Avez-vous déjà essayé de mettre de l’algèbre ou des mathématiques plus complexes en ligne, pour vous rendre compte que quelque chose de parfaitement clair à l’écran pouvait devenir complètement incompréhensible pour un lecteur d’écran? Ou vous êtes-vous déjà demandé ce qui se passe réellement lorsqu’une personne utilisant NVDA ou JAWS arrive à une équation dans votre cours?
Si oui, cet article est pour vous.
De plus en plus de cours en sciences, technologies, ingénierie et mathématiques (STIM) sont offerts en ligne, et pour de bonnes raisons : ils permettent de rejoindre un grand nombre de personnes étudiantes et, dans certains cas, de le faire à moindre coût (Chirikov et al., 2020; Xu & Xu, 2019). Mais le passage à l’enseignement en ligne fait aussi ressortir certains problèmes qu’on remarque moins lorsqu’on conçoit principalement en fonction de ce que l’on voit à l’écran.
Le modèle social du handicap et les limites des médias modernes
Gravel et al. affirmaient en 2015 que ce sont « nos environnements d’apprentissage, avant toute chose, qui sont handicapants » (cité dans Nieminen & Pesonen, 2020, p. 5). Cette idée m’est restée en tête.
Pour mieux comprendre à quoi ressemble réellement l’accessibilité dans la pratique, je me suis donc replongé dans les travaux de Jung et al. (2022), qui se sont intéressés à la façon dont les visualisations sont décrites aux personnes aveugles ou ayant une basse vision.
Leurs résultats ne sont pas particulièrement rassurants. Leur échantillon comprenait des visualisations provenant de grands médias ainsi que de collections universitaires, et bon nombre des visualisations examinées ne comportaient pas d’alternatives textuelles réellement utiles.
Ce n’est qu’un aperçu de la situation, mais il révèle un problème plus large. L’accessibilité est encore trop souvent traitée comme quelque chose qu’on règle à la fin, une fois que le graphique, l’équation ou l’activité d’apprentissage a déjà été conçu.
L’accessibilité en ligne
Les mathématiques illustrent particulièrement bien pourquoi cela pose problème.
Une équation n’est pas simplement une suite de caractères. Sa signification dépend aussi de sa structure : ce qui se trouve au-dessus ou en dessous d’un autre élément, ce qui fait partie d’une fraction, ce qui est en indice, ce qui est regroupé, etc.
Un PDF peut afficher tout cela parfaitement pour une personne voyante tout en demeurant difficile à interpréter pour un lecteur d’écran. Le problème n’est donc pas nécessairement que l’équation s’affiche mal. Il s’agit plutôt de savoir si le fichier contient suffisamment de structure sous-jacente pour que les technologies d’assistance puissent comprendre les relations entre les différents éléments de l’équation.
L’éditeur d’équations moderne de Microsoft Word fonctionne mieux avec les technologies d’assistance qu’on pourrait le croire. Les versions actuelles de lecteurs d’écran comme NVDA peuvent lire et parcourir certaines équations modernes de Word.
Cela ne veut pas dire que toutes les combinaisons fonctionnent parfaitement. La version de Word, le format de l’équation, le lecteur d’écran et les paramètres utilisés peuvent tous avoir une incidence. Il reste donc important de tester le contenu.
Word offre également la fonction Lecture à voix haute. Elle peut être utile, mais il s’agit d’un outil de synthèse vocale, et non d’un lecteur d’écran complet. Je ne l’utiliserais donc pas comme preuve qu’une équation est accessible. NVDA, JAWS et le Narrateur de Windows offrent beaucoup plus de fonctionnalités correspondant à ce qu’une personne utilisant une technologie d’assistance emploierait réellement.
JAWS est un autre lecteur d’écran largement utilisé, mais contrairement à NVDA, il s’agit d’un logiciel commercial. Certaines universités disposent de licences institutionnelles, d’autres non. Le coût peut donc encore représenter un obstacle pratique pour certaines personnes.
Idéalement, un cours ne devrait donc pas dépendre du fonctionnement parfait d’un seul outil d’assistance. Une approche plus solide consiste à structurer correctement les mathématiques et à les tester dans plus d’un environnement.
Voici LaTeX — mais avec une précision importante
LaTeX est largement utilisé dans les documents techniques et scientifiques, particulièrement lorsque les mathématiques deviennent complexes. Il est gratuit et, une fois qu’on s’habitue à sa syntaxe, il peut devenir une façon très efficace d’écrire des équations.
Par exemple, une équation créée dans Word peut être affichée sous une forme linéaire, et les versions compatibles de Word peuvent fonctionner avec des syntaxes mathématiques linéaires comme UnicodeMath et des entrées de type LaTeX.
Mais voici le point important : LaTeX, à lui seul, ne rend pas les mathématiques accessibles sur le Web.
Un navigateur ne regarde pas simplement du code LaTeX en sachant automatiquement comment le présenter à un lecteur d’écran. Un outil doit transformer ce code en contenu mathématique structuré, souvent en MathML ou dans une autre représentation accessible.
C’est pourquoi le processus peut varier considérablement d’un environnement numérique d’apprentissage à un autre.
Dans Moodle, par exemple, un établissement peut utiliser un éditeur d’équations alors qu’un autre s’appuie sur des délimiteurs LaTeX et un filtre mathématique. Le meilleur conseil n’est donc pas simplement « collez du LaTeX dans le HTML ».
Il vaut mieux se demander : comment notre propre plateforme traite-t-elle les mathématiques, et quelle méthode prend-elle réellement en charge?
Lorsque la structure mathématique est bien présente, un lecteur d’écran compatible peut faire beaucoup plus que simplement lire une longue chaîne de caractères de gauche à droite. Dans plusieurs cas, la personne peut naviguer à travers différentes parties de l’expression et comprendre les relations entre elles.
Les personnes voyantes en bénéficient également. Des équations correctement rendues résistent généralement mieux au zoom, à l’agrandissement ou à la redistribution du contenu que des équations enregistrées sous forme d’images.
Je ne résumerais donc pas la recommandation à « utilisez LaTeX ». L’objectif réel est plutôt d’obtenir des mathématiques structurées qui restent accessibles tout au long du parcours : de l’outil de création à l’environnement d’apprentissage, puis au navigateur et finalement au lecteur d’écran.
Cela demande tout de même un certain travail. Une personne de l’équipe de production devra peut-être apprendre la syntaxe, comprendre comment l’environnement d’apprentissage interprète les équations et résoudre les problèmes occasionnels lorsqu’une formule ne fonctionne pas comme prévu.
Et oui, il est également utile de comprendre suffisamment les mathématiques pour remarquer lorsqu’une équation ne veut plus dire ce qu’elle devrait vouloir dire.
L’importance des alternatives textuelles
Les équations ne représentent qu’une partie du problème.
Les graphiques, diagrammes et autres visualisations peuvent transmettre autant d’information, parfois même davantage. Si toute l’information pertinente se trouve uniquement dans l’image, une personne utilisant un lecteur d’écran peut tout simplement passer à côté d’une partie importante du cours.
Jung et al. (2022) se sont intéressés de près à ce dont les personnes aveugles ou ayant une basse vision ont besoin lorsqu’on décrit une visualisation. Les recommandations du W3C établissent également une distinction utile entre un court texte alternatif et les descriptions plus détaillées que certaines images complexes nécessitent.
Pour une visualisation complexe, je me poserais notamment les questions suivantes :
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De quel type de visualisation s’agit-il : graphique linéaire, graphique à barres, nuage de points, diagramme, etc.?
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Quel est le principal message à retenir? Qu’est-ce que la personne devrait remarquer en premier?
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Les axes, les variables, les échelles ou les unités sont-ils importants pour comprendre les données?
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Quelles tendances, comparaisons, valeurs aberrantes ou relations sont réellement importantes?
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Les données sous-jacentes devraient-elles être accessibles si quelqu’un souhaite les consulter directement?
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Le graphique est-il trop complexe pour que toute l’information soit placée dans le champ de texte alternatif? Dans ce cas, une description longue ou un tableau de données accessible directement sur la page sera généralement plus utile.
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Il faut également garder un langage simple et direct et, lorsque c’est possible, écouter le résultat avec une véritable technologie d’assistance.
Le but n’est pas de décrire chaque pixel.
Le but est de permettre à quelqu’un d’avoir accès à la même information utile que la visualisation cherche à communiquer.
Ce que nous apprend la recherche
L’étude de Jung et al. est utile, mais elle représente aussi une photographie d’un moment précis.
Les sites Web changent. Les systèmes de publication évoluent. Les pratiques d’accessibilité aussi.
Je considérerais donc cette étude comme une preuve qu’il existait un problème réel et documenté, plutôt que comme un jugement définitif sur l’accessibilité actuelle d’un média en particulier.
La même prudence s’applique aux vérifications informelles. Regarder quelques images sur un site peut être intéressant, mais cela ne permet pas de conclure que l’ensemble du site est accessible ou inaccessible.
Si vous incluez ce type d’observation, mieux vaut la présenter exactement pour ce qu’elle est : une vérification ponctuelle et informelle.
Pour approfondir le sujet, les travaux de Jung et al. (2022) ainsi que les ressources de la Web Accessibility Initiative du W3C citées dans les références constituent de bons points de départ.
Concevoir des cours STIM accessibles en ligne
Le Web n’a pas été conçu dès le départ en pensant aux personnes aveugles. Nous disposons aujourd’hui de bien meilleurs standards et de meilleurs outils, mais cette histoire continue d’influencer la façon dont nous produisons le contenu.
Pour les équipes qui développent des cours, la leçon pratique est assez simple : l’accessibilité fonctionne mieux lorsqu’elle fait partie du processus de production dès le départ, plutôt que lorsqu’on essaie de l’ajouter pendant une dernière ronde d’assurance qualité.
Pour les cours STIM, il n’existe pas d’outil magique.
L’éditeur d’équations de Word peut faire partie de la solution. MathML aussi. Tout comme un moteur de rendu mathématique accessible, NVDA, JAWS et d’autres technologies d’assistance.
Le bon processus dépend de la plateforme utilisée.
Il n’est pas non plus nécessaire de transformer automatiquement chaque équation Word en LaTeX pour qu’elle fonctionne avec NVDA. Les versions actuelles de NVDA peuvent lire directement certaines équations modernes prises en charge par Word.
Ce qui compte vraiment, c’est l’expérience finale dans l’environnement d’apprentissage, le navigateur et le lecteur d’écran réellement utilisés par la personne apprenante.
Apprendre un peu de LaTeX peut tout de même être très utile. Cela peut rendre les équations complexes beaucoup plus faciles à créer et à maintenir, surtout dans les systèmes qui utilisent déjà LaTeX comme format d’entrée.
Je ne présenterais simplement pas LaTeX lui-même comme la solution d’accessibilité. Il s’agit plutôt d’un des outils de création qui font partie du processus.
Même avec de meilleurs outils, les cours STIM avancés peuvent être difficiles à évaluer correctement. L’un des défis consiste à trouver des personnes qui comprennent suffisamment bien à la fois la matière et les technologies d’assistance pour détecter des problèmes subtils.
Cela peut créer une sorte de cercle vicieux : des cours peu accessibles limitent la participation, et une participation limitée peut ensuite compliquer la création d’un bassin plus important de personnes expérimentées capables de tester ces cours.
La solution n’est certainement pas de présumer qu’il existe très peu de spécialistes aveugles dans les domaines STIM. Il faut plutôt faire participer plus tôt, et plus souvent, les personnes en situation de handicap et les spécialistes utilisant des technologies d’assistance aux processus de conception et de test.
Le problème ne se limite pas à la technologie
Il existe également un autre problème, moins technique : la façon dont nous parlons des mathématiques.
Lorsqu’une personne enseignante lit une équation à voix haute, certaines informations sont souvent omises parce qu’une personne voyante peut simultanément regarder l’expression.
Prenons H₂O.
On dit normalement « H deux O ». On ne s’arrête pas pour préciser que le 2 est un indice, parce que dans la plupart des contextes, cela semblerait inutilement pointilleux.
Mais lorsque les formules deviennent plus complexes, la différence entre un indice, un exposant, une fraction ou une expression regroupée peut complètement changer le sens de l’équation.
Plus les mathématiques deviennent complexes, moins on peut compter sur ce qu’une personne peut déduire visuellement.
La version orale ou l’interprétation fournie par un lecteur d’écran doit donc préserver suffisamment de structure pour que l’expression reste compréhensible.
Il reste encore du travail à faire pour établir des pratiques cohérentes concernant la lecture, la transcription et la présentation des notations mathématiques complexes. Ces pratiques pourraient aider les personnes enseignantes et les équipes de conception pédagogique à créer des environnements d’apprentissage en ligne plus accessibles.
Il y a toutefois un piège : plus de détails ne signifie pas toujours une meilleure expérience.
Si la lecture d’une seule équation prend trente secondes, le début de celle-ci peut déjà avoir disparu de la mémoire de travail lorsque la personne arrive à la fin.
Pouvoir naviguer à travers une équation en petits segments peut donc être beaucoup plus utile que d’écouter une seule très longue description.
Les transcriptions rencontrent le même problème. Si chaque relation mathématique est entièrement transformée en prose, une longue démonstration peut rapidement devenir presque illisible.
Une transcription fonctionne généralement mieux lorsqu’elle accompagne une notation mathématique correctement structurée plutôt que lorsqu’elle essaie de la remplacer.
Autrement dit, aucun format ne règle tout à lui seul.
Une bonne conception accessible consiste souvent à offrir plusieurs façons d’accéder au même contenu : équations structurées, explications orales claires, descriptions textuelles, tableaux de données et, lorsque possible, possibilité d’explorer les mathématiques de façon interactive.
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J’espère que cet article vous donnera un bon point de départ.
Rendre les contenus STIM accessibles peut parfois demander beaucoup de petits ajustements, et certains aspects deviennent rapidement techniques. Mais l’objectif, lui, est assez simple : une personne ne devrait pas perdre l’accès au sens d’un cours simplement parce que ce sens est présenté sous une forme visuelle.
Liste de vérification
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Utilisez un outil d’équation structurée ou une syntaxe mathématique compatible plutôt que de transformer les équations en images lorsque cela est possible.
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Vérifiez comment votre environnement d’apprentissage interprète réellement la notation mathématique et s’il génère une structure accessible, comme MathML.
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Testez un échantillon représentatif d’équations dans les navigateurs et les lecteurs d’écran pris en charge par votre établissement.
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Utilisez des textes alternatifs courts pour les images simples et des descriptions plus longues ou des tableaux de données pour les visualisations complexes.
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Ne vous fiez pas uniquement à la fonction Lecture à voix haute pour tester l’accessibilité. Faites également des essais avec un véritable lecteur d’écran.
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Pour les contenus STIM complexes, faites participer, lorsque possible, des personnes qui utilisent des technologies d’assistance et qui comprennent également la matière.
Références
Chirikov, I., Semenova, T., Maloshnok, N., Bettinger, E., & Kizilcec, R. F. (2020). Online education platforms scale college STEM instruction with equivalent learning outcomes at lower cost. Science Advances, 6(15). https://doi.org/10.1126/sciadv.aay5324
Jung, C., Mehta, S., Kulkarni, A., Zhao, Y., & Kim, Y.-S. (2022). Communicating visualizations without visuals: Investigation of visualization alternative text for people with visual impairments. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 28(1), 1095–1105. https://doi.org/10.1109/TVCG.2021.3114846
Nieminen, J. H., & Pesonen, H. V. (2020). Taking universal design back to its roots: Perspectives on accessibility and identity in undergraduate mathematics. Education Sciences, 10(1), 12. https://doi.org/10.3390/educsci10010012
W3C Web Accessibility Initiative (WAI). Images Tutorial and Complex Images guidance. https://www.w3.org/WAI/tutorials/images/
Xu, D., & Xu, Y. (2019). The promises and limits of online higher education: Understanding how distance education affects access, cost, and quality. American Enterprise Institute.