Peut-on plus d'arbres dans les écoles défavorisées augmenter leurs scores en mathématiques

La couverture des arbres sur les campus des écoles élémentaires les plus défavorisées peut être liée à un meilleur rendement en mathématiques, selon une nouvelle étude publiée dans la revue Frontières en psychologie.

Des chercheurs de l’Université de l’Illinois (U of I) ont étudié le lien entre la verdure et la réussite scolaire dans 318 écoles élémentaires publiques de Chicago. Le district dessert une population majoritairement minoritaire à faible revenu, 87% des élèves de troisième année ayant droit à un déjeuner gratuit pendant l'année d'étude (2009-2010).

Des recherches antérieures ont montré une relation entre plus de verdure et un meilleur rendement scolaire, mais, jusqu'à présent, personne n'avait examiné la relation dans les écoles à haute pauvreté.

«L’objectif était de voir si la relation verdure-réussite scolaire s’applique aux écoles urbaines pauvres, car c’est là que cela compte. C’est là que les éducateurs et les décideurs tentent désespérément de trouver des moyens d’aider les enfants à réaliser leur potentiel », a déclaré le Dr Ming Kuo, du département des ressources naturelles et des sciences de l’environnement de l’U of I.

Les chercheurs ont utilisé des images aériennes à haute résolution pour mesurer la couverture d'arbres et d'herbe dans chaque cour d'école et son quartier environnant, une amélioration par rapport aux études précédentes qui reposaient sur des images de végétation à gros grains.

"L'ancienne technologie pouvait essentiellement nous dire si un carré de 30 mètres était un toit noir ou un espace vert, mais la technologie que nous utilisons peut nous dire qu'il y a un arbre ici, et un pied au-dessus, il y a de l'herbe", a déclaré Kuo.

La première étape a consisté à utiliser une simple analyse de corrélation pour déterminer les associations entre le couvert arboré et herbeux et le rendement scolaire, sur la base des résultats des tests standardisés en mathématiques et en lecture.

Ils ont constaté que le couvert arboré de la cour d'école prédisait le rendement scolaire, à la fois en lecture et en mathématiques: plus il y avait d'arbres, meilleure était la performance. Le même schéma s'est manifesté pour les arbres du voisinage adjacent, mais dans une moindre mesure. Il s'avère que l'herbe ne fait rien pour apprendre.

«Il y a des indices constants tout au long de l'histoire de l'étude des effets de la verdure sur les gens que les arbres sont plus importants que l'herbe», a déclaré Kuo. "Cette découverte n'a donc pas été une grande surprise."

Les tests de corrélation simples ont aidé les chercheurs à déterminer l'importance d'autres facteurs qui pourraient également être liés au rendement scolaire: le nombre d'élèves dans une classe, les rapports élèves / enseignant et entre les sexes, et le pourcentage d'élèves qui étaient bilingues. Aucun de ceux-ci n'a montré de lien étroit avec les résultats scolaires. Mais un autre facteur a fait: le désavantage.

Les chercheurs savaient déjà que la race et le statut socio-économique sont étroitement liés à la réussite scolaire et qu'ils sont étroitement liés les uns aux autres. En utilisant des techniques statistiques innovantes pour tenir compte simultanément des deux facteurs, l'équipe les a combinés en un qu'ils ont appelé désavantage.

Après avoir constaté que le désavantage prédisait fortement un faible rendement scolaire dans les tests de corrélation, les chercheurs ont inclus le facteur dans une analyse plus sophistiquée qui tenait compte des disparités liées à la géographie dans la ville.

Ce test a confirmé que les arbres de la cour d'école prédisaient positivement les scores en mathématiques. Les scores en lecture avaient tendance à être meilleurs avec plus d'arbres de cour d'école, mais l'effet était juste en deçà de la signification statistique.

Avec près de 90 pour cent d'éligibles au déjeuner gratuit et seulement 10 pour cent de blancs, les écoles du système des écoles publiques de Chicago sont, dans l'ensemble, désavantagées. Mais il y avait des différences: les écoles les plus défavorisées de l'échantillon comptaient environ la moitié du nombre d'arbres que les écoles les moins défavorisées.

Bien que Kuo ne tarde pas à souligner que l'étude est purement corrélationnelle - elle n'a pas été conçue pour montrer la cause à effet - elle est optimiste quant aux résultats.

«Les premières compétences en mathématiques sont l'un des meilleurs prédicteurs de réussite ultérieure, non seulement en mathématiques, mais à l'école en général. Donc, ce que nous avons ici est un indice très excitant qui peut-être simplement le verdissement - planter des arbres dans les cours d'école - pourrait potentiellement avoir un impact significatif sur la réussite en mathématiques et la réussite scolaire de ces enfants. Et vous n’avez pas besoin de plâtrer la cour d’école avec des arbres - le simple fait de ramener les écoles à la moyenne semble que cela pourrait avoir un effet substantiel. »

Kuo a passé sa carrière à enquêter sur l'impact de la nature sur la santé et le comportement humains, mais elle comprend que les gens ont du mal à accepter à quel point la nature est nécessaire à l'expérience humaine.

«Ce que je veux vraiment faire, c'est découvrir ce qui aide ces écoles. Si les arbres ne fonctionnaient pas, je ne voudrais pas que les gens dépensent de l’argent pour les arbres. Je veux que l'argent soit dépensé là où il fera une différence. Le résultat compte pour moi.

«En tant que société, nous n'avons pas pris la peine de verdir nos écoles des minorités les plus pauvres et à faible revenu. Il peut sembler que c'est dommage, ce serait bien pour les enfants pauvres d'avoir de belles écoles, mais nous ne pouvons pas nous le permettre », dit-elle.

«L’ensemble des recherches suggère qu’en fait, une partie des raisons des disparités que nous constatons entre les écoles à faible revenu et les écoles plus aisées peuvent en fait être dues, en partie, aux installations physiques que nous fournissons.»

«Ce n’est une surprise pour personne que si vous ne fournissez pas de climatisation ou de chauffage dans une école, les enfants ne le feront peut-être pas aussi bien. Mais c'est la première fois que nous commençons à soupçonner que le manque d'aménagement paysager, comme les arbres, peut aider à expliquer, en partie, leurs moins bons résultats aux tests. »

Source: Université de l'Illinois College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences