Students using programming for pure and applied mathematics investigations

Abstract

In this paper, we recount our research on undergraduate mathematics students learning to use programming for mathematics investigation projects. More precisely, we focus on how a particular theoretical perspective (the Instrumental Approach) helps us better understand this student activity. Pulling data from students' and instructors' experiences in a sequence of courses (offered since 2001), our results expose, at the micro and macro levels, how the student activity is organized (through stable 'ways of doing'), and highlights the complexity of this activity (as an intertwined web of 'ways of doing' involving a combination of both mathematics and programming competencies). We end with concrete recommendations to instructors. Dans cet article, nous présentons notre recherche sur les étudiants de premier cycle en mathématiques apprenant à utiliser la programmation pour des projets d'investigation en mathématiques. Plus précisément, nous nous concentrons sur la façon dont une certaine perspective théorique (l'Approche instrumentale) nous aide à mieux comprendre cette activité de l’étudiant. S’appuyant sur des données des expériences d’étudiants et d’instructeurs dans une séquence de cours (offerts depuis 2001), nos résultats décrivent comment l'activité de l’étudiant est organisée (par le biais de «façons de faire» stables), et met en évidence la complexité de cette activité (comme un réseau entrelacé de « manières de faire » impliquant une combinaison de compétences en mathématiques et en programmation). Nous terminons par quelques recommandations concrètes pour les instructeurs.