Comment le travail en groupe favorise-t-il la résolution de problèmes ?

Problem solving is an essential point of mathematics teaching. It is a difficult topic for the students, no matter the level or age. In order to overcome these difficulties, we have sought to find working modes that can help our students to better apprehend and acquire problem solving capabilities. Team working is often mentioned by literature. Is it efficient for problem solving in maths? If yes, what are the main conditions to respect? Three different comparison trials have been tested in order to answer to these questions : individual work vs. teamwork, teamwork in homogeneous teams vs team work in heterogeneous teams both for middle school classes and high-school levels. These trials have been evaluated and analyzed based on the students’ answers to the problem, classroom observations and a student questionnaire. The result of our research is that the most performing mode is a 4-student-heterogeneous team : it helps a quick start-up, increases implication of all team members, betters written and oral communication, allows constructive exchanges by team members and decreases apprehension difficulties for weaker students.La résolution de problèmes est un point essentiel de l’enseignement des mathématiques. Il s’agit pourtant d’un exercice difficile pour les élèves, à tout niveau de classe. Confrontés à ces difficultés, nous avons cherché des modes de fonctionnement de classe qui puissent faciliter l’entrée de nos élèves dans la résolution de problèmes. Le travail en groupe est un dispositif souvent évoqué. Est-il réellement efficace pour résoudre des problèmes mathématiques ? Et si oui, sous quelles conditions ? Trois dispositifs ont été mis en place afin de répondre en partie à ces questions : travail individuel ou en groupe, travail en groupe hétérogène ou homogène, travail en collège ou en lycée. Ces dispositifs ont fait l’objet d’une analyse basée sur l’évaluation des travaux d’élèves, l’observation des séances et un questionnaire soumis aux élèves. Il est ressorti de ces expérimentations que le travail en groupe hétérogène de quatre élèves était le plus pertinent pour la résolution de problèmes : il favorisait la mise au travail, l’implication, la communication écrite et orale, permettait des échanges constructifs et diminuait les difficultés des élèves de faible niveau