connaissances par des examens écrits ou oraux. PISA utilise principalement des questions à choix multiples et des questions à réponse construite, fermée, corrigées automatiquement, pour assurer l’objectivité des résultats. Les questions à réponse construite ouverte, qui nécessitent une correction experte, représentent environ 15 % des questions posées.
En France, les pratiques d’évaluation standardisées comme celles utilisées par PISA sont moins courantes, bien que les QCM commencent à être de plus en plus intégrés dans les évaluations nationales, comme le brevet des collèges et le baccalauréat. Ces pratiques permettent d’obtenir une mesure plus objective des acquis des élèves, indépendantes des conditions d’observation et de correction, estiment les auteurs.
Les résultats
Les résultats de l’évaluation PISA 2022 révèlent plusieurs points intéressants sur les compétences des élèves français en mathématiques. En général, les élèves français se situent autour de la moyenne de l’OCDE. Cependant, une proportion significative de non-réponses aux questions ouvertes suggère une certaine réticence à expliquer leurs démarches de la part des élèves français.
Par exemple, l’une des questions analysées demandait aux élèves de déterminer le pourcentage de triangles bleus dans un motif géométrique. Les résultats montrent que 69,5 % des élèves français ont répondu correctement, comparé à une moyenne de 68,8 % pour les pays de l’OCDE. Cependant, le taux de non-réponse en France était légèrement plus élevé, à 2,4 % contre 2,3 % en moyenne dans l’OCDE.
Cette tendance à éviter les questions nécessitant une explication écrite reflète une difficulté à formuler et à communiquer des raisonnements mathématiques complexes. Ce problème est également visible dans les questions de raisonnement mathématique plus avancé, où le taux de réussite complet est souvent inférieur à celui des pays les mieux classés.
L’enquête PISA 2022 offre une vision détaillée des compétences en culture mathématique des élèves français de 15 ans. Les résultats montrent que, bien que les élèves français soient capables de résoudre des problèmes mathématiques de base, ils éprouvent des difficultés avec des tâches nécessitant une explication écrite et un raisonnement plus approfondi.
Lilia Ben Hamouda