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Mian Bi Séhi Antoine : À PROPOS DE LA GESTION DE L’EAU DANS LES MANUELS DE MATHEMATIQUES DU PRIMAIRE IVOIRIEN

Mise à jour le Lundi, 23 Janvier 2012 19:39 Écrit par Mian Sehi et Koné Yémon Jeannette Lundi, 23 Janvier 2012 19:33

La présente étude cherche à comprendre comment les outils mathématiques sont mis en œuvre pour traiter de la problématique de la gestion de l’eau dans les ouvrages de Mathématiques de l’école primaire de Côte d’Ivoire. Les données  sont issues d’une recherche qualitative qui a consisté à analyser des documents élèves de Mathématiques en vigueur au programme de l’enseignement primaire publique (CP1-CM2) de Côte d’Ivoire. L’analyse des documents élèves de Mathématiques  Ecole et Nation (CP-CE) et Ecole et Développement (CM) montre que la notion de l’eau est généralement abordée pour faire acquérir des savoirs  (unité arbitraire, calcul de  quantité, débit…) autre que la gestion des ressources en eau. Ainsi dans ces manuels, l’on ne note aucun cas d’utilisation des outils Mathématiques susceptibles de susciter un changement d’attitude et de comportement chez des élèves pour une meilleure gestion des ressources en eau.

II Introduction
Même si l'eau est massivement présente sur terre (70% de la surface du globe), elle est rarement sous forme directement exploitable pour les activités humaines. En effet, environ 97,5%  du volume total d'eau sur terre est salée et se trouve dans les océans. L'eau douce (en volume les 2,5% restant) se trouve principalement dans les glaciers (environ 2%) et dans les eaux souterraines (environ 0,5%). Seulement 0,007% de l'eau douce de la planète est accessible pour l'usage humain. L'eau qui est une ressource naturelle essentielle au développement de la vie est largement gaspillée et polluée. Ainsi,  peu à peu elle se raréfie, sa qualité diminue et son prix augmente. Il est donc indispensable de mieux gérer l'eau. 
III Problématique
Bien qu'elles soient réparties de manière inégale, les ressources en eau douce sont loin de manquer à l'échelle de notre planète. En effet, le débit des cours d'eau de la planète représente 500 000 m3/s d'eau douce qui ont autre chose à faire que de retourner à la mer en poussant la pollution humaine. Pourtant, du fait de la mauvaise gestion, de moyens limités et des changements environnementaux, quasiment un habitant de la planète sur cinq n'a toujours pas accès à l'eau potable et 40%  de la population mondiale ne disposent pas d'un service d'assainissement de base, indique le deuxième Rapport mondial des Nations Unies [ONU] (2002) sur la mise en valeur des ressources en eau. Le manque d'accès à l'eau potable et à l'assainissement tue 8 millions d'êtres humains chaque année et représente à ce titre la première cause de mortalité dans le monde. La gestion des ressources en eau devient un défi majeur et crucial pour l'humanité.
Selon l’OCDE (2006), on prévoit que d’ici à 2025, la consommation d’eau à l’échelle mondiale augmentera de 30 % dans les pays en développement et de plus de 10 % dans les pays développés. À cette date, la population vivant dans une zone soumise à un stress hydrique  devrait avoir doublé par rapport à 1995, et d’ici à 2030 quelque deux tiers des habitants de la planète pourraient être exposés à un stress hydrique modéré à fort. Les disparités dans la disponibilité en eau existent entre les continents et la croissance démographique augmente la demande dans les zones où souvent l’eau est rare. En outre, de nombreuses ressources en eau importantes sont partagées par plusieurs pays, et l’on recense plus de 250 bassins transfrontières, représentant quelque 60 % du volume d’eau douce de la planète. Partout dans le monde, la nécessité de prendre des mesures de protection quantitative et qualitative de cette ressource naturelle est cruciale.

Pour Ganoulis (2001), la nouvelle approche semble la gestion durable qui intègre certaines préoccupations parmi lesquelles,  les préoccupations sociale et environnementale. En effet, « la gestion des ressources au sein d’une société dépend d’un ensemble de conditions et de règles qui en conditionnent l’accès, et les modes d’utilisation. Et en fonction de la nature de ces ressources, ces règles et conditions sont établies selon des facteurs et critères d’ordre multiples : environnementaux, socioculturels, politique et économiques » (El Jafaari et al, nd).

Changer ses habitudes et acquérir de bons réflexes quotidiens afin de participer à la vie de la communauté, s'engager auprès des responsables, respecter les rivières et les trottoirs, économiser l'eau, acheter et utiliser des produits moins polluants. Tels peuvent être énoncés quelques comportements que nous exige la bonne gestion des ressources en eau.
Les populations ne peuvent pas participer à la gestion et l’utilisation efficaces des ressources en eau tant qu’elles n’ont pas bénéficié d’une éducation de base en matière d’approvisionnement en eau, d’assainissement et d’hygiène . Or, qui mieux que l’école, peut aujourd’hui préparer les nouvelles générations aux bons gestes en faveur de la protection de l’eau ?  En effet, l'école offre aux enfants un environnement sûr où ils sont soutenus, supervisés et socialisés. Par ailleurs, elle peut permettre aux jeunes d’acquérir de solides connaissances scientifiques et techniques et des compétences en matière de gestion intégrée des ressources en eau. Même si la compréhension de la gestion de l’eau dans son ensemble requiert de plus en plus une approche transdisciplinaire (Jaafari et al, nd ; Champert et Lozan, 2005), il n’en demeure pas moins que le regard disciplinaire reste d’actualité. En effet, chaque discipline fait référence à des concepts, des outils méthodologiques et un vocabulaire qui lui est propre.
Le système éducatif ivoirien qui s’est longtemps basé sur la pédagogie par objectif [PPO], connait actuellement un changement de paradigme en privilégiant le développement des compétences chez les élèves. En effet, dans le souci de rapprocher l’école de son milieu, le système éducatif ivoirien prend un tournant important en s’orientant vers la formation par compétence [FPC]. Le changement voudrait que l’acquisition de connaissances formalisées soit dépassée pour que l’éducation du jeune enfant vise à développer des compétences, utilisant en contexte les savoir-faire et les savoirs acquis. L’élève à la fin de son cycle primaire devrait être capable de résoudre des problèmes de la vie active à partir de ses acquis scolaires.
Alors que les problèmes liés à l’eau potable se posent de plus en plus dans les pays en voie de développement de façon générale et en Côte d’Ivoire particulièrement, il  importe d’analyser le traitement de la notion de la gestion de l’eau dans l’enseignement primaire par la discipline Mathématiques à travers les manuels scolaires du programme officiel. En effet, bien que les recherches portant sur la gestion de l’eau par les outils mathématiques soient nombreuses, peu portent spécifiquement sur le cas de l’enseignement primaire.
L’objectif de la présente recherche est de comprendre comment des outils mathématiques sont mis en œuvre pour la gestion de l’eau dans les manuels élèves de l’enseignement primaire publique de Côte d’Ivoire.

IV Cadre théorique
A partir d’une approche définitionnelle de la notion de gestion de l’eau, nous allons identifier les outils Mathématiques susceptibles de permettre une gestion des ressources en eau.
1-Une approche définitionnelle de la gestion intégrée de l’eau.
Depuis la conférence des Nations Unies sur l’environnement et le développement ténue à Dublin du 26 au 31  Janvier  1992, le Programme Action 21 est devenue une référence permettant d’évaluer les progrès réalisés en matière de développement mondiale à l’échelle mondiale.
Ce programme stipule que la gestion intégrée des ressources en eau est fondée sur « l’idée que l’eau fait partie intégrante de l’écosystème et constitue une ressource naturelle et un bien social et économique dont la qualité et la quantité détermine l’utilisation ». En ce sens, l’expression désigne l’intégration de quelques-uns ou de l’ensemble des éléments parmi lesquels :
•    Gestion qualitative et quantitative ;
•    Gestion des eaux de surface et des eaux souterraines ;
•    Harmonisation des intérêts en amont et en aval, c'est-à-dire la gestion de l’ensemble du bassin hydrographique ;
•    Considérations sociales, politiques sectorielles et  gestion de l’eau.
2- Des outils mathématiques pour une gestion intégrée de l’eau
Nul n’ignore aujourd’hui le rôle joué par les mathématiques dans la transformation radicale et complète de notre vie. En effet, comme le souligne E. K ogbetllantz, professeur d’Analyse à la Faculté des Sciences de l’Université de Téhéran, l’introduction de l’analyse mathématique et la naissance de la physique mathématique ont permis l’invention et l’introduction constante de nouvelles machines qui permettent de mettre au service de l’humanité les forces de la nature. Ceci a permis une transformation radicale et complète de notre vie produite par le développement extrêmement rapide de l’industrie et de la technique en général.
En soutenant que « le livre de la nature est écrit en langage mathématique »,  Galilée (1564-1642), exprime ainsi l’importance et le rôle du langage Mathématique en ce qui concerne les problèmes de la nature.
Les Mathématiques qui disposent des outils pour la gestion de façon générale, en dispose pour la gestion de l’eau de façon particulière.  En effet, les outils statistiques tels que la statistique descriptive, l’inférence statistique ou le calcul des probabilités peuvent aider à une gestion de l’eau en ce sens que ces outils permettent de prendre des décisions.
En plus de ces outils de gestion, la modélisation Mathématique a aussi montré son utilité comme outil pour la gestion des ressources en eau. Pour prévenir la crise qui pourrait naître du fait de la surexploitation des ressources en eau par des paysans Mexicains, Janaud (2005) propose un modèle de programmation mathématique pour la gestion de l’eau des puits collectifs. Cet outil essentiellement basé sur les modèles d’optimisation devrait permettre aux agriculteurs d’améliorer la gestion de la ressource en eau.
En lieu et place de la baguette magique, Lelièvre (1972) encourageait déjà l’utilisation des modèles mathématiques pour l’exploration des nappes d’eau souterraine. Ce modèle repose sur les travaux de Darcy (1803-1858) sur l’hydraulique souterraine.  Kern (2008) pense que cette modélisation des eaux souterraines avec les mathématiques ouvre aujourd’hui la voie à la simulation qui présente des avantages certains. En effet, elle permet de baisser les coûts de production car l’ordinateur permet de créer un laboratoire virtuel lorsque l’expérimentation réelle est trop chère, trop compliquée, trop longue ou trop risquée.
Face au problème de la qualité de l’eau et surtout de sa teneur en nitrate, Hallet (2003) a montré, à partir des simulations mathématiques, que toute gestion qualitative des aquifères devrait être basée sur des actions à long terme.
Il ressort de ces différentes études que les mathématiques disposent d’outils pour une gestion aussi bien quantitative que qualitative de l’eau.
Sur le plan international, on accorde une attention croissante à l’intégration des intérêts en amont et en aval des eaux transfrontalières, d’autant que cela peut  constituer une éventuelle source de discorde (OCDE, 1998). L’utilisation de la théorie  des jeux (jeux à somme nulle ou jeu à somme non-nulle) permettrait la gestion des conflits liés à la gestion des eaux transfrontalières. En effet, cette théorie va analyser les comportements des pays protagonistes pour mettre en évidence des stratégies optimales.
Ainsi, en plus des outils pour une gestion qualitative et quantitative de l’eau, les Mathématiques disposent d’outils pour la gestion des conflits liés à l’eau.
Notre question de recherche peut alors se libeller comme suit : Quels sont les outils mathématiques pour la gestion de l’eau mise en œuvre dans les manuels de Mathématiques pour les élèves du primaire de la Côte d’Ivoire?
V Méthodologie
La présente étude s’inscrit dans un paradigme de recherche qualitative. Elle vise surtout la compréhension en profondeur de la question de la gestion des ressources en eau dans les manuels élèves de Mathématiques du primaire du système éducatif Ivoirien. Les manuels retenus sont ceux des classes du CP1 au CM2 du programme officiel de Mathématique de l’enseignement primaire public de Côte d’Ivoire. Il faut noter que les manuels du CP au CE sont de la collection Ecole et Nation et ceux du CM de la collection Ecole et Développement. Contrairement aux manuels de la collection Ecole et Développement, axé sur la pédagogie par objectif, les manuels de la collection Ecole et Nation, sont ceux conçus dans le cadre de nouvelle approche pédagogique de la formation par compétence (FPC). Approche qui est censé donner à tous les élèves à la fin de leur cursus primaire des compétences pour pouvoir résoudre des problèmes de la vie courante. 
Dans le cadre de cette étude, le principe de l’analyse de contenu (L’Ecuyer, 1990 ; Huberman et Miles, 1994) a été retenu. L’analyse de contenu est « une méthode de classification ou de codification des divers éléments du matériel analysé, permettant à l’utilisateur d’en mieux connaitre les caractéristiques et la signification » (L’Ecuyer, 1990 ; p.9). L’ensemble du matériel a été codé à partir des catégories (les outils Mathématiques) issues de notre cadre théorique. Une fois le codage achevé, un processus de codage inverse nous a permis de vérifier que les segments appartenaient bien aux catégories auxquelles ils avaient étés associés.
VI Résultats et discussions
1-Résultats
Au Cours Préparatoire (CP), la notion d’eau n’est traitée que sur deux pages seulement, une au CP1 et l’autre au CP2. Au CP1, cette notion est utilisée essentiellement pour l’apprentissage de la latéralisation. Quand au CP2, l’eau sert à introduire la construction des nombres.
Au Cours Elémentaire (CE), la notion d’eau est abordée sur quatre pages, dont une au CE1 et trois au CE2. Comme au CP2, l’eau sert à introduire la notion de construction de nombres au CE1. Au CE2, l’eau est utilisée dans l’étude des unités de mesure de capacité dans le but de faire acquérir la notion d’unité arbitraire, du changement entre les mesures de capacités etc.
Au Cours Moyen (CM), la thématique de l’eau est abordée sur trois pages au CM1 et quatre pages au CM2. Comme au CE2, l’eau est utilisée au CM1 pour faire acquérir la notion d’unité arbitraire et de changement d’unité pour les mesures de capacités. Quand au CM2, l’eau est utilisée pour l’acquisition de la notion de débit et de pourcentage essentiellement.

Tableau I Utilisation dans la notion d'eau dans les manuels élèves du primaire

Cours    Pages    Utilisation de la notion de  l’eau
CP1    ¬6    Latéralisation de l’enfant
CP2    50    Construire des nombres
CE1    22    Construire des nombres

CE2    84    L’unité arbitraire
88    Etablir des changements entre les unités de mesure de capacités
124    Utiliser des unités de mesure de monnaie

CM1    10    Etablir des changements entre les unités de mesure de capacité.
Notion d’unité arbitraire.
59    Etablir des changements entre les unités de mesure de capacité.
Notion d’unité arbitraire.
155    Calcul de moyennes


CM2    26    Quantité d’eau qui s’écoule d’un robinet selon la durée
107    Quantité  de pluie relevée à Abidjan et à Bouaké sur un an
127    Notion d’unité arbitraire
129    Calcul de pourcentage
159    Le débit

2-Discussions
L’objectif de la présente étude était de réfléchir sur le traitement de la gestion de l’eau à travers  les manuels élèves de l’école primaire publique de Côte d’Ivoire. L’analyse des manuels de la collection Ecole et Nation et de la collection Ecole et Développement montre à un premier niveau que la notion de l’eau est très peu abordée. En effet, dans les manuels de la collection Ecole et  Nation, seulement six pages dont deux au CP et quatre au CE y sont consacrées. Pour ce qui est des manuels de la collection Ecole et Développement, la notion est abordées sur huit pages. L’eau qui fait pourtant partie de la vie de tous les jours de l’écolier est peu présent dans son manuel scolaire de Mathématiques
A un second niveau, il ressort de l’analyse des manuels que la thématique de l’eau n’est pas l’objet d’enseignement mais permet l’acquissions de notions. En effet, l’eau est traitée dans ces manuels comme si les Mathématiques ne disposaient pas d’outils pour éduquer le jeune enfant à une gestion de l’eau. Pourtant, dans la nouvelle reforme portant sur la formation par compétence (FPC), il est mentionné qu’à la fin de son cycle primaire, les Mathématiques devraient permettre à l’élève de gérer les problèmes de la vie courante. Aujourd’hui en Côte d’Ivoire, parmi les problèmes de la vie courante, la gestion de l’eau figure en bonne place. En effet, depuis un certain temps les problèmes d’inondation, de coupure et de pénurie d’eau dans les quartiers et les villes entières, sont les lots courant de l’actualité. Les problèmes liés à la pollution de la nappe phréatique, à la qualité et au gaspillage de l’eau ne sont pas en reste. Il importe que l’éducation de l’enfant au primaire lui permette d’avoir un comportement adapté. Car l’on note l’insouciance frappante et quasi-générale des enfants face aux comportements vecteurs de la pollution et du gaspillage d’eau.
S’il est vrai que  des évènements comme la semaine  de l’eau organisée par le Ministère de l’éducation en Avril 2008 peuvent participer à l’éducation et à la sensibilisation des écoliers sur les problèmes de gestion de l’eau, il est nécessaire que l’école à travers les disciplines donne à l’écolier des outils pour une gestion durable de cette ressource. En effet, l’acquisition et le développement des compétences en matière de gestion intégrée des ressources en eau passent par la mise à la disposition des écoliers des ressources à travers les disciplines enseignées au primaire.

V Conclusion
L’eau est source de vie, et de nos jours sa gestion fait  partie des problèmes de la vie courante dans tous les pays. La prise en compte d’une gestion intégrée de l’eau semble une voie pour éduquer surtout la jeune génération.  En effet, l’éducation à travers les disciplines enseignées peut donner des outils aux enfants pour répondre à cette problématique.
Par la présente étude, nous voulions identifier les outils mathématiques mis en œuvre pour la gestion de l’eau dans les manuels élèves de Mathématiques au programme de l’enseignement primaire de la Côte d’Ivoire. L’analyse des données montre que l’eau n’est pas objet d’enseignement, de sorte qu’aucun outil mathématique pour la gestion de l’eau n’est mis en œuvre dans les manuels de Mathématiques.
Dans la perspective d’une prise de conscience de la problématique de la gestion de l’eau par la jeune génération, la recherche recommande une réécriture des documents élèves de Mathématiques du primaire publique de Côte d’Ivoire.  Cette réécriture devrait prendre en compte la mise en œuvre d’outils pour la gestion de l’eau et par delà des problèmes environnementaux.


MIAN Bi Séhi Antoine, Ph.D. Enseignant-Chercheur au département des Science de l’éducation de l’ENS d’Abidjan
KONE Yémon Jeannette, Professeur de Mathématiques des CAFOP



VI Références
El Jaafari, A.,Qariani, L., Belkhadir, R., et El Jaafari, S. (nd). Approche méthodologique interdisciplinaire pour la gestion de l'eau par les acteurs locaux dans le Tafilalet (Maroc)
Ganoulis, R. (2001). La gestion de l’eau à l’aube du troisième millénaire : vers un paradigme scientifique nouveau. Revue des sciences de l’eau, 14 (2). p. 213-230
Hallet, V. (2003). Modélisation mathématique de l’évolution, à long terme, des teneurs en nitrates  de la nappe aquifère des craies du Crétacé de Hesbaye (Belgique).  Revue des sciences de l’eau 17(1).p. 3-32.
Huberman, A.M.et Miles, M.B (1994). Data Management and Analysis Methods. In Handbook of Qualitative Research, N.K. Denzin et Y.S. Lincoln (dir.), Thousand Oaks, CA : Sage Publication.
Janaud, S. (2005). La gestion de l’eau dans les puits collectifs du Bajio de Guananjuato : analyse et propositions à l’aide d’un modèle de programmation mathématique. Master of Science non publié. Institut Agronomique Méditerranéen de Montpelier.
L’écuyer, R. (1990). Méthodologie de l’analyse développementale de contenu.Méthode GPS et concept de soi, Sillery, QC : Presses de l’Université du Québec.
Lelièvre, R.F. (1972). L’utilisation d’un modèle Mathématiques pour l’exploitation des nappes d’eau souterraines.  Options méditerranéennes 14.
Kern, M. (2008). Des mathématiques pour modéliser les eaux souterraines. INRA
Organisation de coopération et de développement économique,  [OCDE] (1998) : Gestion de l’eau performance et défis des pays de l’OCDE
Organisation de coopération et de développement économique,  [OCDE] (2006).  Améliorer la gestion de l’eau : l’expérience récente des pays de l’OCDE.  Accessible www.oecd.org/publications/Pol_brief