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Géométrie et dyspraxie

La conférence de ce matin est animée par Alice Gomez, de l’Université Lyon 1, Inspé, Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon, et Joris Mithalal, Université Lyon 1, Inspé, Laboratoire Sciences, Société, Historicité. Le thème est : géométrie et dyspraxie : penser l’inclusion à la lumière des sciences cognitives, de la didactique, et des EIAH.

Le Trouble du Développement de la Coordination motrice, ou Dyspraxie, engendre de nombreuses difficultés pour l’apprentissage de la géométrie : manipulation des instruments, tracés, repérage dans l’espace de la feuille, identification des objets géométriques, planification… Les obstacles nombreux handicapent des apprentissages dont ces élèves sont pourtant capables.

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Parmi les objectifs, on trouve développer des compétences sur les aspects cognitifs de la géométrie, fournir une expertise du fonctionnement cognitif des enfants dyspraxiques, croiser les différentes dimensions de l’enseignement des mathématiques pour aider ces enfants. Comment mieux comprendre les difficultés des enfants dyspraxiques et qu’envisager pour leur simplifier la vie ?

Quand on pense géométrie et trouble du développement de la coordination motrice, on se rend compte que de multiples obstacles émergent au moment de l’apprentissage de la géométrie en particulier. Or il existe peu de ressources. L’entrée au cycle 4 est un moment critique, avec l’émergence de la démonstration.

Voici une définition par les sciences cognitives de la dyspraxie (ou TDC) :

Il faut qu’il y ait un écart avec la motricité fine, de la motricité globale et de l’équilibre. Il existe des interférences significatives et persistantes dans la vie quotidienne, sans handicap intellectuel, visuel ou moteur. On retrouve une prévalence entre 2% et 20% des enfants en âge scolaire. De la même manière que lorsque nous réalisons un geste on observe une grande variabilité entre individus, c’est aussi le cas entre enfants dyspraxiques, y compris lors de la répétition d’une même tâche motrice. Quand un enfant dyspraxique est successivement en réussite ou en difficulté selon la même tâche, c’est tout à fait normal.

Se dire « quand il veut, il peut » est une erreur.

Alice Gomez

Comment penser l’inclusion ?

Chacun arrive avec une singularité qui va lui permettre de progresser, mais il est essentiel d’adapter l’enseignement à chaque individu, en fournissant des outils complémentaires à certains élèves, et rendre accessible ; ce qui change par rapport à la différenciation c’est que la situation d’apprentissage est pensée dès sa conception, et non adaptée plus tard.

La diversité amène à repenser l’égalité pour l’équité.

Alice Gomez

Chaque situation, aussi simple soit-elle, va impliquer certaines compétences.

Quels besoins ?

Devant ce problème, nous sommes amenés à imaginer ou réaliser une représentation.

La notion de déconstruction dimensionnelle et de déconstruction instrumentale sont essentielles. Quand on fait de la géométrie, la façon dont on regarde les objets est complètement différente : quand on regard une table, on la voit dans ses trois dimensions, puis en deux dimensions (le plateau-, puis en dimension 1, puis en dimension 0. En géométrie, c’est l’inverse. Cette mobilité du regard est centrale si on veut parvenir à la démonstration. C’est un apprentissage souvent sous-estimé, notamment en primaire. Utiliser des instruments facilité ce processus : la règle permet de faire porter le regard sur les objets à une dimension, par exemple.

La déconstruction dimensionnelle, si elle est essentiellement langagière, n’est pas forcément un point d’achoppement crucial. En revanche, la déconstruction instrumentale oui.

La manipulation d’instruments

Elle a deux statuts : c’est un enjeu d’apprentissage à part entière, mais c’est aussi un moyen de visualiser et d’utiliser des dessins pour la démonstration, en faisant apparaître des relations entre éléments du dessin. Ces deux statuts sont fondamentaux. Cependant, ce n’est pas parce qu’on ne sait pas tracer des parallèles qu’on ne sait pas utiliser le parallélisme en démonstration.

Il existe des déficits visuo-moteurs : si on demande de tracer des traits dans un espace réduit, cela pose problème. La coordination des gestes de la main avec l’orientation du regard pose problème. Copier des figures est altéré aussi, effectuer des relations spatiales aussi. Si en plus on ajoute une contrainte de vitesse, c’est extrêmement difficile pour les enfants dyspraxiques. Pour faire un geste, il faut pouvoir avoir l’intention volontaire de faire cette action, ce qui active par exemple le cortex préfrontal. Ensuite, il faut faire une analyse perceptive de l’environnement : où se situe l’objet ? Où est-ce que je me situe ? Je vais ensuite m’appuyer sur ces représentations du gestes pour effectuer un codage spatial et temporel du programme moteur. Mes muscles vont s’activer ou se relâcher, mais en fait le cerveau. continue ensuite à être perpétuellement en alerte, avec des boucles sensori-motrices qui réévalue, régule la tâche à partir de ma perception sensorielle.

Chez les enfants dyspraxiques, il y a des déficits moteurs sur la gestion de la force. Cela joue sur l’usage du stylo, de la règle. Le niveau de force est plus élevé et la force est plus variable chez les enfants dyspraxiques. Il va y avoir des déficits plus primaires au niveau de la proprioception : des enfants dyspraxiques privés de vision et d’audition détectent beaucoup plus lentement que les autres qu’on a fait bouger leur bras, par exemple ; ils ne peuvent donc pas réguler leurs gestes, ce qui les rend « maladroits » au quotidien. S’adapter aux changements plus ou moins prévisibles de l’environnement est plus lent chez les enfants dyspraxiques. Leurs capacités motrices ne sont pas absentes, et sur des tâches simples les performances des enfants dyspraxiques sont équivalentes à celles des autres enfants. Mais si la complexité augmente, les écarts s’accroissent de façon considérable.

Ecrire au clavier est plus simple, même si pouvoir utiliser un ordinateur doit s’apprendre et peut prendre du temps. Mais sur un clavier, il suffit de taper sur une touche « 1 » pour faire apparaître un 1, alors qu’écrire un 1 manuscrit est beaucoup plus complexe. Il n’est pas question d’exclure complètement les instruments, mais de simplifier les procédures qui s’appuient sur ces instruments, en particulier avec les logiciels de géométrie dynamique.

La perception de l’espace

Le travail sur le dessin (avec la déconstruction dimensionnelle) est très important pour accéder à la démonstration. Dans un contexte d’enseignement, identifier les différents objets, y compris des icônes, des emplacements où marquer son prénom, etc., est difficile aux enfants dyspraxiques.

Ils vont rencontrer des difficultés spécifiques dans la perception de l’espace : reconnaître l’orientation d’objets est une compétence altérée chez eux. Reconstruire une figure simple à partir d’une amorce est altéré aussi. Par contre, les enfants dyspraxiques vont être en capacité de voir des figures entrelacées entre elles, d’apparier deux figures variant en taille, en dimension, en couleur ou en orientation. Les comparaisons de longueurs et de tailles sont également préservées.

Les enfants dyspraxiques ont un déficit au niveau des mouvements des yeux. Ils ont des temps de saccades, un geste du mouvement oculaire problématique et peut-être peut participer à la difficulté de la prise d’information chez aux.

Entre un stimulus tactile et un stimulus visuel, les enfants dyspraxiques voient d’abord avant de ressentir le tactile, alors que pas chez les enfants neurotypiques. Les dyspraxiques donnent une prédominance de choix à l’information visuelle.

Je suis absolument admirative du travail des interprètes en LSF présentes avec nous. C’est hyper physique, demande une concentration qui doit être épuisante et c’est fascinant et passionnant pour moi.

Organiser ses actions pose des difficultés spécifiques. Cela influe aussi en géométrie : on va avoir besoin de procédures de plus en plus complexes, à stabiliser, et dans lesquelles rentrent les élèves.

La dyspraxie est très souvent associée aux TDAH. Quand on s’intéresse à un élève dyspraxique sans difficultés exécutives, on observe qu’il y a des difficultés à imaginer les tâches du point de vue moteur, à imaginer le temps nécessaire associé, à planifier un geste qui ne soit pas inconfortable. C’est la planification qui est altérée ici. Des études montrent que la planification cognitive est en revanche préservées, mais elles ne sont pas très robustes.

Il y a des déficits concernant la mémoire de travail visuospatiale , mais pas en attention visuospatiale chez les enfants dyspraxiques.

Catégoriser en géométrie

On peut avoir à catégoriser par caractéristiques semblables ou par empilement de contraintes. On bascule là sur un niveau conceptuel ; mais on n’a pas d’éléments pour savoir ce qui se passe dans ce domaine chez les enfants dyspraxiques.

Le raisonnement

Le processus de raisonnement va être engagé dans la géométrie, et utile ailleurs aussi, pour générer des conclusions à partir de pensées, de perceptions ou de déclarations. On sait que, contrairement au modèle de Piaget, on n’a pas des enfants sans compétences logiques et des adultes logiques. Chez le très jeune enfant il y a déjà des compétences logiques. A l’inverse, il y a ces compétences logiques chez l’adulte qui ne sont pas forcément préservées :

On ne sait pas trop ce qu’il en est du raisonnement des élèves dyspraxiques.

Quelles possibilités ?

On ne va sans doute pas, en cycle 3, accomplir tous les objectifs curriculaires. Mais la question est de savoir si on peut préparer au cycle 4. Il faut vraiment prendre en compte la fatigue des enfants dyspraxiques et aussi interroger les interactions, les liens entre les différents professionnels qui travaillent avec l’enfant.

Le choix de la géométrie dynamique (avec Cabri) rend plus accessibles les constructions, focalise l’attention sur les tracés, permet une meilleure accessibilité visuelle des dessins, entre autres. Mais il faut repenser l’ergonomie du logiciel, qui pose problème pour les élèves dyspraxiques : les choix de regroupement d’icônes, par exemple, ne sont pas du tout anecdotiques. Une piste serait la reconnaissance vocale, mais c’est complexe à rendre opérationnel. L’adaptation et l’accompagnement des tâches va devoir être encore plus fort avec de tels outils.

Merci à Alice Gomez et Joris Mithalal, qui nous ont offert une conférence claire, utile et riche.

Une réflexion au sujet de « Géométrie et dyspraxie »

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