.1.1.

    Expertise d'un logiciel éducatif: Math Rabbit

  1. A Informations

    		2.

  2. Informations propres au Diplôme Staf

    		3.

    Provenance:
    Le logiciel tenant sur trois disquettes m'a été prêté par P. Mendelsohn. Je n'ai reçu aucun manuel ou document avec. Les seuls renseignements proviennent donc de l'aide On Line.

    Cours de référence:
    Cours STAF 11: Théorie de l'Apprentissage et Technologies Educatives
    Tenu par P. Mendelson, TecFa, FaPSE, Genève

    .1.2.

  3. Informations Générales

    		4.
    Titre: Math Rabbit
    Année: 1994
    Matière enseignée Calcul, Algèbre élémentaire
    Editeur: The learning Company: 1-800-852-225
    Cet éditeur produit aussi Treasure MathStormet Reader Rabbit 1 et 2 pour préscolaires et débutants.
    Résumé: Sous un environnement Windows (aide On Line), pour des enfants de 4 à 7 ans, et sous des aspects très agréables (stands de foire colorés) et musicaux, il comprend quatre activités pour:
    (1) apprendre à compter et
    (2) apprendre les tables d'addition et de soustraction par itérations,
    (3) reconnaître les nombres et enfin
    (4) trouver le résultat d'opérations simples (soustraction et addition de deux nombres).
    Mots clés: Algèbre; Calcul; Addition; Soustraction; Notion d'ordre, Itération, Jeu éducatif; Didacticiel

    .1.3.

  4. Informations techniques

    		5.
    Langue Les textes sont simples, en anglais, et extrêmement réduits (J'avais même oublié qu'ils étaient en anglais). Un enfant ne sachant pratiquement pas lire, mais sachant utiliser une souris, pourra sans difficultés utiliser le didacticiel.
    Par contre, l'aide, en anglais également, doit être parcourue par un adulte. Elle est très simple et pourtant complète. Elle est pratiquement inutile car le déroulement du programme et extrêmement simple.
    Type de machine 386/16 MHz or faster IBM or MS-DOS compatible; Windows 3.1
    Configuration minimale Disque Dur (Programme 12Mo, Sons 60Mo) 4Mo de RAM
    Périphériques Carte sons et Carte graphique VGA (optionnelles)
    RemarquesLe programme tourne avec 2Mo de Ram sans les sons et en 16 couleurs. Mais la présentation n'est belle et ne mérite d'être installée qu'en 256 couleurs avec musiques et voix.
    L'installation nécessite environ 13Mo d'espace sur le disque dur car le programme fait l'installation complète même si vous n'avez pas de carte sons.

    .1.4.

  5. Présentation résumée du contenu

    		6.
    Type de programme: Didacticiel et jeu éducatif
    Thèmes abordés: Apprentissage des tables d'additions et de soustractions par itérations de nombres allant de 1 à 10.
    Addition et Soustractions et de nombres à deux chiffres.
    Public cible du logiciel: Enfants de 4à 7 ans
    Prérequis nécessaires: Savoir lire des nombres de deux chiffres et utiliser une souris
    Interface et outils de navigation: Dans un environnement windows avec Options et Aide (les deux en anglais)
    les menus ou zones cliquables sont réduites et se trouvent généralement en bas de l'écran. Le menu principal (Tableau initial) donne accès à 5 catégories d'exercices (Tableaux). Chacune permet le retour au menu principal
    Adaptation à l'élève: L'enregistrement du nom de l'élève (ou le choix dans une liste de noms enregistrés lors des utilisations précédentes) se fait dans un tableau qui précède le menu principal.

    Le niveau de difficulté ou choix de l'exercice se fait aux niveaux des différents tableaux en cliquant sur le bouton options de Windows.

    Il n'y a pas de mémorisation des exercices faits par l'élève, ni de notes. Le choix du nom dans le liste des utilisateurs n'est utile que pour rappeler les options (difficulté, type d'exercice) choisies par l'élève au cours des différents exercices lors de la dernière utilisation du programme par cet l'élève ainsi que les points gagnés par cet élève et non encore dépensés (on verra comment plus tard).

    Le nombre maximum de noms différents pouvant être enregistrés est de 40, ce qui permet d'imaginer un ordinateur présent dans une salle de classe et à la disposition des élèves de cette classe, mais qui ne correspondrait pas à un poste de travail, dans une bibliothèque par exemple, où plus de 40 élèves auraient accès à l'ordinateur
    L'aide à l'utilisation: L'aide on-line (contextualisée) de style Windows est bien faite et se présente simplement comme une table des matières dont l'ordre est le même que celui des cinq activités proposés par le didacticiel.

    • Getting Started
      • Sign-Up
      • Menu Commands

    • Playing the Game
      • Main Screen
      • Calliope Counting Game (Première activité)
      • Tightrope Show
      • Sea Lion Show
      • Balloon Matching Game
      • Prize Center (dernière activité)

    • About . . .
      • Customizing Game Levels and Problem Types
      • The Learning Company

    En cliquant sur l'aide, windows ouvre la page en rapport avec l'exercice en cours. Le texte est un peut trop long pour des enfants. Cette aide n'est donc là que pour l'éducateur, le parent, le tuteur ou le grand frère (au moins 13 ans).

    De petits cadres (Pop Up) s'ouvrent avant chaque exercice pour en expliquer le déroulement.
    Cette option peut être activée ou désactivée à chaque instant.
    Il n'y a pas d'autres aides, ni démo, ni tutoriels

    .2.1.

    1. B Description du contenu

      		2.

    2. Welcome

      		3.

      Il y a en tout 8 tableaux et je vais en détailler les différentes images, peut-être un peu trop, mais par la suite vous comprendrez l'importance de chacun de ces détails.

      Après avoir cliqué sur le lapin de l'icône de Math Rabbit (dans Windows), une fenêtre s'ouvre avec un lapin (rabbit) assis sur le dos d'un éléphant tirant une carriole de cirque sur laquelle est écrit: Math Rabbit le tout passant de gauche à droite devant des stands de foire, au son d'une jolie musique de cirque. Dans le fond, une tente de cirque.

      Dans le coin gauche supérieur se trouvent File, Options et Help de Windows. En bas, dans un cadre rectangulaire rouge on peut lire: Click mouse to go on.

      .2.2.

    3. Initialisation: Sign-Up

      		4.

      Après avoir cliqué, comme demandé, une nouvelle musique de cirque démarre sur un nouveau tableau avec un superbe blason et le lapin qui nous accompagne encore en nous saluant de la main. En bas de l'image, on ne remarque que quatre boutons bleus .
      A gauche: Add New Name et à droite: Choose Player Name
      Au milieu, deux flèches, l'une pour monter, l'autre pour descendre dans la liste de noms écrits au milieu du blason.

      D'un point de vue ergonomique, la présentation est claire, simple, fonctionnelle et implicite. Pour passer à l'écran suivant, contenant le menu principal, il suffit de cliquer sur un nom de la liste ou d'appuyer sur Entrée après avoir tapé son nom.

      .2.3.

    4. Menu Principal: Main Screen

      		5.

      Les cinq autres écrans, comme celui du menu principal se composent de façon similaire:
      Une fenêtre principale surmontant une barre menu. Aucun texte, tout est implicite.
      L'image de la fenêtre principale est la même que celle de l'écran initial (Welcome), mais cela donne l'impression que nous nous sommes rapprochés. Devant la tente du cirque cinq figures rappelées par les cinq icônes numérotées du menu, présentent, de gauche à droite, les cinq activités proposées.
      En bas à gauche, un clown souriant à côté d'un panneau sur lequel est écrit O: Ce sera le score qui augmentera au cours des exercices (+1 par exercice terminé).
      En bas à droite, après l'icône de la dernière activité, le lapin (toujours lui) lève le main pour nous dire au revoir: C'est évidemment la touche permettant de quitter le programme.

      Chaque fois que l'on clique sur l'icône d'une activité ou, dans la fenêtre principale, sur la figure correspondant à l'activité, on observe:

      1. L'icône s'anime et son cadre devient blanc.
        Lorsque l'on quitte une activité, il aurait été bien que l'icône correspondante reste entourée de blanc. Mais c'est toujours l'icône la plus à gauche, celle de la première activité, qui s'entoure de blanc lorsque la fenêtre du menu principal s'affiche.
      2. Une nouvelle musique de cirque démarre
      3. Dans la fenêtre principale, la figure correspondant à cette icône ou cette activité s'anime
      4. L'écran correspondant à la nouvelle activité s'affiche
      5. Un Pop-Up s'installe au milieu de l'écran, donnant un commentaire succinct du déroulement de cette activité

      Il n'est pas possible de se perdre dans un tel programme car il n'y a que deux niveaux:

      1. Le menu principal donnant accès à chacune des cinq activités
      2. Chaque activité permettant de revenir au menu principal

      .2.3.2. Les activités

      Tous les tableaux des différentes activités sont présentés de façon analogue avec:

      1. la musique particulière a chaque tableau, toujours dans le thème du cirque, en fond sonore de l'activité
      2. la fenêtre principale de l'activité surmontant
      3. le menu de l'activité comprenant
      4. le clown toujours à la même place, à gauche du menu, avec le score qui augmente après chaque activité menée jusqu'à son terme.
      5. la manoeuvre à effectuer au cours de l'activité, résumée en quelques mots simples, au centre du menu, juste en dessous de l'activité.
        (Une voix de femme en fait la lecture, ainsi que des nombres et autres textes qui s'affichent au cours des exercices)
      6. la sortie à droite du menu, figurant la tente du cirque, la même que celle du menu principal, au même endroit que la touche de sortie du menu principal.

      .2.3.3. La navigation se fait donc toujours de gauche à droite, comme pour le sens de la lecture, dès le premier tableau ou le mouvement a été initialisé par l'animation, dans le menu principal et dans chaque menu des différentes activités, ainsi que dans chacune des activités. L'oeil passe donc de gauche à droite, on change d'écran comme l'on tournerait une page, et le balayage par le regard de l'écran proposé est maintenu.

      On peut aussi aller où bon nous semble quand bon nous semble:

      1. Les exercices sont totalement indépendants les uns des autres, et peuvent être traités dans l'ordre voulu, et cela autant de fois que désiré. Chaque fois que l'exercice est traité correctement, le score augmente d'un point.
      2. Chaque exercice peut être quitté à n'importe quel moment, en cliquant en bas à droite ou en appuyant sur la touche escape. Le score ne bouge pas. (D'abandonner l'activité n'est pas compté comme une erreur)
      3. Le programme peut être quitté et rappelé aussi souvent que souhaité, le score est mémorisé (ainsi que les paramètres utilisés dans les différentes activités, par l'élève, au cours de la dernière utilisation).

      .2.3.4. Le menu Windows donne:

      1. L'option File qui permet aussi de:

      2. L'option Options du menu Windows permet également:

      3. L'option Aide peut aussi s'afficher a n'importe quel moment. Elle propose l'aide On Line habituelle. La navigation dans l'aide est facilitée par la stucture identique à celle du didacticiel (déjà vu plus haut).

      .2.4.

    5. Activité 1: Calliope Counting Game

      		6.
      Description Des tuyaux d'orgue de barbarie (premier stand de l'écran initial) lâchant de petits nuages, accompagnés par la voix de femme comptant les nuages, chaque fois que l'on clique sur une flèche.
      Déroulement Un nombre s'affiche, à droite, et l'on doit faire apparaître autant de nuages que demandés. Si, lorsque l'on demande d'aller au tuyau d'orgue suivant, (flèche à droite bien sûr) le nombre de petits nuages lâchés n'est pas exact, l'exercice est reproposé avec une flèche indiquant que le nombre de nuages doit être augmenté ou au contraire diminué.
      Niveaux Il y a 7 tuyaux d'orgues, un maximum de 8 nuages par tuyau, et 3 niveaux de jeux (au dernier niveau, les nombres de nuages comptés ne s'affichent plus).
      Intérêts Apprendre à compter jusqu'à huit... Mais aussi se familiariser avec le programme par un exercice facile.
      Critiques Le premier nuage est le plus gros, les suivants sont de plus en plus petits. Si les nombres demandés, par exemple, sont 3 et 8, les nuages correspondants auront la même dimension...
      L'image est belle, l'animation est jolie, les sons sont agréables, mais le côté pédagogique cherchant à associer mentalement, dans le mental des enfants, un nombre à une notion de quantité me semble perturbé... Il en sera de même pour presque tous les exercices...
      Chaque nuage lâché aurait dû avoir la même dimension. Ou bien, un seul nuage aurait varié de volume en fonction du nombre choisi. De faire varier simultanément deux variables (le nombre de nuages, le volume des nuages) me semble être une erreur grave. Il est de plus dangereux de faire varier un volume puisque celui-ci dépend du cube des mesures. On peut faire varier une longueur, une largeur ou une hauteur, mais bien sûr, pas les trois simultanément.

      .2.5.

    6. Activité 2: Tightrope Show

      		7.
      Description L'hippopotame rose (seconde figure en partant de la gauche) devient trapéziste et nous apporte un panneau numéroté. Le lapin, funambule de fortune, reçoit, tombant du ciel, une série de panneaux différents.
      Déroulement Si le panneau que tient le lapin correspond au panneau apporté par l'hippopotame, il faut cliquer sur l'éléphant qui attrape ce panneau. Sinon, il faut cliquer sur une piscine où tombe le panneau. Le jeux s'arrête si 10 panneaux sont tombés du ciel, ou si l'éléphant a reçu 5 panneaux corrects. Si l'on clique du mauvais côté, le panneau devient noir. A la fin de l'exercice, s'il y a une erreur, il faut recommencer le tout. Dans le cas contraire, la voix nous félicite, et le lapin fait des acrobaties.
      Niveaux
      Nombres Opérations
      1 de 1 à 10 Compter un nombre de carrés
      2 de 0 à 10, 0 à 20, 0 à 99
      de 20 à 50, 30 à 75, 50 à 99      		 Plus grand que, Plus petit que,
      Soit l'un, Soit l'autre, Soit les deux
      3 de 0 à 10 Addition, Soustraction, Soit les deux
      4 de 0 à 15 Addition, Soustraction, Soit les deux
      Il y a trois vitesses possibles: Slow, Median et Fast
      Intérêts D'un point de vue purement mathématique, l'exercice est plus correct que le précédent, il est également plus utile. Notions de dénombrement, d'ordre et opérations élémentaires doivent être connues.
      Critiques Pour la présentation: Des curseurs auraient été plus judicieux pour le choix des nombres limites.

      Pour la pédagogie: Dans le cas de l'addition ou de la soustraction, la limite ne doit pas être mise au niveau du résultat de l'opération mais plutôt au niveau de la table d'addition ou de soustraction utilisée dans l'opération.

      De plus, en cas d'erreur, l'exercice est proposé à nouveau, avec le même total, mais avec d'autres chiffres et l'enfant ne sait pas quelle a été son erreur. Celle-ci n'est ni commentée, ni corrigée, mais tout simplement oubliée...

      .2.6.

    7. Activité 3: Sea Lion Show

      		8.
      Description Dans le fond, six phoques portant chacun sur le museau un ballon. Un nombre s'affiche sur le ballon du premier phoque, à gauche. Le lapin arrive (par la gauche) en vélo à une roue portant un second nombre que l'on doit additionner (ou soustraire) du premier nombre. 4 réponses sont proposées sur des ballons au premier plan.
      Déroulement L'opération doit être recommencée 6 fois pour que, sur les ballons, s'affichent les 6 nombres obtenus par itération additive (ou soustractive).

      En cas d'erreur, le bon résultat s'affiche avant que la même opération ne soit proposée à nouveau.
      Niveaux On peut choisir entre addition, soustraction ou bien les deux, au hasard.
      Les nombres vont de 1 à 12 (pour le niveau 1), 18, 70 ou à 99 (pour le niveau 4).
      Un curseur eut été plus approprié.
      La valeur des itérations peut également être choisie entre 1 et 10.
      Le nombre d'itérations proposées au hasard peut aussi varier entre un et 10.
      Intérêts L'apprentissage des tables d'addition ou de soustraction par itérations successives est un bon moyen de mémorisation.
      L'enfant n'a pas besoin de taper la réponse, il lui suffit de choisir la réponse qu'il croit la bonne en cliquant sur une des quatres réponses proposées.
      Pour agrémenter l'exercice, ou donner un niveau de difficulté supplémentaire, on peut imaginer faire varier l'opération au cours de l'exercice, une fois que les tables sont mémorisées.
      Critiques Comme pour la première activité, il n'y a aucune concordance entre graphisme et notion de quantité, ce qui est dommage car l'effort fourni au niveau des illustrations n'a qu'un intérêt esthétique.
      Pourquoi ne pas faire varier la quantité de ballons, par exemples, en rapport avec les opérations demandées?
      De plus, le temps pris par la lecture à haute voix, de l'opération demandée, ralentit le déroulement du jeux: Il faut attendre que la phrase soit finie avant de cliquer sur la réponse proposée.

      .2.7.

    8. Activité 4: Balloon Matching Game

      		9.
      Description Le quatrième stand propose 8 ou 12 ballons à crever avec une fléchette.
      Derrière la moitié des ballons, il y a des opérations ou des nombres, derrière les autres il y a également des opérations ou des nombres; ceux-ci sont égaux à ceux de la première moitié.
      Déroulement Quand deux ballons crevés cachent une même valeur, ils disparaissent, Sinon il faudra les creuver à nouveau.
      Le but du jeux est donc d'associer 2 par 2 les ballons à crever comme quand on joue au "memory"
      Niveaux Les nombres vont de 1 à 10 pour le premier niveau et de 1 à 99 pour le niveau 4.
      Ils sont affiché soit en format texte, soit algébriquement, soit sous forme d'addition ou de soustraction.
      Intérêts Développer la mémorisation de nombres.
      Critiques En plus des remarques du même style que pour les exercices précédents, on peut mettre en doute l'efficacité du jeu. La surcharge en mémoire de travail ne permet pas à l'enfant de développer des raisonnement efficaces pour la résolution du jeux. Il trouvera plus rapidement par tâtonnement sachant que les erreurs ne sont comptabilisées. On ne demande pas à l'enfant un travail intelligent mais uniquement de trouver la réponse. Ni le temps, ni le nombre d'erreurs n'entre en ligne de compte. Le jeu prendra sans doute le pas sur l'activité mathématique propre.
      Une animation assez agréable donc pour un intérêt pédagogique très réduit.

      .2.8.

    9. Activité 5: Prize Center

      		10.
      Description Le dernier stand permet d'acquérir, grâce au score obtenu, différents objets.
      Déroulement Trois séries d'objets à 3, 6 ou 9 points sont présentés. Lorsqu'on clique sur l'un de ces objets, il vient s'ajouter aux objets déjà en notre possession et le score diminue en fontion de la valeur de l'objet choisi.
      Intérêts Donner une idée de commerce? Après avoir gagné des points, on les dépense...
      Critiques Chaque objet est doué de quelques mouvements, les couleurs sont toujours belles, le côté estétique est soigné, mais l'intérêt mathématique ou pédagogique est tout de même assez réduit.

      Il n'y a même pas une liste des prix gagnés par le joueur avec leur valeur totale, ni une possibilité d'échanger, ou de revendre ces objets acquis. Il n'y a pas de classement non plus, de vainqueur, de perdant...

      .3.1.

      1. C Evaluation pédagogique

        		2.

      2. Objectifs pédagogiques

        		3.
        Qualités: Deux caractéristiques du logiciel sont à retenir:

        En premier, il faut remarquer l'effort fourni par les auteurs pour augmenter les sources de plaisir:

        • les couleurs agréables, dans les tons pastels,
        • les musiques entrainantes sur le thème du cirque,
        • la navigation simple et implicite,

        et pour diminuer, autant que faire se peut, les sources de déplaisir

        • les ordres sont simples et courts, lu par une voix de femme,
        • les exercices peuvent être abandonnés sans reproche,
        • en cas d'erreur, pas de critiques, mais l'invitation à recommencer.

        Le plaisir ne doit pas être le seul moteur dans un apprentissage, il est ici associé au jeu
        Défauts:
        • Le jeu cache trop les apprentissages attendus, et l'attrait du jeu ne me semble pas suffisant pour motiver les enfants à persévérer dans leurs apprentissages.
        • De plus, si le didacticiel se présente comme un logiciel ludique, l'enfant risque de se sentir honteusement trompé.
        • Enfin, les réponses semblent tomber du ciel par magie, (la magie du cirque) et non provenir d'un raisonnement logique. (On s'en sort par une pirouette!)
        Améliorations à apporter:
        • Les objectifs devraient clairement être exposés aux enfants: "Nous allons essayer de nous entrainer au calcul en jouant" car l'on sait que l'enseignement est plus efficace si l'apprenant a une idée du lieu où l'éducateur veut le conduire.
        • Les mots addition, soustraction, opérations, calcul devraient apparaitre au moins une fois dans le menu principal. Mais ils ne sont visibles que dans l'option type du menu windows.

        .3.2.

      3. Activités scolaires traditionnelles associées au logiciel:

        		4.
        Qualités:
        • Apprendre à compter et apprendre à calculer ne peut se faire efficacement que par des entrainements répétés. Pour cette raison, un logiciel peut être utile à l'école comme à la maison.
        • De plus, les exercices sont proposés avec des niveaux variés, ce qui permet une bonne progression de la difficulté des tâches.
        Défauts:
        • On ne voit pas l'intérêt de la première activité qui consiste simplement à compter de un à huit.
        • La différence n'est pas faite entre chiffres (première activité) et nombres (activitées suivantes)
        • C'est au tuteur, maître ou parent, de choisir le niveau de difficultés.
        Améliorations à apporter:
        • Dans la première activité, les colonnes pourraient être utilisées pour compter des chiffres de 0 à 9, la colonne la plus a droite, pour le chiffre des unités, celle à sa gauche, pour le chiffre des dizaines...
          Il pourrait y avoir une petite animation permettant la compréhension du système décimal et de la retenue qui, après 9 unités, passe à une dizaine et zéro unité...
          Le même tableau qui sert à compter sept fois des chiffres de 1 à 8, pourrait servir à compter des nombres de 0 à 9 999 999, sans grande modification du programme, ce qui serait tout de même plus intéressant!
        • Dans la seconde activité, si le lapin était sur une balançoire, au lieu de jouer au funambule, il pourait monter ou descendre en fonction du "poids de la réponse"... Si la réponse est juste, on devrait avoir un équilibre ce qui serait une bonne introduction à l'idée d'équation.
        • Dans la troisième activité, au lieu de se déplacer sur un plan horizontal, la lapin pourrait monter ou descendre des marches d'escalier, dont le nombre varierait en foncion du nombre à additionner ou soustraire. ce qui serait une exellente introduction à la notion de pente, croissante ou décroissante...
        • Dans la quatrième activité, lors des additions ou soustractions à deux chiffres, le résultat s'écrit de droite à gauche, ce qui est bien, mais il n'y a pas de test sur les unités, ni d'aides visuelles permettant à l'élève de comprendre son erreur (dans le maniement des retenues, par exemple).

        .3.3.

      4. Traitement des réponses fausses:

        		5.
        Qualités:
        • La découverte de la bonne réponse se fait par tatonnement, essais successifs. La réalisation des différentes activités, comme la navigation, se fait de manière intuitive.
        • Il n'y a pas non plus de pénalités lors des échecs successifs, le seul conditionnement négatif est de ne pas avoir terminé l'exercice et de ne pas avoir de récompense finale.
        • Le conditionnement positif (le point accordé pour l'exercice réussi) est renforcé par la femme s'exclamant: "BIEN !!!" L'enfant peut recommencer autant de fois qu'il le veut les exercices faciles pour accumuler des points. (ce qui a effet de renforcement par entrainement)
        Défauts:
        Améliorations à apporter:
        • Un simple commentaire explicatif de l'erreur ne serait pas inutile .
        • On peut imaginer qu'à la troisième erreur produite, sur un même exercice, le logiciel mette en route un tutoriel orienté vers la correction de l'erreur répétée.
        • On peut aussi imaginer une variation automatique du niveau de difficulté d'un exercice en fonction du nombre de réussites ou d'échecs successifs. L'enfant ne pourrait pas tenter de faire les niveaux difficiles sans avoir les prérequis suffisants, ainsi que leur maîtrise.
        • Un enregistrement des erreurs récurrentes permettrait à l'enseignant d'affiner son diagnostique et d'apporter une aide plus orientée
        • Si l'objectif principal du logiciel est de savoir additionner ou soustraire entre eux des nombres à deux chiffres, il serait bon qu'un didacticiel en rappelle les règles principales qui pourraient s'afficher, au moment opportun , pour rappeler à l'enfant la démarche à suivre, ainsi que pour l'aider à les intégrer comme des outils

        .3.4.

      5. Conseils d'utilisation à destinations des enseignants (ou des parents):

        		6.