Tableau blanc interactif

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Examen d'un tableau blanc interactif par des visiteurs du CeBIT de Hanovre en 2007

Le tableau blanc interactif (TBI), tableau numérique interactif (TNI) ou tableau pédagogique interactif (TPI) est un tableau sur lequel il est possible d'afficher le contenu d'un ordinateur et le contrôler directement du tableau à l'aide d'un crayon-souris, et pour certains types de tableaux, avec les doigts. Il existe aussi un mobile interactif (DMI), facilement transportable.

Le tableau pédagogique interactif est utilisé dans de nombreux établissements scolaires. Il est utile dans tous les domaines d'apprentissage. Le TPI s'inscrit dans le cadre de la mise en place des TIC et des TICE.

Pour un article plus général, voir Technologies de l'information et de la communication pour l'éducation.

Caractéristiques

Un écran blanc tactile est relié à un ordinateur via un câble (VGA, RS232 ou plus généralement USB) ou sans fil (Wifi, Bluetooth). Un vidéoprojecteur se charge de projeter l'écran de l'ordinateur sur le tableau blanc. Il est possible d'effectuer à la main ou à l'aide d'un stylet (parfois les deux selon les modèles), tout ce qu'il est possible de réaliser à l'aide d'une souris, sur un format d'écran assez important (jusqu'à plus de 2 m de diagonale). Le tableau est généralement fourni avec un logiciel dédié, qui permet de créer des leçons d'une façon adaptée à l'écran tactile.

Les applications du TPI se retrouvent dans le domaine des entreprises (conférences et réunions) ou dans le domaine scolaire.

Utilisation efficace

La transition entre la pédagogie avec le tableau conventionnel et la pédagogie avec le TNI est beaucoup plus que l'annotation sur un document existant. Le TNI peut être utilisé pour projeter une présentation. Mais en favorisant l'enseignement interactif, l'enseignant peut s'ajuster aux besoins de ses élèves. Pour être plus efficace il est recommandé de bien organiser ses documents et ses outils. Comme le stipule le document Carte des habiletés et de l’utilisation du TBI en salle de classe, "C’est dans la façon de l’utiliser en interaction avec les élèves, en la mettant à profit dans des situations collaboratives et en la plaçant au centre de l’apprentissage (changement de paradigme du renouveau pédagogique) que cette technologie deviendra alors un outil ouvert sur le monde et ouvert sur la classe."

Selon le laboratoire du LUTIN^[1], l’utilisation du TNI se décompose en 3 sous-parties : la visibilité, la lisibilité et la compréhension.

La visibilité est elle-même composée de 3 paramètres : la luminance (niveau de visibilité des informations du document), qui a pour objectif de ne pas éblouir le lecteur ; le contraste, qui a pour but d'améliorer la lisibilité en privilégiant l'écriture noire sur fond blanc ; et la réflectance (dépendante des lumières parasites venant de l'extérieur) : il faut placer l'écran de manière à éviter les reflets, à une distance raisonnable, et surtout à adapter selon le lecteur.

La lisibilité a un rôle crucial, puisqu'un tableau perd tout son intérêt s'il est illisible. Il faudra donc tenir compte de la typographie, c'est-à-dire privilégier une grande taille de police, sans empattement, avec des interlignes, et diversifier les tâches afin de garder l'attention de l'auditoire, car on se fatigue plus vite en lisant sur un écran.

Enfin, pour exploiter les différentes possibilités qu'offre le TNI, il ne faut pas se restreindre au texte, mais utiliser l'aspect multimédia en incluant des images, schémas ou autres pour alimenter son propos. Il faudra aussi faire attention à ne pas abuser de son utilisation ; en effet, il n'est pas très pertinent de l'utiliser en mathématiques, où les élèves ont besoin d'explications claires, tandis que la géographie est bien adaptée au TNI.

Domaines de l'école

Le TBI est utilisé dans les classes de plusieurs pays, comme le Royaume-Uni (en 2009, 95 % des classes disposent d'un TBI^[2]), le Mexique et les États-Unis et une trentaine d'autres pays dont la France, la Russie, l'Autriche, la Grèce, l'Irlande, les Pays-Bas ou la Lituanie et le Canada.

Par exemple, le projet européen "iTilt^[3]" lancé par Linguapolis, l'institut pour le langage et la communication d'Antwerp (Belgique), repose sur l'étude de l'utilisation du TNI lors de l'enseignement des langues et tente de globaliser son installation dans les classes.

Elancourt (Yvelines) fut la première ville de France à avoir testé le TBI. Dans l'école Jean De La Fontaine, ce tableau a été utilisé par des enfants ou professeurs depuis 2007. En 2008, les élèves sont filmés en cours de géographie pour présenter ce tableau. En 2009, une classe de CM2 de la même école est filmée en cours d'anglais. Les élèves suivaient une visioconférence avec un professeur d'anglais qui les voyait à l'aide d'une webcam.

Prenons le cas de l’enquête de Gary Beauchamp : « Teacher Use of the Interactive Whiteboard in Primary Schools - towards an effective transition framework^[4] ». Cette enquête a été menée auprès d'enseignants utilisant le TNI, et la majorité d'entre eux a jugé que le TNI avait un impact important sur "le développement des compétences et l’acquisition des connaissances" pour l’élève, ainsi que sur leur motivation. Gary Beauchamp, dans cette recherche, pose le problème de l'adaptation des méthodes d'enseignement par les professeurs passant d'un tableau blanc/noir à un tableau interactif. Il avance que les équipements numériques et technologiques sont de plus en plus présents dans notre vie quotidienne et donc qu'aujourd'hui, il est important d'adapter les méthodes d'enseignement aux outils avec lesquels grandissent désormais les nouvelles générations. Il base son étude sur des observations en classe et sur des interviews lors desquels des enseignants sont classés selon leur mode d'utilisation du TNI. Ces analyses permettent de relever des «stades d'avancement» lors de la familiarisation avec cet outil. Le premier stade revient à considérer le TNI comme un substituant au tableau blanc/noir. On n’observe pas de changement dans le déroulement du cours, un simple changement de support.

Lors de sa familiarisation, le professeur utilise de plus en plus de fonctions, telle que la sauvegarde des cours ou l’ajout de lien hypertextes, et de logiciels comme Powerpoint ou d'autres programmes éducatifs. Puis le sujet adopte différents « grades » : il devient un utilisateur apprenti, puis initié. Lors du stade avancé qui est le suivant, on constate une participation active des élèves au cours, ils manipulent à leur tour le tableau et deviennent alors acteurs de leur apprentissage. Enfin, le dernier grade atteint est celui d’utilisateur synergique ou expert : les professeurs entament une innovation dans leur technique pédagogique et ont alors tendance à s’approprier complètement le TNI.

Domaines de l'entreprise

Utilisé dans les entreprises, le TBI permet à un conférencier de présenter des données à un large public et d'interagir sur la présentation en restant debout à côté du tableau. Les logiciels fournis permettent également d'écrire ou de dessiner directement sur l'écran, à l'aide d'un feutre virtuel, du doigt ou d'un stylet. Il trouve des applications en andragogie, lors de formation ou de communication syndicale et/ou patronale, etc.

Le TBI est également utilisé par certains services départementaux d'incendie et secours (SDIS) pour la gestion d'opérations avec un travail sur carte. La prise de décision et l'analyse sont facilités par cet outil. De même certaines applications sont utilisées par l'armée pour la formation et la prise de décision en opération (travail sur cartes).

Des TBI sont embarqués sur des véhicules spécifiques comme celui de l'IRQUA (Institut régional de la qualité agroalimentaire) Poitou-Charentes pour faire participer le public qui vient rencontrer les producteurs du terroir.

Dans le monde de l'entreprise, les tableaux blancs interactifs sont beaucoup plus utilisés au Royaume-Uni qu'en France (environ 400 000 TBI utilisés au Royaume-Uni contre 6 000 en France).

Caractéristiques du TBI

De nombreuses marques se sont lancées sur le marché du TBI. Beaucoup de modèles de TBI ont vu le jour, ayant chacun des caractéristiques propres.

Le stylet ou le doigt

Actuellement, la majorité des nouveaux modèles de tableaux numériques peuvent se piloter sans stylet, avec le doigt. Par ailleurs, les derniers systèmes d'exploitation autorisent le "multitouch" : l'utilisateur peut faire pivoter les éléments, agrandir ou réduire la taille du texte ou des images, comme cela peut se faire sur un smartphone.

Lorsqu'il existe, le stylet est très différent selon les modèles de tableau.

Certains d'entre eux utilisent une technologie passive, dépourvue d'électronique. Ils sont par conséquent très résistants. Seule la pointe est à remplacer une fois usée par le frottement sur la surface du tableau.

D'autres modèles utilisent des stylets actifs émettant une lumière infrarouge détectée par un capteur. C'est le cas des systèmes nomades eBeam, Mimio, ou des vidéoprojecteurs interactifs Epson ou 3M.

Les derniers modèles de stylet (Polyvision) embarquent une technologie de pointe. Muni d'une caméra, le stylet détecte une micro-trame imprimée sur un tableau émaillé, invisible à l'oeil nu. Ces stylets offrent une grande précision, mais sont très fragiles en cas de chute, et très onéreux (de l'ordre d'une centaine d'euros).

La surface

La surface est la partie la plus utilisée pour un TBI.

La nature de la surface interactive est directement dépendante du stylet utilisé.

Un constructeur (comme Promethean, Interwrite, Smart) qui optera pour un stylet passif devra équiper la surface de capteurs. Ces surfaces embarquant des éléments techniques peuvent être amenées à subir des pannes (toutefois très rares).

Un constructeur optant pour un stylet actif pourra proposer une surface totalement passive, et parfois même un tableau émaillé garanti à vie (Polyvision).

D'autres constructeurs comme Eyeboard utilisent des technologies infrarouge permettant de se passer de stylets et ainsi écrire uniquement avec le doigt et en multi utilisateurs (2 ou 4).

Les logiciels pilote

Les grands constructeurs (Promethean, Interwrite, Eyeboard, Smart, eBeam, Mimio, Hitachi) proposent un logiciel dédié qui permet intègre de nombreux outils d'annotation. Ce logiciel assimilable à un paperboard numérique, permet d'enregistrer son travail en vue de le modifier ultérieurement.

Ces logiciels constructeurs restent actuellement fermés et il n'existe pas de passerelle pour ouvrir un paperboard provenant d'un logiciel A avec un logiciel B. Les deux premiers constructeurs mondiaux permettent toutefois une compatibilité de fichiers : Smart et Promethean.

Il existe aussi des logiciels pour TBI indépendant de constructeurs, certains sont même open-source comme Pylote ^[5] et Open Sankoré^[6].

Compatibilité

Au niveau des systèmes d'exploitation, la plupart des pilotes pour TBI sont compatibles avec Microsoft Windows, Linux et Mac OS X.

Les connectiques

Les tableaux ainsi que le matériel ne sont, pour certains constructeurs, utilisables qu’avec la présence de fils.

Les autres modèles de tableaux sont équipés avec des technologies sans fil, c'est-à-dire qu’il n’y a aucun fil entre l’ordinateur, le tableau, la tablette et le stylet.

Domaines d'apprentissage

Dans tous les domaines d'apprentissage, on peut avoir recours au tableau : les sciences, les mathématiques (manipulation de figures géométriques, par exemple), le français, les arts, la musique etc. Le TBI est le plus souvent utilisé dans les établissements scolaires.

Parfois, seul le vidéoprojecteur sera utilisé comme support de cours, à d'autres moments on utilisera plus l'intérêt de l'interactivité, que ce soit l'élève ou l'enseignant qui manipulent le TBI.

Les pieds

Motorisé

Pied Motorisé

Au niveau des pieds, diverses solutions existent. Une des solutions consiste à choisir un pied motorisé qui soutient le tableau et qui, sur la partie du haut tient le vidéoprojecteur. Le plus souvent à roulettes^{[réf. nécessaire]} ils peuvent être transportés de pièce en pièce sans problèmes. Ils sont contrôlés par une télécommande.

Stable

C'est-à-dire sur pied fixe avec soit des crémaillères pour retenir le tableau ou soit avec un mécanisme hydraulique. De plus il y a aussi les tableaux ne possédant aucun pied, ceux-ci sont accrochés au mur par des vis.

Logiciels libres et TNI

Toutes les solutions de constructeurs proposent des logiciels qui génèrent des formats de fichier propriétaires et non documentés. Cela amène de nombreux problèmes d'inter-opérabilité qui sont difficiles à gérer pour une formation et un support efficace.

Il existe plusieurs solutions :

• utiliser des outils de présentation comme Impress de la suite Libre Office
• choisir un logiciel comme Open-Sankoré qui propose un format ouvert et utilise également le format inter-opérable des TBI CFF-IWB (voir le site du consortium IMS learning consortium).

Il est possible d'utiliser des capteurs infra-rouge à prix très raisonnable pour rendre interactif n'importe quel video-projecteur :

• en détournant l'utilisation d'une manette de jeu Wiimote avec un logiciel comme Wiimote Whiteboard : attention ce hack n'est pas considéré comme légal dans les conditions d'utilisations du constructeur.
• en utilisant un boitier infra-rouge USB comme le vMarker (de l'ordre de 125 €)
• en détournant une webcam transformée en capteur infra-rouge avec un simple driver multi-OS (en cours de finalisation). Ce sera la solution la moins coûteuse.

Outils alternatif ou complémentaires

Pour le travail en groupe de personnes distantes les unes des autres, des tableaux blancs virtuels et d'autres groupwares en ligne existent aussi, gratuits, semi-gratuits ou payants, avec ou sans inscriptions et plus ou moins sécurisés. Ces outils permettent par exemple une écriture, une présentation d'images, Vidéos, sons, notes, commentaires, liens etc et/ou dessins, schémas, arbre heuristiques.. collaborativement faits, en ligne et par des acteurs distants les uns des autres.

Ainsi, Lino simule un tableau de liège où chacun peut épingler des notes ou des images ; Ziteboard permet le dessin simple, Wake permet le dessin et le design collaboratif, vectoriel dans le cas de Framavectoriel. Framacalc est un tableur collaboratif. Framabin permet de partager des notes, et Framapic des images ; Noot, Deekit EtherPad ou framapad sont faits pour l'écriture en groupe, Tamashare est plutôt un espace de travail collaboratif, Mindmup ou SketchBoard permettent de créer en ligne et à plusieurs des cartes heuristiques et des diagrammes ; Boards présente sur un tableau des assemblages de petits fiches ; Flask permet de partager et gérer une liste de tâches, etc.

Certains sont facilement accessible d'une tablette ou d'un ordinateur et disposent de fonctions d'export du tableau, mais tous nécessitent une bonne connexion internet et les utilisateurs doivent vérifier combien de temps le travail est conservé.^[7].

Références

Voir aussi

• Vidéoprojecteur interactif
• Tableau blanc
• TIC et TICE
• Pédagogie, Andragogie et Ingénierie pédagogique
• Dalle holographique

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