Neuroéducation : quand des chercheurs participent au développement d’un jeu vidéo


Dans un monde qui évolue toujours plus vite, l’enjeu de l’éducation n’est pas seulement de transmettre des connaissances mais de permettre aux élèves comprendre comment ils apprennent. C’est l’ambition de Babaoo, une startup qui développe un jeu vidéo destiné aux enfants de 7 à 11 ans. Pour réussir son pari, elle s’est entourée de psychologues et de neuroscientifiques reconnus. En échange de leurs conseils, elle leur propose d’exploiter les données de jeu pour leurs recherches.

Qui pourrait se douter que ces enfants en train de jouer sur une tablette explorent en même temps le fonctionnement de leur cerveau et fourniront bientôt de précieuses informations à la science ? Le jeu vidéo qui les captive ainsi s’appelle Babaoo. Il se présente sous la forme d’une aventure dans laquelle l’enfant va devoir percer des mystères, mettre au point des stratégies, trouver des alliés et, ce faisant, développer des « habiletés cognitives », comme disent les experts, qu’ils pourront ensuite utiliser dans d’autres situations. Le jeu qu’ils testent n’est encore qu’un prototype, mais il préfigure une nouvelle génération d’outils destinés à aider les enfants à « apprendre à apprendre ». 

A l’initiative de ce projet, il y a Christophe Barnoin, un entrepreneur charismatique convaincu de la nécessité de proposer de nouvelles modalités d’apprentissage aux enfants. Son credo : « Dans un monde digitalisé, ludique, nomade, dynamique, dans lequel on ne peut plus prévoir l’avenir, on doit cultiver l’adaptabilité, l’inventivité et l’intelligence. » Pour mener à bien son projet, Christophe Barnoin s’est entouré de pédagogues, de psychologues, de neuroscientifiques et de professionnels du jeu vidéo. Ensemble, ils construisent pas à pas des « briques cognitives » – aujourd’hui sur les fonctions exécutives, demain sur la mémoire et les émotions.

« La force de Babaoo, c’est de miser sur la métacognition, c’est-à-dire la prise de conscience par l’enfant de ses processus cognitifs : comment ai-je fait pour réussir le jeu ? »

Parmi les scientifiques qui accompagnent ce projet figurent Jean-Philippe Lachaux, chercheur en neurosciences cognitives, spécialiste de l’attention, et Alexandra Volckaert, docteur en neuropsychologie, spécialisée dans le développement cognitif des jeunes enfants. Ils se sont rencontrés en 2019 à Montréal à l’occasion d’un congrès consacré aux apprentissages scolaires organisé par Pierre-Paul Gagné, un psychologue québécois pionnier de la modélisation des stratégies cognitives. Jean-Philippe Lachaux est venu présenter Atole, un programme visant à développer l’attention des élèves qu’il a mis au point et expérimenté dans des écoles élémentaires (lire notre article sur le sujet), et Alexandra Volckaert, le programme Inemo, qui cherche à répondre aux difficultés de comportement des élèves : agitation, impulsivité, difficultés émotionnelles… Christophe Barnoin a été invité à présenter Babaoo aux participants du congrès. Encore une application d’entrainement cérébral qui va nous promettre de muscler notre cerveau, se disent les deux chercheurs lorsqu’il prend la parole. Mais ils changent rapidement d’avis. « Ce qui m’a convaincu, raconte Alexandra Volckaert, c’est qu’il ne s’agissait pas d’apprendre quelque chose à l’enfant mais de lui faire découvrir ce qui se passe dans sa tête via le jeu. » Même réaction chez Jean-Philippe Lachaux : « La force de Babaoo, c’est de miser sur la métacognition, c’est-à-dire la prise de conscience par l’enfant de ses processus cognitifs : comment ai-je fait pour réussir le jeu ? C’est ce qui permet le transfert des compétences à d’autres situations. » Ce qui les séduit aussi, c’est le choix de l’interface. « Le jeu vidéo est très gratifiant pour l’enfant, assure Jean-Philippe Lachaux. C’est un moyen efficace de capter l’attention de l’enfant. »

Logo de BabaooBabaoo, un jeu vidéo pour apprendre à apprendre

Babaoo se présente sous la forme d’un jeu sur tablette qui permet à l’enfant de développer ses capacités cognitives en découvrant les richesses de l’intelligence, de la liberté et du partage. Il est accompagné d’une application mobile qui permet au parent de comprendre et de suivre les progrès de son enfant.

Le jeu cible les enfants de 7 à 11 ans. Il devrait intéresser les familles, notamment les parents d’enfants présentant des troubles de l’apprentissage, les enseignants, mais aussi les orthophonistes, psychologues, ergothérapeutes qui aident les enfants à surmonter leurs difficultés scolaires.

> Pour en savoir plus sur Babaoo.

Après le congrès, les échanges entre les chercheurs et l’entrepreneur se poursuivent et débouchent bientôt sur une collaboration plus étroite. Alexandra Volckaert et Jean-Philippe Lachaux y voient l’opportunité de diffuser plus largement les concepts qu’ils ont développés dans leurs programmes. « Si la culture de la métacognition se diffuse chez les enfants, alors ça rejoint mes objectifs », résume Jean-Philippe Lachaux. Alexandra Volckaert ajoute que le jeu vidéo permet d’éviter le risque de distorsion dans la mise en œuvre des programmes cognitifs : « Chaque enfant est face au même jeu, avec les mêmes informations et les mêmes feed-back. » Aujourd’hui, la scientifique est responsable de la recherche cognitive de Babaoo : « Ma mission consiste dans un premier temps à expliquer les concepts de neuropsychologie que j’ai utilisés en tant que clinicienne et chercheuse et de vérifier ensuite que les scénarios de jeu actionnent bien les fonctions exécutives ciblées. » Quant à Jean-Philippe Lachaux, il est régulièrement sollicité pour apporter son expertise, notamment dans le domaine de l’attention. Des contributions particulièrement appréciées de Luc Verdier, directeur créatif de Babaoo. Fort d’une expérience d’une vingtaine d’années dans l’industrie du jeu vidéo, il a rejoint la startup en 2015. « Étant moi-même père de deux enfants « dys », je me suis tout de suite senti concerné par le projet », raconte-t-il. Aujourd’hui, il dirige une équipe de game designers, de graphistes et de développeurs. « J’avais déjà expérimenté la collaboration entre experts métiers et experts du jeu dans le cadre de projets de serious games. Avec Babaoo, on pousse cette logique le plus loin possible. »  

« Le jeu peut devenir pour nous un terrain d’expérimentation avec à terme un grand nombre de joueurs. »

Fin septembre 2022, le Centre de recherche en neurosciences de Lyon, la laboratoire auquel appartient Jean-Philippe Lachaux, a invité l’équipe de direction de Babaoo à présenter un projet de partenariat original. D’un côté, la startup a besoin de spécialistes de la psychologie cognitive et des neurosciences pour développer sa plateforme de jeux ; de l’autre, elle propose de mettre les données de jeu à la disposition des scientifiques. Qu’en ont pensé ces derniers ?

Fin septembre 2022, l'équipe de Babaoo est venue présenter son projets aux chercheurs du Centre de recherche en neurosciences de Lyon.
Lancement du partenariat entre Babaoo et le Centre de recherche en neurosciences de Lyon en septembre 2022 (©DR).

Spécialiste de la mémoire – elle est responsable du groupement de recherche transdisciplinaire du CNRS sur la mémoire –  Nadine Ravel cautionne la démarche de Babaoo : « C’est différent de ce qu’on a l’habitude de voir en matière de neuroéducation, assure-t-elle. D’abord, il s’agit d’un vrai jeu qui plait aux enfants. Ensuite, c’est un outil qui permet à l’enfant de mieux se connaitre. En jouant, il identifie ses points forts et ses points d’amélioration, ce qui lui permet de développer ses propres stratégies d’apprentissage. » Elle apprécie aussi la dimension transdisciplinaire du projet : « Cela rejoint une tendance de fond de la recherche. » Quant à la proposition d’exploiter les données de jeu, elle y voit un réel intérêt scientifique. « Le jeu peut devenir pour nous un terrain d’expérimentation avec à terme un grand nombre de joueurs. » Ce que confirme Alexandra Volckaert : « Toutes les actions du joueur sont enregistrées, précise-t-elle. On peut ainsi recueillir des données à partir des hypothèses introduites dans le jeu. Si on complexifie une tâche, par exemple, on peut mesurer la façon dont cela impacte le temps de réaction du joueur. » Bien sûr, des garanties ont été apportées quant à la sécurisation des données, qui seront anonymisées, et au fait qu’elles ne seront pas monétisées. 

2023 sera une année décisive pour le projet. Le lancement officiel du jeu est prévu pour la rentrée. « Cela va être serré, reconnait Luc Verdier : il reste encore des modules à développer et à tester, mais l’équipe est super motivée ! » Quant aux scientifiques, ils devront patienter encore un peu avant de pouvoir exploiter les données des premiers joueurs. 

Chercheur(s)

Jean-Philippe Lachaux

Directeur de recherche au sein de l’équipe Eduwell (Neurosciences de l’expérience subjective et entraînement mental) du Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL), Jean-Philippe Lachaux cherche à « apprivoiser l’attention ». Son objectif est de déduire des neurosciences des pratiques d’entraînement permettant à chacun d’atteindre un état attentionnel optimal. Il est aussi l’auteur de plusieurs ouvrages sur le sujet chez l'éditeur Odile Jacob.

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Jean-Philippe Lachaux

Nadine Ravel

Directrice de recherche au CNRS, Nadine Ravel fait partie de l'équipe CMO (Olfaction : du codage à la mémoire) au sein du Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL). Elle s’intéresse aux circuits de la mémoire épisodique et aux rythmes cérébraux qui accompagnent l’encodage en mémoire, la consolidation et le rappel des souvenirs, particulièrement via les odeurs. Avec ses collègues, elle développe une approche plus "naturalistique" de la mémoire : l'objectif est de comprendre si la mémoire fonctionne de manière particulière en situation de la vie courante.

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Nadine Ravel

Laboratoire

Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL)

Le CNRL rassemble 14 équipes pluridisciplinaires appartenant à l’Inserm, au CNRS et à l’Université Lyon. Elles travaillent sur le substrat neuronal et moléculaire des fonctions cérébrales, des processus sensoriels et moteurs jusqu'à la cognition. L’objectif est de relier les différents niveaux de compréhension du cerveau et de renforcer les échanges entre avancées conceptuelles fondamentales et défis cliniques.

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