Le blog-notes mathématique du coyote

Faire des mathématiques
Claire Voisin
Les grandes voix de la recherche
Cnrs (9 janvier 2020)
96 pages

Présentation de l'éditeur
Qu'est-ce que le savoir mathématique ? À quoi sert une théorie mathématique ? Et qu'est-ce que faire des mathématiques ? La nature et l'objet des mathématiques restent mystérieux, et celles-ci apparaissent souvent comme très abstraites.
Les mathématiques ont pourtant une notion bien définie du vrai : est vrai ce qui est démontré. Pour les besoins de la démonstration, précisément, les mathématiques usent d'outils. Le langage, d'abord, joue un rôle fondamental dans l'élaboration de la définition, l'hypothèse, la démonstration et le théorème. Les mathématiques entretiennent également un lien étroit avec la logique, à tel point que l'on peut se demander s'il faut les distinguer. De façon diamétralement opposée, on peut s'interroger sur la place de la géométrie dans la recherche moderne en mathématiques.
Dans cet essai court, Claire Voisin raconte, de l'intérieur, comment se font les mathématiques, et nous montre que l'abstraction n'est pas complexification mais qu'elle naît au contraire du souci constant de simplification et d'économie de pensée qui caractérise les mathématiques.

Voilà deux mois que l'on est en confinement. Les cours "normaux" ne reprendront que le 8 juin (il faudra voir dans quelles conditions). C'est le moment de faire un petit bilan.

Comment enseigner à distance ?

Au début, je me suis dit que je partais sur de bonnes bases. Tous mes cours sont en ligne depuis longtemps et mes élèves ont l'habitude de s'en servir. Je suis donc parti sur l'idée de faire des corrigés "comme au tableau", mais sur une feuille que je scanne et que je mets sur mon site.
Puis, assez vite, je me suis aperçu que certaines choses étaient difficiles à expliquer seulement par écrit. Je me suis donc équipé pour faire des vidéos. J'ai acheté un visualiseur et un micro. Vu la pandémie, il a fallu commander en ligne et le choix était restreint, mais je suis content de ce que j'ai reçu.
Ensuite, il a fallu enregistrer des vidéos (touches Windows-G), sachant que j'étais complètement novice et que je ne voulais pas passer 3 heures pour une vidéo de 10 minutes... J'ai donc essayé plusieurs formats :

• filmer mes mains en train de faire un corrigé (façon Sophie Guichard),
• commenter un corrigé déjà fait (souvent à la demande des élèves qui ne comprenaient pas certaines étapes),
• enregistrer mon écran pour montrer comment utiliser des logiciels.

Pour aller vite, je me contente d'une ou deux prises. Au début, j'étais bizarrement assez crispé et je bafouillais. Cela s'améliore au fil des vidéos, heureusement. Comme pour tout, il faut pratiquer pour devenir meilleur...
Je me suis aussi essayé au montage avec le logiciel Open source OpenShot Video Editor. Là aussi, c'était tout nouveau pour moi, mais le logiciel est assez simple à utiliser. Je ne le maîtrise pas, mais pour le moment ce que je sais faire suffit... (d'ailleurs, je me suis rendu compte à quel point il était difficile et coûteux en temps de faire des vidéos de qualité et je n'en ai que plus d'admiration pour mes youtubeurs préférés).
Une fois la vidéo enregistrée (souvent tôt le matin pendant que toute la maison dort encore pour éviter des bruits de fond), je la mets en ligne sur ma toute nouvelle chaîne Youtube.
L'avantage des vidéos est que les élèves peuvent les visionner quand il le souhaitent. Ils peuvent aussi mettre sur pause et revenir en arrière et les voir plusieurs fois au besoin. C'est beaucoup plus souple qu'une téléconférence. Il est aussi possible que les élèves n'ait pas accès à un ordinateur au moment d'une téléconférence en direct. Il faut aussi penser à cela. Dernier avantage, ces vidéos pourront intéressé d'autres élèves dans le futur. C'est un investissement pour l'avenir.
Ce qui me manque le plus, c'est le retour des élèves. En classe, je vois tout de suite si quelque chose n'est pas clair. Il suffit de regarder les visages. Ici, pas d'élèves en face de moi, donc pas de retours directs. Les élèves peuvent me contacter quand ils le souhaitent par courriel. Peu le font... Pourquoi ? Trop de travail ? Pas d'intérêt ? Ou alors tout est super clair ;-).

Je ferai un bilan plus complet avec mes élèves à la reprise des cours. En tout cas, je compte bien continuer à faire des vidéos, peut-être plus sophistiquées quand j'aurai le temps et acquis d'autres compétences. Les avantages que j'ai cités plus haut me semblent vraiment trop intéressants pour laisser tomber l'idée.

P.S. Mon collègue blogueur Arnaud Durand (mathix.org) a aussi écrit un billet sur son expérience, où il explique les bases pour utiliser OBS-STUDIO, logiciel qui risque bien de me simplifier grandement la vie...

Le scandale de Mercator est une BD gratuite de Jean Leveugle accessible en ligne sur le site Les Savoirs Ambulants. Très sympa pour comprendre les problèmes de projection cartographique.

Le premier tour (#14) concerne les mathématiques. Il se trouve sur sa page facebook.

Le deuxième (#9), qui réjouira les gourmands, est sur sa chaîne Youtube (et aussi sur sa page facebook):

C’est l’une des plus vieilles démonstrations de la littérature mathématique, c’est aussi l’une des plus élégantes.
Euclide démontre dans les Éléments qu’il existe une infinité de nombres premiers par un argument cristallin.
Depuis Euclide, de nombreuses autres démonstrations ont été proposées, souvent dans l’esprit de celle d’Euclide mais d’autres aussi de nature très différente. En 1955, âgé de seulement 20 ans, Hillel Furstenberg a apporté sa pierre à l’édifice avec un argument de nature topologique, laissant entrevoir tout le potentiel de la topologie en théorie des nombres. C’est cette démonstration que nous nous proposons d’expliquer ici.
Cet article s’adresse à des étudiants de troisième année de licence en mathématiques au moins. En effet, la démonstration de Furstenberg nécessite d’être familier avec quelques rudiments de topologie. La première partie de l’article devrait cependant pouvoir être accessible dès le lycée.

Lire l'article d'Aurélien Alvarez sur Images des mathématiques

Quelle est la capacité du cœur à se régénérer après un infarctus ? Et comment l'améliorer ? Des modèles mathématiques contribuent à l'étudier.

Lire l'article de Samuel Bernard sur Interstices.

Avez-vous déjà observé la forme d’une fleur de tournesol, la structure d’un flocon de neige ou la morphologie d’une fougère ? Au-delà de leur beauté fascinante, on peut aussi y voir des objets mathématiques, puisque les spirales de la fleur de tournesol suivent une célèbre suite numérique appelée suite de Fibonacci, les flocons de neige présentent des symétries hexagonales particulières et la morphologie de la fougère décrit une géométrie fractale.
De nombreux autres exemples illustrent à quel point les objets mathématiques sont présents dans la nature.

Lire l'article d'Athmane Bakhta sur The Conversation

Vous aimez les maths sans le savoir
Antoine Houlou Garcia
Belin (19 février 2020)
137 pages



Présentation de l'éditeur
Et si les maths étaient aussi belles qu'une oeuvre d'art ? Et si leur secret résidait dans la curiosité et la magie ? Pour vous en convaincre, Antoine Houlou-Garcia vous présente dix contes riches en énigmes qui ont traversé les époques, vous entraînant à la rencontre de deux amoureux passionnés de cryptographie, de Léonard de Vinci contacté lors d'une séance de spiritisme loufoque, d'un Gaulois dont la gourmandise n'a d'égale que sa ruse et de bien d'autres personnages. Un voyage enthousiasmant dont vous reviendrez passionné de maths !

La chaîne «Les Stat ? Même pas mal !», parle de… Statistiques ! Vous n’avez jamais rien capté aux stats ? Vous avez plein de données mais vous ne savez pas les faire parler ? Vous en avez ras-le-bol de croiser des chiffres bidons dans des rapports truqués publiés par des politiciens véreux ? Cette chaîne est faite pour vous.

Les problèmes de pavage existent depuis fort longtemps et restent à ce jour l’objet de recherches intensives. Vouloir faire le tour de l’ensemble de ces problèmes étant un projet nettement trop ambitieux, on va s’intéresser essentiellement dans ce qui suit à présenter certaines problématiques et questions ouvertes nécessitant un minimum de connaissances et portant sur des polyominos. Si ce nom n’évoquera pas grand-chose à certains lecteurs, il rappellera sans doute des souvenirs à ceux ayant vécu la frénésie qui s’empara du monde du jeu vidéo à la fin des années 80 avec Tetris, qui reste à ce jour l’un des plus grands succès planétaires dans le domaine.

Lire l'article de Julien Bernat sur Images des mathématiques

Un épidémiologiste de l’EPFL et une créatrice de jeux se sont alliés pour décrypter quel avenir nous réserve la pandémie. Ils ont créé un «simulateur de vol» du nouveau coronavirus.

Lire l'article de Florian Delafoi et Paul Ronga sur letemps.ch