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Etude génétique des systèmes de référence spatiaux dans deux tâches de reproduction - article ; n°2 ; vol.81, pg 309-328

De
21 pages
L'année psychologique - Année 1981 - Volume 81 - Numéro 2 - Pages 309-328
Résumé
Cette recherche avait pour but d'analyser les conditions d'utilisation d'un système de référence spatial, constitué par un quadrillage orthogonal, dans une tâche de reproduction où les positions sont à coordonner avec les autres propriétés des configurations (forme, identité de contenu).
Des enfants de 5, 6 et 7 ans (24 sujets par groupe d'âge) ont été confrontés à deux conditions de reproduction : soit des cadres de référence quadrillés (7x7), soit des cadres vierges. 10 configurations différentes, mettant en œuvre des coordonnées plus ou moins complexes, ont été proposées à chaque enfant. Ces configurations étaient toujours composées de trois éléments différents.
Les résultats montrent une interaction entre Vâge des sujets et les deux conditions expérimentales. A 5 ans, le quadrillage constitue un élément perturbateur pour la précision des reproductions; il devient à 7 ans un instrument permettant des copies beaucoup plus précises dans la condition avec quadrillage que dans la condition sans quadrillage. L'analyse des différents types d'erreur valide cette conclusion.
Summary
The purpose of this research is to analyze conditions affecting use of a spatial reference system, consisting of a square grid, in a reproduction task where location must be combined with the other characteristics of the configurations (relative position and order of arrangement).
5, 6, and 7 years old children (24 subjects per age group) were presented with one of two experimental conditions : either a 7x7 square grid or blank cards. Ten different configurations each having three varying elements and requiring different levels of coordinate complexity were presented to each child.
The results show an interaction between subjecls' age and the two experimental conditions. The grid constitutes a disturbing element in terms of precision of reproduction in five-years olds ; however at age 7 it becomes a useful instrument permitting much more precise reproductions in the grid condition than in the blank card condition. The analysis of different types of errors validates this conclusion.
20 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
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P.-M. Baudonnière
Etude génétique des systèmes de référence spatiaux dans deux
tâches de reproduction
In: L'année psychologique. 1981 vol. 81, n°2. pp. 309-328.
Résumé
Cette recherche avait pour but d'analyser les conditions d'utilisation d'un système de référence spatial, constitué par un
quadrillage orthogonal, dans une tâche de reproduction où les positions sont à coordonner avec les autres propriétés des
configurations (forme, identité de contenu).
Des enfants de 5, 6 et 7 ans (24 sujets par groupe d'âge) ont été confrontés à deux conditions de reproduction : soit des cadres
de référence quadrillés (7x7), soit des cadres vierges. 10 configurations différentes, mettant en œuvre des coordonnées plus ou
moins complexes, ont été proposées à chaque enfant. Ces configurations étaient toujours composées de trois éléments
différents.
Les résultats montrent une interaction entre Vâge des sujets et les deux conditions expérimentales. A 5 ans, le quadrillage
constitue un élément perturbateur pour la précision des reproductions; il devient à 7 ans un instrument permettant des copies
beaucoup plus précises dans la condition avec quadrillage que dans la condition sans quadrillage. L'analyse des différents types
d'erreur valide cette conclusion.
Abstract
Summary
The purpose of this research is to analyze conditions affecting use of a spatial reference system, consisting of a square grid, in a
reproduction task where location must be combined with the other characteristics of the configurations (relative position and order
of arrangement).
5, 6, and 7 years old children (24 subjects per age group) were presented with one of two experimental conditions : either a 7x7
square grid or blank cards. Ten different configurations each having three varying elements and requiring different levels of
coordinate complexity were presented to each child.
The results show an interaction between subjecls' age and the two experimental conditions. The grid constitutes a disturbing
element in terms of precision of reproduction in five-years olds ; however at age 7 it becomes a useful instrument permitting much
more precise reproductions in the grid condition than in the blank card condition. The analysis of different types of errors validates
this conclusion.
Citer ce document / Cite this document :
Baudonnière P.-M. Etude génétique des systèmes de référence spatiaux dans deux tâches de reproduction. In: L'année
psychologique. 1981 vol. 81, n°2. pp. 309-328.
doi : 10.3406/psy.1981.28378
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1981_num_81_2_28378L'Année Psychologique, 1981, 81, 309-328
Laboratoire de Psychologie expérimentale1
Université René-Descartes et EPHE 3e section
associé au CNRS
ÉTUDE GÉNÉTIQUE
DES SYSTÈMES DE RÉFÉRENCE SPATIAUX
DANS DEUX TÂCHES DE REPRODUCTION
par Pierre- Marie Baudonnière
SUMMARY
The purpose of this research is to analyze conditions affecting use of
a spatial reference system, consisting of a square grid, in a reproduction
task where location must be combined with the other characteristics of the
configurations (relative position and order of arrangement).
5, 6, and 7 years old children (24 subjects per age group) were presented
with one of two experimental conditions : either a 7x7 square grid or
blank cards. Ten different configurations each having three varying el
ements and requiring levels of coordinate complexity were presented
to each child.
The results show an interaction between subjects' age and the two
experimental conditions. The grid constitutes a disturbing element in terms
of precision of reproduction in five-years olds ; however at age 7 it becomes
a useful instrument permitting much more precise reproductions in the
grid condition than in the blank card condition. The analysis of different
types of errors validates this conclusion.
INTRODUCTION
La recherche présentée ici a. pour objectif d'étudier les condi
tions d'utilisation d'un système de référence spatial particulier, le
système de coordonnées orthogonales en deux dimensions. Ce
système, qui implique, outre des mesures linéaires pour chacun
1. 28, rue Serpente, 75006 Paris. 310 Pierre-Marie Baudonnière
des deux axes, la multiplication logique de celles-ci, prend, selon
Piaget et Inhelder (1948), une importance fondamentale puisque
sa maîtrise coïncide avec la période où « l'enfant devient capable
d'utiliser des références naturelles, horizontales et verticales,
pour organiser des systèmes d'ensemble susceptibles d'embrasser
les positions et les distances ».
L'analyse des conditions d'acquisition par l'enfant de la
maîtrise de ce système de référence peut prendre des voies diff
érentes si l'on isole le problème de l'acquisition d'un instrument de
connaissance de celui de son utilisation dans des conditions
diverses. Dans le cas du système de coordonnées en deux dimens
ions, une chose est de connaître les propriétés de ce système
particulier de référence, une autre est de découvrir sa pertinence
dans des situations où le respect des coordonnées est à combiner
avec d'autres propriétés des objets. Lorsqu'on a acquis un in
strument de connaissance, encore faut-il savoir le mettre en œuvre.
Dans la plupart des études relatives aux systèmes de référence
de l'enfant, seule la question de l'acquisition de l'instrument est
posée, peu d'entre elles s'interrogent sur les conditions d'util
isation de cet instrument. Comme Piaget étudiant la conservation
du poids à partir d'une boule de plasticine pour laquelle seule la
conservation est en jeu dans l'expérience, les auteurs qui étudient
les systèmes de référence spatiaux des enfants isolent les positions
des autres propriétés des objets auxquelles elles sont le plus
souvent indissolublement liées.
Il paraît donc nécessaire, comme l'affirme Pailhous (1981), de
ne pas séparer « le problème de l'acquisition de celui de l'util
isation des connaissances, bien que les processus d'acquisition
soient distincts des processus de mise en jeu des actions déjà
formées ».
Une première approche de cette question a été effectuée par
Vurpillot et Berthoud (1969) et Berthoud (1972, 1973 a et b).
Analysant le rôle des aspects « figuratifs » des configurations sur
le repérage spatial des enfants de 3 à 6 ans, les auteurs privilé
giaient le problème de l'utilisation d'un système de coordonnées
en deux dimensions plutôt que la seule question de son acqui
sition au cours de la psychogenèse. Elles sont ainsi parvenues à
montrer que certains aspects figuratifs, comme les alignements
d'éléments à l'intérieur d'une configuration, constituaient jus
qu'à 6 ans des références privilégiées et que ce n'est que tardiv
ement que les enfants parviennent à se dégager de ces références Systèmes de référence spatiaux 311
au profit d'un système de coordonnées moins relatif et ceci
quelle que soit la position de l'objet modèle par rapport à l'objet
réponse.
Une recherche précédente (Baudonnière, 1979) étudiait l'appar
ition, dans l'évolution génétique de l'enfant, de la prise en
compte de deux axes de coordonnées, quelle que soit la position
relative des cadres modèle et copie, pour la localisation d'un
élément pris isolément. A la suite de Vereecken (1961), nous
avons montré qu'en présence de cadres de référence munis d'un
quadrillage orthogonal (7 X 7) et sous la consigne de placer un
élément à la même place que sur le modèle, les enfants dès 4 ans
n'agissent pas au hasard et localisent le plus souvent en respec
tant un axe de référence. A 5 ans, il y a respect des deux axes
de coordonnées seulement si les cadres, modèle et copie, sont
côte à côte ; le décalage de ceux-ci entraîne le respect d'un seul
des deux axes, horizontal ou vertical selon la situation. A 6 ans
par contre, le quadrillage est utilisé comme système de référence
privilégié quelle que soit la position relative des cadres, modèle
et copie.
Dans cette recherche, la consigne choisie faisait explicitement
référence au respect de la « place », la tâche consistant à déter
miner sur la copie la position identique à celle occupée par l'él
ément situé sur le modèle. Une seule propriété était donc à prendre
en compte. Nous sommes ainsi parvenus à déterminer à partir
de quel âge, et selon quelles étapes, le système de coordonnées
en deux dimensions est un système de référence utilisable par
l'enfant. Ceci ne veut cependant pas dire que ce mode de repérage
sera, dès 6 ans, utilisé comme système de référence privilégiée
dans toutes les situations. De nombreuses recherches (cf. revues
critiques de Vurpillot, 1972, 1981) montrent qu'à un âge donné
l'enfant est susceptible de variation dans le choix des systèmes de
référence selon les différentes situations, en fonction des exigences
qu'il juge pertinentes.
La présente recherche a donc pour objectif d'étudier les poss
ibilités d'utilisation d'une matrice à deux dimensions, non plus
dans une tâche de localisation d'un élément isolé où seules les
positions sont à prendre en considération, mais dans une tâche
de reproduction pour laquelle les positions sont à combiner avec
d'autres propriétés des objets. La question qui est ainsi posée
est celle de l'existence ou non d'un décalage entre le moment où
les enfants se montrent capables d'utiliser un instrument de 312 Pierre-Marie Baudonnière
mesure, lorsque la mesure est seule en cause, et le moment où ils
sont aptes à appliquer ce même instrument à des situations plus
diversifiées.
Nous avons choisi plusieurs configurations de trois éléments
différents. La tâche de l'enfant consistait à poser éléments,
identiques à ceux du modèle, dans son cadre de référence de
manière à ce que modèle et copie soient tout à fait pareils. Le
choix d'une consigne aussi peu précise que celle de « faire pareil »
avait pour but de laisser l'enfant libre du niveau d'équivalence
qu'il considère comme pertinent à la situation. Elle présentait
de plus l'avantage de ne pas faire explicitement référence au
respect des positions dans les cadres de référence.
Si de nombreux auteurs reconnaissent aux tâches de copie
une valeur indéniable pour l'étude des représentations de l'en
fant, tous signalent des difficultés dans les interprétations des
réponses fournies par cette méthode (difficultés attribuées en
grande part à la réalisation motrice de la copie). Pour palier
ce handicap, plusieurs précautions méthodologiques ont été
prises. La première consistait à laisser l'enfant libre de sa vitesse
d'exécution ; la deuxième revenait à simplifier le plus possible
la tâche motrice et la troisième résidait dans l'utilisation de deux
conditions expérimentales, l'une avec quadrillage des cadres de
référence (Q) et l'autre avec des cadres vierges (V) (les mêmes
configurations étant proposées à des enfants des mêmes âges,
dans les deux conditions expérimentales). Il devrait ainsi être
possible de distinguer les erreurs provenant de difficultés motrices
ou liées à certaines configurations et les erreurs attribuables à la
non-prise en compte du quadrillage des cadres de référence comme
système de coordonnées.
L'hypothèse est que si l'enfant, sous la consigne de faire « tout
à fait pareil », considère l'identité des positions, entre modèle et
copie, comme pertinente, la présence du quadrillage orthogonal
lui fournira les axes et les unités dont il a besoin et lui permettra
donc des reproductions métriquement plus exactes que dans le
cas où les cadres sont vierges. Par contre, la présence d'un qua
drillage ne sera d'aucune aide, et pourra même constituer une
gêne, dans les cas où l'enfant ne considère pas que l'identité des
positions est à respecter, ou que ces références sont pertinentes
pour la tâche présente.
Il a paru essentiel de proposer plusieurs types de configura
tions à chaque enfant. Ces configurations, toujours composées de de référence spatiaux 313 Systèmes
trois éléments différents, mettent en œuvre des coordonnées de
complexité variable et sont organisées en des structures fîgura-
tivement plus ou moins prégnantes. L'homogénéité ou au
contraire l'hétérogénéité des performances selon les différentes
configurations sera un indicateur privilégié des modes d'util
isation du système de référence à deux dimensions aux différents
âges.
Notons, enfin, que pour cette étude, il n'a pas semblé néces
saire d'utiliser plusieurs positions relatives entre modèle et copie,
comme ce fut le cas dans l'expérience précédente (Baudonnière,
1979). Ceux-ci sont, pour les deux conditions expérimentales,
situés côte à côte, sur un même niveau horizontal.
MATÉRIEL ET MÉTHODE
1. Matériel
Dans les deux conditions, avec quadrillage (Q) et sans quadrillage (V),
les deux cadres sont de forme carrée, de 10,5 cm de côté, de couleur verte
sur fond noir, et placés à 1,5 cm l'un à côté de l'autre sur un même
m m lu @ m m
1
2
3 m
condition V condition Q
Fig. 1. — Exemples de configurations utilisées dans les deux conditions
expérimentales : V (vide) ou Q (avec quadrillage des cadres de référence).
niveau horizontal. Ils sont collés sur une plaque métallique. Le modèle
est toujours le cadre de gauche. Dans la condition V, les deux cadres
sont vert uni ; dans la condition Q, ils comportent un quadrillage
de 7 x7 = 49 carreaux de 1,5 cm de côté (fig. 1).
Les stimulus comportent toujours trois fleurs différentes dont les
positions dans le cadre modèle varient. Les que les enfants ont à
leur disposition sont aussi au nombre de trois, identiques à celles du
modèle, et collées sur des petits aimants carrés de 1,5 cm de côté. Ces
AP 12 314 Pierre-Marie Baudonnière
fleurs sont disposées au-dessus du cadre copie, dans un ordre horizontal
différent de l'ordre vertical des fleurs du cadre modèle.
Nous utilisons 10 stimulus différents, les mêmes dans les conditions Q
et V. Cinq sont tels que les fleurs sont écartées les unes des autres et
5 sont constituées des mêmes « formes », mais avec contact entre les
trois éléments qui les composent. De plus, trois types de « formes »
ont été choisis :
— les éléments sont alignés en une colonne verticale (4) ;
— les en diagonale (4) ;
— les ne sont pas alignés (2) (fig. 2).
Fig. 2. — Ensemble des configurations proposées aux enfants dans les
deux conditions expérimentales. Les quatre configurations L sont celles
où les éléments sont alignés en colonnes. Les quatre O sont
telles que les alignements sont disposés selon une diagonale. Les configura
tions A ne présentent pas d'alignement.
2. Population
Nous avons examiné dans des écoles maternelles et primaires de la
région parisienne :
— 24 enfants de 5 ans ± % mois ;
— 24 de 6 ans ± 2 mois;
— 24 enfants de 7 ans ± 2 mois. Systèmes de référence spatiaux 315
3. DÉROULEMENT EXPÉRIMENTAL
Les stimulus sont toujours présentés sur un plan incliné à 70° pour
éviter les problèmes de proximité par rapport au sujet. Chaque enfant
n'est soumis qu'à une condition expérimentale, Q ou V. groupe
expérimental est donc composé de 12 sujets par âge. Chaque enfant
effectue les 10 reproductions successivement, dans un ordre faisant
l'objet d'un contrebalancement. La consigne est de planter les fleurs
sur le cadre copie de façon à ce que les deux cadres appelés « jardins »
soient « tout à fait pareils ». Il n'est pas fait spécialement allusion au
respect des places. L'expérimentateur ne procède à aucune correction
des erreurs éventuelles.
RÉSULTATS
Les stimulus utilisés peuvent être décrits selon leurs pro
priétés physiques : ils comportent trois éléments différents, orga
nisés en une configuration, chaque élément occupant une place
définie dans le cadre modèle. Les bonnes reproductions seront
donc les copies où chacun des trois éléments occupera la même
place que sur le modèle.
L'évaluation des localisations est problématique dans la
condition V. En absence de quadrillage, il est sans doute plus
délicat de reproduire la position exacte d'un élément dans le
cadre de référence. Nous avons donc décidé de considérer comme
bonne localisation, dans la condition V, les localisations à un
demi-carreau près, en fonction du quadrillage de la condition Q.
A) Analyse des reproductions
1. Etude des bonnes réponses
Tableau I. — Pourcentages de reproductions
totalement exactes à chaque âge
et pour chaque condition expérimentale
(les X indiquent les différences significatives
à .05 par le test du t)
Ages
5 ans 6 ans 7 ans
8 ,3 X 34,2 x 68,3 0
Conditions X
V ,3 25,0 13 37,5 316 Pierre-Marie Baudonnière
Dans la condition Q, on observe une augmentation des repro
ductions exactes avec l'âge. Cette est beaucoup
plus faible dans la condition V, puisqu'à 7 ans il n'y a que 37 %
de reproductions exactes contre 68 % dans la condition avec
quadrillage. A 6 ans, la différence entre les deux conditions va
dans le même sens, bien qu'elle ne soit pas significative. A 5 ans,
il y a très peu de reproductions exactes dans les deux conditions
expérimentales.
Il apparaît donc que la présence d'un quadrillage facilite les
reproductions des enfants de 7 ans. Ce résultat est d'autant plus
intéressant que nous avons tendance à maximiser les bonnes
réponses dans la condition V, en acceptant les localisations à
un demi carré près et non pas le carré strict comme dans la
condition Q. Cependant, il n'y a que deux tiers de reproductions
exactes à 7 ans dans la condition Q et un tiers à 6 ans. Il nous faut
donc analyser les erreurs de ces sujets, celles-ci pouvant être de
fréquence différente, et ne pas affecter les mêmes propriétés des
stimulus aux différents âges et dans les deux conditions
expérimentales.
Une première catégorie d'erreurs provient des reproductions
en symétrie. Ce sont des copies où toutes les propriétés sont
respectées (contenus, forme...) mais où les éléments sont disposés
en symétrie par rapport à un axe virtuel vertical entre les deux
cadres de référence.
2. Etude des reproductions en symétrie
Tableau II. — Pourcentages de reproductions
en symétrie à chaque âge
et pour chaque condition expérimentale (120 obsjcase)
Ages
5 ans 6 ans 7 ans
10,8 5,0 3,3 Conditions Q
V 20,0 5,8 12,5
Le tableau II montre qu'à 5 ans les reproductions en symétrie
sont peu fréquentes dans les deux conditions Q et V. A 6 ans et
7 ans, il y a sensiblement plus de réponses en symétrie dans la
condition V que dans la condition avec quadrillage ; ce type de de référence spaiiaux 317 Systèmes
réponse est apparemment plus fréquent à 7 ans qu'à 6 ans, sans
que les différences soient significatives.
Si l'on admet que les réponses en symétrie, mais qui respectent
les autres propriétés des figures, requièrent, elles aussi, l'évalua
tion précise de la place de chaque élément par rapport au cadre
de référence, il est alors possible de regrouper ces reproductions
et les reproductions exactes.
Tableau III. — Pourcentages de reproductions
totalement exactes ou en symétrie à chaque âge
et pour chaque condition expérimentale (N = 120 obs/case)
(X indique que le /2 est significatif à .05)
5 ans 6 ans 7 ans
37 ,5 X 13,3 X 79,2 P
Conditions X
V 19,2 X 37 ,5 X 57,5
On observe ainsi (tableau III) que les performances des
enfants de 5 ans et de 6 ans sont les mêmes dans les deux condi
tions expérimentales Q et V (y? non significatif à .10). La pré
sence d'un quadrillage n'entraîne pas plus de réponses exactes
ou en symétrie à ces âges. Ce n'est qu'à 7 ans que le quadrillage
influe sur les localisations. Les reproductions exactes ou en
symétrie, qui ne représentaient que 57 % des copies dans la
condition V, deviennent largement majoritaires (80 %) la Q (^2 significatif à .01).
3. Respect de l'ordre des éléments
La manière dont nous avons construit les 10 stimulus permet
d'étudier la prise en compte de l'ordre vertical des trois contenus
différents. En effet, chaque stimulus se compose de trois fleurs
différentes ordonnées verticalement. L'ordre horizontal des
proposé aux sujets au-dessus de la copie est différent de l'ordre
des fleurs sur le modèle. Il est donc possible de voir si les enfants
respectent ou non l'identité des contenus.
A 5 ans (tableau IV), aussi bien dans la condition Q que dans
la condition V, l'ordre vertical des éléments n'est majoritaire-