# Raisonnement et perception géométrique dans le développement moteur typique et atypique : résultats préliminaires

Thomas Gauduel, Camille Roullet, Joris Mithalal, Alice Gomez

## ► To cite this version:

Thomas Gauduel, Camille Roullet, Joris Mithalal, Alice Gomez. Raisonnement et perception géométrique dans le développement moteur typique et atypique : résultats préliminaires. Les troubles dys au sein des troubles neuro développementaux : des recherches scientifiques aux pratiques pédagogiques et thérapeutiques, Mar 2025, Paris, France. hal-05177831

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Submitted on 22 Jul 2025

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DYSDYN

thomas.gauduel@etu.univ-lyon1.fr

# Raisonnement et perception géométrique dans
le développement moteur typique et atypique :
résultats préliminaires

Auteurs : Thomas Gauduel¹², Camille Roulet¹, Joris Mithal², Alice Gomez¹

1 - Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, INSERM, CRNL U1028 UMR5292, EDUWELL, F-69500, Bron, France

2 - Université Claude Bernard Lyon 1, UR 4148 S2HEP, F-69622, Lyon, France

## Contexte :

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La géométrie est née de besoins concrets : mesurer les terres, naviguer, construire. Si les capacités spatiales humaines sont remarquables, leur lien avec la géométrie formelle reste débattu (1).

Loin d'être universelle et innée, l'intuition spatiale est façonnée par l'environnement et l'éducation.

En tant que discipline mathématique, la géométrie mobilise perception visuelle et pratiques instrumentales (2), essentielles à l'apprentissage et révélatrices du développement conceptuel (3).

Nous savons que le raisonnement géométrique, en articulant perception et conceptualisation, structure la pensée logique et mathématique (4).

De plus, l'apprentissage de la géométrie résulte d'une synergie entre un fondement cognitif universel et des influences culturelles et éducatives (5). Et, les enfants, qu'ils soient scolarisés ou non, disposent de capacités initiales pour appréhender l'espace et les formes (6).

Or les enseignants et les parents rapportent de grandes difficultés en géométrie chez les

enfants porteurs de Trouble Développemental de la Coordination (TDC) non seulement dans la manipulation mais aussi dans la compréhension des concepts (7).

Ce trouble affecte la planification des mouvements, entravant l'automatisation des gestes et l'intégration des compétences visuospatiales (8), nécessaires en géométrie. Les enfants TDC peuvent cumuler divers déficits (moteurs, visuospatiaux, attentionnels, etc.) susceptibles d'agir comme des freins à leurs apprentissages.

Avec tous ces éléments, se pose la question:

**Quels mécanismes cognitifs potentiellement déficitaires peuvent expliquer l'écart de performances entre des enfants au développement typique et atypique, malgré une éducation formelle similaire ?**

## Méthode :

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### Tâche de détection d'un intrus

En utilisant une version adaptée de la tâche de l'intrus géométrique (5), nous avons examiné le raisonnement géométrique des participants :

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Cible
Contrôle

Deux niveaux de difficulté : FACILE et DIFFICILE
5 stimuli par niveau de difficulté = total de 120 stimuli

### [1] Stimuli de Propriétés métriques

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Centre du cercle

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Distance

### [2] Stimuli de Géométrie euclidienne

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Alignment de points

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Ligne droite

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Angle droit

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Droites parallèles

### [3] Stimuli de Formes géométriques

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Cercle

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Quadrilatère

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Triangle équilatéral

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Rectangle

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Enfants neurotypiques

N = 30 Âge : 9,8 ans ± 1,3

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Enfants TDC

N = 15 Âge : 9,9 ans ± 1,6

### Tests Psychométriques :

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MABC 2 Henderson et al, 2007

Motricité

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PVSE Pisella et al, 2013

Visuospatiale

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TIPI Petit & Prado, 2023

Raisonnement

## Résultats :

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### [1] Propriétés métriques

**Précision** : Les TDC ont une précision significativement plus faible que les NT (p = .004).

**Temps de réponse** : Les items difficiles rallongent le temps de réponse (p = .004), mais pas d'effet de groupe.

RLM : l'âge (β = 0,472, t = 3,810, p < .001) et les capacités motrices (MABC 2 : β = 0,432, t = 3,690, p < .001) sont les deux principaux prédicteurs des performances en SATO (R² ajusté = .334, F(2, 41) = 12,044, p < .001)

Speed Accuracy Trade-Off
(compromis vitesse-précision)

G : Effet de Groupe

D : Effet de Difficulté

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### [2] Géométrie euclidienne

**Précision** : Les TDC sont moins précis que les NT (p = .028).

**Temps de réponse** : La difficulté allonge fortement le temps de réponse (p < .001), sans différence entre groupes.

RLM : l'âge (β = 0,60, t = 5,60, p < .001), les capacités motrices (MABC2 : β = 0,43, t = 3,23, p = .003) et le groupe (β = -0,29, t = -2,63, p = .012) sont les principaux prédicteurs des performances en SATO. (R² ajusté = .475, F(4, 40) = 10,961, p < .001).

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### [3] Formes géométriques

**Précision** : Pas de différence entre groupes (p = .169), mais interaction difficile ※ groupe (p = .027, post hoc NS).

**Temps de réponse** : La difficulté impacte le temps de réponse (p < .001), mais pas le groupe.

RLM : l'âge (β = 0,48, t = 3,60, p < .001) et les capacités motrices (MABC 2 : β = 0,34, t = 2,34, p = .025) sont des prédicteurs significatifs des performances en SATO. (R² ajusté = .327, F(3, 40) = 7,969, p < .001).

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Test des Infrérences Pragmatiques informatives
TIPi (Petit, 2023)

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Pas de différence significative entre les groupes concernant les réponses logiques, pragmatiques et les erreurs. Les enfants porteurs de TDC semblent avoir le raisonnement préserve.

## Conclusion

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L'éducation formelle en géométrie ne crée pas les concepts à partir de rien : elle joue plutôt un rôle crucial d'amplification et d'organisation de connaissances déjà présentes chez l'enfant (5). Dans notre étude portant sur la détection d'un intrus géométrique, l'âge et les capacités motrices ressortent comme des prédicteurs pertinents de la précision et du temps de réponse.

Les enfants porteurs de TDC obtiennent des performances réduites dans les trois catégories géométriques testées, même si leurs capacités de raisonnement semblent globalement réservées.

Étant donné que le raisonnement constitue un socle pour le langage et la pensée logique (4), il est envisageable de mettre en place, au cycle 3, une voie compensatoire appuyée sur la conceptualisation plutôt que sur la manipulation.

## Perspectives

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Difficultés
manipulatoires

en pratiques

instrumentées

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projet

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Vers un environnement
numérique adapté

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## Références :

(1) De Cruz, H. (2009). An enhanced argument for innate elementary geometric knowledge and its philosophical implications. New Perspectives on Mathematical Practices. Essays in Philosophy and History of Mathematics, 185-206

(2) Vergnaud, G. (1991). Langage et pensée dans l'apprentissage des mathématiques. Revue Française de Pédagogie, 96, 79-86

(3) Van Hele, P. M. and D. van Hele-Geldof (1959) «A method of initiation into geometry at secondary schools», pp. 1-31 in H. Freudenthal (ed.) Report on Methods of Initiation into Geometry. Groningen, The Netherlands, J. B. Wolters.

(4) Petit, N. (2023). Développement des inférences pragmatiques et autiste : Implicatures scolaires et métaphores à l'âge scolaire (Thése de doctorat, Université Claude Bernard - Lyon 1). HAL.

(5) Dehaene, S., Izard, V., Pica, P., and Speelke, E. S., & Dehaene, S. (2011). Flexible intuitions of Euclidean geometry in an Amazonian indigene group. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(978), 978-983.

(6) Inserm (2019). Trouble développemental de la coordination ou dyspraxie. Collection Expertise collective. Montrouge : EDP Sciences.

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RNL

Centre de Recherche
Neurosciences Lyon

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S2HEP

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CABRILOG

Ressûur en Maths & Sciences

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La Région

Auvergne-Rhône-Alpes

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Université Claude Bernard
Lyon 1

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