Using a Tangible Interactive Tabletop to learn at school: empirical studies in the wild

Utilisation d'une Table Interactive avec objets Tangibles pour apprendre à l'école : études empiriques en milieu écologique

Sébastien Kubicki (1) , Denis Pasco (2) , Charlotte Hoareau (3) , Ingrid Arnaud (4)

1 Lab-STICC_ENIB_CID_IHSEV
2 CREAD EA 3875 - Centre de Recherche sur l'Education, les apprentissages et la didactique
3 Lab-STICC_UBO_CID_IHSEV
4 Education Nationale, Circo. Brest-Nord, Brest, France

We describe in this article the results of three-years study of using a Tangible Tabletop Interface (TTI) for the development of student learning in spatial reasoning abilities. In partnership with the French Department of Education and teachers, we have designed and built a serious game in mathematics, called The Game of Towers for the TangiSense 2 interactive tabletop. Then, we conducted « in the wild » experiments with 68 students. As part of a first study, we compared the learning outcomes of two groups of students (Gr. Traditional vs. Gr. TTI). The results of this study have encouraged us to make a second experiment. In the latter, we analyzed child participation (physical and verbal) and the social modes of knowledge co-construction when they played the game on the TTI. The results showed that students improved their performance by playing the game on the TTI and collaborated through externalization and conflict-oriented consensus.

Nous décrivons dans cet article, les résultats de trois années d’études sur l’utilisation d’une Table Interactive avec objets Tangibles (TIT) pour le développement des capacités de raisonnement spatial d’élèves de Cours Préparatoire (CP). Pour cela nous avons, avec l’aide d’enseignants et d’une conseillère pédagogique, conçu et développé le Jeu des Tours pour la table interactive TangiSense 2. Nous avons ensuite mené des expérimentations en milieu écologique avec 68 élèves. Dans le cadre d’une première étude, nous avons comparé les résultats d’apprentissage de deux groupes d’élèves (Gr. Traditionnel vs. Gr. TIT). Les résultats de cette étude nous ont encouragé à en réaliser une seconde. Dans cette dernière, nous avons analysé la participation des élèves (physique et verbale) et la manière dont ils construisaient leurs connaissances en groupe lorsqu’ils jouaient au Jeu des Tours sur la TIT. Les résultats ont montré que les élèves amélioraient leurs performances en jouant sur la TIT et, collaboraient à travers l’externalisation et la recherche d’un consensus orienté par le conflit.

Mots clés: Enfants; Education; Etude empirique; Table interactive; Interaction tangible; Apprentissage; Ecole

Domaines: Interface homme-machine [cs.HC]

Sébastien Kubicki, Denis Pasco, Charlotte Hoareau, Ingrid Arnaud. Utilisation d'une Table Interactive avec objets Tangibles pour apprendre à l'école : études empiriques en milieu écologique. Actes de la 28ième conférence francophone sur l’Interaction Homme-Machine, Oct 2016, Fribourg, Suisse. pp.155-166, ⟨10.1145/3004107.3004120⟩. ⟨hal-01383916⟩