STIC:STIC IV (2019)/Gauche&Droite

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Projet réalisé par Aurélie A. et Martina Salemma

1 Introduction

Gauche&Droite est une veste permettant d'apprendre la gauche et la droite en appuyant sur les manches de la veste.

L'objectif visé est l'apprentissage et la différenciation de la gauche et la droite.

Le dispositif peut être utilisé par toute personne souhaitant apprendre à faire cette distinction mais vise principalement les enfants.

2 Problème

Apport théorique

Le fait de pouvoir distinguer sa gauche de sa droite nécessite une "action neuropsychologique complexe impliquant plusieurs fonctions neurologiques sophistiquées comme la capacité à intégrer des informations sensorielles et visuelles mais également celles du langage et de la mémoire" (The Conversation).

Prenons l'exemple d'une hôtesse de l'air qui se tient debout face aux passagers dans un avion et qui indique aux passagers où se situent les issues de secours. Son côté droit est, pour les passagers qui se trouvent en face d'elle, leur côté gauche. "Ainsi, distinguer correctement la droite de la gauche mobilise la capacité de l’aire visuospatiale du cerveau à effectuer une rotation mentale des images"(site slate.fr)

10% de la population rencontrent des problèmes à reconnaître leur droite et leur gauche. Ce sont des troubles de la latéralité dont les causes peuvent être multiples : neurologiques, motrices, psychologiques, sociales… Ils révèlent des problèmes comme les difficultés de discrimination visuelle, divers troubles des apprentissages comme la dysgraphie, la dyslexie, la dysorthographie, et parfois les tics ou les bégaiements. Les troubles d’orientation dans l’espace peuvent être liés à une latéralité floue, sans en être forcément la cause. On considère que la latéralité est bien la préférence naturelle d’utiliser un hémicorps, la moitié droite ou gauche du corps, plutôt que l’autre. C'est le fait d'avoir un côté qui est dominant.

La latéralité est un phénomène qui s'observe au niveau de l’œil, la main, le pied. Elle peut donc ne pas être homogène sans que cela ne pose de difficultés. L’homogénéité œil-main, par exemple, va faciliter l’apprentissage de l’écriture. Une latéralité homogène facilite les performances motrices.

Quelle partie du cerveau gère la motricité gauche/droite ?

L’hémisphère droite gère la motricité gauche, et l’hémisphère gauche, la motricité droite. Il existe une asymétrie hémisphérique. L’hémisphère droit dominant suppose que l’on soit gaucher, et l’hémisphère gauche dominant que l’on soit droitier. Mais la préférence manuelle est également rattachée à l’asymétrie fonctionnelle

Il est à noter que c’est dans l’hémisphère gauche que se situent les centres du langage, de la symbolisation, l’analytique, la logique, la mémoire auditive et dans l’hémisphère droit l’intuition, la créativité, la globalité, l’espace, l’émotion artistique, la mémoire visuelle. On peut ainsi réfléchir aux performances des gauchers au tennis.

A quel moment la différenciation gauche/droite s'effectue-t-elle ?

La latéralisation se fait selon un rythme propre à chacun, mais il est difficile de parler de latéralité établie avant l’âge de 4 ans, et la latéralité manuelle est encore instable à ce moment-là. La latéralisation est un processus qui se fait progressivement au fil de la maturation neurologique et de l’apprentissage. Comme pour les autres processus de ce genre, dans le développement de l’enfant, cela se fait dans la relation à l'autre.

3 Cahier des charges

Le contexte

Selon les différentes étapes de développement psychomoteur de l'enfant, dès 6 ans, il est capable de reconnaître sa gauche et sa droite.

Le public

Le dispositif vise principalement les enfants, et pourra être utilisé en classe pour apprendre la gauche et la droite en auto-apprentissage ou en jouant avec des camarades.

Les objectifs de votre projet

L'objectif du dispositif est d'entraîner de manière ludique l'apprentissage de la gauche et de la droite.

Les besoins et contraintes de votre projet (matérielles, humaines, techniques ...)

Afin de pouvoir s'entraîner, il est nécessaire d'avoir le dispositif comportant Adafruit programmé et cousu à l'objet. Pour la partie jeu, un autre Adafruit est nécessaire. En effet, il joue le rôle de la télécommande.

La présentation du projet

Il s'agit d'un dispositif permettant l'apprentissage de la gauche et la droite de manière ludique grâce à une jaquette connectée à Adafruit.

Auto apprentissage

Chaque manche de la jaquette est reliée à un Adafruit central paramétré en fonction du côté qui est actionné. Si la manche gauche est actionnée, un son est émis. Le même principe est appliqué lorsque la manche droite est actionnée. L'utilisateur peut lire l'histoire associée au dispositif (disponible dans la documentation), et appuyer sur la bonne manche aux bons moments.

Mini-jeu

Le 2ème joueur a en sa possession une télécommande (un 2ème Adafruit). Il énonce le côté à actionner et envoie la commande infrarouge à la jaquette en pressant sur la touche correspondante. Le joueur (qui porte la jaquette) doit alors toucher le plus vite possible le bon côté. Si le bon côté est touché, une musique de victoire se joue. En revanche, si la réponse est erronée, un son de défaite est joué.

4 Solution

Pour ce projet, nous avons utilisé du fil conducteur, pour relier un CPX aux manches gauche et droite d'une veste. Chaque fois que l'utilisateur appuiera sur le fil conducteur sur sa manche, un son (différent selon gauche et droite) sera émis et une lumière (bleue pour la gauche, orange pour la droite) sera affichée.

De plus, nous avons opté pour l'utilisation de l'infrarouge afin d'ajouter un côté ludique au dispositif sous forme de mini-jeu pour deux joueurs.

Un maître du jeu donne une direction ("Gauche!" ou "Droite!") et appuie sur un bouton (A = gauche, B = droite) qui envoie un message infrarouge au CPX sur la veste. Le porteur de la veste doit appuyer sur la manche de la veste correspondante afin de faire apparaitre le message sonore et les lumières. En cas de bonne réponse, le son de la victoire retenti. En revanche, en cas de mauvaise réponse, une musique de défaite est jouée.

Code

Le codage a été réalisé grâce à Make Code. Voici le lien afin d'accéder au code du projet: https://makecode.com/_UybJrwXpW29a

Essais et problèmes rencontrés

Nous aurions souhaité faire en sorte que notre CPX dise "gauche" et "droite", mais n'avons pas trouvé comment.

Nous avons testé le fil conducteur sur un petit morceau de tissu, pour ne pas utiliser toute la bobine pour rien. Au début il ne fonctionnait pas et il est difficile de trouver des tutoriels qui n'utilisent pas un Flora ou un autre composant connecté grâce au fil. Finalement, nous avons réussis à faire réagir la CPX avec le fil conducteur uniquement, peut-être que le problème venait d'un mauvais contact. Nous avons également remarqué qu'il suffit d'une seule ligne de fil (et pas 3 comme nous pensions, et comme il est montré dans les tutoriels utilisant un Flora).

Une autre option testée a été du cuivre, ceci fonctionne bien, mais sera trop visible sur la veste. Nous avons découvert qu'une pression sur le cuivre ou le fil est détectée même sous un tissu.

Enfin, nous pensons ajouter du "Pressure conductive sheet" autour de la manche pour augmenter la taille du point de pression.

Option retenue

Nous avons décider de coudre le CPX sur la capuche de la veste afin que celui-ci soit intégré harmonieusement au support. Pour le relier aux manches, nous avons utiliser du fil conducteur (en suivant les coutures de la veste pour un côté plus esthétique) auquel nous avons ajouter du tissu conducteur afin d'agrandir la surface possible à toucher.

5 Tests de la solution

5.1 Cognitive Walkthrough

5.1.1 Persona

Persona

5.1.2 Objectif

Apprentissage et différentiation de la gauche et de la droite

5.1.3 Scénario d'apprentissage

Auto apprentissage

  1. Allumer d'Adafruit présent sur la jaquette
  2. Endosser le dispositif
  3. Lire la courte histoire associée (disponible dans la documentation).
  4. Presser sur la manche correspondante

Mini-jeu

  1. Allumer les 2 Adafruit
  2. Le joueur 1 endosse le dispositif
  3. Le joueur 2 se munit de la télécommande
  4. Le joueur 2 énonce "Droite" au joueur 1 et presse le bouton correspondant sur la télécommande
  5. Le joueur 1 doit presser sur la manche droite le plus vite possible
  6. Le joueur 2 énonce "Gauche" au joueur 1 et presse le bouton correspondant sur la télécommande
  7. Le joueur 1 doit presser sur la manche gauche le plus vite possible


5.1.4 Test d'utilisabilité

Il a été demandé aux participants d'exécuter les tâches décrites dans le scénario d'apprentissage. Nos différentes observations ont été notées dans les grilles d'analyse en fonction des étapes observées.

Auto apprentissage

Participant 1: enfant de 8 ans (garçon)

Tâche Résultat
1 Le bouton était difficile à trouver seul. Nous l'avons aidé à allumer le dispositif.
2 La jaquette était un peu grande pour lui. Nous avons dû lui retrousser les manches.
3 La lecture de l'histoire a été agréable pour lui.
4 L'endroit où presser n'était pas très clair.


Participant 2: adulte de 30 ans (garçon)

Tâche Résultat
1 Le bouton n'a pas été trouvé d'entrée mais avec les explications orales, le bouton a été trouvé.
2 La jaquette avait une taille correcte.
3 L'histoire était trop enfantine pour lui mais l'a fait rire.
4 Après une observation de la jaquette, l'utilisateur nous a demandé ce qu'il devait toucher. L'explication lui a été donnée oralement.


Participant 3: enfant de 10 ans (fille)

Tâche Résultat
1 Le bouton était difficile à trouver seul. Nous l'avons aidée à allumer le dispositif.
2 La jaquette était trop grande pour elle. Nous avons dû lui retrousser les manches.
3 Elle a apprécié l'histoire et souhaitait qu'elle soit plus longue.
4 L'endroit où presser à été clair pour elle. Elle a spontanément montré la couture qui est de couleur grise.


Mini-jeu

Participants 1: Joueur 1= enfant de 8 ans (garçon) + Joueur 2 = Aurélie A.

Tâche Résultat
1 Allumage du dispositif réussi car à l'activité en auto apprentissage cette tâche avait été expliquée au participant et le joueur 2 connait le dispositif en sa qualité de concepteur.
2 La jaquette était un peu grande pour lui. Nous avons du lui retrousser les manches.
3 Le dispositif est connu du joueur 2 en sa qualité de concepteur de celui-ci.
4 La consigne donnée oralement est claire pour l'utilisateur. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connue du joueur en sa qualité de concepteur.
5 Il touche le bon côté, la musique de réussite retenti pour signaler la réussite l'activité. L'utilisateur est contant et demande de rejouer.
6 La consigne donnée oralement est claire pour l'utilisateur. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connue du joueur en sa qualité de concepteur.
7 Il touche le bon côté, la musique de réussite retenti pour signaler la réussite l'activité. L'utilisateur est contant et demande de rejouer.


Participants 2: Joueur 1 = enfant de 10 ans (fille) + Joueur 2 = adulte de 30 ans (garçon)

Tâche Résultat
1 Allumage du dispositif réussi car à l'activité en auto apprentissage cette tâche avait été expliquée au participant et le joueur 2 a reconnu le dispositif et a donc pu l'allumer sans difficulté.
2 La jaquette était trop grande pour elle. Nous avons dû lui retrousser les manches.
3 Les touches n'étant pas notées sur le dispositif ont du être mentionnées au joueur afin qu'il sélectionne les bons boutons.
4 La consigne donnée oralement est claire pour le joueur 1. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connue du joueur 2 suite à l'explication du dispositif.
5 Le joueur 1 touche le mauvais côté, la musique d'échec retenti pour signaler une erreur. Joueur 1 demande de rejouer.
6 Joueur 1 demande de répéter la consigne donnée oralement. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connue du joueur 2 car il a déjà joué une partie. Le joueur 2 répète.
7 Joueur 1 touche le bon côté, la musique de réussite retenti pour signaler la réussite l'activité. Joueur 1 est contant et demande de rejouer.


Participants 3: Joueur 1= enfant de 8 ans (fille) + Joueur 2 = enfant de 8 ans (fille)

Tâche Résultat
1 Le bouton était difficile à trouver seul. Nous les avons aidés à allumer le dispositif.
2 La jaquette était trop grande pour elle. Nous avons dû lui retrousser les manches.
3 Les touches n'étant pas notées sur le dispositif ont du être mentionnées au joueur afin qu'il sélectionne les bons boutons.
4 La consigne donnée oralement n'est pas claire pour le joueur 1 qui demande de répéter. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connu du joueur 2 suite à l'explication du dispositif.
5 Le joueur 1 touche le bon côté, la musique de réussite retenti. Joueur 1 demande de rejouer.
6 La consigne donnée oralement est claire pour le joueur 1. Le bouton correspondant à presser sur la télécommande est connue du joueur 2 suite à l'explication et sa mise en pratique dans la manche précédente.
7 Le joueur 1 touche le bon côté, la musique de réussite retenti. Joueur 1 demande de rejouer.

6 Discussion

6.1 Discussion du design (et si c'était à refaire)

La jaquette nous est apparue comme une solution pratique afin d'intégrer l'Adafruit directement au dispositif (dans la capuche) en gênant le moins possible l'utilisateur. Toutefois, une version plus petite et plus transportable serait à étudier, comme par exemple des bracelets à mettre aux poignets ou alors sous la forme d'un volant.

Un volant peut être aussi bien utilisé par un enfant qu'un adulte qui apprend à conduire par exemple.

6.2 Discussion des résultats des tests utilisateurs

De manière générale, nous avons constaté que l'endroit où il fallait toucher le dispositif n'était pas tout à fait clair pour nos utilisateurs.

Après leur avoir indiqué le fonctionnement, l'activité a été plutôt appréciée. Celle-ci reste toutefois assez répétitive lorsqu'on est en auto apprentissage et que l'histoire a déjà été lue une fois. Lors d'un mini-jeu, les utilisateurs se prennent vite au jeu.

Le feedback donné par le dispositif en auto apprentissage au niveau du son est tout juste satisfaisant. L'idéal serait de pouvoir énoncer "Gauche" et "Droite" au lieu d'un simple son. Pour le mini-jeu en revanche, le son de réussite et le son d'échec sont correctement compris par les utilisateurs.

7 Licence, fichiers et documentation

By-nc.png Cette œuvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale 4.0 International.

7.1 Fichiers

7.2 Vidéos

Lien vers la vidéo de test de la manche gauche: http://tecfaetu.unige.ch/etu-maltt/zelda/salemma0/stic-4/gauche_droite_video/gauche_droite_video1.mp4

Lien vers la vidéo de test de la manche droite: http://tecfaetu.unige.ch/etu-maltt/zelda/salemma0/stic-4/gauche_droite_video/gauche_droite_video2.mp4

7.3 Code

Code créé sur MakeCode.

7.3.1 Code javascript pour la jaquette

Jaquette

let play = 0
input.touchA5.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    if (play != 1) {
        light.showRing(
        `blue blue blue blue blue black black black black black`
        )
        music.jumpDown.playUntilDone()
        pause(1000)
        light.setAll(0x000000)
    }
})
input.touchA1.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    if (play != 1) {
        light.showRing(
        `black black black black black red red red red red`
        )
        music.jumpUp.playUntilDone()
        pause(1000)
        light.setAll(0x000000)
    }
})
network.onInfraredReceivedNumber(function (num) {
    play = 1
    light.showAnimation(light.sparkleAnimation, 500)
    if (num == 0) {
        if (input.touchA5.isPressed()) {
            light.showAnimation(light.rainbowAnimation, 500)
            music.powerUp.playUntilDone()
            pause(100)
            light.setAll(0x000000)
        } else {
            if (input.touchA1.isPressed()) {
                light.showAnimation(light.theaterChaseAnimation, 500)
                music.wawawawaa.playUntilDone()
                pause(100)
                light.setAll(0x000000)
            }
        }
    } else {
        if (num == 1) {
            if (input.touchA1.isPressed()) {
                light.showAnimation(light.rainbowAnimation, 500)
                music.powerUp.playUntilDone()
                pause(100)
                light.setAll(0x000000)
            } else {
                if (input.touchA5.isPressed()) {
                    light.showAnimation(light.theaterChaseAnimation, 500)
                    music.wawawawaa.playUntilDone()
                    pause(100)
                    light.setAll(0x000000)
                }
            }
        }
    }
    play = 0
})

7.3.2 Code javascript de la manette de jeu

Manette de jeu

input.buttonA.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    network.infraredSendNumber(0)
    music.pewPew.playUntilDone()
    console.log("gauche")
})
input.buttonB.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    network.infraredSendNumber(1)
    music.pewPew.playUntilDone()
    console.log("droite")
})

7.4 Documentation

7.4.1 Important

ATTENTION: Pour utiliser le dispositif Gauche&Droite, il faut que les CPX (le CPX sur la capuche et le CPX de jeu) soient branchés à une batterie.

ATTENTION: Ne pas laver la veste, cela risquerait d’endommager le dispositif !

7.4.2 Pour une utilisation individuelle

Pour utiliser le dispositif Gauche&Droite individuellement, il suffira d’endosser la veste, et d’allumer le CPX présent sur la capuche. Ensuite, l’utilisateur pourra s’amuser à appuyer sur les manches et apprendre grâce aux sons.

Une petite histoire accompagne le dispositif, et est présentée à la section suivante.

7.4.3 Pour une utilisation à deux

Gauche&Droite est également un jeu, qui se joue grâce à deux CPX.

Le premier joueur endosse la veste et allume le CPX présent sur la capuche. Le joueur 2, qui sera le maître du jeu, allume le CPX faisant office de manette.

Le joueur 2 énonce une direction (« Gauche! », « Droite! ») et appuie sur le bouton correspondant sur son CPX.

Le joueur 1 doit appuyer le plus vite possible sur la manche correspondante.

Pour rendre le jeu plus amusant, nous vous invitons à comptabiliser les points et… Joueur 2, n’hésitez pas à faire des feintes!

7.4.4 Histoire associée à l’utilisation de Gauche&Droite en individuel

« Voici l’histoire de Monsieur Taupe. 

Monsieur Taupe ne voit pas très bien, il se fie donc à ses autres sens pour se repérer et repérer les dangers. Pour aider Monsieur Taupe à éviter les dangers et faire des choix, appuie le plus vite possible sur la manche gauche ou droite de ta veste.

Monsieur Taupe commença sa journée comme d’habitude en se levant de bon matin. Il se lava les dents, et prépara son café. Puis il sorti pour sa promenade quotidienne en ville, avec ses clés dans la poche gauche.

Arrivé au premier passage piéton, Monsieur Taupe décida de traverser malgré sa mauvaise visibilité. Mais une voiture arrivait très vite à sa gauche. Vite, aide Monsieur Taupe en lui indiquant sa gauche! 

Monsieur Taupe évite la voiture de justesse. Et continue sa route. 

En arrivant à la caisse de la boulangerie, Monsieur Taupe est indécis. Prendra-t-il un petit pain au chocolat à droite? Ou un croissant à gauche? Aide Monsieur Taupe à choisir! 

Monsieur Taupe grignote sa viennoiserie en continuant son chemin jusqu’à la bibliothèque. Il recherche un livre sur le jardinage. 

Il trouve un livre intéressant et s’arrête au milieu d’une allée pour le lire. Il ne voit pas l’enfant qui cours vers lui à sa droite… Vite, aide Monsieur Taupe en lui indiquant sa droite !

Monsieur taupe évite l’enfant, et décide d’emprunter le livre pour le lire chez lui au calme. 

En arrivant devant sa porte d’entrée, Monsieur Taupe s’arrête. Où a-t-il bien pu mettre ses clés? Aide Monsieur Taupe à trouver ses clés en lui indiquant la bonne poche!

Bravo, grâce à toi, Monsieur Taupe est rentré en toute sécurité! "

8 Bibliographie et ressources