Enseignement EPFL: un outil pour repérer les difficultés d'écriture sur tablette

Des chercheurs de l'EPFL ont développé un nouvel outil numérique capable de détecter les difficultés d’écriture des enfants sur tablettes. L'appareil a été testé au Kazakhstan sur des écoliers pratiquant les alphabets cyrillique et latin.

Malgré la numérisation croissante de l’enseignement et l’utilisation des tablettes et ordinateurs portables à l’école, l’écriture reste au centre des apprentissages. Elle forme le socle de nombreuses activités pédagogiques essentielles telles que la prise de notes, la rédaction et l’expression personnelle. Elle implique l’attention, la perception, la langue et la motricité fine.

Pourtant, environ un enfant sur quatre rencontre des difficultés d’écriture. Cela peut avoir des répercussions sur son développement, notamment des troubles dans l’apprentissage d’autres compétences, une fatigue accrue, des troubles du comportement et un manque d’estime de soi.

La détection précoce des difficultés d’écriture est donc essentielle pour mieux la prendre en charge, a indiqué vendredi l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) dans un communiqué

Tablettes et IA

Une nouvelle spin-off de l’EPFL, School Rebound, a mis au point un outil baptisé Dynamico, capable de réaliser une analyse rapide, précise et fiable de l’écriture d'un enfant sur une tablette. Selon Thibault Asselborn, chercheur à l’EPFL et dirigeant de School Rebound, Dynamico peut recueillir quatre fois plus d’informations que les tests analogiques traditionnellement utilisés.

«Notre étude a révélé que toutes les données de vitesse et de pression ainsi que l’angle de l’outil scripteur, bien qu’ils soient imperceptibles à l’œil nu, sont plus importants que les informations statiques. Notre outil évite également les biais humains subjectifs», indique le spécialiste, cité dans le communiqué.

Conçue en collaboration avec des thérapeutes, l’application utilise ensuite l’intelligence artificielle pour suggérer des activités innovantes spécifiques à chaque enfant et à ses besoins.

Publiée dans la revue Nature Science of Learning, la dernière étude de l’équipe dirigée par le professeur Pierre Dillenbourg, responsable du Laboratoire d'ergonomie éducative, a montré que l’application peut également être développée pour différents alphabets ou écritures.

Une expérience kazakhe

Les chercheurs se sont penchés sur l’éventuel transfert des compétences lorsqu’un enfant écrit dans deux écritures différentes, tels que les alphabets latin et cyrillique. Il s'agissait de déterminer si l'enfant rencontre les mêmes difficultés dans un type d’écriture que dans un autre.

Un récent changement de politique au Kazakhstan a permis de mesurer cela, car le pays est passé de l'alphabet cyrillique à l'alphabet kazakh basé sur le latin. Les chercheurs ont suivi des élèves de l’école primaire. Ils ont mesuré l’influence du nombre d’années à pratiquer le cyrillique sur la qualité de l’écriture dans l’alphabet latin.

Malgré les différences observées entre les deux alphabets (la pression, la vitesse et d’autres facteurs sont différents selon qu’un enfant écrit en cyrillique ou en latin), elles restaient également constantes chez les enfants. Autrement dit, un enfant qui présentait des difficultés d’écriture en cyrillique en rencontrait également en latin.

La qualité de l’écriture cyrillique s’améliorait dans chaque niveau grâce à une plus grande pratique, de même que la qualité de l’écriture latine, malgré le même manque d’expérience en écriture latine de tous les élèves.

Possibilités interlinguistiques

«Ces découvertes dévoilent un aspect intéressant: les algorithmes que nous avons mis au point pour le diagnostic des difficultés d’écriture chez les enfants francophones peuvent être pertinents pour les autres alphabets, ce qui ouvre la voie à la création d’un modèle interlinguistique pour la détection des difficultés d’écriture», conclut le Pr Dillenbourg.

Le développement des tablettes numériques ces dix dernières années a permis aux chercheurs de s’attaquer à ces problèmes, car la dynamique de l’écriture peut désormais être évaluée. Cette étude montre le potentiel de développement de tests pour différents alphabets ou écritures, ce qui n’était jamais arrivé auparavant.