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- Herausgeber: De Boeck (Pédagogie et Formation)
- Kategorie: Für Kinder und Jugendliche
- Serie: Outils pour enseigner
- Sprache: Französisch
Partir des connaissances en matière de neurosciences pour améliorer les pratiques pédagogiques au service de l'apprenant : voici le défi ambitieux relevé par cet ouvrage.
La médecine a fait d’énormes progrès quand les médecins ont essayé de comprendre le fonctionnement du corps humain. La pédagogie ne pourrait-elle pas faire des progrès en essayant de comprendre le fonctionnement du cerveau ?
La première partie de cet ouvrage expose quelques données de base à propos du fonctionnement neuronal et propose quelques règles de méthodologie élémentaire qui en découlent.
La seconde partie approfondit quelques domaines spécifiques comme la perception, les représentations, le langage, la lecture, la numération, la motivation… en s’appuyant aussi sur des données de la recherche en neurosciences.
La troisième partie propose quelques démarches pédagogiques en cohérence avec les hypothèses dégagées et qui font la preuve de leur efficacité dans les classes qui les pratiquent au jour le jour.
Les neurosciences ne sont peut-être pas, actuellement, à la base de grandes révélations, mais elles permettent de sélectionner les pratiques les plus pertinentes parce qu’elles correspondent mieux aux processus utilisés pour comprendre, apprendre et mémoriser (et notamment de percevoir la différence entre ces trois phénomènes).
Elles permettent aussi d’approcher les structures utilisées par notre cerveau pour stocker les compétences maitrisées aussi bien du point de vue des savoirs que des savoir-faire.
C’est à ces deux niveaux : les processus et les structures, que nous nous situons dans cet ouvrage destiné à tout qui est confronté aux cheminements nécessaires pour « apprendre ».
Des règles de mémorisation et d'apprentissage efficaces fondées sur des recherches scientifiques.
À PROPOS DE LA COLLECTION
OUTILS POUR ENSEIGNER
La collection
Outils pour enseigner explore les tendances actuelles de la pédagogie et de la didactique et propose des ouvrages concrets et d'accès aisé pour la construction de savoir-faire et de savoir-être.
Des outils de formation qui joignent la théorie à la pratique, pour les enseignants du fondamental, les étudiants en pédagogie, les inspecteurs, les formateurs ainsi qu'aux éducateurs, animateurs et parents.
Depuis 2012, la collection
Outils pour enseigner a entamé une grande phase de relooking. Ne tardez pas à découvrir les nouvelles couvertures !
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Seitenzahl: 426
Veröffentlichungsjahr: 2017
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Pour toute information sur notre fonds, consultez notre site web : www.deboeck.com
Conception graphique de la couverture : Annick Deru
© De Boeck Éducation s.a., 2014Fond Jean Pâques, 4 – 1348 Louvain-la-Neuve
Même si la loi autorise, moyennant le paiement de redevances (via la société Reprobel, créée à cet effet), la photocopie de courts extraits dans certains contextes bien déterminés, il reste totalement interdit de reproduire, sous quelque forme que ce soit, en tout ou en partie, le présent ouvrage. (Loi du 30 juin 1994 relative au droit d’auteur et aux droits voisins, modifiée par la loi du 3 avril 1995, parue au Moniteur du 27 juillet 1994 et mise à jour au 30 août 2000.)La reprographie sauvage cause un préjudice grave aux auteurs et aux éditeurs.Le « photocopillage » tue le livre !
ISSN 1373-0169
D 2014/0074/136
EAN 978-2-8041-8650-0
Cette version numérique de l’ouvrage a été réalisée par Nord Compo pour le Groupe De Boeck. Nous vous remercions de respecter la propriété littéraire et artistique. Le « photoco-pillage » menace l’avenir du livre.
Outils pour enseigner
ARCHAMBAULT J. et CHOUINARD R., Vers une gestion éducative de la classe.
BOGAERT C. et DELMARLE S., Une autre gestion du temps scolaire. Pour un développement des compétences à l’école maternelle.
COUPREMANNE M. (Sous la direction de), Les dynamiques des apprentissages. La continuité au coeur de nos pratiques. De 2 ans ½ à 14 ans
DAUVIN M.-T., LAMBERT R., L’apprentissage en questions. S’interroger pour améliorer nos pratiques.
DEGALLAIX E. et MEURICE B., Construire des apprentissages au quotidien. Du développement des compétences au projet d’établissement.
DE LIÈVRE B. et STAES L., La psychomotricité au service de l’enfant, de l’adolescent et de l’adulte.
Notions et applications pédagogiques.
DRUART D., JANSSENS A. et WAELPUT M., Cultiver le goût et l’odorat. Prévenir l’obésité enfantine dès 2 ans ½.
DRUART D. et WAELPUT M., Coopérer pour prévenir la violence. Jeux et activités d’apprentissage pour les enfants de 2 ans ½ 12 ans.
EVRARD T. et AMORY B., Réveille-moi les sciences. Apprendre les sciences de 2 ans ½ à 14 ans.
GIASSON J., La lecture. Apprentissage et difficultés. Adapté par G. VANDECASTEELE.
GIASSON J., La lecture. De la théorie à la pratique. Adapté par T. ESCOYEZ.
GIASSON J., Les textes littéraires à l’école. Adapté par T. ESCOYEZ.
GIBUS, Chant’Idées. Écouter, comprendre, exploiter chansons et poèmes de 2 ans ½ à 12 ans.
HARLEN W. et JELLY S., Vivre des expériences en sciences avec des élèves du primaire.
HEUGHEBAERT S. et MARICQ M., Construire la non-violence. Les besoins fondamentaux de l’enfant de 2 ans ½ à 12 ans.
HINDRYCKX G., LENOIR A.-S. et NYSSEN M. Cl., La production écrite en questions. Pistes de réflexion et d’action pour le cycle 5-8 ans.
HOHMANN M., WEIKART D. P., BOURGON L. et PROULX M., Partager le plaisir d’apprendre.
Guide d’intervention éducative au préscolaire.
JAMAER Ch. et STORDEUR J., Oser l’apprentissage… à l’école !
LACOMBE J., Le développement de l’enfant de 0 à 7 ans. Approche théorique et activités corporelles.
LELEUX C., Éducation à la citoyenneté – Tome 1. Les valeurs et les normes de 5 à 14 ans.
LELEUX C., Éducation à la citoyenneté – Tome 2. Les droits et les devoirs de 5 à 14 ans.
LELEUX C., Éducation à la citoyenneté – Tome 3. La coopération et la participation de 5 à 14 ans.
LEMOINE A. et SARTIAUX P., Des mathématiques aux enfants. Savoirs en jeu(x).
MEURICE B., Accompagner les enseignants du maternel dans leurs missions.
MOURAUX D., Entre rondes familles et École carrée… L’enfant devient élève.
PIERRET P. et PIERRET-HANNECART M., Des pratiques pour l’école d’aujourd’hui.
REY B., CARETTE V., DEFRANCE A. et KAHN S., Les compétences à l’école. Apprentissage et évaluation.
SMETS P., Écrire pour apprendre à écrire. Pistes de réflexion et d’actions pour les 8/14 ans.
STORDEUR J., Comprendre, apprendre, mémoriser. Les neurosciences au service de la pédagogie.
STORDEUR J., Enseigner et/ou apprendre. Pour choisir nos pratiques.
TIHON M., Jouer aves les sons. La métaphonologie pour entrer dans la lecture.
TERWAGNE S., VANHULLE S. et LAFONTAINE A., Les cercles de lecture. Interagir pour développer ensemble des compétences de lecteurs.
TERWAGNE S., VANESSE M., Le récit à l’école maternelle. Lire, jouer, raconter des histoires.
WAELPUT M., Aimer lire dès la maternelle. Des situations de vie pour le développement des compétences en lecture de 2 ans ½ à 8 ans.
WAUTERS-KRINGS F., (Psycho)motricité. Soutenir, prévenir et compenser.
Merci à Christine, Marylène et Annick Merci à Madeleine et Claudine
« Résister, dans le vrai sens du mot, est un défi pour chacun de nous. Résister, c’est regarder attentivement là où les autres ferment les yeux, c’est rester vigilant, sensible, garder sa conscience aiguisée, avoir la volonté ferme de comprendre, de ne pas se laisser mener. Savoir dire non, savoir tenir bon. Cela suppose aussi la résistance contre la paresse de l’esprit et l’indolence du cœur, la résistance contre la tentation de se cacher, d’éviter les conflits. J’aimerais rappeler le mot de Guenther Eich : Tu es concerné par tout ce qui arrive. »
Introduction
« La vie est une succession d’ambiguïtés et de bravades.
On y apprend tous les jours, et tous les jours on efface son ardoise pour un nouvel exercice. En réalité, il n’y a pas de vérité irréfutable, il n’y a que des certitudes.
Lorsqu’une s’avère être infondée, on s’en forge une autre et on s’y verrouille contre vents et marées. »
Le cadre d’analyse
1. Tous les enfants sont capables ?
2. Travailler à partir des sujets plutôt qu’à partir des contextes et des objets
3. Clarifier les ambiguïtés du discours actuel
1. TOUS LES ENFANTS SONT CAPABLES ?
Dans un livre utilisé par la majorité des instituts de formation des enseignants dans les années soixante et septante, Paul A. OSTERRIETH raconte une expérience menée par ULMER en 1939. Bientôt un siècle ! Les résultats obtenus m’ont toujours paru très éclairants pour comprendre l’état de notre enseignement. ULMER voulait mettre en évidence la valeur formative d’une discipline si celle-ci n’est pas seulement enseignée pour elle-même, mais si les principes de sa construction et de son organisation sont mis en évidence. Il travaille dans un domaine particulier qu’est la géométrie. Il forme ainsi trois groupes. Un groupe qui ne va pas faire de géométrie, un groupe qui fait de la géométrie « pour elle-même » et un groupe où la géométrie sera enseignée comme technique de pensée avec mise en évidence et analyse des principes fondamentaux du raisonnement.
Quand, dans nos classes du fondamental, nous organisons l’observation et la description d’une seule forme géométrique à la fois, c’est-à-dire un jour le rectangle, quelques semaines plus tard le triangle et quelques années plus tard l’hexagone (voir la répartition des matières dans les programmes et les livres), nous enseignons la géométrie pour elle-même. Si nous voulions enseigner la géométrie comme technique de pensée dans cet exemple précis, il serait nécessaire d’aborder toutes les formes géométriques de base à la fois et ainsi « donner du sens » aux caractéristiques retenues comme spécifiques de chaque forme. Pourquoi faut-il préciser que le rectangle est une figure (terme actuellement difficilement accessible pour beaucoup d’enfants) à quatre côtés, si ce n’est parce qu’il existe des figures à trois, cinq, six,… côtés. Pourquoi parler des angles droits si ce n’est parce qu’il y a des formes à quatre côtés mais dont les quatre angles ne sont pas droits ? Cette comparaison (processus de pensée), tellement normale pour l’enseignant et quelques enfants, est inaccessible pour la grande majorité si elle n’est pas organisée et mise en évidence. Pour tous ces enfants, les caractéristiques du rectangle vont être retenues par cœur, comme celle du triangle, du trapèze, etc. Bien sûr, une comparaison sera organisée en fin de parcours et quelques-uns pourront en profiter, avec quelques années de retard ! Pour beaucoup d’autres, l’habitude du « par cœur sans comprendre » sera devenue une procédure tellement ancrée dans leur mode de pensée qu’ils y resteront attachés, d’autant plus que le sentiment d’incompétence construit pendant des années les motivera à l’évitement d’effort, effort que demanderait une réorganisation de leur mode de fonctionnement.
On ne peut tout aborder à la fois, mais une vision globale de la problématique est nécessaire pour que les actions demandées aux apprenants prennent du sens. Comment s’y prendre ? Il est bien sûr possible de se centrer sur le rectangle, mais en organisant systématiquement la comparaison avec toutes les formes qui peuvent donner du sens aux caractéristiques retenues. Le vrai travail qui sera effectué par les apprenants, sous la conduite de l’enseignant, sera l’analyse du rectangle en le comparant systématiquement à chacune des autres formes géométriques. Peut-être faudra-t-il, auparavant, organiser la recherche des catégories de critères significatifs dans l’observation d’une figure géométrique. Il s’agit là d’une autre technique de pensée.
Revenons à l’expérience d’ULMER. Voici une présentation de ses résultats.
Groupes
Gain moyen
(second test de raisonnement comparé au premier)
Élèves dits les plus faibles
Élèves dits moyens
Élèves dits les plus forts
I. Contrôle
5,1
5,1
4,0
II. Géométrie « pour elle-même »
5
8,3
13,4
III. Géométrie « technique de pensée »
24,2
25,2
30,7
Pour le groupe contrôle n’ayant pas fait de géométrie, le gain en capacité de raisonnement est pratiquement identique chez tous les élèves simplement par le fait de vivre les sollicitations de l’environnement. Tous progressent sous l’influence des expériences de la vie.
Pour le groupe ayant suivi des cours de géométrie « pour elle-même », les progrès enregistrés sont une illustration flagrante des résultats de l’école actuelle. Seuls les meilleurs progressent de manière assez importante ou, en d’autres termes, seuls les meilleurs profitent des conditions actuelles de l’enseignement. Ils triplent leur progression par rapport au groupe contrôle. Les élèves dits moyens progressent également, peut-être juste assez pour réussir, mais probablement pas assez pour avoir vraiment appris et être à l’aise dans le long terme. Les plus faibles ne profitent absolument pas de l’enseignement. L’air du temps ou l’école buissonnière leur est tout aussi profitable. Pas étonnant qu’ils finissent par l’organiser volontairement dans ce qu’on appelle le décrochage scolaire.
Si nous observons les résultats du troisième groupe, nous pouvons alors être étonnés que notre enseignement n’ait pas essayé de modifier drastiquement les pratiques de classe. Tous les enfants ont réalisé des progrès au moins cinq fois plus importants que le groupe contrôle, deux fois plus importants que les élèves dits forts dans l’enseignement traditionnel. En fait, l’écart entre les groupes d’enfants a presque disparu. La disparité des résultats dont souffre notre enseignement pourrait donc disparaître ! En travaillant sur les techniques de pensée, serait-il possible de vraiment améliorer les résultats de notre enseignement ? Sauf atteinte neurologique, tous les enfants sont-ils capables ?
Voici déjà quelques années, BLOOM et de nombreux collaborateurs (cités par A. GRISAY) ont aussi essayé de répondre à cette question : Quelles sont les limites empiriques de l’éducabilité des apprenants ? Jusqu’où peut-on faire progresser les élèves lorsqu’on met en œuvre les meilleures conditions d’apprentissage possibles ? Les résultats obtenus par leurs expérimentations vont dans le même sens que ceux décrits ci-dessus dans l’expérience de ULMER. On ne peut attribuer ces résultats à un facteur déterminant précis, les moyens employés ayant été très diversifiés. Cependant, le centre du dispositif de la recherche de BLOOM ayant été centré sur le préceptorat, on peut raisonnablement penser que l’explication des techniques de pensée y avait une place privilégiée, notamment lors du dialogue entre les partenaires, même si ce facteur n’a pas été explicitement mis en évidence par BLOOM.
Les élèves dits moyens obtiennent des résultats comparables aux 5 % des élèves dits les plus forts. Et les élèves dits faibles obtiennent les mêmes résultats que les 20 % des élèves dits les plus forts. En d’autres termes, cela signifie que tous les élèves sont donc capables de bien réussir.
Une recherche-action, réalisée dans le cadre d’une convention avec le ministère de l’Enseignement agricole par Alain LIEURY, Anne HELIE, Bernadette FLEURY et Fabien FENOUILLET à propos de la maîtrise du vocabulaire, arrive aussi aux mêmes conclusions. Ils ont sélectionné 24 mots de biologie considérés par les enseignants comme non ou peu connus dans une classe de CM2. Ils ont ensuite organisé un apprentissage multi épisodique, c’est-à-dire basé sur la répétition d’utilisations dans des contextes variés sur un laps de temps court. L’utilisation répétée, dans un laps de temps court, des nouveaux mots à intégrer dans le langage, constitue aussi une technique de pensée, et bien sûr d’apprentissage mémorisation.
Après seulement huit répétitions, les élèves dits de niveau faible, obtiennent une amélioration du même ordre (29 %) que les meilleurs (24 %). Leurs difficultés peuvent donc être attribuées à l’absence de connaissances antérieures et non à l’insuffisance de capacités de mémorisation sémantique. Si les moyens utilisés sont pertinents par rapport aux conditions nécessaires pour apprendre, tous les enfants sont capables.
Ces trois exemples sont là pour nous rappeler notre devoir d’éducateur et d’enseignant. Comment s’y prendre pour devenir plus efficace puisque c’est possible ? Vers où nous diriger ?
La médecine a commencé à faire des progrès très importants, voici quelques siècles, quand les médecins ont pu (ou accepté de) mieux connaître le fonctionnement du corps. Et les recherches continuent. Ne pourrions-nous pas commencer à faire aussi de sérieux progrès si nous essayons déjà d’utiliser les connaissances disponibles à propos du fonctionnement de notre cerveau ? C’est là que voudrait se situer cet ouvrage : confirmer des pratiques, les améliorer et en proposer de nouvelles en s’appuyant sur ces connaissances. C’est une autre voix ou voie parmi les plus suivies actuellement.
2. TRAVAILLER À PARTIR DES SUJETS PLUTÔT QU’À PARTIR DES CONTEXTES ET DES OBJETS
Pour comprendre pourquoi nous parlons d’une autre voie, nous pouvons utiliser un outil d’analyse dont nous ne connaissons plus l’origine mais qui nous a déjà rendu de grands services. Le système scolaire, comme d’autres systèmes, peut être analysé sous trois points de vue : le contexte, l’objet et le sujet. Durant les quarante dernières années que nous connaissons bien pour y avoir un peu tout essayé, les innovations ont porté sur le contexte ou sur l’objet pour l’essentiel. Et quand le sujet a parfois été mis en avant, c’est seulement sous l’angle affectif et avec des hypothèses qui relevaient davantage d’observation extérieure des comportements que de compréhension du fonctionnement des individus. Or il paraît évident que l’observation externe peut être très trompeuse. Tout le monde peut voir le soleil tourner autour de la terre ! Beaucoup d’observations psychologiques sont malheureusement de cet ordre. L’exemple le plus frappant est celui de la motivation que nous travaillerons dans un chapitre. Beaucoup sont convaincus que les enfants ne réussissent pas parce qu’ils ne sont pas motivés. Or, c’est la non réussite répétée qui construit et structure la démotivation.
Travailler sur les différents contextes des apprentissages est important : le contexte peut être physique (le cadre de vie de la classe avec l’espace pour chacun, les couleurs les plus appropriées, la luminosité, les dimensions des bancs, etc.), sociologique (le milieu familial, culturel, économique,…), affectif (la reconnaissance par les camarades, par l’enseignant, par les parents,…). De nombreux travaux cherchent des explications et des solutions à ces différents niveaux et c’est fondamental.
Parmi les innovations proposées depuis quarante ans et centrées sur le contexte, on peut relever notamment la pédagogie du projet, les coins lecture, l’ouverture aux milieux de vie, l’amélioration du mobilier scolaire, l’installation de bibliothèque de classe ou d’école,…
Mais suffit-il d’un bel hôpital avec des moyens économiques suffisants et un personnel gentil pour bien soigner les malades ? Il fut un temps où par méconnaissance du fonctionnement des sujets, même les plus beaux hôpitaux, bénéficiant pourtant d’un personnel dévoué, n’étaient que des mouroirs. Toute ressemblance avec notre école est-elle si scandaleusement incorrecte ?
Travailler sur les objets est aussi important. Il faut, comme disent certains pédagogues, « didactiser » les objets d’apprentissage. Quels sont les contenus à envisager ? Quelles sont les disciplines importantes ou moins ? Comment transformer le contenu des disciplines pour qu’il soit accessible pour tous ?
Parmi les innovations des dernières années, on peut citer la pédagogie par objectifs et le découpage des matières, la problématique des compétences par rapport aux matières, l’insistance sur la littérature enfantine et l’analyse de la qualité des livres dits pour enfants, l’illustration « plus adéquate » des livres scolaires,…
Mais que sait-on de l’adaptation de toutes ces innovations aux besoins des sujets ?
Suffit-il d’avoir de beaux et bons outils s’ils sont inadaptés aux types de malades soignés dans l’hôpital et/ou si le personnel ne sait pas vraiment comment s’en servir spécifiquement pour chaque malade ?
Tout en reconnaissant l’importance fondamentale des deux autres aspects, nous pensons que l’amélioration de l’école ne peut advenir qu’en se centrant sur les sujets sous les deux aspects complémentaires que sont les processus employés pour « apprendre » et les structures avec lesquelles les sujets abordent ces apprentissages. Ce sont les sujets qui sont à la base de l’apprentissage et non les contextes et les objets. Faute de connaissances, nous avons mis « la charrue avant les bœufs » comme le disait un dicton ardennais de mon enfance.
Travailler sur les processus à utiliser par les sujets pour apprendre, c’est essayer de comprendre d’abord comment fonctionne notre cerveau. Travailler sur les structures, c’est travailler sur la manière dont notre cerveau stocke ses compétences du point de vue des savoirs comme des savoir-faire. C’est à ces deux niveaux que nous allons nous situer dans cet ouvrage.
« Dieu est subtil, mais Il n’est pas malicieux »
Le message de la nature nous parvient codé, et il nous revient de le décoder. Le fait étonnant est que notre cerveau soit en mesure de déchiffrer, du moins partiellement, le code cosmique, et que nous puissions ainsi progresser vers une compréhension de plus en plus complète du monde. Nous aurions fort bien pu vivre dans un univers où les régularités seraient si bien dissimulées, les motifs si bien cachés, la mélodie si secrète que déchiffrer le code cosmique eût requis incomparablement plus de capacités mentales que n’en possède le cerveau humain. Nous aurions pu aussi habiter un univers où les régularités seraient si évidentes et transparentes qu’elles nous sauteraient aux yeux et qu’aucun effort mental ne serait nécessaire pour en comprendre le sens.
Or nous ne vivons ni dans l’un ni dans l’autre de ces cas extrêmes, mais dans un univers intermédiaire où la difficulté du code cosmique semble être mystérieusement ajusté à l’aptitude du cerveau humain à le comprendre. La tâche n’est pas aisée, mais elle n’est pas non plus insurmontable. Elle est assez difficile pour nous poser un sérieux défi, sans être si complexe qu’elle nous découragerait et nous obligerait à baisser les bras. « Dieu est subtil, mais Il n’est pas malicieux », disait Einstein. Subtil, parce que le secret de la mélodie ne nous est pas offert sur un plateau. Pas malicieux, car si nous y mettons du nôtre, le code pourra être déchiffré.
3. CLARIFIER LES AMBIGUÏTÉS DU DISCOURS ACTUEL
Nous présenterons d’abord les éléments théoriques qui nous servent de base depuis quelques années pour tenter de mieux comprendre les difficultés rencontrées par les sujets de l’école, qu’ils soient apprenants ou enseignants. Nous verrons que les difficultés des uns ne sont que le reflet des difficultés des autres. Des élèves en difficultés se démotivent peu à peu pour leur travail d’apprenant. Mais les enseignants conscients qu’ils n’ont pas en leur possession les outils pertinents pour faire progresser ces élèves se démotivent tout autant et attendent leur pension… avec enthousiasme !
C’est dans cette première partie que nous détaillerons le fonctionnement neuronal nous permettant de faire la différence entre comprendre, apprendre et mémoriser. Nous y détaillerons aussi les différents systèmes de mémoire et les implications méthodologiques que l’on peut essayer d’en tirer, en nous basant notamment sur ce qui est généralement affirmé autour des règles pour une bonne mémorisation.
Dans une seconde partie, nous détaillerons quelques problématiques particulières en vue de clarifier notre position, mais également pour assurer des liens suffisants avec l’ensemble des éléments théoriques précédents. C’est ainsi que nous détaillerons les problématiques autour de la perception, des représentations, des structurations, de la maîtrise du vocabulaire, de la lecture, du dénombrement et de la motivation. Ce dernier point sera abordé pour être certain que notre centration sur les aspects cognitifs ne conduise le lecteur à penser que les aspects affectifs ne sont pas considérés comme importants.
Nous proposerons en troisième partie un ensemble de pratiques à mettre en place pour se construire, comme enseignants et comme élèves, des processus (techniques de pensée) qui permettraient de mieux réussir. Nous les avons choisies parmi de nombreuses autres pour leur caractère exemplaire des pratiques que nous aimerions voir développer. Il ne s’agit pas de solutions « miracles ». La recherche n’est qu’à ses débuts et comme en médecine, elle n’est pas prête de se terminer. À aucun moment, il ne nous sera possible d’avancer des recherches statistiques comme citées ci-dessus.
Cependant, les témoignages des centaines d’enseignants avec qui nous travaillons depuis des années, le partage régulier avec quelques-uns d’entre eux et l’enthousiasme manifesté par tous ceux avec qui nous partageons ce savoir dans les formations nous encouragent à croire que la voie proposée est pertinente. Que tous soient ici remerciés, non seulement pour le soutien ainsi apporté, mais surtout pour le courage dont les plus engagés doivent faire preuve pour continuer à chercher alors qu’ils sont en bute aux tracasseries de l’institution qui utilise toujours des outils d’évaluation d’une autre conception basée sur le contexte et l’objet, tout en tenant parfois un discours centré sur le sujet. C’est par ailleurs cette ambiguïté difficile à vivre au quotidien qui est le plus grand frein aux changements nécessaires. Notre espoir est que cet écrit participe un peu à la clarification de cette ambiguïté.
Une dernière remarque avant de commencer. Comme l’écrivait, voici déjà quelques années, Philippe PERRENOUD, toute proposition de changement « contient, en creux, une critique du système en place. Nul ne peut espérer y échapper entièrement, ni les dirigeants politiques ou administratifs, ni les cadres intermédiaires, ni les enseignants, ni les formateurs d’enseignants, ni les chercheurs, ni même les parents, dont les ambivalences et les angoisses ne sont pas sans effets sur les contradictions des systèmes éducatifs. »
On peut bien sûr choisir d’atténuer l’analyse, puisqu’il ne s’agit pas de mettre en cause la conscience professionnelle des enseignants. Cependant, si cette tactique paraît raisonnable, elle comporte de nombreuses ambiguïtés. Et Philippe PERRENOUD de poursuivre « On navigue entre deux écueils : si ceux qui proposent un changement “appellent un chat un chat”, ils choquent une partie des enseignants et des parents et sont accusés d’être négatifs, de démobiliser des professionnels déjà aux limites de leurs forces ; s’ils emploient des formules plus neutres, plus personnes ne comprend pourquoi une réforme se justifie… ». Nous avons donc choisi de dire avec force ce que nous croyons en signalant que nous nous voulons avant tout constructif, mais qu’une nouvelle construction ne se justifie qu’à partir d’un constat de manques.
Mais l’intelligence, c’est quoi ?
C’est comme si, à la naissance, tu avais reçu une grande feuille à dessin et des peintures de toutes les couleurs. Depuis lors, à chaque occasion, tu prends ton pinceau pour y dessiner des formes. C’est ainsi que, peu à peu, tu as fait apparaître, sur ce papier, un paysage et une maison. Puis tu as décidé d’y ajouter des couleurs. Chaque jour, ton dessin devient de plus en plus riche et plus beau. Comme ton intelligence. Chaque fois que tu fais travailler ton cerveau, que tu te poses des questions et que tu observes ce qui l’entoure, tu deviens plus intelligente. En utilisant ton cerveau, tu le rends capable de nouvelles performances. C’est le contraire d’une pile, qui, elle, s’use peu à peu, à mesure qu’on l’utilise. Le cerveau, au contraire, s’use lorsqu’on ne s’en sert pas. C’est merveilleux, non ? Et cela sera sans fin. Car chaque fois que tu obtiens une réponse, que tu comprends un raisonnement nouveau, tu constates que de nouvelles questions se posent, que des raisonnements encore plus subtils doivent être mis au point. Oui, ce sera sans fin. Heureusement. Car la vie serait triste si l’univers n’avait plus de secrets. Par chance, il est si riche que nous n’aurons jamais fini de l’explorer.
PARTIE 1
DU CÔTÉ DES SAVOIRS THÉORIQUES
1. Réduire le hasard !
Un des principes majeurs des neurosciences du comportement repose sur le fait que l’expérience modifie la structure du cerveau, longtemps après qu’il a achevé son développement.
Le cadre d’analyse
1. Des milliards de neurones aux milliers de connexions
2. Semblables mais toujours différents
3. Le rôle spécifique des neurones
1. DES MILLIARDS DE NEURONES AUX MILLIERS DE CONNEXIONS
Face à ce qu’il est possible de découvrir, nous connaissons probablement peu de chose à propos du fonctionnement cérébral. Cependant, les connaissances disponibles actuellement peuvent déjà nous permettre de proposer quelques hypothèses fructueuses sur le plan pédagogique. Entre la science en construction et les pratiques du terrain, il est nécessaire de créer des ponts.
Toutes les activités d’un être vivant impliquent au moins trois grandes étapes : d’abord l’activation d’une ou plusieurs entrées sensorielles (vue, ouïe, toucher, odorat, goût, mais aussi les sensations internes), ensuite, le traitement de ces données dans le cerveau par des circuits plus ou moins complexes pour leur donner un sens, une valeur pour l’individu, et enfin, l’élaboration et la réalisation d’une réponse (mouvements, réactions internes, images mentales,…).
Nous traiterons de la problématique des entrées sensorielles dans le chapitre sur la perception. Nous allons d’abord essayer de comprendre comment se passe le traitement de l’information par le cerveau pour en déduire quelques implications pédagogiques possibles. L’élaboration et la réalisation d’une réponse seront traitées en même temps pour des raisons pratiques. Il est très difficile de séparer les réponses de ce qui les a provoquées.
Notre cerveau est composé de milliards de neurones connectés entre eux, et, pour environ 50 % du volume cérébral, de cellules dites gliales parmi lesquelles un certain nombre de cellules étoilées appelées astrocytes.
Un neurone est constitué d’un corps cellulaire avec de nombreuses arborescences. L’une d’elles est appelée axone. Elle conduit l’information vers les autres neurones. Il n’y a qu’un seul axone par neurone. Toutes les autres ramifications sont des dendrites, c’est-à-dire des liens pouvant recevoir l’information des autres neurones. Les connexions entre deux neurones s’effectuent donc au niveau des terminaisons dendritiques dans des régions appelées synapses.
Ces terminaisons dendritiques possèdent les éléments biochimiques et enzymatiques nécessaires pour transmettre les informations ou se transformer sous l’effet des stimulations issues de l’environnement ou du milieu intérieur. Ces transformations se marquent par la modification des synapses existantes ou par la création de nouvelles synapses. Ce sont les processus d’apprentissage au niveau neuronal.
Parmi ces milliards de neurones aux milliers de connexions possibles se forment des circuits fonctionnels privilégiés. C’est l’autre aspect des processus d’apprentissage.
Un certain nombre de ces circuits sont préprogrammés dès la naissance, probablement parce qu’ils assurent ainsi la survie de l’espèce, par exemple, les circuits responsables de la respiration. Cependant, c’est bien la sollicitation de l’air qui les oblige à s’ouvrir. Il faut même parfois une sollicitation supplémentaire pour les mettre en action c’est-à-dire pour les rendre fonctionnels.
D’autres circuits tout aussi nécessaires à la survie de l’espèce demandent d’être sollicités de manière plus régulière et plus longue pour se constituer, par exemple ceux de la marche ou même de la parole structurée. En fait, toutes les connections « possibles » à la naissance ne vont devenir efficaces que par les sollicitations adéquates du milieu.
(…) Certains de nos savoirs innés, enfin, ne sont que très partiels. Ces ébauches de savoirs se rapportent à des éléments variables de l’environnement peu prévisibles d’une génération à l’autre, mais très importants pour notre survie. Pour devenir fonctionnels et utilisables, ces « savoirs embryonnaires » exigent donc l’apprentissage intensif de nombreuses données complémentaires, imprévisibles, sur le monde réel. En d’autres termes, il s’agit davantage de prédispositions à apprendre que de connaissances pratiques.
À côté des circuits indispensables à la survie, et donc surtout développés dans le contexte des sollicitations familiales, nos milliards de neurones et de cellules gliales permettent la construction de milliers d’autres circuits s’inscrivant progressivement dans nos réseaux neuronaux. Ces circuits, possibles chez tous à la naissance, ne vont se construire que sous l’effet de sollicitations répétées du milieu dans un laps de temps relativement court. Une fois ouverts et le maintien de cette ouverture assuré, ils vont progressivement s’enrichir, se complexifier, mais toujours sous l’influence du milieu. Ce sont ces circuits qui nous intéressent le plus sur le plan scolaire. Aucune vie ne va suffire pour « ouvrir » les milliards de circuits possibles. Nous parlons d’ouverture ou de construction de nouveaux circuits pour définir l’apprentissage et ne pas trop complexifier notre discours. Il est cependant important de comprendre que la formation de circuits de plus en plus performants va aussi parfois nécessiter la fermeture de voies devenues inadéquates. Ouverture et fermeture vont participer à la construction de tout apprentissage.
Exprimer cette idée forte que tout est possible chez chacun (sauf atteinte neurologique) ne signifie pas que nous sommes tous les mêmes. Plusieurs aspects peuvent être mis en évidence pour mieux comprendre cette affirmation.
Mais avant de continuer, une petite remarque s’impose peut-être par rapport à l’expression : « sauf atteinte neurologique ». Tout ce qui est dit pour la recherche de bonnes sollicitations favorisant l’apprentissage est pertinent pour tout le monde. Mais les résultats attendus ne seront pas nécessairement au rendez-vous si les neurones spécifiques de cet apprentissage sont lésés. Le « sauf » porte bien sur les résultats possibles, pas sur les types de sollicitations nécessaires.
Ce qui prédispose de pouvoir comprendre des informations, ce n’est pas que l’intelligence supposée. En revanche, ce sont les apprentissages qui développent l’intelligence. Plus l’enfant traite d’informations de natures différentes, plus il rend son intelligence flexible et plus il peut intégrer de nouvelles informations. Moins l’enfant traite d’informations, plus il rigidifie son système cognitif, plus il amoindrit sa capacité à apprendre. C’est donc une erreur pédagogique de donner moins d’informations à traiter à des enfants en difficultés. Au contraire, il semble important d’enrichir leur niveau de connaissances et de les varier.
2. SEMBLABLES MAIS TOUJOURS DIFFÉRENTS
Nous avons tous des milliards de neurones et de cellules gliales qui peuvent devenir fonctionnels, c’est-à-dire qui peuvent « s’ouvrir » et garder des traces donc apprendre sous l’effet des sollicitations du milieu.
Cependant, les données de bases ne sont pas nécessairement tout à fait identiques. Par exemple, nous avons tous des globules rouges et des globules blancs dans la constitution de notre sang. Nous savons bien que le pourcentage, avec un écart plus ou moins acceptable, est différent chez chacun. Sauf maladie, ce pourcentage est suffisant pour nous permettre de bien vivre et même de marcher, courir,… sans nécessairement être capable de devenir un super sportif. Il en est probablement de même pour les éléments constitutifs de notre cerveau. Les taux de présence des différents éléments nécessaires au bon fonctionnement de celui-ci sont différents chez chacun.
Par exemple, dans la revue Science & Vie de novembre 2005, Caroline TOURBE rapporte que les études sur le cerveau d’Albert Einstein montraient que le nombre et la physionomie des neurones du célèbre prix Nobel ne différaient en rien de ceux de la plupart des gens. Par contre, certaines zones de son cerveau, réservées aux tâches les plus hautes, possédaient une proportion de cellules gliales incroyablement élevée.
Les différences entre les individus peuvent se marquer non seulement dans le pourcentage de présence des différents éléments, mais aussi dans la « qualité » de ces éléments. Quand on sait que l’information dans le cerveau se réalise par l’échange d’éléments chimiques entre les cellules, la porosité des membranes doit pouvoir jouer un rôle important dans la rapidité des échanges. Or, il n’y a aucune raison de croire que la porosité des membranes soit identique chez chacun.
Cette différence de porosité devrait aussi se marquer dans la rapidité d’ouverture et de construction des circuits. Il est même raisonnable de penser que ce que nous appelons habituellement intelligence devrait se chercher du côté de la plasticité des synapses, de la qualité et de la quantité des cellules gliales et de la souplesse de construction des circuits possibles. La fluidité et la flexibilité de la pensée pourraient alors être liées à la souplesse d’ouverture, de fermeture et/ou de fonctionnement des circuits sous certains aspects.
Les différences se construisent également du côté des sollicitations du milieu. Même dans un milieu vécu comme plus ou moins stable, les sollicitations vont être très différentes pour chacun, simplement parce que nous ne sommes pas toujours en même temps au même endroit sous les mêmes influences, mais aussi parce que nous sommes chacun inscrits dans une histoire qui évolue, qui nous change dans ce que nous sommes (apprentissage) et donc aussi dans nos relations aux autres. Les parents ne fournissent pas les mêmes sollicitations à leurs enfants et celles-ci ne sont pas reçues de la même manière par chacun.
La complexité plus ou moins importante ainsi que la répétition plus ou moins possible des sollicitations apportées par les hasards de la vie génèrent des différences importantes dans le développement.
Ces mises en évidence de quelques possibilités de différenciations de développement devraient donc nous rassurer par rapport à la peur de former des êtres semblables. Affirmer que tous peuvent apprendre tout ce qui est demandé au niveau de ce qu’on appelle l’enseignement fondamental ne nous rend pas identiques !
Parallèlement, on peut penser qu’il n’est donc pas possible de former tous les enfants puisqu’ils viennent déjà à l’école avec des différences si importantes. C’est un peu l’idée qui a prévalu jusqu’à présent. En fait, cette idée ne tient que parce que ce sont bien les hasards de la vie et de ses sollicitations, même à l’école, qui assurent le développement de chacun. Les enseignants proposent des activités mais sans maîtrise réelle sur les processus sous-jacents mis en œuvre. Ce sont donc bien les différences liées au niveau de développement culturel des familles qui restent importantes, sauf pour quelques cas qui restent assez exceptionnels.
Si nous comprenions mieux comment les apprentissages se réalisent, il est probable que nous pourrions réduire la part de hasard des sollicitations. Nous pourrions proposer aux apprenants de vivre des situations vraiment sollicitantes pour la construction des circuits responsables de tel ou tel processus à apprendre dans telle ou telle discipline. C’est ce que visent les quelques pratiques illustratives des possibles proposées dans cet ouvrage : réduire le hasard des sollicitations pour les rendre plus efficaces plus rapidement.
Le masque de la liberté !
J’avais détesté le caractère envahissant de ma mère, je voulais être une mère différente, respecter la liberté de sa vie. Derrière le masque de la liberté se cachent souvent la négligence, le désir de ne pas être concerné. La frontière est très mince, la franchir ou ne pas la franchir est une question d’instant, de décision que l’on prend ou que l’on ne prend pas ; tu ne te rends compte de son importance que lorsque l’instant est passé. Alors seulement tu te repens, alors seulement tu comprends qu’à ce moment-là, il ne devait pas y avoir liberté mais intrusion : tu étais là, tu étais consciente, cette conscience t’imposait d’agir. L’amour n’est pas fait pour les paresseux. Pour exister dans sa plénitude, il exige parfois des gestes précis et forts. Tu comprends ? J’avais travesti ma lâcheté et mon indolence sous le noble habit de la liberté.
3. LE RÔLE SPÉCIFIQUE DES NEURONES
Ce qui précède ne signifie pas qu’il est possible d’apprendre des processus de pensée généralisables à toutes les disciplines. Tous les réseaux neuronaux aboutissent à des zones cérébrales ayant un rôle plus ou moins spécifique à jouer. C’est ainsi que l’on peut localiser les neurones spécifiques de l’utilisation des verbes comme ceux spécifiques des mouvements ou de la sensibilité d’une main, ou les neurones spécifiques de l’emmagasinement de telle catégorie de vocabulaire. Cette spécificité fonctionnelle des neurones nous indique que le rêve de la formation de compétences transversales est plus ou moins illusoire. Tous les programmes de formation spécifique pour telle ou telle méthode de travail ont toujours montré de grandes limites quand il s’agissait de constater leurs effets pour l’ensemble de la scolarité. De même, les cours de méthode de travail indépendant des disciplines n’ont que peu d’effets pratiques directs. Ils aident parfois les apprenants à comprendre ce qu’il faudrait faire. Et à partir de cette connaissance, certains arrivent à apprendre à « faire vraiment » dans telle ou telle discipline. Une véritable efficacité de l’enseignement demanderait que ce soit dans chaque discipline que les processus spécifiques comme la comparaison, la recherche des critères d’analyse, la structuration des informations,… soient enseignés, exploités, appris et entraînés. Un réseau neuronal (présent chez tout le monde) ne devient fonctionnel que s’il est sollicité adéquatement. Et tout le secret est dans ce mot « adéquatement » qui renvoie aux différents aspects évoqués : solliciter – volontairement – et systématiquement – l’ouverture des circuits spécifiques à chaque contenu disciplinaire, – un nombre plus ou moins important de connexions pouvant être « transversales ». C’est ce nombre de connexions déjà construites qui rend tout apprentissage plus ou moins difficile.
Pour retenir, la mémoire déclarative a besoin de structures. Peut-être pouvez–vous essayer de compléter la structure suivante (avant ou après avoir consulté la structure proposée) :
Une synthèse possible :
Document complémentaire
Christine JAMAER et Joseph STORDEUR, Oser l’apprentissage… à l’école, De Boeck Éducation, 2006.
L’hippocampe des chauffeurs de taxis
La morphologie de l’hippocampe des chauffeurs de taxis diffère de celle des conducteurs ordinaires avec une partie antérieure plus petite et une partie postérieure plus grosse. Pourquoi ces différences ? Parce que la partie antérieure de l’hippocampe servirait davantage à l’encodage de nouvelles informations (les chauffeurs de taxis connaissant la ville par cœur utilisent peu cette fonction) alors que la partie postérieure serait dévolue au stockage d’informations qui occupent beaucoup de place (ces informations sont stockées par les chauffeurs). Les résultats sont également étonnants quand on compare les chauffeurs de taxi entre eux. L’hippocampe est d’autant plus gros que le chauffeur de taxi est expérimenté : la taille de l’hippocampe évoluerait au cours du temps et de l’apprentissage.
2. Comprendre, Apprendre et Mémoriser
Il semble essentiel que les activités spontanées du jeune enfant … le conduisent à une perspective dont les principaux éléments seraient les suivants :
– voir le monde ambiant comme un champ d’expériences passionnantes inspirant davantage le désir et la curiosité que la crainte et la défiance ;
– se voir soi-même avec confiance, comme un personnage efficace, capable d’arriver à ses fins, ne craignant pas de solliciter au besoin le concours d’autrui, sans pourtant s’en remettre à lui devant chaque obstacle ;
– voir dans l’action un moyen qui permet de surmonter les obstacles et d’atteindre ses buts, à condition de s’y engager vraiment … et de trouver dans cette action plaisir, satisfaction et joie ;
– considérer l’échec comme risque normal plutôt que comme une menace et comme un défi plutôt que comme un indice de sa propre impuissance.
Le cadre d’analyse
1. Les neurones
2. Comprendre
3. Apprendre
4. Le rôle des astrocytes
5. Mémoriser
6. Comprendre, apprendre, mémoriser
Nous avons exprimé précédemment que tout ce qui arrive à un individu pouvait être décrit en trois étapes : une entrée sensorielle, un traitement de ces données par le cerveau et une réponse de l’organisme.
Quelle que soit l’entrée sensorielle – l’écoute d’un oiseau qui chante, la lecture d’un texte, la caresse du vent, le goût d’une cerise, l’odeur d’une fleur,… –, elle est traitée par notre cerveau. Ce sont, chaque fois, quelques-uns de nos milliards de neurones qui vont traiter cette information. Elle peut ainsi, parfois, prendre sens pour nous.
1. LES NEURONES
L’unité cellulaire de base du système nerveux est le neurone. Il est constitué d’un noyau (corps cellulaire) prolongé par un axone de longueur variable. L’axone est souvent entouré d’une gaine de myéline – un isolant électrique – interrompue à intervalles réguliers. On appelle ces portions d’axone dénudées les nœuds de Ranvier. Le corps cellulaire présente de nombreux prolongements, les dendrites. Les axones se projettent sur les dendrites, sur d’autres axones ou les corps cellulaires d’autres neurones par de nombreuses ramifications appelées « boutons terminaux ». Les lieux de rencontre entre les neurones sont appelés synapses (voir schéma dans le chapitre précédent).
Le milieu externe proche de la membrane du neurone contient une forte proportion d’ions sodium chargés positivement (Na+) et d’ions chlore chargés négativement. Le liquide contenu à l’intérieur de la membrane est riche en ions potassium chargés positivement (P+) et en protéines chargées négativement. Le milieu extérieur est plus chargé électriquement que le milieu intérieur. Au repos, seuls sont ouverts les canaux ioniques qui permettent les mouvements des ions potassium et chlore vers l’intérieur et l’extérieur de la cellule. Les canaux sodium restent fermés. Une espèce de pompe fonctionnant en permanence assure une différence de plus ou moins 65 millivolts entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, l’intérieur étant négatif par rapport à l’extérieur.
De quoi dépend la vitesse de propagation du potentiel d’action dans des fibres non myélinisées ? Les lois de la physique montrent que le facteur essentiel est le diamètre de l’axone. Plus ce dernier est grand, plus les courants locaux engendrés par le potentiel d’action en un point sont importants et plus ils entraînent l’ouverture de canaux sodium éloignés, augmentant la vitesse de propagation du potentiel d’action. Ainsi les axones des grands invertébrés marins, tel le calmar, atteignent un millimètre de diamètre. Cette augmentation de taille nécessaire à la propagation rapide des potentiels d’action dans les axones non myélinisés a des inconvénients évidents : pour avoir des performances équivalentes à celles qui sont les siennes grâce à la myéline, une moelle épinière humaine qui serait composée uniquement de fibres non myélinisées devrait avoir un diamètre de plusieurs dizaines de centimètres ! C’est la myélinisation qui a apporté au cours de l’évolution une solution efficace au problème de la conduction rapide des potentiels d’action sans augmentation excessive du diamètre des axones.
2. COMPRENDRE
Une stimulation sensorielle va provoquer l’ouverture des canaux à sodium sur une petite portion de l’axone concerné. « La concentration en ions sodiques étant beaucoup plus importante à l’extérieur de la cellule, l’ouverture de ces canaux entraîne un mouvement rapide de sodium vers l’intérieur. Cet afflux d’ions sodium positifs modifie la différence de potentiel membranaire en réduisant la négativité interne. Les canaux sodium restent ouverts jusqu’à ce que le potentiel interne de la cellule ait atteint plus 30 millivolts. Ils se ferment alors spontanément tandis que les canaux potassium libèrent davantage d’ions potassium, créant ainsi un mouvement de charges positives vers l’extérieur de la cellule. Cela se poursuit jusqu’à ce que le potentiel de repos (moins 65 millivolts) soit rétabli, grâce notamment à de petites pompes à sodium. L’ensemble du processus dure environ une milliseconde. » (Israel ROSENFIELD)
L’augmentation du potentiel interne, dans une petite portion de l’axone, entraîne l’ouverture des canaux à sodium dans la portion suivante, ce qui provoque les mêmes phénomènes que ceux déjà décrits. C’est ainsi que les modifications du potentiel de la membrane se propagent le long de l’axone jusqu’au bouton terminal. Cette propagation se fait toujours dans le même sens parce que le retour au potentiel de repos est suivi d’une période dite réfractaire pendant laquelle le neurone ne peut être stimulé.
En fait, pour être plus précis, l’échange du sodium se fait de nœud de Ranvier en nœud de Ranvier, c’est-à-dire aux endroits où l’axone n’est pas myélinisé.
L’influx nerveux représenté par ces modifications électriques se propage ainsi jusqu’au bout de l’axone. Un premier fonctionnement d’un neurone tel que décrit ci-dessus va permettre un fonctionnement ultérieur plus facile. Une voie commence à être fonctionnelle. C’est une première étape vers un apprentissage possible.
