L’enseignement des mathématiques dans les écoles secondaires du Québec: L’alignement entre les enseignants, les concepts mathématiques des programmes ministériels et les concepts mathématiques utilisés dans les emplois STIM

This report presents a study of the concepts and processes taught in high school in Quebec. It examines the alignment between the concepts taught and the concepts used by workers in the Quebec STEM industry, the alignment between teachers' motivations and tensions and the mathematical concepts taught, and the alignment between the epistemology of high school mathematics teachers, the mathematical concepts in the training program, and the mathematics used by workers in the STEM industry. First, we conducted an analysis of the mathematical concepts and processes present in the Quebec high school mathematics curriculum. We compared this analysis with other mathematics programs. We studied the STEM occupations represented in Quebec textbooks. Second, we interviewed STEM workers about the mathematical concepts used in their work. We compared these mathematical concepts to those found in the Quebec school curriculum. Third, we interviewed high school mathematics teachers about their representations of the mathematical concepts in the program. We sent them a questionnaire and conducted focus groups. We compared their representations of these mathematical concepts with those in the Quebec Education Program. Our results suggest that some mathematical concepts are used a lot by STEM workers, but are not taught much in high school. This is the case for statistics, which is mainly taught to students in the Culture Société Technique stream, a stream that does not lead to qualification in CEGEP and university STEM programs. Moreover, a large proportion of the teachers interviewed said they did not appreciate statistics. These results show a significant misalignment that could lead students to a truncated view of the mathematics used in STEM careers. Ce rapport présente une étude portant sur les concepts et processus enseignés à l’école secondaire au Québec. Il étudie l’alignement entre les concepts enseignés et les concepts utilisés par des travailleurs de l’industrie STIM du Québec, l’alignement entre les motivations et les tensions des enseignants et les concepts mathématiques enseignés, ainsi que l’alignement entre l’épistémologie des enseignants de mathématiques du secondaire, les concepts mathématiques du programme de formation et les mathématiques utilisées par les travailleurs de l’industrie STIM. Dans un premier temps, nous avons fait une analyse des concepts et des processus mathématiques présents dans le programme de formation de l’école québécoise du secondaire, volet mathématique. Nous avons comparé cette analyse avec d’autres programmes de mathématiques. Nous avons étudié les métiers STIM représentés dans les manuels scolaires québécois. Dans un deuxième temps, nous avons interrogé des travailleurs STIM quant aux concepts mathématiques employés dans le cadre de leur travail. Nous avons comparé ces concepts mathématiques à ceux présents dans le Programme de formation de l’école québécoise. Dans un troisième temps, nous avons interrogé des enseignants de mathématiques du secondaire quant à leurs représentations des concepts mathématiques du programme. Nous leur avons fait parvenir un questionnaire et nous avons réalisé des groupes de discussion. Nous avons comparé leurs représentations de ces concepts mathématiques à ceux présents dans le Programme de formation de l’école québécoise. Nos résultats suggèrent que certains concepts mathématiques sont beaucoup utilisés par les travailleurs STIM, mais sont peu enseignés au secondaire. C’est le cas des statistiques qui sont principalement enseignées aux élèves du volet Culture Société Technique, volet qui ne conduit pas à se qualifier dans les programmes STIM du cégep et de l’université. Qui plus est, une grande proportion des enseignants rencontrés disent ne pas apprécier les statistiques. Ces résultats montrent un désalignement important qui pourrait conduire les élèves à une vision tronquée des mathématiques utilisées dans les carrières STIM.