Denis Pasco, CRÉAD, UBO Sébastien Kubicki, Lab-STICC, ENIB Ingrid Arnaud, Inspection Académique, Finistère

Transcription

1 13 e séminaire Utiliser une table interactive à objets tangibles pour promouvoir la participation d élèves à un jeu de mathématiques : une étude comparative en cours préparatoire Denis Pasco, CRÉAD, UBO Sébastien Kubicki, Lab-STICC, ENIB Ingrid Arnaud, Inspection Académique, Finistère

2 CONTEXTE DE NOS TRAVAUX Utiliser des tables interactives à objets tangibles pour favoriser les apprentissages en classe 1 ère introduction dans une salle de classe en 2011 Partenariat avec des institutions scolaires : Circonscription de Brest-Nord (2013) Direction du Numérique pour l Education, MEN (2014) 1 ère étude exploratoire en 2013

3 LES INTERACTIONS TANGIBLES TANGIBLE vs. TACTILE Le Tangible (La Tangibilité) Du latin tangibilis («qu on peut toucher», «qui est palpable») Interactions permises grâce à des objets Principaux apports des interactions tangibles : On manipule des objets réels [Ishii & Ullmer, 1997] Permet des manipulations plus naturelles et intuitives qu avec les objets virtuels [Fiebrink et al., 2009] Encourage la collaboration de plusieurs personnes [Fitzmaurice & Buxton, 1997] Nombreux domaines d application Restauration, Musée, Agence (architecture, immobilière), Education,

4 LES INTERFACES TANGIBLES DES INTERACTIONS AUX INTERFACES Interfaces Tangibles «Augmentent le monde réel et physique en couplant des informations digitales aux objets et environnements physiques de tous les jours» [Ishii & Ullmer, 1997] Principaux apports des interfaces tangibles (pour l éducation) Offrent des formes d interactions naturelles et immédiatement accessibles aux apprenants [Marshall, 2007] ; [O Malley & Stanton-Fraser, 2004] Engagement sensoriel (toucher, vue, ouïe) «La structure cognitive requiert à la fois des activités physiques et mentales» [Piaget, 1936] «apprendre en faisant» [Klemmer & Takayama, 2006] «Le geste supporte la pensée et l apprentissage» [Goldin-Meadow, 2003] Accessibilité : jeunes enfants, personnes ayant des troubles d apprentissages, novices Apprentissage en groupe 4

5 L ETUDE EXPLORATOIRE 11 élèves de CP (9 filles; M:6ans 11 mois; ET: 3.9mois) Répartition aléatoire des élèves dans trois groupes Pratique du jeu en classe puis pratique du jeu sur la table interactive (enregistrement vidéo) Mesure de la participation physique Écologie de la classe 5

6 Présentation du jeu des tours activité en école (Valentin, 2004) Objectifs pédagogiques Objet plus grand qu un autre peut cacher ce dernier Utiliser des informations numériques dans un cadre spatial Prendre en compte plusieurs contraintes Matériel Tours de tailles différentes (hauteur de 1 à 5) Plateau de jeu (bandelette, grille) format papier Règles Placer les tours de manière à respecter les contraintes Contraintes = chiffres aux extrémités Chaque chiffre = Nb de tours visibles depuis le point de vue

7 IMPLÉMENTATION DU JEU SUR TABLE INTERACTIVE À OBJETS TANGIBLES Jeu Interface des tours enseignant du jeu sur table interactive Résultat de deux projets étudiants en informatique (ENIB, 2013) 2 x 14 jours de développement (3 développeurs) 7

8 RÉSULTATS Augmentation de la participation physique Classe Table Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3 Ensemble

9 RÉSULTATS Activités synchrones vs. activités asynchrones

10 RÉSULTATS Répartition de la participation physique Classe Table

11 ELÉMENTS DE DISCUSSION La table interactive à objets tangibles : une affordance pour l activité des élèves? Equité de participation Une activité synchrone sur table favorable aux méthodes d apprentissage coopératif

12 LIMITES/PERSPECTIVES Étude exploratoire (11 sujets) Des interactions vers des apprentissages De la manipulation d objets en même temps à des apprentissages collaboratifs D un prototype de jeu à une plate-forme pour l apprentissage (aide, exploitation des traces ) 12

13 BIBLIOGRAPHIE Goldin-Meadow, S. (2003). Hearing gesture: How our hands help us think. Cambridge, MA: Harvard University Press. Klemmer, S. R., Hartmann, B., & Takayama, L. (2006). How bodies matter: five themes for interaction design. In Proceedings of the 6th conference on Designing Interactive systems (pp ). ACM. Kubicki S., Pasco D., Arnaud I. (2014). Utilisation en classe d un jeu sérieux sur table interactive avec objets tangibles pour favoriser l activité des élèves : une évaluation comparative en cours préparatoire. STICEF, 21. Marshall, P. (2007). Do tangible interfaces enhance learning? In: TEI 07: Proceedings of the 1st international conference on Tangible and embedded interaction. ACM Press, pp O'Malley, C., & Fraser, D. S. (2004). Literature review in learning with tangible technologies, FutureLab. Piaget, J. (1936). La naissance de l intelligence chez l enfant. Neuchâtel : Delachaux et Niestlé. 13