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Laréalitéaugmentéeenclasseauservice
desapprentissagesdesélèves
AugmentedRealityintheClassroomtoSupportStudent
Learning
Realidadaumentadaenelaulaparaapoyarelaprendizajede
losalumnos
https://doi.org/10.52358/mm.vi15.343
Cendrine Mercier, maitre de conférences
Nantes Université – INSPE, France
Cendrine.mercier@univ-nantes.fr
Iza Marfisi-Schottman, maitre de conférences
Le Mans Université – IUT de Laval, France
iza.marfisi@univ-lemans.fr
Mohamed Ez-zaouia, postdoctorant
Le Mans Université – IUT de Laval, France
Cendrine.mercier@univ-nantes.fr
Delphine Deshayes, professeure des écoles
Éducation nationale, France
classededelphinedeshayes@gmail.com
RÉSUMÉ
La réalité augmentée est rarement utilisée dans les classes en France et pourtant elle semble
avoir des vertus pertinentes pour le développement de connaissances et de compétences
chez les apprenants. Dans le cadre d’une enquête exploratoire, une analyse de pratique
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pédagogique instrumentée (de l’enseignante) est détaillée au regard de l’usager (élève) d’un
outil de réalité augmentée en classe de maternelle (cycle 1 – école maternelle – de 4 à 5 ans).
L’apport de cet outil numérique sur les apprentissages et les compétences des élèves est
étudié finement pour stabiliser le protocole de recherche et le proposer à l’ensemble des
enseignants impliqués dans le projet de recherche. Les résultats soulignent plusieurs pistes
encourageantes comme le développement de compétences sociocognitives et l’engagement
des élèves. Du côté de l’enseignante, c’est un outil de plus au service de la pédagogie et un
outil semblant répondre à des profils d’élèves avec des besoins éducatifs particuliers.
Mots-clés : pratiques pédagogiques, réalité augmentée (RA), maternelle, compétences,
apprentissages
ABSTRACT
Augmented reality is rarely used in French classrooms. Yet, it seems to have relevant virtues
for developing knowledge and skills in learners. Within the framework of an exploratory
investigation, an analysis of instrumented pedagogical practice (of the teacher) is detailed
regarding the user (student) of an augmented reality tool in a kindergarten class (cycle 1 -
kindergarten - between 4 and 5 years old). The contribution of this digital tool to students'
learning and skills is studied in detail to stabilize the research protocol and to propose it to all
teachers involved in the research project. The results underline several encouraging leads,
such as developing socio-cognitive skills and a driving force in the students' engagement.
From the teacher's point of view, it is one more tool at the service of pedagogy and seems to
be adapted to the profiles of students with special educational needs.
Keywords: pedagogical practices, augmented reality (AR), kindergarten, skills, learning
RESUMEN
La realidad aumentada se utiliza poco en las aulas francesas, pero parece tener virtudes
relevantes para el desarrollo de conocimientos y habilidades en los alumnos. En el marco de
una investigación exploratoria, se detalla un análisis de la práctica pedagógica instrumentada
en relación con el uso de una herramienta de realidad aumentada en una clase de jardín de
infancia (ciclo 1 - jardín de infancia - entre 4 y 5 años). Se estudia en detalle la contribución
de esta herramienta digital en el aprendizaje y en las competencias de los alumnos para
proponer un protocolo de recogida de datos pertinente a todos los profesores que participan
en el proyecto de investigación. Los resultados subrayan varias pistas alentadoras, como el
desarrollo de habilidades sociocognitivas y el impulso del compromiso de los estudiantes.
Desde el punto de vista del profesor, se trata de una herramienta más para la pedagogía y
una herramienta que parece responder a los perfiles de los alumnos con necesidades
educativas especiales.
Palabras clave: prácticas pedagógicas, realidad aumentada (RA), jardín de infancia,
habilidades, aprendizaje
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Introduction
Dans le cadre d’un projet de recherche pluridisciplinaire (informatique et sciences de l’éducation et de la
formation), un nouvel outil numérique de réalité augmentée (RA) est proposé à des enseignants. L’objectif
est d’étudier les pratiques pédagogiques et didactiques des enseignants, mais également d’analyser leurs
effets sur les apprentissages (prescrits ou effectifs) des élèves. Le développement de l’outil, dans une
approche « centrée utilisateur » (Guffroy et al., 2017), permet de proposer une solution au plus près des
besoins des enseignants du premier et du second degré afin d’étayer les activités des élèves. L’intérêt
d’un outil de RA est de permettre aux enseignants de créer eux-mêmes (outil-auteur) le contenu
pédagogique afin de favoriser une forme de médiatisation (Rézeau, 2002), en contextualisant les données
dans les apprentissages (Sadirac, 2019) pour promouvoir l’accessibilité aux savoirs. Le projet est mené
auprès de 19 enseignants volontaires, dont 8 femmes et 11 hommes qui souhaitent faire évoluer leurs
pratiques pédagogiques à l’aide d’un outil numérique de RA. Pour ce présent article, dans une étape
préliminaire, nous proposons d’étudier la pratique instrumentée d’une seule enseignante du cycle 1 (école
maternelle – de 4 et 5 ans). Cette première analyse permet de stabiliser le protocole de recueil de données
à venir pour l’ensemble de la cohorte et d’envisager une observation longitudinale pour dépasser l’effet de
nouveauté. Ainsi, à la fin du projet, le recueil de données permettra de vérifier que la RA est un outil (un
moyen) au service de la pédagogie (Rabardel, 1995) et qu’elle permet, comme l’indique Lardé (2020), de
soutenir l’autonomie, l’activité de l’élève et la réalisation de tâches collaboratives. Quelques résultats
présentés dans le présent article vont dans ce sens, mais restent à nuancer au regard de la temporalité
de la séquence. Les apports théoriques seront orientés sur la place de la RA dans la société et à l’école,
mais également sur les intérêts ou les limites de ces technologies dans les apprentissages des élèves
avec ou sans besoins éducatifs particuliers (BEP).
Cadre théorique
La réalité augmentée et ses possibles
La RA permet de projeter un ou plusieurs éléments virtuels à l'environnement physique – le monde réel –
de l'utilisateur (Fallet et al., 2022). Elle permet ainsi de développer des connaissances en lien avec des
objets qui sont difficiles à observer dans la réalité (Harbola et al., 2022; Li, 2022), non observables à l’œil
nu (Degeer et Kumps, 2022) ou trop abstraits (Prasasti et al., 2022), voire complexes. Les mises en
application sont diverses et permettent notamment l’enseignement des sciences, comme la notion de
champ magnétique (Kumar, 2022) ou le cycle du carbone (Huguet et al., 2022). Elles permettent
également le développement du vocabulaire dans une langue étrangère inconnue (Ibrahim et al., 2018)
ou l'apprentissage précoce de la langue (Fan et al., 2020). La RA donne aussi un accès à des visuels
limités en temps normal, comme la modélisation 3D du cerveau humain (Degeer et Kumps, 2022). Selon
ces derniers auteurs, il sera nettement plus agréable d’observer, d’apprendre et d’enseigner ce dernier
par sa manipulation virtuelle. Le site éduscol (juillet 2022)
1
indique que c’est une solution particulièrement
bien adaptée à la formation, car elle permet de donner de l’autonomie à l’élève, de faire le lien entre le
numérique et la réalité, et d’améliorer l’apprentissage par la spatialisation des informations.
1
Eduscol est un portail national français de ressources pédagogiques. Lien vers la ressource :
https://eduscol.education.fr/sti/ressources_techniques/realite-augmentee-par-reconnaissance-de-modele-numerique
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Démocratisation des outils d’immersion
Pour identifier l’évolution de ces dispositifs pédagogiques qui s’invitent progressivement dans les classes,
nous proposons de tracer les tendances de recherches des termes de RA dans un contexte global (pour
les utilisateurs du moteur de recherche Google
2
) à l’aide de l’outil d’analyse de Google Trends
3
pour la
France. C’est en mars 2009 que les recherches sur la RA sont importantes et dépassent celles sur la
réalité virtuelle (RV) (4,14
4
pour la RV et 13,80 pour la RA en moyenne)
5
sur le moteur de recherche. La
tendance s’inverse fortement à partir de juillet 2015 avec des écarts assez importants par rapport à la
période précédente (36,06 pour la RV et 13,30 pour la RA en moyenne)
6
. La RA a donc été bien plus
populaire à une époque et les difficultés de prise en main dans la création de contenu par les personnes
tout venant peut sans doute expliquer cette baisse de la recherche par mot-clé. Pourtant le discours se
démocratise dans les politiques de l’Éducation nationale et il est nécessaire de comprendre les leviers et
les freins que soulèvent ces technologies qui intègrent de la RA.
Avant d’étudier la plus-value de ces dispositifs immersifs, notons que la RA est habituellement facile
d'accès, directement sur un smartphone ou une tablette tactile (Fallet et al., 2022). Plusieurs outils utilisés
au quotidien dans le monde par des millions d'utilisateurs proposent cette solution technologique
(Fallet et al., 2022). Nous pouvons citer quelques exemples bien connus du grand public : le jeu Pokemon
GO
7
, le catalogue augmenté ou immersif de IKEA
8
ou encore les filtres photo sur Snapchat ou Instagram
9
.
Notons que ces outils ne sont pas paramétrables par les usagers. Or, l’éducation a besoin de moyen
flexible pour adapter leur pratique en fonction d’un objectif pédagogique. Des outils de réalité augmentée
sont proposés au monde de l’enseignement, mais une revue des outils existants (Ez-zaouia et al., 2022)
met en lumière qu’ils sont accessibles uniquement pour un groupe de personnes ayant des compétences
de programmation avancées.
Réalité augmentée et apprentissages
Comparée à un dispositif non virtuel, la RA semble animer un comportement de compétitivité chez les
enfants qui travaillent sur deux supports de jeu différents. Yu et al. (2022) font ce constat en comparant
un groupe témoin utilisant un jeu de cartes traditionnel et un groupe expérimental utilisant un jeu de cartes
en RA. Ainsi, ils mettent en avant que le groupe témoin a pris soin de trouver la bonne réponse, avec
l'intention d'obtenir le score maximum, tandis que le groupe expérimental a joué de manière agressive en
obtenant le score maximum. Ici, le support de jeu choisi semble avoir un impact sur les stratégies
d’apprentissage. De son côté, Kumar (2022) souligne que la comparaison entre une simulation sur un
écran d’ordinateur et une simulation en RA apporte des résultats similaires sur le plan des apprentissages
chez les étudiants. Cependant, il ajoute que l’exploration est moins efficiente dans la seconde configuration
et que la motivation intrinsèque des apprenants est plus faible.
2
Non compatible au Règlement général sur la protection des données (RGPD), pour information : « Plus de 90 % du trafic des recherches en
France provient de Google (février 2019) »; source : https://www.blogdumoderateur.com/chiffres-google/.
3
Google Trends est un outil issu de Google Labs permettant de connaitre la fréquence à laquelle un terme a été tapé dans le moteur de
recherche Google, avec la possibilité de visualiser ces données par région et par langue. Données recueillies depuis 2004.
4
La courbe n'indique pas un nombre de recherches absolu mais une proportion de 0 à 100, où 100 représente la quantité maximale
d'utilisation du terme dans la période et le lieu définis. La période étudiée est comprise de mars 2009 à octobre 2022.
5
1,91 pour la RV et 4,32 pour la RA en moyenne pour le Canada.
6
17,82 pour la RV et 4,06 pour la RA en moyenne pour le Canada.
7
Un jeu vidéo mobile fondé sur la localisation et utilisant la RA.
8
Une entreprise d'origine suédoise, spécialisée dans la conception et la vente de détail de mobilier et d’objets de décoration prêts à poser ou
à monter en kit.
9
Les deux applications permettent le partage de photos et de vidéos.
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Sur le versant plus positif, les études montrent, dans un module d’apprentissage sur les compétences en
géométrie, que l'utilisation de supports d'apprentissage utilisant la RA peut stimuler l'état d'esprit des
élèves dans la pensée critique (Sukasih et al., 2022). Les apprenants peuvent visualiser des concepts
abstraits pour comprendre et structurer un modèle d'objet. Selon Rajkumar et al. (2022), la RA permet une
augmentation de l’engagement des apprenants en salle de classe plus qu’un modèle traditionnel.
Bousquet et al. (2022) indiquent que la solution technologique en tant que telle ne présente pas d’intérêt,
mais le soutien pédagogique (par l’accompagnement de l’enseignant) avec la RA le rend à la fois
appréciable pour les apprenants et efficace pour les apprentissages. Selon les auteurs (Bousquet et al.,
2022), les activités intégrant la RA ont permis aux étudiants d’améliorer nettement leur compréhension
des notions à acquérir tout en augmentant leur sentiment de confiance en soi et d’autonomie. Li (2022)
fait, quant à lui, le constat de l’utilité de la RA dans l’enseignement à l’université pour améliorer l’écoute et
la prise de parole en anglais.
Pratiques instrumentées des enseignants
Lardé (2020) souligne que les enseignants utilisent la RA dans certaines situations complexes
d’apprentissage ou comme un complément visuel à leurs pratiques pédagogiques. L’intérêt de cette
approche pédagogique réside dans le fait que l’apprenant peut, en situation d’apprentissage, essayer de
dénicher les erreurs pour progresser et se tromper sans risque. L’auteur insiste sur le fait que les nouvelles
pratiques numériques doivent être au service de l’élève, et non pas l’inverse. La RA doit donc rester un
moyen, au sens de Rabardel (1995), et non pas une fin en soi. Il devient un outil au service des
apprentissages et favorise l’adaptation ou la compensation des savoirs (Mercier, 2020) pour les élèves
avec des BEP (Pionnier, 2022).
Dans une revue de la littérature, Dunleavy et Dede (2014) résument les résultats de la recherche sur la
RA dans les environnements d'apprentissage formels et informels (écoles, musées, parcs, zoos, etc.), en
mettant l'accent sur les possibilités associées à l’outil en ce qui concerne l'enseignement, l'apprentissage
et la conception pédagogique. Pour les auteurs, en tant qu'outil cognitif et approche pédagogique, la RA
est principalement alignée sur la théorie de l'apprentissage situé et (socio)constructiviste, car elle
positionne l'apprenant dans un contexte physique et social du monde réel tout en guidant, en étayant et
en facilitant les processus d'apprentissage participatifs et métacognitifs tels que l'enquête authentique,
l'observation active, le coaching par les pairs, l'enseignement réciproque et la participation périphérique
légitime avec de multiples modes de représentation. Quant à lui, Dugas (2018) souligne les limites des
outils de RA en indiquant qu’il reste encore quelques points à améliorer avant de généraliser le dispositif
dans les classes. Pour l’auteur, certaines fonctionnalités techniques sont encore mal implémentées, le
matériel peut encore connaitre quelques limitations techniques, ou l’interface peut manquer d’ergonomie
ou de plasticité, et entrainer parfois une surcharge visuelle puis cognitive. Il est nécessaire pour lui d’aller
vers une démocratisation des applications de la RA en classe. Pour Li (2022), la technologie RA atteindra
des sommets dans une dizaine d’années.
Une seule étude, à notre connaissance, fait participer des enseignants de la maternelle dans un projet de
recherche intégrant des outils-auteurs de RA (Liu et al., 2022). Les auteurs soulignent dans leurs résultats
que les enseignants ayant une attitude positive et une expertise dans l'utilisation de la technologie dans
l'enseignement auraient une meilleure expérience de cet outil de création de RA. Ils mettent en lumière
des éléments qui doivent être approfondis dans le cadre de prochaines recherches : s’assurer de la
possibilité de flexibilité du contenu créé, l’expérience d’enseignement des participants, mais aussi l’impact
de ces outils de création de RA sur la pratique enseignante et les apprentissages des élèves. Ce sont ces
points qui feront l’objet d’une réflexion approfondie dans le cadre de cet article.
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Problématique
Progressivement, la RA prend place dans notre société et plus spécifiquement dans les situations
d'apprentissage sous le drapeau de l’innovation pédagogique (Rajkumar et al., 2022). Alors que le
domaine de la médecine l’utilise depuis presque 20 ans (Fallet et al., 2022), son intégration à l’école prend
du temps et il est nécessaire de convaincre les enseignants pour favoriser son adoption et son
appropriation sans angoisse (Mercier, 2022) et la mise en pratique dans les classes pour tous les niveaux
scolaires. Loin d’être un concept nouveau, il divise toujours sur la scène scientifique et les apports de la
RA sont encore à démontrer. Pourtant, une méta-analyse, proposée par Mohammadhossein et al. (2022),
met en lumière 21 avantages de la RA comme des effets significatifs sur la motivation et le plaisir
d’apprendre. Cependant, ils nuancent leurs propos en ajoutant que les effets de l’appropriation de l’outil
sur le développement de l’autonomie et de la concentration ne sont pas examinés en détail et ils conseillent
que ces deux indicateurs soient examinés. De plus, Lardé (2020) souligne que les études « objectives »
portant sur la RA à des fins éducatives montrent un impact positif réel sur les apprentissages, car elle
permet aux élèves de se projeter dans des environnements nouveaux. Cependant, il regrette que très peu
d’enseignants, en 2019, maitrisent les connaissances techniques nécessaires pour déployer des activités
en RA et recommande de former les enseignants à cette nouvelle technologie. Il est vrai que la formation
des enseignants « à » et « par » les outils numériques est fondamentale et une approche par projet permet
aux enseignants de s’approprier un outil au service des apprentissages des élèves (Mercier, 2022).
L’approche par projet pédagogique représente une plus-value qu’il ne faut pas négliger, car nous le savons
maintenant, la dissémination des outils numériques en classe ne permet pas des usages systématiques
et crée même parfois des angoisses chez les enseignants (Ferrière et al., 2013). C’est l’entrée proposée
dans ce présent article pour les participants à notre enquête. L’objectif de recherche est donc d’identifier
les usages de la RA dans un contexte spécifique à la maternelle dans la pratique de l’enseignante, mais
également sur les apprentissages des élèves. À l’instar des travaux sur le bien-être autour de l’usage des
outils numériques de Mercier (à paraitre), l’accompagnement des enseignants sur l’intégration de la RA
en classe devient un prérequis pour faciliter l’appropriation et la mise en place dans les activités
pédagogiques. Tout comme l’étude proposée par Liu et al. (2022) auprès de 51 enseignants de la
maternelle à l’université, nous proposons – à un groupe d’enseignants volontaires – un outil de création
de ressources d’apprentissage avec la RA qui a été conçu et développé pour aider et accompagner les
enseignants sans expérience préalable sur la création de contenu dans un milieu immersif. L’analyse des
situations avec les enseignants permettra alors de savoir de quelles façons la RA affecte (avec un meilleur
contrôle) les expériences d’apprentissage des apprenants (Lin et al., 2022) mais également, en amont,
comment elle est envisagée par les enseignants en pratique et pour quels objectifs pédagogiques.
Méthodologie
Le projet initial profite d’une participation de 19 enseignants volontaires en France métropolitaine et à
Futuna. Deux rencontres ont eu lieu avec eux dans le cadre du projet de recherche : des séances de co-
conception du scénario pédagogique (28/02/2022 et 22/06/2022). Dans une phase préliminaire, une seule
enseignante a été sollicitée (car volontaire pour commencer la phase expérimentale) en début de projet
pour un développement de contenu intégrant de la RA en classe. Cette phase est essentielle pour
permettre d’ajuster notre protocole de recherche dans le cadre des autres observations en situation de
classe. Cette enseignante pilote nous permet de poser les jalons d’une observation qui a été généralisée
à partir de janvier 2023.
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Participants et procédures de réalisation de l’enquête
Le présent article se focalise sur la pratique d’une seule enseignante. Ainsi, un entretien préalable et une
phase de conception ont été proposés (21/09/2022). Puis une séance avec les élèves a été mise en place
par l’enseignante (23/09/2022). Enfin, un entretien a été mené avec l’enseignante (24/10/2022) pour
débattre de la plus-value de l’outil de RA en situation d’apprentissage piloté par son objectif pédagogique.
L’enseignante, titulaire depuis 21 années, se présente comme une personne non experte des outils
numériques et elle indique utiliser un smartphone, une tablette tactile et un ordinateur portable pour sa
pratique personnelle. Elle souligne ne pas avoir bénéficié d’une formation initiale, mais qu’elle a participé
à quelques activités de formation continue sur les outils numériques. Elle dit se débrouiller quand elle en
a besoin. Elle est enseignante d’une classe de moyenne et grande section (cycle 1 – école maternelle –
de 4 à 5 ans) avec 26 élèves et son école est équipée de 30 tablettes tactiles Android qu’elle utilise parfois
dans sa pratique pour garder notamment des traces d’activité des élèves dans leurs productions ou
proposer des logiciels éducatifs (Zoum de Jocatop, repérage dans l’espace, application My Picture Books,
application des couleurs de l’océan).
Outils et recueils des données
L’outil-auteur numérique de création d’activités éducatives en RA proposé aux enseignants (nommé
MIXAP – figure 1) rend compte d’un développement « centré-utilisateur » (Guffroy et al., 2017), imprégné
dans une approche de recherche et développement. Cette approche offre la possibilité d’une conception
participative et propose donc une place à tous les enseignants afin de permettre, à court terme et dans
une visée de conception itérative, d’ajuster le développement de l’outil au service du terrain pédagogique.
L’outil-auteur (qui est une application téléchargeable) ne nécessite pas de connexion Internet et est
disponible gratuitement.
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Figure 1
Visuel de l’application MIXAP (outil-auteur) pour la création de contenu en RA
D’un point de vue technique, l’outil numérique donne la possibilité de créer des activités du type :
augmenter une image, valider une image, associer deux images ou superposer des calques
(Ez-zaouia et al., 2022). L’interface utilisateur de MIXAP se compose de quatre vues principales : la
bibliothèque, le tableau de bord, l’éditeur et le lecteur d’augmentation. Lorsque l’utilisateur lance une
activité avec le lecteur, l’objet marqueur est reconnu via la caméra de l’appareil de l’utilisateur (tablette ou
smartphone) et les augmentations numériques (virtuelles) sont projetées sur l’objet marqueur tangible
(réel). Dans le cas d’une activité d’association, l’utilisateur doit ajouter deux marqueurs. L’outil MIXAP
permet aux utilisateurs de personnaliser tous les aspects des augmentations en termes de contenu et
d’apparence. Les augmentations représentent les ressources média que l’utilisateur peut ajouter à une
activité de RA, à savoir des textes, des audios, des vidéos, des objets 3D et des boutons qui ouvrent des
fenêtres d’informations. Les utilisateurs peuvent ajouter des ressources à partir de leurs appareils ou créer
et modifier des ressources à l’aide d’outils de ressources multimédias intégrés à MIXAP (figure 2). En
outre, les utilisateurs peuvent personnaliser la taille, la couleur, la forme et les polices de textes des
ressources d’une activité de RA. Il est également possible de regrouper ou d’ordonner des activités en
sélectionnant deux activités ou plus pour créer un groupe d’activités avec la possibilité de planifier leur
ordre en créant un parcours d’activités de RA.
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Figure 2
Activité d'apprentissage avec l'application MIXAP
Note. © Membre du projet MIXAP. Reproduit avec son autorisation. Une élève passe la tablette tactile équipée
de l’application MIXAP et du contenu créé par l’enseignante pour découvrir les photos, les mots et les sons
correspondants.
L’ensemble des séances (conception des activités avec l’outil-auteur et la séance en classe avec les
élèves) est enregistré (captation vidéo – deux ou trois caméras fixes pour couvrir tout le champ de
l’expérimentation). Les entretiens (deux sessions d’une heure) sont enregistrés pour faciliter l’analyse de
corpus au regard de l’objectif pédagogique de l’enseignante dans la séance et pour proposer un retour
réflexif sur la séance réalisée avec les élèves (captation audio – dictaphone pour les entretiens). Le cloud
sécurisé accueille toutes les données recueillies et les analyses réalisées de façon analytique nous
permettent de rendre compte des premiers résultats et de stabiliser le protocole pour les séances à venir
avec le groupe d’enseignants. Les objets de l’analyse sont les suivants : pratiques instrumentées de
l’enseignante et son étayage, mais aussi apprentissages développés et comportement des élèves.
Résultat
Préparation et conception de la séance
UN OUTIL AU SERVICE D’UN OBJECTIF PÉDAGOGIQUE ET DU BESOIN DES ÉLÈVES
L’entretien commence avant la conception sur la tablette tactile des activités augmentées pour connaitre
l’objectif pédagogique qui guide l’enseignante. Elle explicite qu’il faut enrichir le lexique des élèves pour
les préparer à la lecture intégrale d’un album jeunesse (attendus du cycle 1
10
). Elle ajoute, à partir de ses
10
Domaine Mobiliser le langage dans toutes ses dimensions (arrêté du 18 février 2015 fixant le programme d’enseignement de l’école
maternelle, 2015)
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observations, que certains élèves s’égarent avec les illustrations, ce qui limite la compréhension des mots.
Elle souhaite donc, en lien avec ce constat, partir des illustrations de l’album pour les transposer à des
images réelles, mais surtout les associer à des mots écrits. À long terme, elle ambitionne que ces mots
écrits puissent correspondre à trois types d’écriture (scripte, majuscule et cursive). Avant la conception,
elle indique être confiante dans la réalisation de ce qu’elle avait imaginé dans son projet en amont. Sa
prochaine séance, avec une approche instrumentée, s’ancre dans une séquence qui a déjà commencée.
C’est maintenant le temps de cristalliser les connaissances. Plus tard, elle pourra proposer l’activité
intégrant la RA pour permettre à un élève de retrouver, en autonomie, le vocabulaire au besoin. L’outil
tablette tactile, équipée de l’application de RA, est pour l’enseignante un support permettant de proposer
d’autres modalités d’enseignement. C’est donc bien un moyen pour favoriser un accès aux savoirs pour
les apprenants. Ainsi, l’outil-auteur de RA permet à l’enseignante de créer des augmentations adaptées
en lien avec son objectif pédagogique et les besoins de ses élèves.
UNE INSTRUMENTALISATION DE L’OUTIL AU SERVICE DES APPRENTISSAGES
Dans un premier temps, au cours de la séance de coconception, la création du contenu sur la tablette
tactile via l’application de RA est réalisée avec un certain accompagnement de la part des chercheurs en
informatique; ceci est nécessaire afin de rendre possible le souhait formulé par l’enseignante dans son
projet et parce que la version utilisée précédemment a évolué. Dans un second temps, l’appropriation de
l’outil se fait progressivement par l’enseignante. En effet, les différentes étapes sont intégrées par celle-ci
et lui permettent d’automatiser des gestes dans son activité instrumentée. De plus, au fur à mesure de ses
manipulations sur l’outil, elle prend en compte les contraintes (instrumentation) et propose des pistes
pédagogiques en utilisant ces contraintes comme un moyen d’agir sur le développement des activités
(instrumentalisation). Pour illustrer ce dernier point, elle souligne, après avoir enregistré une capsule audio
comme augmentation d’une image-marqueur, qu’il est envisageable que les élèves puissent réaliser eux-
mêmes cette capsule pour développer leur langage oral. L’outil qui était initialement pensé pour permettre
de travailler sur le langage écrit va progressivement l’amener vers d’autres activités de remédiation pour
les élèves.
DU PROJET PÉDAGOGIQUE À LA PROJECTION EN CLASSE
À la fin de son activité de création, l’entretien permet d’échanger sur les possibles de la séance à venir
avec les élèves. L’enseignante indique ne pas être inquiète et qu’il n’est pas nécessaire d’être un expert
de la tablette tactile pour l’utiliser avec les élèves, mais ajoute tout de même qu’il est plus simple d’être
conseillé. Elle indique avoir déjà utilisé ces outils en classe (en activités complémentaires) et que depuis
peu elle récolte les traces d’activité des élèves avec l’appareil photo intégré. Elle est assez d’accord pour
dire qu’elle se sent compétente dans l’usage de l’outil numérique en classe auprès des élèves et est
d’accord sur le fait de gérer l’outil dans sa pratique pédagogique. Enfin, elle est tout à fait d’accord pour
dire que la tablette tactile peut-être utile pour des apprentissages (outil attirant pour les élèves et qui
propose du contenu plus riche que le support papier seul, et ce, dans une modalité permettant la
manipulation) et de ce fait, cet outil l’intéresse. À la question « est-ce que la production réalisée va
répondre à l’objectif pédagogique? », l’enseignante répond : « oui, je pense… et je vois déjà des activités
que je peux faire après au-delà de cela. Des enfants qui pourraient trouver et associer les images et les
mots » (une nouvelle instrumentalisation). Elle envisage donc de créer une activité à partir de sa création
de contenu sur l’application RA pour permettre aux apprenants d’identifier et d’associer une image (p. ex. :
une craie que l’on retrouve dans la classe) à un mot (p. ex. : le mot « craie » écrit) correspondant à ce qui
est observé sur l’album jeunesse (p. ex. : une craie avec des yeux – image imaginaire).
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Activités réalisées par les élèves
INTRODUIRE UN NOUVEL OUTIL EN CLASSE
Une phase de familiarisation avec l’enseignante et le groupe d’élèves permet d’identifier les vignettes
correspondantes à chaque activité intégrant de la RA sur l’outil-auteur (une vignette donne accès à une
augmentation avec l’album jeunesse papier intitulé L’énigme du tableau noir
11
). Tous les élèves font un
essai pour prendre connaissance de ce qui apparait sur le support numérique. Dans le premier essai,
l’enseignante demande aux élèves :
« Qu’est-ce qui se passe quand nous passons la tablette sur la règle [du livre]? »
Une élève répond :
« Ça fait la règle [réelle en photo]. »
Un autre ajoute :
« L’écriture de la [du mot] règle. »
Figure 3
Activité d'apprentissage sur tablette avec l'application MIXAP, côté élève
Note. © Membre du projet MIXAP. Reproduit avec son autorisation. Un élève passe la tablette tactile équipée
de l’application X sur une page de l’album jeunesse pour faire apparaitre le mot « règle » et l’image de la règle.
À chaque essai les élèves indiquent qu’il y a le mot écrit et le « vrai » objet en photo. L’enseignante offre
de l’assistance aux élèves notamment pour la prise en main et la position de la tablette tactile dans les
mains des enfants; cela permet de favoriser l’apparition des augmentations : « tu es trop près du livre ».
Tous les élèves souhaitent voir le contenu sur l’application, et ce, pour tous les essais. Cette phase de
familiarisation (figure 3) permet d’introduire la tablette tactile et son contenu (via l’application) pour préparer
l’activité à suivre comme cela est fait pour tout outil, même non numérique (p. ex. : la règle – instrument
de géométrie).
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Livre jeunesse de Richard Byrne (2018).
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La consigne est donnée à l’ensemble du groupe. Le travail pédagogique se réalise à partir d’un outil papier
(album jeunesse) déjà connu par les élèves, des tablettes tactiles possédant l’application de RA et le
contenu pédagogique créé par l'enseignante. Les élèves consultent les différentes vignettes (pour avoir
accès aux images augmentées) sur le support numérique et doivent, par comparaison terme à terme,
trouver la localisation de la page dans l’album jeunesse pour avoir accès aux augmentations.
Figure 4
Activité d'apprentissage avec l'application MIXAP, côté enseignante
Note. © Membre du projet MIXAP. Reproduit avec son autorisation. Au passage de la tablette tactile, dans les
mains de l’enseignante, équipée de l’application X de RA, le mot « CRAIE » apparait en bas à droite de l’écran
et une photo de craies apparait en haut à gauche de l’outil.
Ainsi, les élèves, en plaçant la tablette tactile au-dessus de l’ouvrage papier (sans prendre de photo, juste
avec un passage), font apparaitre une photo et un texte (en majuscules) virtuels sur un support réel
(l’album jeunesse). L’exemple en figure 4 illustre le propos. Un troisième contenu a été ajouté pour le mot
« ciseaux » et permet aux apprenants d’entendre un son correspondant à l’image et au mot écrit.
UNE ACTIVITÉ PERMETTANT LE RENFORCEMENT DES COMPÉTENCES SOCIOCOGNITIVES
Une fois les mots identifiés (la photo de l’objet réel et le mot, voire le son), les élèves ont pour tâche, en
binôme, de faire correspondre, sur une feuille d’activité volante, plusieurs étiquettes ensemble. Par
exemple, un flacon de colle représenté dans l’album jeunesse (représenté par un dessin imaginaire – une
colle avec des yeux – dans l’encadré en haut à droite de la figure 5) auquel les élèves doivent faire
correspondre la photo de l’image réelle (qu’ils retrouvent dans le quotidien) et le mot écrit qui correspond,
à savoir le mot « COLLE ». Notons que la tâche peut être complexe (avec des obstacles didactiques), car
plusieurs mots commencent par la même lettre en fonction de la feuille d’activité. Sur le support papier
d’activité, trois objets commencent par la même lettre : « COLLE », « CRAIE » et « CISEAUX ».
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Figure 5
Activité de correspondance pour les élèves
Note. © Membre du projet MIXAP. Reproduit avec son autorisation. Deux élèves travaillent sur la
correspondance entre les images de l’album jeunesse, les photos dans le réel et les mots écrits en majuscules
les représentants.
Les binômes font preuve de coopération en divisant les tâches pour être plus efficaces. Un élève manipule
la tablette tactile au-dessus de l’album jeunesse pour trouver les indices révélés par augmentation.
Pendant ce temps, l’autre élève se charge de récupérer les indices et de chercher les étiquettes
correspondantes pour les disposer sur le support papier d’activité.
Cette division de la tâche est sans doute liée au fait qu’il est difficile de stabiliser le support numérique par
les jeunes qui doivent nécessairement trouver un allié pour achever l’activité. Une vérification est opérée
par les élèves pour valider ou non leur proposition. Une autocorrection favorise une activité autonome
chez les élèves et quand cela est difficile, un léger étayage de l’activité est proposé par l’enseignante
(figure 6).
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Figure 6
Accompagnement de l’enseignante
Note. © Membre du projet MIXAP. Reproduit avec son autorisation. Deux élèves vérifient le mot choisi avant de
le coller sur leur feuille d’activité sous le regard de l’enseignante (à gauche) et l’enseignante vérifie le mot affiché
sur l’application (à droite).
Retour réflexif de la professionnelle sur la séance
Un entretien en visioconférence a été réalisé avec l’enseignante le 24 octobre 2022 (un mois après la
séance) à propos des usages de l’outil numérique et du contenu de l’application avec ses élèves. Son
premier retour fait référence à la situation atypique en contexte de classe avec la présence des adultes
munis de caméra pour le projet et la capacité de ses élèves d’en avoir fait abstraction. Dans sa pratique
professionnelle, la séance menée a été agréable et sans embûche. La suite de l’entretien permet de
relever des éléments pédagogiques et didactiques en faveur de l’utilisation de la RA en classe tout en
soulignant les limites de la solution. Ces points deviendront les critères d’évaluation des prochaines
séances avec l’ensemble de la cohorte.
POSTURE ET RÉGULATION DU GROUPE CLASSE
La posture de l’enseignante a progressivement évolué pour laisser peu à peu les élèves en autonomie :
« Le but c’était qu’ils deviennent autonomes. »
Elle intervenait seulement pour débloquer des situations d’apprentissage limitées parfois par l’usage de
l’outil numérique. Le contenu de la séance était déjà connu des apprenants et il était question de consolider
les apprentissages. C’est l'ensemble des stratégies proposées par l’enseignante qui permet aux élèves,
en situation instrumentée, de vérifier leurs connaissances sur l’objet d’apprentissage.
Pour l’enseignante, c’est un support de plus au service des apprentissages et un complément visuel :
« C’est un plus que l’on apporte à un objet [d’apprentissage]. C’était l’objectif pour moi. »
La phase de familiarisation est importante pour permettre aux élèves de développer des compétences
relatives au vivre-ensemble : chacun son tour, coopérer et interagir. Selon elle, tous les nouveaux supports
(numériques ou non) proposés en classe nécessitent cette phase de familiarisation et donc de régulation.
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Des élèves, au début de la séance, rencontrent parfois des difficultés pour réaliser la tâche en binôme
avec la tablette tactile par rotation. Cependant, elle observe le même comportement lorsqu’elle propose
un jeu de plateau où tous les élèves veulent jeter le dé. L’accompagnement de l’enseignante, comme
habituellement, permet de proposer un cadre bienveillant et structurant à tous les élèves.
COMPÉTENCES SOCIOCOGNITIVES
Pour l’enseignante, à durée égale sur une activité débranchée de 30 minutes, les élèves ont fait preuve
d’une concentration tout à fait ordinaire. Ils ont également fait preuve d’une mobilisation de leur mémoire
de travail pour trouver les mots écrits dans la barquette en plastique (mélangés à des mots inutiles pour
certains binômes). L’enseignante a travaillé avec eux en amont sur la reconnaissance des premières
lettres d’un mot pour le retrouver sur un autre support. Ici, elle observe donc le réinvestissement de cette
stratégie travaillée plus tôt dans l’année pour faciliter la réalisation de l’activité.
Au cours de la séance suivante, elle souligne que quelques élèves ont fait preuve de métacognition
(présentation de leurs stratégies pour réaliser l’activité) auprès des élèves absents ou n’ayant pas participé
à l’étude (pour faire suite aux autorisations des responsables légaux). En effet, les élèves ayant participé
devaient expliciter ce qu’ils avaient fait et les stratégies mobilisées pour mener à bien l’activité proposée.
C’est au cours de ce retour que l’enseignante a pu prendre conscience que l’outil numérique utilisé
permettait également un retour métacognitif de la part des élèves dans leurs apprentissages.
UNE RÉPONSE AUX BESOINS ÉDUCATIFS PARTICULIERS DES ÉLÈVES ET UNE SOURCE DE
MOTIVATION?
L’activité proposée a permis une forte coopération de la part des apprenants :
« Ils s’aidaient les uns les autres. »
Ceci est renforcé par les conditions de réalisation de la tâche. En effet, les élèves devaient travailler en
binôme avec une tablette tactile, une forme d’imitation se met en place pour des élèves en manque de
confiance en eux et réservés. L’enseignante indique que la pratique en binôme sur l’outil a sans doute
permis à deux élèves d’essayer et de s’autoriser à faire des erreurs. Deux autres élèves, décrits avec des
BEP (hyperactivité pour l’un et des traits autistiques pour l’autre), participent à la séance avec le même
engagement que tout le groupe classe. L’enseignante ajoute dans son discours :
« Ça ne s’est pas vu [sur la vidéo]? »
Elle émet une hypothèse que le support numérique favorise un comportement adapté de ces deux élèves
en séance. Cependant, elle souligne l’importance de vérifier cela à l’avenir.
L’enseignante souligne qu’elle a observé des élèves motivés et souriants quant à l’intégration d’un nouvel
outil en classe pour son activité. Une forme de joie pour elle qui émane de la découverte d’un support
(numérique) et d’un travail réalisé de manière différente. Elle a déjà constaté cette motivation chez les
élèves, mais ici elle signifie qu’elle était unanime :
« Ça a vraiment accroché tout le monde. »
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Elle émet alors l’hypothèse que l’effet de nouveauté peut avoir une incidence et qu’il serait nécessaire
d’observer la motivation de ses élèves à long terme avec un contenu différent. Pour elle, le contenu doit
évoluer et c’est à la charge de l’enseignant de le rendre attrayant.
Discussion
Usages de la réalité augmentée par l’enseignante
L’appropriation de l’application de RA sur la tablette tactile par l’enseignante lui permet de créer du contenu
en lien avec son objectif pédagogique. D’abord dans une instrumentation de l’outil (ce que l’outil lui permet
de faire), elle passe rapidement, dans une projection, à une possible instrumentalisation lui permettant de
capitaliser sur la création du contenu (ce qu’elle souhaite faire avec l’outil) (Béguin et Rabardel, 2000;
Mercier, à paraitre). L’outil est considéré comme un moyen au service du projet, mais surtout au service
des apprentissages. C’est une modalité complémentaire pour permettre aux apprenants de faire un lien
entre les différents concepts enseignés. L’application de RA ne vise pas l’accès à un contenu inaccessible
dans cette enquête, mais bien une association de supports visuels et parfois audio réunis sur un seul et
même outil (Lardé, 2020). La multiplication des modalités permet aux élèves de travailler sur les régularités
des objets étudiés puis sur leur généralisation pour consolider les apprentissages (Bruner, 1983).
L’ensemble de ces observations sont rendues possibles par une approche par projet (en lien avec les
besoins de l’enseignante et de ses élèves) et non pas par une approche par dissémination de technologies
dans les classes qui peut rapidement entrainer des angoisses chez les enseignants quant à l’usage
(Ferrière et al., 2013).
Cette pratique instrumentée, utilisant la RA, est suggérée par le ministère de l’Éducation nationale en
France. En effet, dans le livret présenté en 2019 à l’occasion de l’université d’été Ludovia, la RA est citée
comme simulation immersive dans le cadre de l’innovation numérique, mais toujours au service de
l’efficacité pédagogique. Le rapport stipule que la solution numérique « permet […] aux élèves d’entrer
dans des expériences à partir de situations authentiques [qui] constituent […] une autre perspective
structurante en matière de pédagogie » (ministère de l’Éducation nationale et de la Jeunesse, 2019, p. 12).
Ceci est rendu possible par la création de contenu de l’enseignante. Comme le souligne Bousquet et al.
(2022), la solution technologique en tant que telle ne présente pas d’intérêt et c’est bien l’élaboration du
contenu, mais aussi l’accompagnement de l’enseignante qui permet de donner du sens aux
apprentissages. Le rôle du pédagogue est central et a trop souvent été ignoré dans les travaux autour des
pratiques instrumentées (Mercier, à paraitre). Pour cette dernière, l’activité instrumentée va permettre de
soulever une contrainte de temps (l’élève peut travailler en autonomie en activité détachée), de durée (tirer
profit de ce qui est déjà créé en contenu pour imaginer d’autres activités) et de lieu (utiliser le support dans
d’autres environnements – musée ou sortie – dans le cadre scolaire; Tricot, 2021).
Intérêt de la réalité augmentée pour les élèves
D’un point de vue des programmes du cycle 1, la manipulation et l’usage d’une tablette tactile sont des
compétences à développer : « agir sur une tablette numérique »
(ministère de l’Éducation nationale, de la
Jeunesse et des Sports, 2020, p. 21). En effet, ce qui est attendu en fin d’école maternelle par les élèves
est : « Utiliser des objets numériques : appareil photo, tablette [tactile], ordinateur » (p. 22). En soi,
l’intégration de la RA en classe peut répondre à cet objectif de fin de cycle, mais qu’en est-il pour les
apprentissages des élèves via cet outil numérique de RA?
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À partir des premiers résultats, avec le suivi de la progression d’une enseignante sur sa séquence, il
semblerait que la technologie de RA proposée est intéressante pour optimiser les approches médiatiques
et d'apprentissage, comme le soulignent Sabil et al. (2022) dans une enquête auprès des collégiens en
mathématiques (bien que les deux populations ne soient pas comparables). La séance permet aux élèves
d’identifier des objets réels qui sont représentés d’une certaine manière dans l’album jeunesse (imaginaire)
ainsi que d’identifier des mots écrits spécifiques pour travailler sur le vocabulaire, car ces mots sont
baignés dans le texte et ne permettent pas à l’élève de les identifier sans l’aide d’un adulte (ATSEM
12
ou
enseignante). C’est donc un atelier qui permet à un binôme d’élèves de travailler en autonomie avec le
matériel déposé sur la table. Plusieurs points positifs sont soulignés et nuancés par l’enseignante :
sollicitation de la mémoire de travail (ou mémoire à court terme), motivation unanime, concentration et
coopération. Les résultats sont similaires à ceux présentés par Ahuja et al. (2022) : augmentation de la
motivation, facilité d'interaction, développement des compétences cognitives, amélioration de la mémoire
à court terme et leçons plus agréables, rendant l'expérience globale stimulante et engageante.
Faisons maintenant un point sur les effets de la coopération qui permettent à quelques élèves avec des
BEP d’essayer l’outil numérique et de travailler d’une façon différenciée. Selon l’enseignante, deux élèves
au profil atypique (TSA ou hyperactivité) font preuve d’imitation par observation des pairs ou du second
membre du binôme pour entrer dans l’activité. Ces observations, en lien avec l’activité médiatisée des
élèves présentant des BEP, avec une tablette tactile, sont déjà étayées dans la littérature scientifique
(Bourdon et al., 2018). Cette modalité utilisant un outil numérique, proposant un complément visuel,
favorise la progression des élèves dans l’activité en leur permettant d’essayer plusieurs fois, de dénicher
les erreurs au fur et à mesure pour progresser, mais également et surtout de se tromper sans risque
(Lardé, 2020) avec une autocorrection accessible à tout moment. L’album jeunesse en RA semble donc
être un outil intéressant pour le développement des connaissances des élèves, comme l’ont souligné les
travaux de Sukasih et al. (2022).
L’ensemble de ces observations devra faire l’objet d’une étude plus fine pour s’assurer qu’il n’y a pas
seulement un effet de nouveauté. Par conséquent, ce dernier peut être un biais considérable à prendre en
compte pour généraliser les résultats à venir avec l’ensemble des professionnels impliqués dans le projet.
Seul un temps d’habituation, sur une période d’accommodation laissée au sujet, suffisent à obvier à cet
effet (Laurencelle, 2005). Ainsi, comme le souligne l’enseignante dans son entretien final, le pédagogue
doit s’assurer de l’intérêt et de la pertinence du contenu pour ses élèves (comme il le ferait pour un contenu
sur un support non numérique). Elle ajoute également que c’est à l’enseignant de faire attention de ne pas
surcharger le support (l’interface numérique) pour favoriser l’ergonomie. Le rôle de l’enseignante est
central dans la conception et l’utilisation du contenu intégrant de la RA. Ces deux derniers éléments sont
pilotés par les objectifs pédagogiques de l’enseignante. Ce qui est important pour elle, c’est de ne pas être
soumis à l’outil :
« C’est nous [les enseignants] qui allons créer l’outil, comme on veut qu’il soit. On sait pourquoi
on le fait aussi. »
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Agent territorial spécialisé des écoles maternelles
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Conclusion
Les premiers résultats soulignent l’importance du rôle de l’enseignant dans la création du contenu
pédagogique et didactique, mais également dans l’accompagnement des élèves autour d’un nouvel outil
numérique en classe. L’outil de RA, considéré comme un outil de plus au service de la pédagogie, permet
à l’enseignante un pouvoir d’agir (Rabardel, 1995) lui permettant, en partie, d’atteindre son objectif
pédagogique en toute quiétude. Le développement de sa séance avec une approche par projet donne du
sens à sa pratique et favorise l’évolution des élèves sur les compétences à développer. Le projet de
l’enseignante ne s’arrête pas à la séance, il se poursuit dans ses projections pour l’envisager comme un
outil permettant, tout au long de l’année, de consolider des connaissances. Ainsi, l’appropriation de l’outil
par l’enseignante engendre une première instrumentation (ce que l’outil lui permet de faire), puis une
seconde instrumentalisation (ce qu’elle souhaite faire avec l’outil; Mercier, 2022) qu’il conviendra d’étudier
dans les mois à venir. En effet, la littérature scientifique montre que le manque de temps des enseignants
freine massivement l’usage des outils numériques en classe (Ferrière et al., 2013). La plus-value de l’outil
numérique dans la pratique enseignante semble se confirmer (Shaumiwaty et al., 2022).
D’un point de vue des apprenants, plusieurs éléments sont notables et soulignent l’intérêt de la RA dans
les classes pour favoriser les apprentissages. Il est notifié que les élèves qui sollicitent leur mémoire de
travail :
•
font preuve d’une motivation qui n’est pas aussi unanime habituellement (tout en s'interrogeant
sur l’effet de nouveauté);
•
montrent un intérêt particulier pour les situations interactives (Roy, 2022);
•
participent de manière coopérative avec un autre élève.
Les effets sur le comportement de deux élèves avec BEP soulignent une piste intéressante permettant de
la différenciation pédagogique. Ainsi, la tablette numérique, par ses propriétés physiques, avec
l’application de RA et le contenu créé par l’enseignante, semble répondre aux BEP de deux élèves d’une
manière différente du reste du groupe classe. Par imitation, ces deux jeunes s’autorisent la découverte
d’un nouvel outil et la réalisation d’une activité sur un support numérique et papier. Le support numérique
devient alors un outil de médiatisation permettant l’accès aux savoirs pour les élèves qui rencontrent
parfois quelques difficultés pour entrer dans les activités. En agissant sur la situation (Gremion et Gremion,
2020) plus que sur les BEP des élèves, l’enseignante offre une porte dérobée aux apprenants pour qu’ils
puissent participer à l’activité et vivre peut-être de « meilleures expériences d’apprentissage » (Ahuja et
al., 2022). Cependant, il reste difficile de statuer sur un possible effet sur les apprentissages, avant même
de parler de réussite scolaire (Anil et Batdi, 2022), des élèves sans un suivi longitudinal. Ce sera donc un
des objectifs de l’analyse des données à venir avec l’ensemble des enseignants et de leurs élèves en
situation d’apprentissage.
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