Analyse didactique a posteriori des stratégies adoptées par les élèves dans le dispositif
En complément du suivi qualitatif et quantitatif des usages des jeux OCINAEE présentés précédemment, plusieurs études scientifiques plus approfondies sur différentes questions ont été conduites et sont encore en cours pour la plupart : (1) En itération 2 une étude été réalisée à propos des stratégies d’interaction des élèves avec le dispositif et leur prise en compte de la rétroaction tangible que constitue le déplacement du robot. Cette étude est terminée, elle a été présentée au colloque Robots in Education, la publication est disponible dans le Livrable 6.2. Mandin, De Simone et Soury‐Lavergne 2016. (2) En itération 3 une étude sur les différentes stratégies de résolution des problèmes d’addition de nombres décimaux dans le jeu du Nombre cible et la possibilité d’un diagnostic automatisé a été menée. Les données recueillies sont en cours d’analyse. Une présentation des données recueillies et de leur organisation en parcours utilisateur a été réalisée au colloque COPIRELEM 2016 par M. De Simone, J.‐P. Rabatel et S. Soury‐ Lavergne (cf. Livrable 6.2). La présentation du protocole et des expérimentations sont donnés dans le point 4.1. ci‐dessous. (3) En itération 5 une étude sur la comparaison des stratégies de résolution de problème avec les cartes ou avec une interface numérique dans le jeu du Nombre cible a été débutée. L’étude du recueil des données est en cours d’analyse. Une première présentation a eu lieu aux journées IHM de Fribourg 2016 par L. Guillaume et J.‐P. Rabatel (cf. Livrable 6.2). La présentation du protocole et des expérimentations est donnée dans le point 4.2. ci‐dessous.
En itération 3 puis itération 5, une étude de l’impact de la participation des enseignants à la conception des jeux sur la façon dont ils intègrent l’utilisation de la ressource dans leur enseignement a débuté. L’observation de la participation de certains enseignants aux ateliers de co‐conception du jeu du Chiffroscope a été faite ainsi que l’observation d’une séance de classe relative à la numération. Le jeu Chiffroscope ayant été livré fin décembre, la suite de l’étude va pouvoir être réalisée. Etude en cours de F. Athias. Une des campagnes expérimentales qui a eu lieu dans l’itération 3 concerne la question des stratégies mathématiques mises en place par les élèves lors du jeu du Nombre cible version Tablettes avec les décimaux. Plus précisément, l’objectif était de recueillir des éléments pour avoir des informations sur les possibles conceptions mathématiques que les élèves vont développer sur les nombres décimaux. Les expérimentations ont concerné deux classes de CM2 en deux temps : le 20 mai 2016 puis le 8 juin 2016.
Lors de la séance du 20 mai 2016, 8 élèves ont été observés par 2 expérimentateurs en groupes de deux élèves. Lors de la séance du 8 juin, 3 expérimentateurs ont observé 7 élèves par groupes de deux élèves et le dernier groupe avec un seul élève. Pour les besoins de l’étude, un protocole expérimental a été mis en place. Celui‐ci a évolué entre les deux séances d’observationsLors de la première séance d’observation le 20 mai 2016, l’objectif était d’obtenir une vidéo des manipulations des élèves lorsqu’ils jouaient au Nombre cible version Tablettes avec les décimaux quarts de niveau facile. Pour cela, les expérimentateurs se sont organisés de la manière suivante : Organisation spatiale de la classe observée L’expérimentation s’est déroulée dans la même salle de classe que les autres élèves qui ont été observés (cf. Figure 63).Les actions expérimentales Les élèves jouent une partie complète du jeu Nombre cible version Tablettes, les Décimaux Quarts en niveau Facile. Une partie comprend 6 nombres cible, soit 3 nombres par élève. Les expérimentateurs filment les tablettes afin de pouvoir enregistrer les actions des élèves et leurs manipulations des nombres. Au fur et à mesure du déroulé de la partie, les expérimentateurs interrogent les élèves sur les actions qu’ils font. L’objectif est de faire verbaliser les élèves sur leur choix d’utiliser tel ou tel nombre lors de la résolution du problème mathématique. En moyenne, la durée de jeu et d’entretien est de 30 minutes pour chaque groupe. Les instruments d’analyse Afin de pouvoir analyser les vidéos et les verbalisations des élèves, les expérimentateurs utilisent le logiciel ELAN. Il va permettre de segmenter chaque action réalisée par l’élève, comme le montre la Figure 66. Dans un troisième temps, les actions sont synchronisées avec la transcription des verbalisations. Les parcours utilisateurs sont ainsi obtenus : une suite d’actions observées et d’explications sur l’action, présentée sur un seul document (cf. Figure 67).