La plupart des enfants d'âge préscolaire sont capables d'algèbre
La plupart des enfants d'âge préscolaire et de la maternelle (âgés de quatre à six ans) semblent avoir un talent naturel pour l'algèbre, selon une étude récente publiée dans la revue Science du développement.«Ces très jeunes enfants, dont certains apprennent juste à compter, et dont peu sont encore allés à l'école, font de l'algèbre de base et avec peu d'efforts», a déclaré l'auteure principale et post-doctorante Melissa Kibbe.
"Ils le font en utilisant ce que nous appelons leur" système de nombres approximatifs ": leur sens inné de la quantité et du nombre au niveau de l'intestin."
Les humains naissent avec un sens des nombres naturels, également connu sous le nom de système de nombres approximatifs (ANS) - la capacité de dimensionner rapidement la quantité d'objets dans les environnements quotidiens.
Des recherches antérieures ont montré que les adolescents ayant de meilleures compétences en mathématiques avaient également un fort sens des nombres à l'âge préscolaire. Le sens du nombre culmine à 35 ans.
Kibbe, qui travaille dans le laboratoire de Lisa Feigenson, professeur agrégé de sciences psychologiques et cérébrales à la Krieger School of Arts and Sciences de l'Université Johns Hopkins, s'est demandé si les enfants d'âge préscolaire pourraient exploiter cette capacité mathématique intuitive pour résoudre une variable cachée.
En d'autres termes, pourraient-ils comprendre l'algèbre de base avant même d'avoir un enseignement formel de mathématiques? Il s'avère qu'ils pourraient, au moins lorsque le problème a été joué par deux animaux en peluche à fourrure qui avaient des «tasses magiques» remplies d'objets comme des boutons, des chaussures de poupée en plastique et des pièces de monnaie.
Dans l'étude, les enfants ont été présentés aux deux personnages animaux (Gator et Cheetah), dont chacun avait une tasse remplie d'une quantité inconnue d'articles. On a dit aux enfants que la tasse de chaque personnage ajouterait «par magie» plus d’articles à une pile d’objets déjà assis sur une table.
Les enfants n’étaient pas autorisés à voir le nombre d’objets à l’intérieur des gobelets - ils ne voyaient la pile qu’avant qu’elle ne soit ajoutée, et après, ils devaient donc déduire approximativement le nombre d’objets contenus dans la tasse de Gator et la tasse de Cheetah.
Enfin, la chercheuse a prétendu qu'elle avait mélangé les tasses et a demandé aux enfants - après leur avoir montré ce qu'il y avait dans l'une des tasses - de l'aider à déterminer de qui il s'agissait.
La plupart des enfants savaient à qui appartenait la coupe, une découverte qui suggère qu'ils avaient résolu une quantité manquante - la même chose que faire de l'algèbre de base.
«Ce qu'il y avait dans la tasse était la variable x et y, et les enfants l'ont bien compris», a déclaré Feigenson, directeur du laboratoire Johns Hopkins pour le développement de l'enfant.
«La tasse de Gator était la variable x et la tasse de Cheetah était la variable y. Nous avons découvert que les jeunes enfants sont très, très bons dans ce domaine. Il semble qu'ils exploitent leur sens des nombres au niveau de l'intestin pour résoudre cette tâche. "
Source: Johns Hopkins