Les maths pour tous, grâce au rythme !

Josias, ingénieur cogniticien, nous en parle.

Qui n’a jamais eu mal aux yeux en décryptant des formules mathématiques sur un tableau  ? Qui n’a jamais maudit un professeur dictant trop vite : « trois fois x plus deux fois six égal cinq fois […] » ? Les élèves en situation de handicap visuel vivent cela très souvent.

Le problème : Les cours de mathématiques sont peu accessibles

Les principaux supports pour apprendre les mathématiques sont les manuels scolaires. Des manuels inaccessibles pour les élèves non-voyants et difficiles à lire pour les élèves mal voyants. En effet, les formules mathématiques sont composées de symboles très condensés : parenthèses, fractions…

Il existe très peu de manuels scolaires transcrits en braille (www.enfant-aveugle.com/spip.php?article259) et c’est encore plus rare pour les mathématiques.

La solution : Miser sur les lecteurs d’écran ?

Comment font les étudiants de la primaire à l’université ?
Josias, chef du projet étudiant, nous explique la difficulté rencontrée à l’oral :

«En général, les déficients visuels utilisent des lecteurs d’écran pour déchiffrer du contenu écrit.
Ces outils numériques lisent les documents textes et sites web. Avoir un accès aux manuels scolaires au format PDF serait déjà une belle avancée, mais cela ne résoudrait toujours pas le problème de l’accès aux mathématiques. En effet, les lecteurs d’écrans sont souvent incapables de déchiffrer les formules. Et cela peut se comprendre, il est très difficile de retranscrire oralement une simple formule. Si vous entendez « Deux fois trois plus deux fois deux »,  que me répondriez-vous ? Et la bonne réponse est … tout dépend de là où sont placées les parenthèses !

-        (2 x 3) +  (2 x 2) = 10

-        2 x (3 + 2) x 2    = 20

-        ( (2 x 3) + 2) x 2 = 16

-        …

Quand quelqu’un énonce une formule à l’oral, on peut éventuellement capter les pauses, les enchaînements ou autres signes, puis déduire le sens. Quand quelqu’un écrit la formule, on voit clairement où sont les parenthèses. Mais si on ne voit pas la formule et que la seule voix qui pourrait nous retranscrire cette formule est muette, comment peut-on faire ?

En plus de cette première barrière, l’écriture mathématique se complexifie au fur et à mesure de la scolarité. Bref, l’accès aux mathématiques pour les déficients visuels est encore compliqué ! »  

Une  vraie solution : rythmer les formules !

Les étudiants de l’Ecole Nationale Supérieure de Cognitique ont développé un algorithme permettant de découper logiquement les formules mathématiques. Cette première avancée permet de rendre les formules plus lisibles et apporte les bases pour une lecture rythmée et accessible.

Comment ?

Josias : « Lors de 2 projets étudiants avec l’ENSC, nous avons essayé de réfléchir à la question et une idée a germé en pensant aux lignes de code. En langage informatique, pour indiquer que certaines opérations dépendent d’une condition préalable, on utilise les indentations (retrait horizontal sur la ligne).

Ainsi la formule 2 x (3 + 4) au format « indenté » se représente :

Deux

Fois

           3

           Plus 4

Et pour que cette représentation soit compréhensible oralement, nous pensions à ce que la tonalité de la voix change (de plus en plus aigu) à chaque indentation pour que la personne qui entend la formule puisse se la représenter mentalement. »

Quelles sont vos réalisations ?

« Le résultat des 2 projets étudiants était très concluant et peuvent être amenés plus loin. L’un des objectifs (atteint) était de créer un jeu de société pour sensibiliser à ce problème. Sous le format du jeu de l’oie, chaque case était une épreuve différente pour essayer de deviner l’écriture d’une formule mathématique qu’un coéquipier dicte à voix haute … mettant en avant l’importance du rythme de parole et des sonorités !  

L’autre objectif, qui reste à compléter, est le développement d’une solution technique permettant aux lecteurs d’écrans de lire les formules mathématiques. Si un étudiant pouvait avoir accès à son cours au format numérique et que son lecteur d’écran puisse déchiffrer toutes les formules qu’il contient, ce serait un grand pas en avant !

Une première version de logiciel a été créé : celui-ci est capable de retranscrire des formules écrites de manière classique ou sous le format « indenté » (décrit précédemment). Cela permet une lecture plus simple pour les étudiants mal voyants.

Ce qu’il reste à faire ? La création d’un fichier audio créant les pauses et les variations de tonalités !

Le projet des étudiants a posé les bases pour automatiser la lecture des mathématiques. Il sensibilise aussi à l’importance des rythmes lorsqu’on « parle mathématiques ». Affaire à suivre et avis à ceux qui souhaiteraient reprendre le flambeau !

L’innovation pour tous

La recherche sur les situations de handicap amène des solutions innovantes potentiellement utiles à tous.

« Se représenter un sujet d’une manière totalement nouvelle est toujours un challenge intéressant. Essayer de se représenter une formule mathématique en la décomposant visuellement (par les indentations) et/ou mentalement (par les variations de tonalités) permettrait peut-être d’aider des personnes qui peinent à cause d’une mémoire visuelle ou de faculté auditive défaillante. »