Évaluation expérimentale et longitudinale d’une application éducative visant le développement des compétences en littératie et en numératie émergentes

Aude THOMAS

À quelles questions cette étude tente-t-elle de répondre ?

Pourquoi ces questions sont-elles pertinentes ?

Quelle méthodologie de recherche a-t-on utilisée ?

Contexte
Ce travail de recherche s’inscrit dans le cadre du projet LINUMEN (LIttératie et NUMératie Emergentes par le Numérique). Ce dernier avait comme objectif de développer et de tester une application éducative sur tablette. Cette application, nommée AppLINOU propose des activités pour développer les compétences en littératie et numératie émergentes d’enfants d’âge préscolaire. Le développement de l’application, qui a duré un an et demi, s’est fait dans une démarche de co-conception entre chercheurs et acteurs du monde éducatif (enseignants, conseillers pédagogiques et inspecteurs de l’éducation nationale). Pour ce faire, nous nous sommes basés sur le modèle de co-conception iRPD (Kucirkova,2017). Le but était de proposer une application avec des qualités éducatives adaptées à la fois aux enfants d’âge préscolaire et aux contraintes pédagogiques de la salle de classe de l’école maternelle française. AppLINOU fait partie des rares applications françaises développées par une équipe universitaire pour des enfants d’âge préscolaire (Hoareau et al., 2020). AppLINOU comporte vingt activités travaillant différentes compétences de littératie et de numératie émergentes. Les activités proposées recouvrent cinq périodes, du début de la MS jusqu’à la fin de la GS, en proposant des exercices à la difficulté progressive et adaptée à l’âge des enfants. Ces activités présentent des plus-values éducatives proposées essentiellement par une mascotte prénommée LINOU. Son rôle est d’expliquer à l’enfant ce qu’il va apprendre dans l’activité avant qu’elle ne commence (et donc de contribuer à la mise en sens), mais aussi de donner des feedbacks lors des exercices.

Participants
Cette recherche a porté sur 725 élèves de MS scolarisés dans 32 écoles maternelles de Meurthe-et-Moselle. Notre échantillon était constitué de 356 filles et de 369 garçons. L’âge des enfants variait entre 3,92 et 5,28 années (moyenne = 4,42 ans et écart-type = 0,29 ans) au début de l’expérimentation. La méthodologie quasi-expérimentale mise en place distingue deux groupes : le groupe contrôle composé de 277 élèves et le groupe expérimental regroupant 448 élèves. Les élèves scolarisés en Réseau d’Éducation Prioritaire (REP) représentaient plus de 22 % de l’échantillon et ont été proportionnellement répartis entre le groupe expérimental et le groupe contrôle.

Protocole expérimental
L’application AppLINOU a été testée selon une méthodologie quasi-expérimentale et longitudinale. Ainsi, les 725 élèves ont été suivis durant deux années, de la MS à la GS. Le groupe contrôle suivait normalement les programmes sans modification ou autre indication pour les enseignants. Dans le groupe expérimental, l’application AppLINOU était utilisée par les élèves selon un protocole précis. En moyenne section, les élèves ont utilisé l’application pendant dix semaines en classe. Chaque élève avait deux activités de littératie et deux activités de numératie à réaliser par semaine. Ces activités ont été conçues et utilisées comme un contenu pédagogique supplémentaire aux activités déjà réalisées par l’enseignant dans la classe. Toutes les séances suivaient un ordre prédéfini permettant aux élèves de développer des compétences de plus en plus complexes. La durée d’une activité était fixée à 10-15 minutes maximum. L’année suivante, les élèves passés en grande section ont utilisé l’application pendant 15 semaines, en suivant le même protocole.

Mesures
Les compétences des élèves des deux groupes ont été évaluées en début et en fin d’année de MS ainsi qu’en début d’année du CP (représentant respectivement, le pré-test, le post-test 1 et le post-test 2). Pour mesurer le niveau des enfants en littératie émergente nous avons utilisé l’Echelle Préscolaire de Littératie Emergente (EPLE, Thomas et al., 2021b). Cette échelle est composée de 14 subtests mesurant différentes compétences de LE. Pour mesurer le niveau des enfants en NE nous avons utilisé les 11 subtests en langue française développé par Thomas et al. (2021a). Pour l’année de CP, les scores des élèves aux évaluations nationales du début du CP ont été collectées. D’autres mesures ont été collectées par questionnaires, comme le statut socio-économique de la famille et les pratiques et croyances parentales et enseignantes en lien avec les apprentissages en LE et en NE ainsi que la place du numérique à l’école et dans l’environnement familial.

Quels résultats a-t-on obtenus ?

La recherche présentée est l’une des rares études en France à tester l’efficacité d’une intervention éducative sous la forme d’une application éducative sur les apprentissages des enfants âgés de 4 à 5 ans. En s’appuyant sur le cadre théorique de co-conception (Kucirkova, 2017), les différentes activités présentent dans l’application AppLINOU ont été conçues sur la base de données scientifiques. L’application est également dotée de certaines qualités pédagogiques nécessaires aux apprentissages (Hirsh-Pasek et al., 2015) comme l’explicitation des consignes et la présence de différentes formes de feedbacks. Durant l’expérimentation, les traces laissées par les élèves lors de l’utilisation de l’application ont été collectées et feront l’objet d’analyses pour améliorer l’application.

Question 2 : Cette étude, initialement prévue sur deux années, devait permettre d’explorer l’influence des compétences initiales en littératie et en numératie émergentes sur le développement ultérieur de ces mêmes compétences durant la moyenne et la grande section de maternelle. Les élèves du groupe expérimental passés en grande section ont suivi le protocole expérimental jusqu’à son terme, c’est-à-dire qu’ils ont utilisé l’application AppLINOU durant 15 semaines en GS. Bien que la situation sanitaire exceptionnelle de l’année 2020 ne nous ait pas permis d’évaluer les élèves en fin d’année, nous avons pu récupérer les scores de ces élèves aux évaluations nationales 2020/2021 de CP nous permettant ainsi d’observer les liens entre les compétences des élèves en moyenne section et leurs compétences en CP. Des modèles multiniveaux de croissance ont été effectués pour évaluer l’effet de l’intervention sur les compétences des élèves en français et en mathématiques. Les résultats montrent que les élèves du GE progressent, toutes choses égales par ailleurs, plus que les élèves du GC aussi bien en français qu’en mathématiques (Tazouti et al., soumis).

Que dois-je retenir de cette étude pour ma pratique ?

• Les deux échelles de mesure des compétences en LE et en NE (Thomas et al., 2021a ; Thomas et al., 2021b) que nous avons développées, se présentent sous la forme d’une application sur tablette tactile. La présentation de l’outil sur tablette semble être un choix pertinent du fait de ces avantages : cet outil permet la standardisation de la passation des épreuves et du recueil de données. L’application mesure ainsi différentes compétences : la connaissance des lettres, la conscience phonologique, le langage oral, la connaissance des chiffres, le dénombrement, la sériation, le subitizing et la correspondance entre quantités et chiffres écrits. À terme, cette application pourrait permettre de réaliser une évaluation diagnostique des compétences des élèves et permettre alors à l’enseignant de proposer des activités adaptées aux besoins des élèves.

• Ce travail a également permis de questionner les conditions dans lesquelles certaines applications éducatives présentées sur tablette peuvent être efficaces dans le cadre scolaire. Plus spécifiquement, certaines qualités pédagogiques telles que la présence de consignes orales ou les feedbacks correctifs et évaluatifs constituent des plus-values pour l’utilisation de l’application par de jeunes enfants. Afin d’améliorer cette intervention, la personnalisation du contenu selon les résultats obtenus par l’élève à l’évaluation serait pertinente pour une utilisation optimale de l’application en classe.

• L’utilisation de l’application AppLINOU a permis une amélioration des compétences émergentes en littératie et en numératie des élèves de MS scolarisés hors REP. L’utilisation de cet outil, en complément des activités ordinaires de la classe, favorise un travail individuel et en autonomie des élèves. Le développement de ces compétences est un processus long et exigeant. Des applications éducatives telles que l’application AppLINOU pourraient contribuer au développement de ces compétences.

• Pour les élèves scolarisés en REP et en REP+, une adaptation de l’application aux compétences et aux besoins de l’enfant semble nécessaire. En effet, cela permettrait de suivre le rythme de l’enfant et de consolider ses apprentissages. Dans le cadre du projet e-Fran LINUMEN, nous avons également constaté que ces élèves avaient davantage besoin d’étayages spécifiques et d’un accompagnement plus important.