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Logiciel de bilan de la cognition mathématique

PRÉSENTATION D’EXAMATH 8-15

Examath 8-15 est un programme destiné à évaluer les représentations et conduites numériques, le calcul, la résolution de problèmes, le raisonnement verbal et non verbal, le lexique spécifique, chez des enfants du CE2 à la 3ème.

Le Trouble d’apprentissage en mathématique (DSM 5, 2013)

Trouble d’apprentissage en mathématiques= Difficultés d’apprentissage et d’utilisation des capacités académiques *

« La dyscalculie est un autre terme utilisé pour décrire un ensemble de problèmes caractérisés par des difficultés à traiter des données numériques, à apprendre des faits arithmétiques et à réaliser des calculs exacts et fluides. Si le terme de dyscalculie est utilisé pour définir cet ensemble spécifique de difficultés mathématiques, il est important de préciser toute difficulté éventuellement présente telle que des difficultés de raisonnement mathématique ou de raisonnement verbal correct ».

* Sur le plan scientifique, le terme “trouble logico-mathématique” n’est plus reconnu

Objectifs d’Examath

• Dresser ainsi un portrait global des habiletés mathématiques de l’enfant afin de mesurer l’ampleur du retard mathématique. 

• Mettre à disposition des professionnels des épreuves évaluant les habiletés numériques de base dans le but d’apporter des informations indispensables au diagnostic de dyscalculie primaire et à son diagnostic différentiel.

• Produire un outil adapté à l’usage des orthophonistes cliniciens, c’est-à-dire qui se montre capable de respecter le temps imparti aux bilans en exercice libéral tout en permettant un diagnostic aussi précis que possible dès la ou les première(s) consultation(s).

Les atouts

• Le programme s’appuie sur des modèles théoriques récents et rigoureux

• Des qualités psychométriques très solides : standardisation, validité , fidélité. Les analyses de chaque critère sont extrêmement bien détaillées dans le manuel. 

• Des épreuves communes pour les élèves du primaire et du collège et d’autres spécifiques selon le niveau scolaire

• Randomisation : liberté de proposer les épreuves sans ordre pré-établi.

• Présentation des résultats ergonomique (graphique général des performances par modules, graphiques et normes pour les résultats principaux, résultats détaillés)

• Résultats imprimables et exportables en version word ou pdf

• Accès permanent aux réponses du patient

• Un univers graphique époustouflant

• Des consignes de passation et de cotation accessibles à tout moment

• Arrêt automatique pour certaines épreuves si trop d’échecs consécutifs

• L’intégration du programme dans l’espace Evaluation de la plateforme HappyNeuron Pro, avec la sauvegarde de vos données patients sur un serveur sécurisé agréé “données de santé” et des mises à jour automatiques

• Dans le manuel, retrouvez :

 – des modèles de démarche évaluative en fonction de la plainte (difficultés en calcul, difficultés en résolution de problèmes) 

– des pistes diagnostiques (dyscalculie primaire/secondaire, trouble du raisonnement mathématique)

– des exemples de démarches diagnostiques à partir de manifestations cliniques

Description de la batterie

40 épreuves (étalonnées sur 5 niveaux) réparties dans 6 modules

Bilan informatisé des habiletés mathématiques

Étalonnage

443 enfants et adolescents constituent la cohorte à partir de laquelle les normes statistiques ont été calculées pour les classes suivantes : CE2, CM1, CM2, 6ème-5ème, 4ème-3ème. 

La passation des épreuves lors de l’étalonnage a été différenciée selon le niveau scolaire. Certaines épreuves siglées (pour « petits ») n’ont été proposées que pour les plus jeunes,  à savoir les CE2, CM1, CM2 ; d’autres siglées (pour « grands) n’ont été proposées qu’aux collégiens. Enfin, un pool commun d’épreuves a été proposé à l’ensemble des sujets quel que soit leur niveau scolaire.

Afin de faciliter l’utilisation ultérieure de cette batterie en pratique clinique, l’administration de la batterie a été pseudo-randomisée : les épreuves ont été présentées aux enfants dans un ordre pseudo-aléatoire et variant à chaque passation. La randomisation d’un test permet d’éviter un effet de fatigabilité qui porterait sur les mêmes épreuves en fin de protocole, ainsi qu’un effet de non-familiarité portant sur les épreuves en début de protocole.

 

Le temps moyen de passation en pratique clinique est variable selon les enfants et les épreuves proposées, en moyenne autour de 60 minutes.

A la rentrée, quel étalonnage choisir pour mes bilans Examath 8-15 ? 

Découvrez la réponse sur notre blog HappyNeuron en cliquant ici.

Présentation des résultats

Les résultats principaux sont présentés pour chaque épreuve sur les profils-patient par un graphique. Les résultats secondaires sont indiqués sous forme de données textuelles accessibles par un bouton « détails ». 

Sur le plan de l’affichage, figurent : 

• Le score brut, la valeur de la moyenne, la valeur du seuil pathologique ; la valeur de l’écart-type, le nombre d’écarts-type du patient à la moyenne ;

• La situation en percentiles des résultats du patient ;

• Un indicateur de normalité de l’échantillon si pertinent : « N ». Pour les séries non gaussiennes, l’interprétation en termes d’écart-type à la moyenne est à effectuer avec prudence, du fait de distributions non homogènes, du degré de dispersion des scores ou des effets de saturation liés à la nature intrinsèque de certaines épreuves. L’analyse en termes de percentiles est à privilégier.

• Un bouton « voir le détail » qui permet pour de nombreuses épreuves d’accéder à des données brutes item par item, ainsi qu’à des scores complémentaires non normés (scores bruts annexes, tableaux ou graphiques récapitulatifs des réponses du patient).

Sur l’interface, est affichée une bande avec dans la case de gauche, le nombre d’épreuves réalisées au total et le nombre de résultats, puis à droite une case par module avec nombre d’épreuves réalisées et nombres de résultats obtenus (il peut y avoir plus d’un résultat par épreuve). Il suffit de cliquer sur une case module pour voir s’afficher tous les résultats principaux par épreuve.

Résultats épreuves d’un module

 

Module 1 : Habiletés numériques de base

Résultats détaillés

CONTEXTE THÉORIQUE

Pour élaborer leur programme de bilan de la cognition mathématique, Examath 8-15, Anne Lafay et Marie-Christel Helloin se sont appuyées principalement sur le modèle développemental de von Aster et Shalev (2007). Commentons succinctement la représentation schématique qui en est faite infra.

Ce modèle décrit 4 étapes importantes dans le développement du traitement du nombre et tisse des liens entre les connaissances en cours d’élaboration avec les zones du cerveau impliquées dans la tâche et les capacités acquises ou en voie de l’être.

Palier 1 : dès la naissance, les représentations des quantités concrètes s’élaborent, avec :

  • Le subitizing : savoir dénombrer des objets d’un seul coup d’œil
  • L’approximation : savoir combien d’objets il y a environ
  • La comparaison : savoir comparer des collections (plus que/moins que/égales)

➡ Cela correspond à la mise en place du système basique de la magnitude (cardinalité)

Palier 2 : à l’âge préscolaire, les mots-nombres apparaissent, avec :

  • L’apprentissage de la comptine numérique
  • La capacité à compter une collection d’objets
  • La récupération de faits, c’est-à-dire connaître (par cœur) les résultats de petites opérations

➡ Cela correspond à l’acquisition du système numérique verbal.

Palier 3 : un peu avant l’entrée à l’école, l’apprentissage des chiffres et des nombres peut débuter, avec :

  • Les premiers calculs écrits
  • La découverte de la notion pair/impair

➡ Cela correspond à l’apprentissage du système numérique arabe.

Palier 4 : à l’école, une image spatiale du nombre va se construire, avec :

  • Le calcul approché
  • La pensée arithmétique

➡ Cela correspond à la mise en place de la ligne numérique mentale (ordinalité).

LES AUTEUR(E)S

subitizing, numération, quantification, sens du nombre, calcul mental : le logiciel Subécal pour la rééducation de la cognition mathématique et la dyscalculie. L'auteure Marie-Christel Helloin

Marie-Christel Helloin

Orthophoniste

Formatrice et chargée de cours pour les départements d’orthophonie de Caen et Rouen, Maître de mémoire

Co-auteure de 4 batteries Exalang et de plusieurs logiciels de remédiation

Co-auteure de DéCaLigne et Subécal

subitizing, numération, quantification, sens du nombre, calcul mental : le logiciel Subécal pour la rééducation de la cognition mathématique et la dyscalculie. L'auteure Anne Lafay

Anne Lafay

Chercheuse postdoctorale, Université Concordia, Laboratoire d’Enseignement et d’Apprentissage en Mathématiques, Montréal

Chercheuse postdoctorale, Université Concordia, Laboratoire d’Enseignement et d’Apprentissage en Mathématiques, Montréal

Orthophoniste, membre de l’Ordre des Orthophonistes et Audiologistes du Québec

Co-auteure de DéCaLigne et Subécal

Une belle histoire…

 

La réflexion et les travaux sur le bilan orthophonique menés depuis la conception du premier Exalang 5-8, un intérêt depuis toujours pour l’intervention auprès d’enfants et d’adolescents présentant des troubles du calcul et des mathématiques dans sa pratique clinique, l’absence d’un outil normé récent, suffisamment exhaustif dans ces domaines ont amené logiquement Marie Christel Helloin à prévoir la réalisation d’une batterie informatisée dédiée à l’évaluation des troubles de la cognition mathématique, à la suite et dans l’esprit des batteries Exalang.

C’est la rencontre, d’abord virtuelle en 2012, avec Anne Lafay alors jeune orthophoniste et doctorante, dans le domaine des déficits cognitifs numériques, qui a servi de catalyseur pour la concrétisation de ce projet menant à l’élaboration conjointe de la batterie Examath 8-15.

La thèse de Anne Lafay a en effet, servi pour partie à l’élaboration du programme Examath 8-15 ! L’objectif général de la thèse d’Anne Lafay était d’évaluer les déficits cognitifs numériques impliqués dans la dyscalculie développementale chez des enfants franco-québécois âgés entre huit et neuf ans. Des études comparatives d’enfants dyscalculiques et d’enfants sans difficulté mathématique ont été réalisées. Des tâches faisant intervenir le code analogique, le code arabe, le code oral, et la ligne numérique des nombres ont été administrées. Les résultats mettent en évidence un déficit du sens du nombre se manifestant par un déficit du Système Numérique Précis des petites quantités, ainsi qu’un déficit de traitement des nombres symboliques, se manifestant à la fois par un déficit de reconnaissance des codes symboliques, un déficit d’accès au sens du nombre via les codes symboliques et une acuité plus faible de la ligne numérique lorsqu’elle implique les nombres symboliques.

Cette rencontre et les différentes constatations, ont mené au lancement du projet Examath 8-15 !

QUESTIONS/RÉPONSES

1. Est-ce qu’Examath 8-15 teste les structures logiques élémentaires (sériation, classification, inclusion etc. ) ?

Non, la batterie s’appuie sur d’autres concepts théoriques et s’intéresse d’abord au traitement du nombre, au calcul et à la résolution de problèmes.

2. Faut-il avoir une formation spécifique pour faire passer cette batterie ?

Il faut être orthophoniste, le manuel se veut aussi formatif, avec des éléments théoriques, des modèles de démarche évaluative, des indications pour l’interprétation qualitative Il est souhaitable de lire le manuel.

3. Pour l’évaluation mathématique, j’ai peur que l’outil informatique ne soit pas adapté car ne permet pas les manipulations

Si la manipulation est un moyen d’intervention utile, intéressant, efficace (voir toutes les études en cognition incarnée par exemple), elle n’est pas absolument nécessaire en évaluation puisqu’il s’agit là de voir si l’enfant / l’adolescent possède, comprend, est capable de manipuler des concepts mathématiques, qui, par essence, sont symboliques la plupart du temps.

4. La passation paraît longue, il y a beaucoup d’épreuves ?

La batterie n’est pas destinée à être passée dans son intégralité. Il faut sélectionner les épreuves selon la plainte.

5. Une amie m’a dit que la passation d’étalonnage avait été très longue
En passation clinique, on ne fait pas tout passer, toutes les épreuves de l’étalonnage n’ont pas été gardées dans chaque niveau.

6. Est ce que je peux faire passer les épreuves des « petits » à des « grands qui auraient beaucoup de difficultés ?

Oui, par contre seules les normes des petits seront disponibles.

7. Est ce que je peux faire passer en plusieurs fois ?

Oui, bien sûr.

8. Est ce que je peux faire passer le test plusieurs fois à un même enfant ?

Oui, bien sûr, il faut alors cliquer sur « nouvelle passation », cela clot la passation précédente.

9. Est ce qu’on peut enregistrer les résultats du patient ?

Les résultats restent stockés, y compris les réponses détaillées du patient dans le programme mais vous pouvez aussi exporter les scores principaux et secondaires en pdf ou en doc Word.

10. Est ce qu’il y aura des formations sur cette batterie ?

Oui, bien sûr.

11. J’ai l’habitude d’utiliser un bilan logico-mathématique, quelles sont les différences ?

Il ne s’agit pas ici d’un bilan « logico-mathématique », vous ne retrouverez pas a priori les épreuves que vous avez l’habitude d’utiliser mais les approches peuvent être complémentaires selon la plainte du patient, et cette batterie concerne d’abord les plaintes en calcul, numération et résolution de problèmes.

12. Dans quel ordre dois-je faire passer les épreuves ?

Le parcours d’évaluation n’est pas fixe : il dépend de la plainte du patient et des observations que vous faites au fur et à mesure des épreuves. Le chapitre 7 Aide à la Démarche évaluative et diagnostique vous aidera à orienter votre bilan.

Par les mêmes auteures :

2 outils d’intervention pour les troubles d’apprentissage en mathématiques

Décaligne exercices Dyscalculie, jeux dyscalculie et exercices rééducation logico mathématique et cognition mathématique issus de LaLigne Numérique Examath 8 15 - Logo

Ce programme de remédiation est centré sur le sens des nombres et cible principalement l’amélioration du système numérique approximatif (SNA). Il permet d’améliorer les représentations numériques, ainsi que les capacités en calcul (addition et soustraction) chez les enfants et adolescents. Il permet de travailler le positionnement des nombres symboliques (écrits ou oralisés) sur une ligne horizontale pour aider le patient à mieux se les représenter mentalement. Pour évaluer précisément les progrès du patient, plusieurs lignes de base sont disponibles.

SUBéCAL : logiciel de rééducation de la cognition mathématique et dyscalculie pour l'amélioration du subitizing et des compétences de calcul, numération, quantification, sens du nombre. logo Subécal

Ce programme de remédiation est centré le système numérique précis (SNP). Il s’agit d’améliorer le processus de subitizing acquis par exposition avec les petites quantités, et notamment augmenter la vitesse de traitement. Ce programme vise également l’amélioration des compétences en calcul mental. Le patient est amené à réaliser des calculs simples mentaux, en s’appuyant sur la visualisation des petites quantités et sur la décomposition des plus grandes quantités.

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