Un enseignement immersif des mathématiques avec Immersive Math
(immersivemath.com)- Immersive Linear Algebra d’Immersive Math est un livre de mathématiques en ligne conçu pour apprendre l’algèbre linéaire à l’aide de schémas interactifs
- Selon sa présentation officielle, il se revendique comme le premier livre d’algèbre linéaire au monde doté d’illustrations entièrement interactives
- Les informations d’identification publiques indiquent la version v1.1 et l’ISBN 978-91-637-9354-7
- Les lecteurs peuvent consulter la présentation du livre et sa structure chapitre par chapitre via Learn More et la table des matières sur le site officiel
- Le contenu ne couvre pas l’ensemble des mathématiques générales, mais se concentre sur l’algèbre linéaire, afin d’apprendre des sujets comme les vecteurs, les matrices et les valeurs propres
Nature d’Immersive Linear Algebra
- Immersive Linear Algebra est présenté comme un livre d’algèbre linéaire
- Sa principale caractéristique est que les illustrations du livre sont entièrement interactives
- Selon sa présentation officielle, ce livre se revendique comme le premier livre d’algèbre linéaire au monde doté d’illustrations entièrement interactives
Informations d’identification publiques
- La version est v1.1
- L’ISBN est 978-91-637-9354-7
Parcours pour découvrir le livre
- Learn More : page permettant d’en savoir plus sur le livre
- Table of Contents : permet de voir la structure par chapitres, de Preface et Introduction jusqu’à Vectors, Dot Product, Matrix, Determinants, Rank, Linear Mappings, Eigenvalues and Eigenvectors
- Le contenu central du site est la présentation du livre Immersive Linear Algebra
1 commentaires
Avis de Hacker News
Vraiment génial
Je me demande s’il existe d’autres listes similaires de manuels interactifs. Par exemple, en géométrie, il y a la version Java des Elements d’Euclide par Joyce https://mathcs.clarku.edu/~djoyce/java/elements/elements.htm... ; en physique, https://www.motionmountain.net/ ; en chimie, The Elements de Theodore Gray https://apps.apple.com/us/app/the-elements-by-theodore-gray/...
Il existait aussi une version web de Bembo's Zoo que les enfants adoraient, mais c’est dommage, elle a disparu d’Internet : https://soundeffects.fandom.com/wiki/Bembo%27s_Zoo_(Websites...
Voici un exemple d’applet réalisée avec GeoGebra : http://dmentrard.free.fr/GEOGEBRA/Maths/export4.25/golf.html ; et, comme méthode d’enseignement de la preuve de théorèmes, il y a https://xenaproject.wordpress.com/2022/07/29/teaching-formal...
Si d’autres me reviennent, je pourrai sans doute les ajouter
https://books.innings2.com/demo
Il y a aussi The Matrix in Computer Science https://cs.brown.edu/courses/cs053/current/lectures.htm, Discrete Mathematics and Functional Programming https://cs.wheaton.edu/~tvandrun/dmfp/, A Programmer's Introduction to Mathematics https://pimbook.org/, Complexity Explorer https://www.complexityexplorer.org/, Learn Physics with Functional Programming https://nostarch.com/learn-physics-functional-programming, Seeing Theory https://seeing-theory.brown.edu/, Coding The Matrix https://codingthematrix.com/
Pour un éventail de sujets plus large, il y a la liste d’explications explorables https://explorabl.es/
https://cstheory.avikdas.com/
https://nesdev.avikdas.com/
Heureusement que les gens se tournent vers ce type de mode d’apprentissage basé sur le Web. Je déteste vraiment les manuels et les éditeurs traditionnels : les manuels sont datés, statiques, mal mis en page, avec des marges ou des éléments distrayants insérés dans le corps du texte, ce qui rend la lecture plus difficile que nécessaire.
Je comprends qu’il y ait une intention derrière tout cela, mais ce n’est pas une approche qui convient à tout le monde ; j’aimerais donc que des plateformes dynamiques comme les pages Web fassent évoluer les choses dans cette direction. On peut aussi proposer des exercices interactifs avec un retour rapide, et ce type d’interaction est un excellent moyen de tirer du sens de systèmes courts et difficiles à expliquer.
L’article est en accès libre, et si vous préférez ArXiv, il existe aussi ici : https://arxiv.org/abs/2202.07756. Il se concentre sur la mécanique quantique et l’informatique quantique, mais traite de ce média dans la section 3.2, Science-based Games, et la section 3.3, Explorable Explanations. Pour info, je suis l’un des auteurs principaux.
Quand j’étais en licence, mon professeur de maths a créé l’un des premiers manuels d’algèbre linéaire entièrement en ligne : http://linear.ups.edu/html/fcla.html
Il est intégré à Sage, une bibliothèque Python pour étudier notamment la théorie des nombres. Un autre professeur de la même université a aussi écrit son propre livre d’algèbre linéaire avec beaucoup plus d’illustrations, mais c’était un manuel traditionnel. Celui-ci ressemble à une évolution solide dans les deux directions, et le résultat est bien réalisé.
Ma première réaction était de me dire que les manuels fonctionnent bien et qu’ils ont une qualité qui reste valable dans le temps. Mais en y réfléchissant un peu plus, ce n’est pas optimal.
Pouvoir voir des vidéos, entendre des sons et manipuler des figures peut être très puissant pour l’apprentissage. Cela dit, ces choses ne survivent souvent pas longtemps : elles disparaissent comme les applets Java éducatives, ou prennent une forme propriétaire comme les exercices Pearson, ce qui me rend hésitant. Comment créer un nouveau média aussi robuste que du texte et des PNG ?
Il y a aussi le problème du propriétaire. Quand un éditeur ajoute des ressources à un livre, son objectif est de vendre le livre ; ces ressources restent donc littéralement des compléments, pas un environnement d’apprentissage complet. C’est pourquoi j’en suis venu à créer https://books.innings2.com/, centré sur le programme, qui n’oblige pas les enfants à apprendre quelque chose en plus et où il n’y a pas non plus de livre à vendre.
Plus sérieusement, on pourrait standardiser une plateforme de calcul très basique de style 6502, avec des graphismes simples, comme base de calcul éducative universelle. Tant qu’on ne touche pas au jeu d’instructions, cela peut durer assez longtemps ; la sortie doit être universelle, mais on a déjà beaucoup d’expérience dans le fait de produire quelque chose depuis une machine. On pourrait imaginer quelque chose comme un PDF avec un émulateur NES intégré.
Ce n’est pas un manuel à proprement parler, mais à ce stade, les cours de 3Blue1Brown sont presque incontournables tant ils sont excellents.
https://www.3blue1brown.com/
Anciens posts HN : celui de 2015 a 78 commentaires https://news.ycombinator.com/item?id=10183725, celui de 2019 en a 140 https://news.ycombinator.com/item?id=19264048
Immersive Linear Algebra – textbook with fully interactive figures (2015) https://news.ycombinator.com/item?id=13904881 comptait 74 commentaires en mars 2017, et Immersive Linear Algebra – A free interactive online book https://news.ycombinator.com/item?id=10183725 en comptait 78 en septembre 2015.
J’aimerais que cela devienne le futur standard des manuels et des publications. Beaucoup de concepts mathématiques sont difficiles à comprendre sans une bonne visualisation, alors que la plupart des manuels modernes les présentent sous forme de JPG très compressés et aux couleurs ternes.
Ça a l’air d’une excellente ressource. Je l’ai parcourue rapidement, mais je n’ai pas trouvé d’informations sur la façon dont ce livre a été programmé ou réalisé.
Je me demande s’ils ont utilisé un framework particulier, ou s’ils ont tout codé eux-mêmes.
J’ai étudié le rendu basé sur la physique avec un livre de T. A-M, l’un des deux auteurs, et il était vraiment remarquablement bien écrit. Comme j’ai parfois besoin de réviser, je compte bien regarder celui-ci aussi.
Question naïve : il semble utiliser MathJax pour l’affichage du contenu mathématique. Dans ce cas, avec quoi les diagrammes interactifs ont-ils été créés ?