Mathématiques : apprendre la géométrie avec une Kinect

L'étude d'une enseignante chercheuse américaine démontre que les élèves de l'école primaire apprennent mieux la géométrie grâce aux mouvements corporels, notamment en utilisant une caméra de réalité virtuelle Kinect.

Photo : Microsoft Innovative Schools

Apprendre les mathématiques plus facilement en se déplaçant, en levant ou en baissant les bras : l’idée peut paraître saugrenue, mais une étude américaine prouve qu’il s’agit d’une pratique pédagogique porteuse.

Lorsqu’elle était professeure de mathématiques dans un lycée du Vermont, Carmen Petrick Smith avait remarqué que ses élèves apprenaient mieux les règles de la géométrie lorsqu’elle incorporait, dans ses leçons, des mises en pratique, faites de mouvements corporels.

Réalité virtuelle et cognition incarnée

Aujourd’hui enseignante-chercheuse à l’Université du Vermont, elle a fait de la cognition incarnée (1) son champ d’étude. Dans le cadre de sa dernière enquête, dont les résultats ont été publiés en décembre dernier dans la revue scientifique Journal of Mathematical Behavior, elle a demandé à une trentaine d’élèves âgés de 8 à 10 ans, de reproduire des figures géométriques grâce à une Kinect – une caméra munie de capteurs, qui permet d’interagir avec une console de jeu ou un ordinateur grâce aux mouvements du corps – et à un programme informatique.

Des angles étaient projetés sur un écran, et les enfants devaient reproduire, avec leurs bras, ces différents angles (droit, obtus, aigus). Si la reproduction de l’angle demandé était correcte, un signal visuel était produit, et la couleur de l’écran changeait. Ensuite, l’enseignante demandait à ses élèves d’analyser leurs actions, les amenant ainsi à mieux distinguer les différents types d’angles.

« Réinventer la classe de maths »

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Photo: Andy Duback

Selon Carmen Petrick Smith, les élèves ayant participé à cette expérimentation auraient mieux compris la différence entre les différents angles géométriques, que ceux n’ayant pas utilisé de Kinect – devinant au travers de cette activité ludique, les “règles cachées” propres aux angles.

“Ce qui est intéressant, c’est de se demander si nous ne pourrions pas réinventer la classe de mathématiques, et utiliser ce genre de pratiques comme un nouvel outil d’apprentissage”, écrit la professeure dans son étude. Pour Carmen Petrick Smith, “résoudre un problème en utilisant son corps pour trouver la réponse” serait ainsi une façon plus efficace d’apprendre la géométrie qu’en “restant assis sur une chaise, face à un enseignant”.

 

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