Les difficultés mathématiques des enfants présentant un trouble développemental du langage

Ce billet a été rédigé par Anne Lafay, orthophoniste et chercheuse post-doctorale au Mathematics Teaching and Learning Lab à l’Université Concordia. Ses recherches portent sur les origines cognitives du trouble des apprentissages en mathématiques (autrement appelé dyscalculie), sur l’évaluation et l’intervention auprès des enfants présentant des difficultés mathématiques, ainsi que sur le lien entre langage et mathématiques. Un grand merci à Anne pour sa collaboration !

Titre de l’article

Mathematical Abilities in Children with Developmental Language Disorder (Cross, Archibald, & Joanisse, 2018)

Pourquoi on s’y intéresse ?

Parce qu’il existe un puissant lien entre le développement du langage et le développement mathématique : par exemple, le niveau de communication des enfants de 3 ans prédit leur niveau de performances mathématiques à l’âge de 7 ans (Hall & Segarra, 2007). Ainsi, les enfants présentant un trouble développemental du langage (TDL) sont fortement à risque de présenter aussi des difficultés mathématiques. Les orthophonistes sont des intervenants de premier plan dans l’évaluation et l’intervention auprès des enfants ayant un trouble développemental du langage.

Tous ces éléments convergent logiquement pour donner une place prépondérante à l’orthophoniste dans le dépistage, l’évaluation et l’intervention au sujet des difficultés mathématiques des enfants présentant un trouble développemental du langage. Dans le contexte actuel, encore rares sont les orthophonistes au Québec qui s’intéressent aux mathématiques, mais cela mérite très certainement davantage d’attention. Quoi de mieux qu’une revue systématique pour se mettre à jour dès maintenant sur le sujet ?

Un brin de méthodologie

Les auteurs ont réalisé une revue systématique à partir de 20 études (publiées entre 1993 à 2013) comparant des habiletés mathématiques diverses entre un groupe d’enfants ayant un TDL et un groupe d’enfants sans TDL (présentant un développement typique, sans difficulté particulière) appariés en âge ou en niveau de langage. Les enfants ayant un TDL sont définis, dans l’étude, comme des enfants de 4 à 14 ans qui présentent un retard de langage sans cause biomédicale connue (par exemple : pas de surdité, pas d’autres difficultés développementales).

Les auteurs ont voulu savoir laquelle de ces hypothèses était la mieux soutenue par les résultats de recherche :

Hypothèse A – Si l’origine des difficultés mathématiques des enfants qui ont un TDL était spécifique au déficit langagier, ces enfants auraient de la difficulté avec les tâches mathématiques qui sollicitent les habiletés verbales (compter, résoudre des problèmes, etc.), mais ils n’auraient pas de difficulté avec les tâches qui requièrent moins de traitement linguistique (ex. : estimer des quantités).

Hypothèse B – Si l’origine des difficultés mathématiques des enfants qui ont un TDL n’était pas spécifique au déficit langagier mais plutôt liée à un déficit cognitif général (ex. : vitesse de traitement, mémoire procédurale), ces enfants auraient de la difficulté avec toutes les tâches mathématiques peu importe qu’elles sollicitent ou non les habiletés verbales.

Hypothèse C – Si le TDL et les difficultés mathématiques ne partagaient pas de cause commune, certains enfants vivraient avec ces deux difficultés et les habiletés mathématiques des enfants qui ont un TDL seraient variables.

Résultats

• Les enfants présentant un TDL montrent des déficits par rapport à leurs pairs sans TDL dans les tâches mathématiques suivantes :
  • Transcodage (ex : lire des nombres, écrire des nombres) ;
  • Comptage (ex : compter le plus loin possible, compter à partir d’un nombre donné, compter à rebours, dénombrer une collection d’objets, etc.) ;
  • Arithmétique (ex : calculer grâce des stratégies externes verbales, recourir à la récupération des faits arithmétiques en mémoire à long terme, etc.) ;
  • Résolution de problèmes à énoncé verbal.
• Les faibles performances obtenues par les enfants présentant un TDL à ces tâches sont prédites par leur niveau de compréhension de langage, de dénomination rapide et de conscience phonologique.
• En revanche, les enfants présentant un TDL montrent des capacités similaires à leurs pairs sans TDL dans les tâches mathématiques suivantes :
  • Arithmétique approximative (ex : estimer le résultat d’une addition présentée de , par exemple avec des ensembles de points ou d’objets) ;
  • Positionnement de nombres sur une ligne numérique ;
  • Comparaison de magnitudes (ex : comparer des nombres présentés de façon non symbolique, par exemple avec des ensembles de points ou d’objets) ;
  • Tâches mathématiques conceptuelles (ex : comprendre les principes arithmétiques d’addition et soustraction comme « si 4 + 3 = 7, alors 7 – 4 = 3 est vraie », comprendre la signification de l’ajout et du retrait).
• Les performances obtenues à ces dernières tâches sont prédites par leur niveau d’intelligence non verbale et de mémoire de travail visuospatiale.

Discussion et limites

• Ces différents profils de résultats appuient l’hypothèse selon laquelle les difficultés mathématiques rencontrées par les enfants présentant un TDL sont spécifiquement liés au déficit langagier (plutôt qu’à des déficits cognitifs généraux).
• Les auteurs soulignent que très peu d’études sont à ce jour disponibles concernant la performance à différentes tâches mathématiques d’enfants présentant des TDL (ex : seulement deux études traitent du transcodage ; une seule étude traite de l’arithmétique approximative).
• Je souligne qu’aucune étude recensée ne concerne le français. Pourtant, le système numérique français a des particularités qui en fait un système plus opaque et difficile que d’autres langues (ex : alors qu’un enfant chinois apprendra que 12 se lit un dix deux et que 36 se lit trois dix six, un enfant français doit savoir que 12 se lit douze et que 36 se lit trente-six).

Dans mon bureau

• Je retiens que les enfants et adolescents présentant un TDL que je rencontre dans ma pratique sont fortement susceptibles d’avoir des difficultés en mathématiques.
• Je retiens que les difficultés mathématiques rencontrées par les enfants présentant un TDL sont spécifiquement liés au déficit langagier.
• Je retiens également que le système numérique français a des particularités qui en fait un système opaque et difficile comparativement à d’autres langues, et que ces particularités peuvent jouer dans les performances en mathématiques.
• Je porte particulièrement attention aux enfants qui présentent des déficits langagiers qui sont liées aux difficultés mathématiques : langage réceptif, dénomination rapide et conscience phonologique.
• Je réfléchis au travail en matière de prévention que je pourrais faire à l’égard de ces difficultés auprès des enfants et adolescents présentant un TDL, des parents, des équipes enseignantes et des autres professionnels (ex : psychologues, orthopédagogues).
• Je pense au dépistage et l’évaluation des difficultés mathématiques des enfants présentant un TDL. Je peux d’ailleurs me référer à deux recensions des outils d’évaluation mathématique dans le milieu francophone, disponibles en libre accès sur le site des éditeurs (voir les références au bas de ce résumé).
• Je reste attentif au profil des enfants et adolescents que je rencontre en clinique pour proposer la meilleure aide possible :
  • Mon patient/client présente-t-il seulement des difficultés dans les tâches mathématiques verbales ? Auquel cas les difficultés prennent origine dans les difficultés langagières.
  • Ou mon patient/client présente-t-il aussi des difficultés dans les tâches mathématiques non verbales ? Auquel cas il y a possiblement présence à la fois d’un TDL et d’un trouble des apprentissages en mathématiques. Je prépare mes interventions en fonction.
• Je vais lire l’article, comme celui-ci comporte un tableau récapitulatif très utile et un tableau qui présente des exemples de tâches mathématiques qui sollicitent les représentations verbales.

Référence complète

Cross, A. M., Archibald, L., & Joanisse, M. F. (2018). Mathematical Abilities in Children with Developmental Language Disorder. Language, Speech, and Hearing Services in Schools.

Autres références

Bishop, D. V., Snowling, M. J., Thompson, P. A., Greenhalgh, T., Catalise‐2 Consortium, Adams, C., … & Boyle, C. (2017). Phase 2 of CATALISE: A multinational and multidisciplinary Delphi consensus study of problems with language development: Terminology. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 58(10), 1068-1080.

Hall, N. E., & Segarra, V. R. (2007). Predicting academic performance in children with language impairment: The role of parent report. Journal of Communication Disorders, 40(1), 82-95.

Lafay, A., Saint-Pierre, M. C., & Macoir, J. (2014). L’évaluation des habiletés mathématiques de l’enfant: inventaire critique des outils disponibles. Glossa, 116, 33-58.

Lafay, A., & Cattini, J. (sous presse). Analyse psychométrique d’outils d’évaluation mathématiques utilisés auprès des enfants francophones. Revue canadienne d’orthophonie et d’audiologie.  *Cet article sera disponible en accès libre sous peu !