Un robot qui doute

Quand un robot exprime son incertitude de façon verbale et non verbale, les enfants réfléchissent-ils davantage par eux-mêmes ?

Version musée :
10 minutes avec Reachy Mini

Veronica Grosso, doctorante
LIT Lab, UIC et Inria, équipe HUCEBOT, Nancy
16 novembre 2026

UIC LIT, Learning + Interest + Technology

Les IA répondent avec assurance. Les enfants les croient.

Risque 1 : laisser l'IA penser à sa place

Une réponse fluide et toute prête dispense de réfléchir. On délègue sa pensée.

Piste connue : le tuteur socratique, qui pose des questions au lieu de donner la réponse (nos travaux précédents)

Risque 2 : accepter sans questionner

Même un tuteur socratique peut passer pour une autorité qui connaît déjà la réponse. Les enfants s'en remettent volontiers aux robots, parfois même quand ils pensent que le robot se trompe.

Encore peu étudié : c'est notre question

RobotUn aimant attire tous les métaux.

100 % sûr de lui « Ah, d'accord ! »

Ce que l'on sait déjà

« Je ne suis pas sûr, mais… » réduit la confiance aveugle

Chez l'adulte, cette formule à la première personne fait moins suivre les mauvaises réponses d'un LLM et rend plus juste. La version impersonnelle (« ce n'est pas clair… ») marche moins bien.

Kim et al., 2024

Les enfants font confiance aux robots par défaut

Ils peuvent préférer un robot à un humain, même quand le robot se trompe, et construisent leur confiance à partir de ses erreurs passées.

Stower et al., 2024 ; Geiskkovitch et al., 2019

Mais l'hésitation est difficile à lire

Dès 4 ans, les enfants repèrent une personne sûre d'elle qui se trompe souvent. Même à 7–8 ans, ils jugent encore mal une personne qui hésite.

Birch et al., 2020

Le corps et la voix peuvent montrer le doute

Un robot qui détourne le regard semble réfléchir. Attendre près de 3 secondes après une question améliore les réponses des élèves.

Andrist et al., 2014 ; Rowe, 1986

Ce qu'on ne sait pas

Est-ce que ça marche avec des enfants, qui préfèrent les informateurs sûrs d'eux ? Et un robot peut-il douter de façon crédible ?

Notre question

Un robot tuteur peut-il utiliser l'incertitude, exprimée par sa voix, ses phrases et ses gestes, pour inviter les enfants à penser par eux-mêmes et à évaluer plutôt qu'accepter ce qu'il leur dit ?

Penser plus en profondeur

Plus d'idées, d'explications et de questions venant de l'enfant

Croire en son propre raisonnement

Plus de confiance en soi (auto-efficacité) après la séance

Évaluer le robot

Contester l'erreur du robot, et expliquer pourquoi elle est fausse

Deux versions du même robot

Reachy

	Sûr de lui	Qui doute
Forme des phrases	Courtes et affirmatives, consignes directes	Conditionnel, suggestions, « non ? » ; 2 à 3 signes de doute par réplique
Débit de la voix	1,05 × ; rythme régulier	0,88 × ; rythme moins régulier
Silence entre les phrases	0,1 s	0,35 s
Après « hmm », « euh », « … »	Il n'en dit pas	Pause de 0,5 s
Si sa réponse tarde	« D'accord. », « Bien. »	« Hmm… », « Attends, laisse-moi réfléchir… »
Gestes	Un peu plus rapides	1,35 fois plus lents
Quand il admet son erreur	Une légère inclinaison	Tête baissée, antennes basses, petit « non »

Identique :Même voix, même hauteurL'erreur, mot pour motMoments fixesConsigne socratiqueTemps calme pour réfléchirIl n'interrompt jamais

Chaque enfant ne voit qu'une version. On compare deux groupes d'enfants tirés au hasard (plan inter-sujets).

Les mots de doute sont comptés automatiquement dans chaque réplique : c'est un contrôle de la manipulation.

La tâche : les aimants

Un aimant colle-t-il à tous les objets en métal ?

Chaque erreur est dite mot pour mot, puis « Qu'est-ce que tu en penses ? ». Avant chaque séance, testez tous les objets avec les deux aimants : beaucoup de clés sont en laiton, les pièces de 1, 2 et 5 centimes collent, et la clé ne doit pas être plus légère que la bague et la pièce.

Essayez la séance

Cliquez sur un objet pour le tester

Feuille entre l'aimant et les objets

Reachy

À observer

Étape 1 sur 10

Au musée : environ 20 minutes par enfant

Face à faceReachy sur la table, l'enfant en face. Le robot se tourne vers sa voix.

Tout est enregistréCaméra sur trépied, plus les journaux de l'appli : chaque phrase, avec son heure.

Un adulte toujours présentIl suit la séance sur l'ordinateur et peut l'arrêter ; une alerte s'affiche si l'enfant dit quelque chose d'inquiétant.

Sur placeConsentement des parents et assentiment de l'enfant, questionnaires sur tablette.

Quand le robot se trompe

Prénom, lecture, temps calme Comprendre Hypothèses Tester Interpréter les résultats Réponse et au revoir

Erreur 5:00

0:001:453:154:458:3010:00

1

L'erreur

Cliquez pour retourner

1

L'erreur

À 5:00, au premier moment naturel : une phrase qui l'amène, l'erreur mot pour mot, puis « Qu'est-ce que tu en penses ? ».

2

Première réaction

Cliquez pour retourner

2

Première réaction

contesteaccepteignorepas clairsilence

La mesure principale, étiquetée par l'appli.

3

Pourquoi ?

Cliquez pour retourner

3

Pourquoi ?

Le robot demande toujours pourquoi, puis vérifie avec l'enfant. Chaque réponse :

bonne raisonseulement un résultatmauvaise raisonne voit pas l'erreur

4

L'aveu

Cliquez pour retourner

4

L'aveu

Toujours avant la fin. Il admet son erreur :

grâce à l'enfantaprès une relancetout seul

Tout seul : après 4 réponses sans bonne raison, ou à 45 s de la fin.

Ce que l'on regarde en plus, sur la vidéo

Cliquez pour retourner

Ce que l'on regarde en plus, sur la vidéo

L'enfant teste-t-il avec l'aimant pour vérifier ?
Combien de réponses avant que le robot admette son erreur ?
À l'entretien : en parle-t-il tout seul, ou seulement quand on lui rappelle la phrase ?

Est-ce que ça change la suite ?

Cliquez pour retourner

Est-ce que ça change la suite ?

Avant et après l'erreur : demandes de confirmation, idées proposées en premier.

Piège : l'erreur arrive à 5:00 pour tout le monde, donc « après » veut aussi dire « deuxième moitié ». On compare entre conditions, et entre enfants qui ont contesté ou non.

Démo en direct avec Reachy

Pour notre volontaire

Tu as 8 ans et tu ne connais pas la réponse.
Reachy va te demander ton prénom, puis de lire la question.
Réfléchis à voix haute, prends ton temps : il t'attendra.
Tu as le droit de ne pas être d'accord avec lui.

Pour la salle : comptez et codez comme si vous regardiez la vidéo.

Mots de doute du robot« peut-être », « hmm », « tu pourrais… »0

Idées proposées en premieravant de demander au robot0

Demandes de confirmation« c'est ça, la bonne réponse ? »0

Première réaction à l'erreur (les mêmes étiquettes que l'appli)

À la fin : quelle version de Reachy avez-vous vue ?

Des idées aux mesures

Ce qu'on veut savoir	Indicateur	Comment on l'obtient	Type de donnée
H1Profondeur de pensée	Élaborations	Énoncés de l'enfant qui ajoutent une raison, une preuve ou une prédiction (transcription corrigée)	comptage
	Part de parole	Durée des énoncés de l'enfant ÷ durée de parole totale journaux	proportion
	Qualité de l'explication	Réponse finale à la question, notée de 0 à 3 : affirmation, preuve, raisonnement	ordinal
	Questions de l'enfant	Questions sur le sujet (sans compter « c'est juste ? »)	comptage
H2Confiance en son raisonnement	Auto-efficacité	3 à 4 items de 1 à 5 sur tablette, avant et après (« je peux trouver la réponse tout seul »)	score
H3Autonomie	Essaie d'abord	Moments où l'enfant propose une idée avant de demander ÷ moments où il pouvait le faire	proportion
H3Autonomie	Choix final	Une autre question seul, avec le robot, ou arrêter	catégoriel
H4Évaluation critique	Première réaction	Conteste, accepte, ignore, pas clair, silence appli, vérifié sur la vidéo	catégoriel
	Réponses avant l'aveu	Étiquette de chaque réponse (bonne raison…) et leur nombre appli	comptage
	Issue	Erreur admise grâce à l'enfant, après une relance, ou trouvée par le robot appli	catégoriel
	Demandes de confirmation	« C'est ça ? », « j'ai bon ? » par minute	taux
ContrôleLa manipulation a-t-elle marché ?	Doute exprimé et perçu	Mots de doute par réplique appli ; « À quel point le robot était-il sûr de lui ? » (1 à 5)	taux, score

Le type de donnée décide du test statistique. Les étiquettes de l'appli sont produites en direct : on les vérifie par un codage humain avant de s'en servir.

De la séance au tableau de données

1

Enregistrer

Cliquez pour retourner

1

Enregistrer

La vidéo, et les journaux de l'appli : chaque phrase avec son heure, l'étape, les mots de doute, les étiquettes de l'erreur.

2

Transcrire

Cliquez pour retourner

2

Transcrire

L'appli transcrit déjà l'enfant ; on corrige à la main avec la vidéo.

3

Coder

Cliquez pour retourner

3

Coder

Avec un manuel de codage écrit à l'avance : définitions, exemples et contre-exemples.

4

Vérifier l'accord

Cliquez pour retourner

4

Vérifier l'accord

Deux personnes codent seules 20 % des séances (kappa de Cohen d'au moins 0,70). On compare aussi leurs codes aux étiquettes de l'appli.

5

Un tableau

Cliquez pour retourner

5

Un tableau

Une ligne par enfant, une colonne par variable, prêt pour l'analyse.

Données fictives, pour montrer la forme du tableau.
Enfant	Condition	Âge	Auto-eff. avant	Auto-eff. après	Élaborations	Version de l'erreur	Première réaction	Issue	Choix final
01	doute	9	3,2	3,8	14	B	conteste	enfant	seul
02	sûr	8	3,5	3,4	6	B	accepte	robot	robot
03	doute	8	2,8	3,6	11	A	conteste	relance	seul

Coder à l'aveugle

Cliquez pour retourner

Coder à l'aveugle quand c'est possible : coder les phrases de l'enfant sans celles du robot, qui trahissent la condition.

Exclusions décidées à l'avance

Cliquez pour retourner

Exclusions décidées à l'avance : séance arrêtée avant 5:00 (erreur jamais dite), problème technique, un parent qui intervient.

Mêmes consignes pour tous

Cliquez pour retourner

Mêmes consignes pour tous : chaque séance enregistre une empreinte des textes du robot, qu'on vérifie.

Analyser, hypothèse par hypothèse

Combien d'enfants ?

Taille d'effet attendue (d) 0,50 Puissance

Enfants par jour au musée

64par groupe

128au total

11jours

Approximation pour comparer deux moyennes (α = 0,05, bilatéral). Prévoir quelques enfants de plus pour les exclusions.

Dans l'ordre : pré-enregistrer hypothèses et analyses (par exemple sur OSF) ; décrire d'abord (moyennes, graphiques par condition) ; vérifier la manipulation ; tester les hypothèses ; corriger pour les tests multiples (Holm) ; donner les tailles d'effet avec leur intervalle de confiance à 95 %. Le reste est présenté comme exploratoire.

L'expérience en une fiche

Question: Un robot tuteur qui exprime son doute, par sa voix, ses phrases et ses gestes, aide-t-il les enfants à penser par eux-mêmes et à évaluer ce qu'il dit ?
Plan: Deux conditions (sûr de lui, qui doute), inter-sujets, attribution au hasard
Participants: Enfants de 8 à 9 ans ; environ 64 par groupe pour un effet moyen
Séance: 20 minutes au musée, dont 10 avec Reachy Mini ; l'erreur à 5:00
Tâche: Les aimants : deux aimants, quatre objets et une feuille ; une erreur plantée, puis une plus difficile s'il reste du temps
Mesures: Journaux de l'appli et vidéo codée, auto-efficacité avant et après, choix final, entretien
Analyse: Pré-enregistrée, contrôle de la manipulation d'abord, un modèle par hypothèse

Merci !

Veronica GrossoLIT Lab, UIC
Inria, équipe HUCEBOT, Nancy