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Cet article présente de manière détaillée le trouble de la dyscalculie sous ses différents aspects, en proposant des méthodes d'adaptation efficaces.
La dyscalculie:
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La dyscalculie est un trouble développemental qui affecte les habiletés numériques. Ce trouble faisant partie des troubles «DYS», se présente sous des types différents. Il n’est pas un simple retard de développement, mais une réelle différence, génétiquement héritable, qui reste inchangée chez un élève d’intelligence normale.
Gaillard (2017) définit ce trouble ainsi: «la dyscalculie développementale est un trouble spécifique de l’apprentissage du nombre et du calcul, sans cause ni culturelle, ni pédagogique ni médicale, et contrastant avec une bonne intelligence et de bons apprentissages hors de l’arithmétique et des mathématiques .[1]»
Origine
[modifier | modifier le code]Le mot «dyscalculie» vient du préfixe grec δυσ, qui exprime une difficulté ou une anomalie, et du radical latin calcul signifiant «cailloux», premier outil de calcul. Etymologiquement, la dyscalculie peut donc se traduire comme une «difficulté à calculer»[2]. C’est un Trouble de l’apprentissage du calcul et difficulté à manipuler les chiffres de façon adéquate chez un enfant d’intelligence normale[3] .
Nature du trouble
[modifier | modifier le code]Les avis divergent sur l’origine de la dyscalculie et les hypothèses sont multiples depuis une quinzaine d’années.
Les études ont montré deux volets: la conception constructiviste piagétienne et post piagétienne et l’approche neuropsychologique [4].
La théorie piagétienne
[modifier | modifier le code]La recherche influente de Piaget, résumée dans la genèse du nombre chez l’enfant (Piaget & Szeminska, 1941)[5], suggérait initialement que les enfants d’âge préscolaire n’avaient pas de représentation du nombre stable et invariante, et que les connaissances en arithmétique émergeaient lentement, en tant que construction logique. Les expériences de Piaget paraissaient fournir une base empirique solide à la conclusion que toute compréhension arithmétique faisait défaut aux jeunes enfants. Son résultat le plus connu est l’échec de la «conservation du nombre» chez l’enfant avant l’âge de 4 ou 5 ans. Avant cet âge, les enfants semblaient ne pas comprendre que le nombre est une propriété des ensembles qui demeure invariante à travers divers changements. Pour tester la conservation du nombre.
Piaget montrait à un enfant deux rangées également espacées de, disons, six vases et six fleurs, en correspondance biunivoque. Lorsqu’on le questionnait, l’enfant répondait spontanément qu’il y en avait «le même nombre» .Selon la théorie de Piaget, les connaissances mathématiques se construisent lentement. Les très jeunes enfants débutent dans la vie sans aucun concept d’objet, d’ensemble, de nombre cardinal, d’addition ou de soustraction. Chacune de ces idées, selon Piaget, était une conquête de l’esprit logique de l’enfant, alors qu’il se détachait progressivement de ses interactions sensori-motrices et identifiait progressivement les règles logiques sous-jacentes[6].
L’approche neuropsychologique
[modifier | modifier le code]Pour certains auteurs, la dyscalculie serait un trouble primaire «lié au dysfonctionnement d’un système neuro-anatomique spécifique aux traitements numériques» (INSERM, 2007, p. 319). Cette idée est défendue par l’approche neurocognitive depuis une quinzaine d’années[7].
Selon Wilson (2005), le trouble proviendrait d’un dysfonctionnement de processus de traitement du calcul et d’aires cérébrales spécifiques[8] .
L’approche neurocognitive
[modifier | modifier le code]L'imagerie cérébrale a permis de mettre en avant une implication de certaines zones cérébrales dans ce lien entre mémoire de travail et dyscalculie. En effet, certaines aires responsables de la mémoire de travail sont aussi celles lésées en cas de dyscalculie. Ce sont les lobes pariétaux et frontaux qui sont impliqués dans la mémoire de travail (Rotzer et al, 2009)[9] ainsi que dans la dyscalculie (Dehaene, 1997).
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Le lobe frontale responsable de la coordination motrice volontaire et du langage. -
Le lobe pariétal joue un rôle central dans divers processus cognitifs, en particulier ceux qui impliquent la perception visuo-spatiale tels que la préhension manuelle d'objets, l'atteinte d'un objet par la main, ainsi que l'orientation de l'attention et des yeux.
Plusieurs zones ont ainsi été incriminées:
Le sillon interpariétal droit (Rotzer & et al, 2009)
[modifier | modifier le code]Il a un rôle primordial dans la mémoire de travail. De plus, dans les cas de dyscalculie, on observe un manque d'activation de cette zone (Rotzer observe une réduction du volume de matière grise). Or elle est impliquée dans l'acquisition et la manipulation de représentations spatiales des nombres et des concepts numériques (Zimmer, 2008).
Le gyrus supra marginal gauche et sillon frontal supérieur gauche (Zago et al., 2008)
[modifier | modifier le code]Ces régions sont impliquées dans le calcul mental "complexe" mais permettent également le maintien des informations en mémoire de travail Visio-spatiale (Petit et Zago, 2002, cité par Crivello et al., 2001)[10] .
Le gyrus frontal inférieur (Rotzer et al., 2009)
[modifier | modifier le code]Tout comme pour le sillon interpariétal droit, on observe un manque d'activation de cette zone dans les cas de dyscalculie. Or cette zone assure le maintien en mémoire de travail et la réalisation de comportements nécessitant peu ou pas de manipulations mentales (Petrides, 1995) [10].
Les capacités cognitives générales dans la dyscalculie
[modifier | modifier le code]Les études de psychologie développementale ont souligné le lien entre les capacités générales et la réussite scolaire, en particulier le niveau en mathématiques (Espy et al, 2004; Bull & Lee, 2014). L’apprentissage des différentes notions mathématiques fait appel à de nombreuses capacités, que ce soit pour retenir les tables de multiplication, organiser un calcul ou comprendre un problème.
La réussite à ces différents exercices dépend notamment des fonctions exécutives et de la mémoire de travail, qui seraient moins développées chez les dyscalculiques (Geary et al, 1993; Andersson, 2010; Szucs et al, 2013)[11].
Manifestations du trouble
[modifier | modifier le code]Si la dyscalculie est due à un dysfonctionnement neurologique, éventuellement d’origine génétique, on peut émettre l’hypothèse d’une défaillance de certains processus numériques basiques chez les sujets dyscalculiques. Un de ces processus basiques, est la comparaison de nombres à un chiffre[12].
Représentation non-symbolique des nombres
[modifier | modifier le code]Les activités numériques non symboliques renvoient à l’estimation et à la manipulation de nombres présentés sous forme de nuages de points ou de collections d’objets, voire de séquence de sons. Les très petits nombres (de 1 à 4) sont généralement étudiés séparément des plus grands nombres puisque leur traitement serait qualitativement différent (Feigenson et al, 2004). L’être humain aurait une représentation exacte des nombres inférieurs à 4 (le comptage ne serait pas nécessaire). A l’inverse, la représentation des quantités supérieures à 4 est considérée approximative (Feigenson et al, 2004)[13] .
Représentation symbolique des nombres
[modifier | modifier le code]La manipulation des symboles numériques est donc limitée chez les dyscalculiques, qu’il s’agisse de l’association entre nombres et espace ou du passage d’un format numérique à un autre. Ces différentes anomalies de représentation des nombres se répercutent sur l’apprentissage de l’arithmétique et des notions mathématiques plus complexes[14].
Apprentissage des faits et procédures arithmétiques
[modifier | modifier le code]L’apprentissage de l’arithmétique est un des piliers de l’école primaire et mobilise de nombreuses compétences. Si les dyscalculiques montrent des performances nettement inférieures pour les opérations simples, c’est sans surprise également le cas pour les opérations complexes (Russell & Ginsburg, 1984; Jordan et al, 2003; Andersson, 2010)[15] sur des nombres à plusieurs chiffres ou sur des nombres décimaux. Les erreurs sont susceptibles de venir d’une mauvaise compréhension du système positionnel, entraînant une erreur de placement des nombres lors d’un calcul posé.
Dyscalculiques célèbres
[modifier | modifier le code]Albert Einstein: Le scientifique allemand Albert Einstein est considéré comme l'un des plus grands physiciens de tous les temps, mais il a également eu des difficultés en mathématiques lorsqu'il était jeune. On pense maintenant qu'Einstein avait peut-être une forme de dyscalculie, qui a rendu l'apprentissage des mathématiques plus difficile pour lui. Cependant, il a continué à développer sa pensée créative et a utilisé sa capacité à imaginer des concepts abstraits pour développer certaines des théories les plus importantes de la physique[16].
Franck Gastambide: Devenu un réalisateur à succès, Franck Gastambide a d'abord été confronté à l'échec scolaire en raison de ses troubles de l'apprentissage. "Si seulement je n'étais que dyslexique..., a-t-il déclaré dans Sept à Huit, sur TF1, en février 2022. Mais j'étais 'multi dys' donc je suis dyslexique, dysorthographie et dyscalculie. J'ai des problèmes pour l'orthographe, pour les mathématiques, les chiffres, le calcul.[17]"
Méthode d'adaptation
[modifier | modifier le code]Le jeu de l'oie
[modifier | modifier le code]L’approche neuropsychologique se réfère aux résultats optimistes provenant de recherches sur la dyslexie qui ont montré la possibilité d’une prévention et d’une rééducation basées sur le fonctionnement du cerveau des enfants. Cette technique est depuis lors étudiée afin d’être appliquée pour des enfants présentant une dyscalculie. Molko, et al. (2004) croient en la possibilité d’une prise en charge rééduquant le sens élémentaire des quantités numériques des enfants[18].
Ils se sont alors lancés dans un projet de rééducation par ordinateur pour des enfants entre huit et dix ans. Il s’agit d’un logiciel similaire au jeu de l’oie travaillant l’apprentissage du sens élémentaire des quantités de façon ludique[19] .
La méthode du jeu est la suivante:
L’apprenant lance le dé et avance du nombre de cases indiqué sur le dé. Ensuite, suit l'instruction correspondant à la couleur de la case. Case verte: il faut additionner la valeur indiquée au score. L’élève joueur lance le dé et avance du nombre de cases indiqué sur le dé. Ensuite, il suit l'instruction correspondant à la couleur de la case.
Case verte: il faut additionner la valeur indiquée au score.
Case rouge: il faut soustraire la valeur indiquée au score.
Case bleue: ton score est remis à zéro.
Case noire: retour à la case départ.
Case jaune: multiplie ton score par la valeur de la case.
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Jeu de l'oie
Plusieurs élèves peuvent jouer ensemble. Ce qui est encore pertinent dans le jeu c’est l’impact psychologique. Le fait que dans ce jeu le hasard joue un rôle diminue le sentiment de l’échec chez l’apprenant porteur de trouble. Et si l’enseignant valorise les caractéristiques de ce jeu de l’oie, il peut améliorer l’estime de soi de l’apprenant.
Puisque dans toutes les recommandations, les concepteurs des objectifs d’enseignement apprentissage insistent sur le fait que les personnels qui enseignent choisissent les outils pédagogiques les plus adaptés en se souciant de leur variété pour entretenir l’intérêt des élèves.
Dans ce cas de dyscalculique, l’enseignant devrait tout faire pour aider un élève porteur d’un trouble spécifique d’apprentissage. Ce n’est pas le dyscalculique qui doit s’adapter au style d’enseignement, mais c’est l’enseignants qui doit adapter son enseignement à l’apprenant.
Le style métacognitif
[modifier | modifier le code]Il sera nécessaire d'accorder du temps supplémentaire pour que l'étudiant vérifie et contrôle sa progression dans les diverses étapes. L'enseignant peut évidemment le faire mais il est important que l'apprenant endosse une certaine responsabilité dans cet aspect de l'apprentissage, étant donné que cela l'aidera dans le développement de ses aptitudes métacognitives. Il est aussi capital que les apprenants souffrant de dyscalculie comprennent la question et la tâche. Si leur conscience métacognitive est basse, ils peuvent facilement mal comprendre la question, particulièrement s'ils manifestent defa une peur des problèmes mathématiques. Il est dès lors important que le langage technique de la mathématique soit limité au minimum et au moins explique. Même des mots aussi communs que «évaluer» et «produit» sont source de difficuttés car ils ont d'autres significations en dehors du champ de la mathématique[20].
Le point de vue du neuropsychologue
[modifier | modifier le code]En effet, certaines situations, certains mots, certaines expressions tendent à activer des schèmes, automatiquement, alors même qu'ils ne sont pas pertinents dans le contexte particulier.
Par exemple, lors de la classique épreuve d'inclusion où, devant un bouquet de fleurs composé de 8 roses et 2 tulipes, on demande à l'enfant « s'il y a plus de fleurs ou plus de roses », cet énoncé active automatiquement la réponse «plus de roses que de... (tulipes) ».
De même, quand on lui demande ce qu'il faudrait faire, à son idée, pour avoir plus de tulipes, la formulation (« avoir plus de ») déclenche de façon difficilement répressible : « il faut ajouter des... (tulipes) ».
Ces automatismes (de pensée, de langage) sont en effet le plus souvent (ou initialement) adaptés; ils correspondent à des routines (de pensée, de langage) qui se sont construites progressivement et qui fonctionnent pratiquement sur le mode stimulus -> réponse (avoir plus de X - ajouter des X). Ces routines sont le plus souvent très utiles car elles permettent de résoudre des problèmes simples et fréquents à moindre coût et de libérer de l'attention et de la réflexion, dégageant des ressources mentales pour des tâches plus complexes ou de plus haut niveau.
Mais, dans certains cas, ces routines vont faire obstacle à la réalisation de la tâche. Contrôler et inhiber ces routines est coûteux (coût cognitif, ou « charge mentale »). et cela suppose que l'enfant dispose de deux capacités :
- qu'il sache repérer dans quelles situations, dans quels contextes la routine est ou n'est pas pertinente;
- qu'il dispose de ressources attentionnelles suffisantes pour inhiber le schème automatique mais « dangereux » dans la circonstance. Cette dernière capacité dépend elle-même d'une part de l'âge et du niveau intellectuel du jeune, d'autre part de l'efficience (ou du déficit) de ses fonctions attentionnelles et exécutives.
L'évaluation des fonctions attentionnelles et exécutives doit toujours faire partie intégrante du bilan neuropsychologique.[21]
Références
[modifier | modifier le code]- Gaillard, F. (2004, 2017). La sémiologie des dyscalculies: cas cliniques. In C. Billard, M. Touzin, & P. Gillet (Eds) (2004). Troubles spécifiques des apprentissages, l’état des connaissances. Calcul. Paris: Signes éditions, pp. 68-80. Version modifiée en 2017.
- Peteers, F. (2018). Un trouble à l’interface entre différents champs disciplinaires (handicap, santé et formation): la dyscalculie, une approche didactique, Doctorat en Didactique des mathématiques, Université de Reims Champagne-Ardenne, p.1
- Le dictionnaire :La rousse en ligne .Sur Site https://www.larousse.fr/encyclopedie/medical/dyscalculie/185261
- Dominguez, D. (2013). La dyscalculie: représentations et aménagements scolaires. Le point de vue de quatre logopédistes et d'enseignants-es genevois, Maîtrise universitaire en sciences de l'éducation, Université de Genève, Genève,p. 25
- Dehaene, S.(2010), Le cerveau calculateur. Dossier Math et Psycho, revue APMEP, n° 488, p 312
- Dominguez, D. (2013). La dyscalculie: représentations et aménagements scolaires. Le point de vue de quatre logopédistes et d'enseignants-es genevois, Maîtrise universitaire en sciences de l'éducation, Université de Genève, Genève,p.2
- Dominguez,D. (2013). La dyscalculie: représentations et aménagements scolaires. Le point de vue de quatre logopédistes et d'enseignants-es genevois, Maîtrise universitaire en sciences de l'éducation, Université de Genève, Genève,p.2
- Ibid
- Roncier.J.(2013). Évaluation du calepin visuo-spatial chez des enfants dyscalculiques âgés de 8 à 13 ans, Mémoire d’orthophonie, Université Bordeaux p35.
- Roncier.J.(2013). Évaluation du calepin visuo-spatial chez des enfants dyscalculiques âgés de 8 à 13 ans, Mémoire d’orthophonie, Université Bordeaux
- Schwartz, F. (2017). Étude des mécanismes neuronaux de la mémoire spatiale chez les mammifères supérieurs : approches comportementales et électrophysiologiques (Thèse de doctorat). Université Claude Bernard Lyon 1, Ecole Doctorale N° 476 Neurosciences et Cognition (NSCo), France.
- Fischer, J. P. (2010). La dyscalculie développementale: Réalité et utilité de la notion pour l’enseignement?. Bulletin de l'APMEP n°488p.495
- Schwartz, F. (2017). Raisonnement transitif et dyscalculie: étude par IRMf chez l’enfant (Doctoral dissertation), Université de Lyon, p 24
- .Schwartz, F. (2017). Raisonnement transitif et dyscalculie: étude par IRMf chez l’enfant (Doctoral dissertation), Université de Lyon, p 25
- Schwartz, F. (2017). Raisonnement transitif et dyscalculie: étude par IRMf chez l’enfant (Doctoral dissertation), Université de Lyon, p.26-27
- Siety, A. (2016). Einstein dyscalculique. Enfances & Psy, 71, 78-87. https://doi.org/10.3917/ep.071.0078
- Nougué.É,(2022, 25 février).Troubles DYS : 10 célébrités qui en sont atteintes.https://tendances.orange.fr/bien-etre/sante/diaporama-troubles-dys-10-celebrites-qui-en-sont-atteintes-CNT000001NxHrg/jennifer-aniston-des-traumatismes-lies-a-la-dyslexie-bf9498dea1bfb2cb99feb0b880471e7e.html
- Dominguez, D. (2013). La dyscalculie: représentations et aménagements scolaires. Le point de vue de quatre logopédistes et d'enseignants-es genevois, Maîtrise universitaire en sciences de l'éducation, Université de Genève, Genève,p. 48. 55
- Dominguez, D. (2013). La dyscalculie: représentations et aménagements scolaires. Le point de vue de quatre logopédistes et d'enseignants-es genevois, Maîtrise universitaire en sciences de l'éducation, Université de Genève, Genève,p. 4
- Reid, G. (2010). Enfants en difficulté d'apprentissage : intégration et styles d'apprentissage. De Boeck, p37.
- Crouail, A. (2008). Rééduquer dyscalculie et dyspraxie : méthode pratique pour l'enseignement des mathématiques. Masson.p149