I- De la mémoire à l'apprentissage

Les études sur la mémoire permettent de comprendre comment certaines contraintes cognitives limitent les capacité d'apprentissage :

• faible taille de la MCT ;
• Limite des ressources en MDT ;
• Difficulté d'organisation des informations

Cependant les études sur la mémoire se cantonnent à du matériel contrôlé. Lorsque les recherche portent sur l'acquisition de connaissances on parle plutôt d'étude sur l'apprentissage.

1) Passer à l'apprentissage

Exemple d'apprentissage avec différents supports :

• La théorie du double codage de Paivio indique que l'on apprend mieux les images des objets que les mots qui dénomment ces mêmes objets ;
• Un apprentissage avec les images devrait donc être meilleur qu'un apprentissage avec uniquement des mots.

2) les 7 portes de la mémoire (Lieury & Al, 1996)

94 élèves de 6ém et 5ém

7 thèmes :

• 1 - La poussée d’archimède ;
• 2 - Limpide ;
• 3 - L’audition ;
• 4 - Le chauffage ;
• 5 - Le champagne ;
• 6 - l’erreur ou la fraude en science (42%) ;
• 7 - La digestion (2%)

Mode verbal :

• Lecture = Visuel

• Cours oral = Auditif

• Cours oral + tableau = Audiovisuel

Mode verbal + imagé :

• Manuel = Visuel ; Manuel scolaire avec des images ou schèmas et des commentaires

• Télévision = Auditif ; Les mots sont présentés seulement auditivement ; Utilisation du documentaire E=M6.

• Télévision + tableau = Audiovisuel ; Des mots clés sont écrits au tableau

Mode imagé seul :

• Télévision muette

CONCLUSION :

Il ne suffit pas de connaitre le fonctionnement de la mémoire pour connaitre celui de l’apprentissage ? L’apprentissage met en jeu de nombreux facteurs qui dépassent le cadre de la mémoire :

• Méthode pédagogique ;
• Gestion de son apprentissage ;
• Connaissance de son propre fonctionnement d’apprenant ;
• etc.

Les connaissances sur la mémoire sont nécessaires mais insuffisantes

3) Recherches sur l'apprentissage

En parallèle des recherches sur la mémoire avec un matériel « aseptisé » de nombreuses recherches expérimentales ont été menées dans des situations d’apprentissage variées (validité écologique). Ces recherches ont mis en évidence la prévalence de certaines situations d’apprentissage sur d’autres qui son peu ou mal expliquées par les recherches sur la mémoire

II- Le model Icap (Chi &Wylie, 2014)

Depuis les années 2000 Lee propose un modèle qui permet de synthétiser les innombrable recherches sur l'apprentissage. la dernière version, le modèle ICAP permet de cerner les principaux facteurs de l'apprentissage.

Les facteurs ICAP de l'engagement :

• Pour Chi & Wylie (2014) les 4 modes d’engagement dans les apprentissages sont : Interactif ; Constructif ; Actif ; Passif
• Le modèle propose une hiérarchie des effets en fonction du mode d’engagement : I>C>A>P

1) Passif

Les apprenants sont orientés vers le matériel à apprendre et « capte » l'information sans rien faire : il écoute et/ou regarde. Exemple -> Ecouter un cours en amphi sans prendre de note

2) Actif

Dans ce cas une forme quelconque d’action motrice ou de manipulation physique manifeste est entreprise. Il nécessite des comportements moteurs qui attirent l’attention lors de la manipulation et sont distingués des activités manifestes qui sont menées sans réflexion. Exemple -> Pointer certains passage spécifiques d’un texte ; Avancer ou revenir en arrière lors de la lecture d’une vidéo.

Expérience Prise de notes (Barnett, 2003) :

4 groupes :

• prise de notes ;
• plan+notes ;
• notes complètes ;
• contrôle

Conclusion :

Il est préférable pour apprendre un cours de prendre des notes. Cependant, toutes les formes de prises de notes ne sont pas équivalentes (Pour être efficace la prise de note doit être guidée).

3) Constructif

Les apprenants génèrent ou produisent des suppléments qui ne font pas partis du support d'apprentissage. L’apprenant génère ses propres éléments.De nombreuses recherches reposent sur l’idée d’un effet de génération qui va faciliter l’apprentissage.

Expérience de l'effet de génération (Slamecka & Graf, 1978) :

• Apprentissage de couples de mots (100 items) ;
• 2 conditions : Lecture : muet- silencieux ; Génération : muet– s…
• Test de reconnaissance

Conclusion :

Le fait de générer par soi même est plus efficace pour la mémorisation. De nombreux résultats sur l’apprentissage

sont expliqués par cet effet.

Expérience de l'Auto-questionnement (Foos & Al. 1994) :

• VI 1 = Aide à l’apprentissage : Plan (outline) ; Questions ; Questions avec réponses (Questions with answers)
• VI 2 = Génération : Participant ; Expérimentateur

Résultats :

Quand les questions portent sur le matériel utilisé pour apprendre, celui généré par les apprenants est mieux rappelé. Cet effet ne se retrouve cependant pas pour le questions finales qui ne ciblent pas le matériel utilisé.

Expérience de lecture et prise de notes (Vna Blerkom & Al. 2006) :

4 groupes :

• lecture et copie ;
• lecture et surlignage ;
• lecture, surlignage et prise de notes ;
• lecture surlignage et génération.

Conclusion :

Copier sans générer : engagement actif ; la meilleur méthode est de se poser à soi-même des question : engagement constructif.

Expérience de l'explication personnelle (chambellan & Al 2011) :

• Utilisation d'études de cas ;
• 2 groupe de 18 étudiants : explication personnelle ; contrôle.

Conclusion :

L'explication personnelle est un bon moyen d'apprentissage car il s'agit d'un engagement constructif.

4) Interactif

Dans la classification ICAP 2 critères définissent l'engagement interactif :

• les partenaires d'une interaction doivent être constructifs ;
• Il doit y avoir une prise de parole partagée entre les partenaires.

Expérience de l'efficacité de l'interaction entre pairs (Smith & Al. 2009) :

Cours de biologie dans un premier temps , plusieurs temps :

• Individuellement ;
• Discussion ;
• Réponse collective ;
• Deuxième question .

Conclusion :

Les résultats montrent que les interactions entre les étudiants améliorent significativement leur compréhension du cours. Cet effet est d'autant plus visible que les questions sont difficiles.

III- Processus de transformation des connaissances

Le modèle propose également d'expliquer le processus transformation des connaissances qui est sous-jacent à chaque modalité d'engagement :

• stockage ;
• intégration ;
• inférence :
• co-inférence.

1) Stockage

Les informations sont stockées de manières isolée. Apprentissage passif. Les informations ne sont pas intégrée aux autres connaissances. L'accès à l'information se fait par des indices qui font directement appel à l'information (par coeur).

2) Intégration

L'information nouvelle active les connaissances pertinentes lors du stockage, les nouvelles informations sont intégrées aux connaissances antérieures activées. Engagement actif. Lorsque l'apprenant active le bon corpus de connaissance les nouvelles connaissances sont intégrées.

3) Inférence

Les nouvelles informations sont intégrées aux connaissance antérieures activées, et de nouvelles connaissances sont déduites de connaissances activées et intégrée. Engagement constructif.

Les 4 processus de l'inférence :

• Révision : mettre à jour une connaissance obsolète ;
• Réparation : corriger une connaissance ;
• Réorganisation : modifier les relations entre les connaissances ;
• Réflexion : Évaluation ce que l'apprenant comprend ou ne comprend pas afin de mener une activité constructive telle que générer une question.

4) Co-inférence

Chaque apprenant introduit de nouvelles connaissances. Engagement interactif. Processus de stockage, d'activation, d'untégratione t de déduction de chaque intervenant bénéficient à tous.

IV- Distinction entre mécanisme cognitifs et processus de transformation des connaissance

Les processus de transformation des connaissances doivent être distingués des processus cognitifs en tant que tel :

• Lire suppose de décoder et d’identifier des mots ;
• Les processus cognitifs de la lecture sont spécifique à l’activité de lire ;
• Les processus de transformation vont suppléer aux processus cognitifs de lecture, ils ne sont pas à mettre au même niveau ;

Pour autant les processus de transformation des connaissances sont transversaux aux apprentissages

Il peut y avoir différents résultats possibles en fonction de la transformation des connaissance les apprenant b-vont pouvoir ou non produire certains type de résultats :

• Rappeler : Engagement passif. Connaissances isolées. Rappel par cœur ;
• Appliquer : Engagement actif. Connaissances antérieures activées. Appliquer dans un nouveau contexte similaire ;
• Transférer : Engagement constructif. Inférences. Transfert ;
• Co-créer : Engagement interactif. Contributions des pairs intègrent les inférences de leurs partenaires.

V- ICAP une base d'analyse

Le modèle Icap permet de comprendre comment l'apprentissage fonctionne lorsque les comportements sont explicités. Il existe d'autres situations d'apprentissage où le comportements d'apprentissage sont moins explicites.

Expérience Tester ses apprentissages (Agarwal & al. 2008) :

Le fait de tester les étudiants à un impact sur leur apprentissage. Meilleur apprentissage avec test que sans Feedback important Engagement actif.

Conclusion :

Le réapprentissage passif quelque soit le nombre de fois est moins performant que le test avec feedback ou avec livre ouvert.

Expérience testing avant la lecture (Lindsey & Al. 2009) :

Le simple fait de tester sans connaissance préalable et sans feedback permet d’augmenter significativement l’apprentissage. L’hypothèse est donc que le simple fait de tester l’apprenant le rend ensuite actif dans ses apprentissages, le testing agit indépendamment des connaissances antérieures. Cette hypothèse d’une augmentation de l’engagement dans les apprentissages indépendamment des connaissances a été vérifiée par Kornell et al. (2009).

Expérience Apprendre de ses erreurs (Kornell & al. 2009) :

Le simple fait de tester rend donc les individus plus actifs dans leurs apprentissages indépendamment des connaissances antérieurs. Les questions permettent aux participants de focaliser leur attention sur les éléments pertinents = explication compatible avec l’engagement actif dans les apprentissages

1) Distribution de l'apprentissage

Les rochers sur l'apprentissage ont également mis en évidence la présence de facteurs totalement implicites qui échappent au modèle ICAP. Distribution des apprentissages.

Expérience de Massé-distribué (Bell & AL. 2014) :

Il est préférable d’apprendre de manière distribué dans le temps. Il est préférable de laisser une nuit de sommeil

entre deux temps d’apprentissage.

Expérience de patience et longueur de temps (Rawson &Kintsch, 2005) :

• Long terme = apprentissage distribué > apprentissage massé
• Court terme = apprentissage massé > apprentissage distribué
• La relecture n’est pas la seule méthode de distribution

Expérience Mélanger pour distribuer (Godbole & Al 2014) :

Il ne faut pas hésiter à mélanger pour apprendre . Est-ce que cet effet se retrouve également pour la compréhension.

Expérience Mathématiques et distribution (Rohrer & Taylor, 2007) :

Il est nécessaire de dépasser les mécanismes mnésiques pour comprendre les apprentissages. Le modèle ICAP fourni un cadre global d’analyse de l’apprentissage qui permet de comprendre l’intérêt des différentes méthodes pédagogiques. L’apprentissage reste un phénomène complexe qui dépasse le cadre élaboré par ICAP. Il est nécessaire prendre en compte d’autres phénomènes comme la motivation de l’apprenant.