Utiliser une table interactive à objets tangibles pour promouvoir la
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Utiliser une table interactive à objets tangibles pour promouvoir la
13e séminaire – 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 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 CONTEXTE DE NOS TRAVAUX Utiliser des tables interactives à objets tangibles pour favoriser les apprentissages en classe 1ère 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) 1ère étude exploratoire en 2013 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 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, … 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 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 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 4 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 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 5 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 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer IMPLÉMENTATION DU JEU SUR TABLE INTERACTIVE À OBJETS TANGIBLES • Jeu des tours Interface enseignant du jeu sur table interactive Résultat de deux projets étudiants en informatique (ENIB, 2013) 2 x 14 jours de développement (3 développeurs) 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 7 RÉSULTATS • Augmentation de la participation physique 600 500 400 Classe 300 Table 200 100 0 Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3 13e Ensemble séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer RÉSULTATS • Activités synchrones vs. activités asynchrones 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer RÉSULTATS • Répartition de la participation physique 120 100 80 Classe 60 Table 40 20 0 0101 0104 0302 0303 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 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 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 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…) 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 12 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. 140-149). 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. 163–170. 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. 13e séminaire M@rsouin 21 & 22 mai 2015 – Saint Jacut de la Mer 13