Virtuosité à bac +2, et puis

Bonjour,

Ce fil me sert juste à écrire une réflexion que j'aimerais surtout voir confirmée ou infirmée par des enseignants du supérieur.

J'ai l'impression que le système prépa crée une population d'étudiants particulièrement virtuose au niveau bac + 2, capable de mobiliser mille et une techniques pour étudier la convergence de telle série ou réduire telle matrice, mais que le manque de concours par la suite cause une pratique plus faible des sujets à partir de la L3, pourtant bien plus accommodants et élémentaires. Mon impression se fonde surtout sur mes échanges dans des forums avec d'autres jeunes, et aussi en partie avec ce que j'ai vu à la fac.

Est-ce un problème ? Est-ce si vrai que ça ? Je trouve ça dommage d'un point de vue personnel, ayant déjà expliqué sur un autre fil que je trouvais le programme de deuxième année de prépa plutôt vain et axé sur la capacité à abattre des choses purement techniques pour elles-mêmes que sur la résolution de vrais problèmes, mais voilà tout.
Est-ce là un effet un peu fourbe de la sélectivité à la française ? Ou me fais-je des films ?

Réponses

  • Je pense que tu as bien raison dans la mesure où la prépa forme majoritairement des futurs étudiants d'écoles (ingénieur, commerce, etc...) pour qui les mathématiques ne sont plus réellement une finalité.
    Si maintenant tu parles de ceux qui continuent dans ce domaine (justement en faisant une L3 de maths, puis des masters, thèses ou autres), alors je ne pense pas que ce soit vrai.
  • mais que le manque de concours par la suite cause une pratique plus faible des sujets à partir de la L3

    Quand j'étais à la fac il y a 25 ans, je constatais un inintérêt allant jusqu'au mépris de la part des enseignants.
    A l'époque on nous disait que la première année était une sélection... Et alors? Pour en faire quoi en suite?[small]il faut tout de même reconnaitre le problème de la présence de plein d'étudiants qui n'avaient pas trouvé de place ailleurs[/small]

    Il est étonnant que la licence n'est jamais été vue comme une préparation ni au CAPES ni à l'agreg.[small](absence : de DM, DS en nombre et en qualité, de synthèse des différentes parties du programme, d’approfondissement)[/small]

    Il n'y a donc jamais eu d'enjeu ni d'objectif avant bac+4, une grande tradition!
  • Pour répondre à Polka, je pense justement aux étudiants de L3 en particulier. Les autres ont fait un choix.

    Quelque chose qui me paraît significatif : sur les forums, on voit souvent des énigmes type RMS pour étudier une suite ou trouver un équivalent à je ne sais quelle intégrale. Des énigmes de théorie des groupes ou d'analyse complexe c'est déjà bien plus rare, et il y a moins de public, surtout jeune.

    soleil_vert : mais je peux comprendre l'absence de DM.
    Mon chargé de TD de théorie des groupes en magistère nous avait donné deux DM facultatifs, et j'étais le seul à les avoir faits, les autres ayant au mieux vaguement regardé la première question. On voyait la petite étincelle dans son regard s'éteindre en direct.
  • deux DM facultatifs

    Le problème décrit en deux mots : deux et facultatif !
    Un manque d'entrainement et de volonté entre autre celle de l'enseignant qui n'impose rien.

    En magistère donc en L3 où plus soit bien trop tard pour prendre de bonnes habitudes, il n'est jamais trop tard pour en prendre des mauvaises.
    j'étais le seul à les avoir faits

    Les autres feront l'impasse au concours puisqu'ils n'auront jamais le temps de l’apprendre pendant leur prépa agreg.
    Des énigmes de théorie des groupes ou d'analyse complexe c'est déjà bien plus rare, et il y a moins de public, surtout jeune.

    Puis sélectionner sur l'analyse principalement évite de trop se fatiguer pour inventer des sujets de concours...
  • Il y a des prépas de niveau très très différents. Énoncer des généralités sur l'ensemble des étudiants sortant de prépa me semble donc compliqué.

    De mon point de vue il y a effectivement un relâchement de la part des taupins après la prépa, mais ce point de vue me vient de quand j'étais étudiant. Lorsque j'enseigne à des étudiants à bac+3 je n'ai généralement aucune idée de s'il viennent de prépa ou d'ailleurs. Par contre les raisons de ce relâchement me semblent multiples et plus liées à l'encadrement en fac vs prépa qu'à la présence de concours ou non.

    Pour ta question du "est-ce que c'est un problème ?" ce manque de virtuosité je dirais que non. Dans une optique concours c'est très bien d'apprendre des centaines d'exercices classiques en ingurgitant tous les cassini. Dans une optique de juste apprendre des maths pour former des enseignants/chercheurs à mon avis ce n'est vraiment pas ce qu'il y a de mieux.


    Soleil vert : On en a déjà parlé dans un autre fil, les conditions de travail des enseignants en fac/prépa ne sont pas comparables, pourquoi leur demander de faire le même travail ?
  • Drôle de question...

    Les élèves de magistère sont apriori partant pour faire des maths, plus que les autres et mieux.
    On s'attend donc qu'ils acceptent de travailler plus y compris les matières faibles ou qui les intéressent de loin.

    Sur l'exemple soit l'enseignant à viser trop haut soit il est dans les exigences de culture générale [small]telle l'agreg[/small] et dans ce cas je ne vois pas pourquoi il abdique.

    J'ai connu ça en seconde année de DEUG(L2 en LMD), le chargé de TD corrigeait les fautes d’orthographe des DM sans le moindre commentaire, je n'ai pas aimé puis j'ai arrêté de les faire... il y a des livres à lire et des problèmes à foison!
    Tu imagines quelle opinion j'en avais sur le coup.

    Quand aux enseignants il faut qu'ils deviennent exigeant pour leurs élèves et rien n'interdit de changer les conditions de leur travail.
  • rlc pourquoi ne pas nous donner un des sujets de DM pour juger?
  • J'en demande
  • J'aurais vraiment aimé mais je ne les ai pas conservés.

    Il y avait un "mini DM", plutôt un exercice, qui consistait à dénombrer les matrices inversibles sur un corps à $p$ éléments. Plutôt que dénombrer une base ça se faisait en quotientant par rapport aux matrices ayant pour première colonne le premier vecteur de la base canonique (de mémoire) pour avoir une relation de récurrence sur la dimension. C'était pour familiariser les étudiants avec la notion de classes d'équivalence, c'était très simple si on avait compris et sans doute profitable si on ramait encore.

    L'autre était plus corsé et m'avait pris une bonne après-midi. Il s'agissait de plancher sur la simplicité du groupe spécial orthogonal, d'abord en trouvant un argument pour les dimensions 2 et 3, puis en exploitant les décompositions par blocs pour s'y ramener.
    C'était un peu technique à pas mal de niveaux, mais c'était une très bonne révision du programme d'algèbre linéaire de deuxième année pour moi, ça faisait beaucoup mettre les mains dans le cambouis, ça forçait à avoir de l'intuition géométrique, et enfin ça m'a rendu plus à l'aise sur ces notions que je ne l'étais en fin de deuxième année (il faut dire que j'ai totalement délaissé mon second semestre de spé).
    Ce DM était totalement facultatif et avait été donné à la veille de la Toussaint. Je me souviens qu'à la rentrée le prof était tout enthousiaste de savoir ce qu'on aurait fait dessus, puis qu'après avoir vu que j'étais le seul porté volontaire pour le corriger au tableau, et que les autres ne suivaient rien à la correction de ce truc qu'ils n'avaient pas cherché, son regard est devenu tout saoulé et triste. Il m'a envoyé à ma place après deux questions corrigées, sachant que ça ne servait à rien, et est revenu aux exos simplistes de sa feuille de TD...

    Je vais peut-être voir dans mes mails si j'ai les énoncés. Mais je n'y crois pas beaucoup désolé.
  • Je pense que la mise en œuvre des concepts fondamentaux vus en première année dans le programme de deuxième année est indispensable pour les consolider avant de mettre une couche d'abstraction plus grande avec les tribus ou autres.

    Je crois que la virtuosité technique est nécessaire pour apprécier la puissance des théorèmes qui évitent de calculer et que faire des mathématiques sans calculer, c'est un aboutissement mais pas une façon de les appréhender en première instance. Que voir défiler les théories sans les pratiquer donne seulement l'illusion de les comprendre. Qu'un beau théorème qu'on ne sait pas mettre en œuvre dans une situation concrète, c'est un théorème qu'on n'a pas compris (j'essaie là de dire ce que dit Claude Quitté, en moins bien). À quoi cela sert-il de parler d'espaces de Banach si on n'a pas manipulé assez les espaces de matrices ?

    Je sais que savoir calculer, c'est en particulier savoir reconnaître des « formes », ce qui est une des façons de conceptualiser.

    J'ai peur que la virtuosité des taupins d'aujourd'hui ne soit grandement surfaite. Témoins les difficultés rapportées dans des concours comme Centrale ou Mines, où la dérivée de $x\mapsto\exp(-x^2)$ n'est pas faite sans erreur par tout le monde.
  • Je ne vois pas par quel miracle le système des prépas aurait résisté à la chute catastrophique du niveau.

    Je n'ai pas ouvert un livre de maths depuis plus de 30 ans, je n'ai pas eu à calculer ce genre de dérivée depuis ma scolarité, mais je crois que peux affirmer que la dérivée de la fonction que tu proposes est $f'(x)=-2x \exp(-x^2)$
    Tu me dis, j'oublie. Tu m'enseignes, je me souviens. Tu m'impliques, j'apprends. Benjamin Franklin
  • La virtuosité mathématiques est-t-elle nécessaire pour les 90% des élèves sortant des classes prépa allant en école d'ingénieur/finance etc... ? La résponse est non. Elle est nécessaire pour la minorité qui ira dans les ENS ou ceux à l'X qui iront faire de la recherche en maths pure (ou faire prof en prépa). Messieurs, on est au XXI siècle, les ingénieurs travaillent avec les logiciels comme matlab/scilab pour créer les modèles de phénomenes physiques qu'ils veulent étudier. On s'en fout carrément s'il savent faire à la main la décomposition rationnelle d'une fraction pour le calcul d'une integrale qui prend 5 pages et demi. Si on a besoin d'un résultat exact on a des logiciels de calculs formels, si on besoin d'un calcul approché on a des logiciels de calcul numérique.
    La virtuosité calculatoire en prépa existe presque uniquement dans l'optique bachotage pour sélectionner les élèves dans les différents concours.
  • Si on regarde Internet et les livres. Plus on s'éloigne de la Terminale, moins il y a de ressources.

    Regardez exo7 : un cours gratuit de L1. Puis en L2 des cours disparates et en L3 plus de cours, que des exos.

    Cherchez des cours complets de MPSI gratuits de bonne qualité sur Internet : on en trouve sans problème.
    Pour la MP : c'est déjà beaucoup plus difficiles.

    On rêve d'un cours complet gratuit avec les exos et DS/partiels corrigés jusqu'au niveau demandé à l'agrégation.
    Malheureusement, les initiatives sont éparses, souvent individuelles. Il y a une énergie dépensée 100 fois supérieure à ce qu'il faudrait pour obtenir un bon résultat si ces initiatives étaient mutualisées.

    (Remarquez : la situation en physique est encore moins bonne et je ne parle pas de l'informatique théorique)
  • Math Coss es tu sérieux pour les erreurs de cette dérivée à Centrale ? ::o

    C'est un truc de niveau terminale.

    Mathosphère

    Les meilleurs livres que j'ai eu ce sont les DUNOD tout en UN. Tout le cours est démontré de A à Z. Il n'y a pas des notions hors sujet inutiles comme dans beaucoup de livres du supérieur qui te noient dans des actions de groupe dès la L1 alors que t'en as rien à faire.

    Je n'aime pas trop regarder des cours sur internet je me disperse : il y a trop de ressources. Puis, beaucoup de cours manquent de détails.
    Je préfère rester sur un seul cours, un seul ouvrage.

    Après je suis un peu spécial, j'aime les livres scolaires.
  • Il paraît même qu'il y a des profs de maths de collège qui ne voient pas qu'avec 27 petits cubes, on peut faire un cube de 3 unités de côté.
    Le niveau baisse, il baisse !
    Tu me dis, j'oublie. Tu m'enseignes, je me souviens. Tu m'impliques, j'apprends. Benjamin Franklin
  • @SERGE_S: la "virtuosité calculatoire" était déjà "inutile" il y a 30 ans (il y avait déjà des ordinateurs ou des calculettes pour les calculs comme le disait le facétieux Allègre).

    Concrètement cette virtuosité est constitutive de la formation intellectuelle du matheux censé savoir ce qu'il fait. On ne peut pas "comprendre" Euler-Lagrange ou le théorème central-limite si poser une fraction d'expressions littérales prend plusieurs minutes et provoque un certain inconfort intellectuel.
    Une fonction est un ensemble $f$ de couples tel que pour tous $x,y,z$, si $(x,y)\in f$ et $(x,z)\in f$ alors $y = z$.
  • Il y a 30 ans, le calcul formel n'etait pas disponible aussi facilement qu'aujourd'hui. La premiere calculatrice formelle capable de resoudre une partie des exos niveau L1-L2 c'est la ti92 qui est sortie en 1995. Aujourd'hui, n'importe quel eleve peut disposer d'un outil de calcul formel ou numerique sur son ordinateur ou sur son smartphone (j'y veille!).
    Il n'y a pas vraiment eu de reflexion dans la communaute mathematique sur les consequences a en tirer, i.e. quel niveau de virtuosite technique il faut continuer a exiger, quand deleguer les calculs a la machine, et que l'on devrait a mon avis demander aux etudiants de systematiquement verifier leurs calculs non triviaux avec un logiciel.
  • Je sens venir Ramon Mercader avec ses câbles...
  • Il y a un parallèle évident avec le calcul numérique : on refusera à une partie des élèves d'apprendre ce qu'il faut savoir sur les bases du calcul formel comme on refuse d'enseigner par exemple la division dans le cas général ou le calcul propre sur les fractions.
    Je ne vois pas quelle conséquence en tirer au niveau de l'enseignement c'est déjà dans les rails avec un schéma directeur qui satisfait tout le monde.
    "J'appelle bourgeois quiconque pense bassement." Gustave Flaubert
  • J'ai une souvenir de la prétendue virtuosité calculatoire des classes prépas à la fin des années 70 : en colle je n'avais que des universitaires qui ne pensaient qu'à leur maison de campagne (les colles étaient bien payées), ils posaient un exercice calculatoire et ils attendaient qu'il se fasse. Sur tous les colleurs, il n'y en avait qu'un seul qui avait pour politique de nous poser des exercices avec une véritable réflexion scientifique, mais nous ne le voyons pas souvent. J'ai souvent entendu à la fac (pas à Lyon) dire sur un ton de mépris : ça?C'est bon pour les ingénieurs!.
    Les mathématiques ne sont pas vraies, elles sont commodes.
    Henri Poincaré
  • @ parisse : il y a une vraie question effectivement à se poser avec l'apparition des logiciels de calcul formel.

    Cependant, en des temps anciens (il y a 20 ans), j'ai le souvenir d'avoir fait bugger MAPLE. Je lui avait notamment demandé le conditionnement_2 d'une matrice de Hilbert d'ordre 5. En numérique (en mettant 1. en position $(1,1)$), il donnait une valeur raisonnable. Je lui ai demandé la même chose en symbolique puis en passant le résultat en flottant. Quelle ne fut pas ma surprise de voir un conditionnement inférieur strictement à 1 !

    Je n'ai jamais enseigné du calcul formel, et même dans un enseignement j'utilisais SCILAB à titre d'illustration de mon propos et pour leur montrer que le logiciel n'a pas toujours raison (pb d'arrondis, je me souviens aussi de MATLAB me donnant le sin d'un réel très supérieur à 1), donc je ne me rends pas compte de la réflexion à mener.

    Il est vrai que les anciens générations savaient largement mieux calculer. Cependant, je me souviens encore du début de l'introduction du calcul infinitésimal de Jean Dieudonné, lue dans les années 90 (j'ai prêté ce bouquin, il faudrait que je le récupère un jour) !
  • Parisse a écrit:
    La premiere calculatrice formelle capable de resoudre une partie des exos niveau L1-L2 c'est la ti92 qui est sortie en 1995.

    Ah bon ???? Une calculatrice peut résoudre "une partie" des exercices de niveau L1-L2 ???? De mieux en mieux....
    On pourrait rire de ces propos s'ils émanaient d'un formateur espe ou d'un adjudant pédagogique régional, mais venant d'un professeur des universités ils laissent un goût pour le moins saumâtre....

    Ainsi, pour certains, il n'y aurait que le résultat qui compte....je tape $\displaystyle\sum_{n=1}^{+\infty} \frac{1}{n^2}$ et la calculatrice me renvoie $\dfrac{\pi^2}{6} ......$ MIRACLE !!!!!! Merci @Parisse !!!!! Plus besoin de s'encombrer le cerveau avec des centaines de pages de polycopiés obsolètes ou avec les obscurs grimoires des sieurs Ramis, Warusfel, Arnaudiès tout droit sortis du poussiéreux XXème siècle !!!!!!.

    Finies les heures à se violenter la matière grise pour trouver le bon changement de variable dans une intégrale ou comment utiliser la méthode des résidus. Finies les heures perdues à résoudre d'horribles ékwadiphes alors que la commande dsolve de mon grille pain règle ce problème de façon instantanée. Finies les pages de dérivées, de primitives ou de développements limités à connaître par coeur !!!! Finies les fastidieuses méthodes de calculs de déterminants....la touche det de ma TI-machintruc suffit amplement....

    Je tape sur ma calculatrice ou mieux encore, je sors mon smartphone sur lequel j'ai au préalable installé FAUX TOMATE..... Bienvenue dans le radieux XXIème siècle dans lequel tout effort de réflexion est épargné !!!! Et cela est valable dès la 6ème....les choupinous seront contents de s'épargner un inutile câblage de cerveau pour réduire au même dénominateur $\frac{3}{5}-\frac{2}{7}....$ Quels tortionnaires ces profs de collège avec leur vision préhistorique des mathématiques !!!!!

    Et puis enfin, akwabon s'embêter à savoir si une série ou une intégrale sont convergentes ou s'il est légitime de dériver sous les symboles $\sum$ ou $\int$ ou si on peut intervertir ces symboles. La calculatrice me donne le résultat donc il est forcément vrai !!!!!

    Toutes les difficultés sont enfin aplanies, l'échec scolaire va disparaître et nous pouvons caresser l'espoir que vers 2030, 100% d'une classe d'âge aura le niveau agrégation externe !!!!!!

    "Les maths sont en train de se dévaluer de manière quasi inéluctable. Désormais, il y a des machines pour faire les calculs. "
    Claude Allègre
    Liberté, égalité, choucroute.
  • Tu te caricatures. (J'aurais eu du mal à le croire il y a quelques mois.)
  • Cette réponse m'a l'air un poil énervée 8-)
    Je pense qu'il est réellement possible d'encourager (et également former) à une utilisation pertinente des outils dont on dispose (le calcul symbolique, les approximations numériques, etc ...) sans sacrifier à la rigueur du raisonnement qui l'a précédée !

    Je crois qu'Alain Connes disait qu'il adorait utiliser les machines (CPU/GPU) de son labo/université pour vérifier certaines intuitions, je ne crois pas qu'il se fiche pour autant des questions théoriques (enfin, je ne saurai jamais, je ne peux pas le comprendre ...).
  • Polka a écrit:
    Je pense qu'il est réellement possible d'encourager (et également former) à une utilisation pertinente des outils dont on dispose (le calcul symbolique, les approximations numériques, etc ...) sans sacrifier à la rigueur du raisonnement qui l'a précédée !
    Oui, c'est génial les logiciels de calcul formel... quand on comprend ce qu'on fait. Et pour comprendre, il faut déjà avoir des bases solides en calcul. Le problème n'est pas le logiciel, ou la calculatrice. Le problème, c'est de les mettre en les mains d'étudiants qui pensent que $\dfrac{2x+1}{2} = x+1$.
  • Alain Connes dit qu'il utilise des machines de calcul formel, mais qu'il parcourt toujours un bout de chemin avec un papier et un crayon... Et il lui est arrivé que des calculs à la main lui prennent 8h d'affilée et s'étendent sur des pages et des pages...
  • Guego, JLT, je suis d'accord avec vous.
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