À l’école, les technologies numériques remplacent peu à peu l’écriture manuscrite. Écrire, taper au clavier ou dessiner, laquelle de ces stratégies est-elle la plus efficace pour un apprentissage optimal en classe ? Et surtout, quelles sont les implications à long terme de « l’abandon » du stylo ? Des chercheurs en neurosciences de l’Université des sciences et technologies de Trondheim (Norvège) se sont penchés sur la question. Leurs résultats suggèrent que les activités d’écriture et de dessin sont essentielles pour faciliter les apprentissages.
Aujourd’hui, smartphones, tablettes et autres écrans occupent un nombre croissant d’heures dans la journée d’un enfant. Or, des recherches sur le cerveau montrent que l’écriture à la main contribue à une meilleure mémorisation des apprentissages et permet d’apprendre davantage. Faut-il craindre que les capacités intellectuelles des enfants faiblissent avec l’utilisation accrue du numérique ?
Écrire pour mieux mémoriser
Des travaux antérieurs ont déjà montré que les individus, enfants comme adultes, apprennent davantage de choses et mémorisent mieux l’objet de leur apprentissage lorsqu’ils écrivent à la main. Une nouvelle étude norvégienne, menée par la neuroscientifique Audrey Van der Meer, vient confirmer l’hypothèse ; l’écriture manuscrite est même préférable à l’utilisation d’un clavier. Pour preuve, un exemple simple donné par la spécialiste : « Lorsque vous rédigez votre liste de courses ou vos notes de cours à la main, vous vous souvenez simplement mieux du contenu par la suite ».
Quel mécanisme cérébral est à l’origine de ce constat ? C’est ce qu’ont tenté de découvrir Van der Meer et son équipe. Dans le cadre de cette étude, les chercheurs ont réalisé un électroencéphalogramme (EEG) à haute densité chez douze jeunes adultes et douze enfants âgés de 12 ans, afin d’enregistrer l’activité électrique de leur cerveau lorsqu’ils écrivaient à la main, en tapant sur un clavier ou dessinaient des mots présentés visuellement.
Les participants étaient équipés de cagoules comportant plus de 250 électrodes, chargées de capter les impulsions électriques du cerveau lorsqu’il est actif. Chaque séance du test a duré 45 minutes. Les données collectées ont révélé que le cerveau était beaucoup plus actif lors de l’écriture manuscrite que lors de la saisie au clavier et ce, chez tous les participants.
L’analyse de l’évolution spectrale temporelle (soit les changements d’amplitude en fonction du temps) des EEG a révélé que chez les jeunes adultes, lors de l’écriture à la main, les zones pariétales et centrales du cerveau affichaient une activité synchronisée, dans la gamme de fréquences thêta. Les ondes thêta sont observées principalement chez l’enfant, l’adolescent et le jeune adulte ; elles sont également associées à la relaxation profonde (méditation) et à la mémorisation d’informations.
Étant donné que la littérature existante suggère qu’une telle activité neuronale oscillatoire dans ces zones cérébrales particulières est importante pour la mémoire et pour le codage de nouvelles informations, cela signifie qu’elle fournit au cerveau des conditions optimales pour l’apprentissage. « L’utilisation du stylo et du papier donne au cerveau plus de moyens pour stocker des souvenirs. […] De nombreux sens sont activés en appuyant un stylo sur du papier, en voyant les lettres que vous écrivez et en entendant le son que vous faites en écrivant. Ces expériences sensorielles créent une connexion entre différentes parties du cerveau favorisant l’apprentissage », explique Van der Meer.
De même, lors du dessin, les analyses ont montré des modèles d’activation similaires dans les zones pariétales, en plus d’une désynchronisation dans les gammes alpha et bêta ; les ondes bêta caractérisent généralement l’état de veille active du cerveau, tandis que les ondes alpha sont associées à un éveil plus calme.
En revanche, lors de la saisie au clavier, les chercheurs ont observé dans les régions pariétales et centrales une activité désynchronisée dans la gamme thêta et, dans une moindre mesure, dans la gamme alpha. Les mêmes schémas d’activation cérébrale ont été trouvés chez les enfants de 12 ans. De par les mouvements précis et fins que cela nécessite, l’écriture à la main et le dessin mobilisent davantage les sens de l’enfant. Il est donc essentiel de maintenir ces deux activités pour faciliter et optimiser l’apprentissage.
Le « tout numérique » nuit à la performance
Une enquête européenne a révélé que les enfants norvégiens étaient ceux qui passaient le plus de temps en ligne parmi les 19 pays de l’UE. Le smartphone est le support le plus utilisé, suivi de près par les PC et tablettes. L’enquête a révélé que les enfants norvégiens âgés de 9 à 16 ans passent près de quatre heures en ligne par jour, soit le double depuis 2010. En France, on frôle les 2h30 quotidiennes. À ce temps de loisir passé devant un écran s’ajoute celui proposé à l’école, où l’apprentissage numérique est de plus en plus privilégié.
Si l’apprentissage numérique présente de nombreux avantages, Van der Meer et ses collaborateurs suggèrent que les enfants doivent également être exposés à des activités d’écriture et de dessin à l’école et ce, dès leur plus jeune âge, afin d’établir des schémas d’oscillation neuronale qui sont bénéfiques pour leur apprentissage.
Pourtant, certains enseignants estiment que l’usage du clavier crée moins de frustration chez les enfants, qui s’avèrent ainsi plus motivés à composer des textes, notamment des écrits longs. Van der Meer souligne cependant qu’au contraire du stylo, le clavier ne mobilise pas les zones sensori-motrices du cerveau : « Si vous utilisez un clavier, vous effectuez le même mouvement pour chaque lettre. Pour écrire à la main, vous devez contrôler votre motricité fine et vos sens. Il est important de mettre le cerveau en état d’apprentissage aussi souvent que possible ! », explique-t-elle.
Elle ajoute que l’écriture manuscrite — notamment les efforts qu’elle implique — constitue une sorte de défi pour le cerveau humain, à l’instar de nombreuses autres expériences et activités. Ne pas stimuler le cerveau de la sorte signifie que l’on n’exploite pas tout son potentiel, ce qui pourrait avoir un réel impact sur les performances scolaires.
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Ainsi, la spécialiste s’inquiète de l’impact à long terme de la disparition progressive de l’écriture manuscrite. « Compte tenu du développement du numérique ces dernières années, nous risquons de voir une ou plusieurs générations perdre la capacité d’écrire à la main. Nos recherches et d’autres montrent que ce serait une conséquence très malheureuse », avertit-elle. Par conséquent, elle estime que des directives devraient être mises en place en Norvège pour garantir que les enfants reçoivent un minimum de formation à l’écriture manuscrite.
Le pays compte aujourd’hui plusieurs écoles complètement numériques, qui ne proposent aucune formation à l’écriture manuscrite. La situation est encore pire en Finlande, où cet apprentissage a disparu de la quasi-totalité des écoles.