Déficience visuelle et accès aux contenus pédagogiques

Si le nombre d’élèves déficients visuels (DV) scolarisés en milieu ordinaire en France a régulièrement augmenté, des progrès sont encore nécessaires pour atteindre les objectifs fixés par la loi de 2005. Les environnements scolaires se heurtent à des problèmes d’accessibilité, tels que le manque d’outils et de contenus accessibles. Ces difficultés sont exacerbées par le fait que les représentations visuelles sont omniprésentes en pédagogie. Si des outils d’accessibilité et d’assistance existent, ils ne sont pas exempts de difficultés d’utilisation. De plus, au plan conceptuel, l’accessibilité peut être considérée à deux niveaux (Castillan, Lemarié & Mojahid, 2018) : l’accessibilité technique (le contenu de la ressource est rendu accessible par des stratégies de contournement ou de compensation) et l’accessibilité cognitive (l’accès n’impose pas un coût cognitif qui pourrait porter préjudice à l’apprentissage). L’adaptation des documents nécessite ainsi une réflexion pédagogique qui tienne compte des difficultés sensorielles mais aussi cognitives des élèves lorsqu’ils doivent intégrer un contenu pédagogique adapté.

L’objet de cet article sera (1) de présenter les difficultés cognitives de traitement de l’information lorsqu’elle est adaptée pour répondre aux besoins des élèves DV ; (2) de présenter des solutions numériques d’accès à l’information ainsi que leurs limites ; (3) de présenter des dispositifs d’apprentissage numériques adaptés et d’en discuter les effets principaux.

Les supports visuels ont une place prépondérante parmi les ressources utilisées en pédagogie. Afin de rendre les contenus pédagogiques accessibles aux élèves DV, une pratique courante consiste à produire des adaptations appréhendables tactilement : les images (schémas, cartes…) sont généralement retranscrites sur des documents en relief et les contenus écrits (notamment les légendes) sont traduits en braille. Cependant, alors que la vision permet de saisir un mot entier d’un seul coup d’œil, le doigt ne peut saisir qu’un seul caractère à la fois. Cette lecture séquentielle implique de maintenir un grand nombre d’informations en mémoire de travail, puis de les intégrer pour créer du sens. Autrement dit, le coût cognitif de la lecture en braille est très élevé, ce qui affecte négativement les performances de lecture (vitesse de traitement, compréhension) des élèves DV par rapport aux enfants voyants (Douglas & McLinden, 2005). De plus, lorsqu’une légende braille accompagne un document visuel, l’ensemble des informations est accessible par la modalité tactile. Le doigt doit intégrer des informations de natures différentes, spatialement séparées. L’attention est donc constamment partagée entre ces deux sources et la modalité tactile est sur-mobilisée. De nouveau, ces contraintes alourdissent considérablement les traitements cognitifs.

Un autre type d’adaptation couramment employée s’appuie sur les lecteurs vocaux qui retranscrivent oralement le contenu d’un document. Ce procédé reste néanmoins limité lorsqu’il s’agit de traduire des contenus non-linéaires (e.g., Jitngernmadan et al., 2017). En effet, certaines informations didactiques sont implicitement délivrées par une disposition spatiale. Une légende illustrant une carte, par exemple, n’a de sens que si elle est associée spatialement au contenu imagé. En mathématiques, un nombre dans une fraction n’aura pas la même valeur en fonction de son emplacement (dénominateur ou nominateur). De plus, certaines procédures de calcul s’appuient implicitement sur une manipulation spatiale des nombres (ramenés à droite pour associer les unités, dizaines, etc.). Les lecteurs vocaux ne permettent donc pas de rendre compte des informations didactiques implicites transmises par leur disposition spatiale, ce qui constitue une barrière supplémentaire pour les enfants DV. Ils ne prémunissent pas non plus d’un traitement morcelé du contenu, puisque l’ouïe (comme le toucher) implique un accès séquentiel à l’information.

Le développement des outils numériques semble être riche de promesses concernant l’adaptation des ressources aux besoins particuliers des élèves. Amadieu & Tricot (2014) proposent de distinguer deux grandes fonctions du numérique : compenser ou contourner le handicap d’une part, apprendre d’autre part. La première fonction s’appuie essentiellement sur ce que Douglas & McLinden (2005) nomme des micro-stratégies pédagogiques. La seconde fonction relèverait des macro-stratégies pédagogiques, qui ne diffèrent fondamentalement pas de celles prescrites pour l’apprentissage des enfants voyants.

Cette première fonction du numérique réfère à la possibilité de rendre un contenu accessible afin de permettre l’apprentissage ou la réalisation d’une tâche scolaire. Hasselbring & Williams Glaser (2000) ont listé les principales fonctionnalités employées par les élèves DV pour compenser (grossissement des caractères, colorisation des lettres, changement de luminosité pour ceux avec vision préservée) ou contourner (synthèses vocales ; génération des contenus et prise de notes en Braille) le handicap. Le choix de ces adaptations relève des micro-stratégies d’après Douglas & McLinden (2005). Parce qu’il propose un certain nombre de ces fonctions d’adaptation, le livre scolaire numérique pourrait être un outil adéquat pour rendre les contenus pédagogiques accessibles. Cependant, Castillan (2020) relève de nombreuses difficultés d’utilisation de la part des élèves DV (d’accès à l’information, de traitement cognitif du contenu et d’interaction avec l’outil) qui augmentent la charge mentale et le temps de navigation des élèves. Ces difficultés ont aussi des répercussions affectives qui viennent entraver les besoins de sécurité (peur de perdre des contenus…), de simplicité et de « normalité » des élèves. En définitive, le livre scolaire numérique est peu utilisé. Une des raisons avancées est que s’il permet une accessibilité technique des contenus, il ne répond pas au besoin d’accessibilité cognitive.

Lorsque les apprenants ne disposent d’aucun résidu visuel, les stratégies de contournement consistent généralement à sonoriser ou à transcrire en braille le contenu. Notons que les élèves préfèrent souvent conserver une représentation tactile de l’information lorsque celle-ci est de nature visuo-spatiale (par exemple, les graphiques ; Bouck & Weng, 2014). Par ailleurs, quelques dispositifs originaux traduisent des contenus déclaratifs en informations haptiques. Par exemple, en physique, Nam et al. (2012) ont conçu un environnement associé à un joystick dont le niveau de résistance et la puissance des vibrations délivrent des informations sur les caractéristiques des molécules. Ce dispositif s’est révélé plus efficace lorsqu’il était couplé à des informations sonores que lorsque les informations étaient délivrées par une seule modalité. Il semble donc que la multimodalité soit à privilégier lorsqu’il s’agit de rendre des contenus accessibles.

Comme abordé plus haut, rendre les contenus pédagogiques accessibles est indispensable mais ne garantit pas que les apprenants DV pourront apprendre la connaissance enseignée. Bouck & Weng (2014) ont observé que les enseignants pouvaient parfois se méprendre sur le rôle de la technologie lorsqu’elle n’est pas conçue pour enseigner. Dans une étude américaine qui visait à comparer l’utilisation en cours d’une aide numérique (via un lecteur d’écran) aux moyens traditionnellement utilisés en mathématiques (supports en braille) en lycée, les élèves (scolarisés dans une classe qui équivaut à la 2^de) ont rapporté que l’aide numérique ne pouvait se substituer à l’étayage de l’enseignant. En effet, les deux enseignants impliqués dans l’étude ont eu tendance à traiter le système d’aide comme un enseignant numérique, alors que le système n’était pas conçu pour cela. Les auteurs concluent à la nécessité de former les enseignants à l’utilisation, mais aussi à la prise en compte du rôle des technologies numériques dans une activité scolaire précise. Un dispositif proche sur le principe, élaboré par Jitngernmadan et al., (2017), intégrait en plus d’un lecteur d’écran un système de guidage procédural qui décomposait les étapes de résolution de problème enseignées par le système. Dans ce cas, les élèves (âgés de 10 à 12 ans) étaient capables d’utiliser le dispositif en autonomie. Ainsi, au même titre que les élèves voyants, les apprenants DV ont besoin d’être guidés pour que le numérique leur permette d’apprendre.

Lorsque l’information est rendue accessible, une des plus-value de la technologie réside dans la possibilité pour l’élève de gérer son apprentissage en s’affranchissant de la nécessité de solliciter une aide humaine. Le numérique permet par exemple à l’élève de réécouter une information dans le cadre d’un apprentissage déclaratif (Verver et al., 2020) ou de s’entraîner à accomplir une procédure (Kamali Arslantas et al., 2019). La possibilité d’accéder à un feedback immédiat du système ainsi qu’à un système d’aide confidentiel (Beal & Rosenblum, 2018) sont aussi des caractéristiques appréciées des élèves et qui semblent favoriser leur apprentissage par rapport à une situation où ces apports sont fournis par une personne. De nouveau, le bénéfice de ces macro-stratégies pédagogiques (guidage, contrôle de l’apprentissage, confidentialité, feedback immédiat…) permises par ou intégrées dans un dispositif numérique sont bénéfiques pour l’ensemble des élèves. Toutefois, les élèves DV sont particulièrement sensibles au regard d’autrui et au manque d’autonomie que peut entraîner la privation de vue. En cela, le numérique peut être un levier puissant.

Pour les apprenants DV, l’enjeu des technologies numériques d’apprentissage est double : les outils doivent permettre l’accès à l’information et permettre l’accès à l’apprentissage.

Permettre l’accès à l’information implique de mobiliser à bon escient les modalités sensorielles disponibles des apprenants : résidus visuels lorsque cela est possible, et de façon plus systématique, les modalités auditives et tactiles. Ces choix réfèrent à des micro-stratégies dont la mobilisation doit permettre de ne pas surcharger le système cognitif des élèves. Ils sont aussi guidés par la nature de l’information à transmettre. Néanmoins, rendre accessible un contenu ne suffit pas. Les concepteurs de ressources autant que les enseignants ne peuvent s’affranchir d’une réflexion concernant les macro-stratégies pédagogiques, qui concernent finalement l’ensemble des apprenants.

Julie Mulet, post-doctorante en psychologie cognitive, laboratoire IRIT (Institut de Recherche Informatique de Toulouse), Université de Toulouse

• Lors de l’adaptation de contenus pédagogiques pour les élèves déficients visuels, éviter de surcharger une des modalités sensorielles en favorisant la multimodalité.
• Lorsque le dispositif n’intègre pas de système de guidage, l’étayage de l’enseignant reste indispensable. L’accès à l’information ne peut se substituer au processus d’enseignement.
• Concevoir des ressources numériques pour les apprenants DV n’implique pas uniquement de permettre l’accès à l’information : les macro-stratégies pédagogiques qui favorisent l’apprentissage en milieu numérique (guidage, système d’aides, feedback automatisé…) doivent aussi être considérées.

• Amadieu F. & Tricot A. (2014), Apprendre avec le numérique : mythes et réalités, Paris : Retz.
• Beal C. R. & Rosenblum L. P. (2018), “Evaluation of the Effectiveness of a Tablet Computer Application (App) in Helping Students with Visual Impairments Solve Mathematics Problems”, Journal of Visual Impairment and Blindness, 112(1), p. 5-19. doi.org/10.1177/0145482x1811200102
• Bouck E. C. & Weng P. L. (2014), “Hearing Math: Algebra Supported eText for Students with Visual Impairments”, Assistive Technology, 26(3), p. 131-139. doi.org/10.1080/10400435.2013.870939
• Castillan L., Lemarié J. & Mojahid M. (2018), « Numérique, handicap visuel et accessibilité des apprentissages. Contenus pédagogiques numériques : quelle accessibilité pour les élèves présentant une déficience visuelle ? », Éducation & Formation, p. 90-102.
• Castillan L. (2020), Améliorer l’accessibilité des manuels scolaires pour les élèves déficients visuels [thèse de doctorat, Université Jean-Jaurès - Toulouse II]. www.theses.fr/s169927
• Douglas G. & McLinden M. (2005), “Visual impairment” in A. Lewis & B. Norwich (Eds.), Special Teaching for Special CHildren ? A Pedagogies for Inclusion (vol. 136, p. 26-40), Milton Keynes, UK: Open University Press.
• Hasselbring T. S. & Williams Glaser C. H. (2000), “Use of Computer Technology to Help Students with Special Needs”, Future of Children, 10(2), p. 102-122. doi.org/10.2307/1602691
• Jitngernmadan P., Stöger B., Petz A. & Miesenberger K. (2017), “IDMILE: An Interactive Didactic Math Inclusion Learning Environment for Blind Students”, Technology and Disability, 29(1-2), p. 47-61. doi.org/10.3233/TAD-170173
• Kamali Arslantas T., Yıldırım S. & Altunay Arslantekin B. (2019), “Educational Affordances of a Specific Web-Based Assistive Technology for Students with Visual Impairment”, Interactive Learning Environments, p. 1-18. doi.org/10.1080/10494820.2019.1619587
• Nam C. S., Li Y., Yamaguchi T. & Smith-Jackson T. L. (2012), “Haptic User Interfaces for the Visually Impaired: Implications for Haptically Enhanced Science Learning Systems”, International Journal of Human-Computer Interaction, 28(12), p. 784-798. doi.org/10.1080/10447318.2012.661357
• Verver S. H., Vervloed M. P. J., Yuill N. & Steenbergen B. (2020), “Playful Learning with Sound-Augmented Toys: Comparing Children with and without Visual Impairment”, Journal of Computer Assisted Learning, 36(2), p. 147-159. doi.org/10.1111/jcal.12393

Date de publication : Octobre 2021