Partie IV.4: Quelques concepts clés issus du modèle cognitiviste

Objectifs

Concepts clés

1. Les stratégies cognitives et métacognitives

L'intérêt pour l'étude des stratégies cognitives fait partie du contrat fondateur de la psychologie cognitive. Rien d'étonnant dès lors que ce concept traverse tous les courants que ce modèle a engendré depuis sa création.

La notion de stratégie cognitive est corollaire du fait que la psychologie cognitive considère l'apprenant comme un intervenant actif du processus d'enseignement - apprentissage. Pour déployer cette activité, il mettra en œuvre ce qu'on a pris l'habitude d'appeler des stratégies cognitives d'apprentissage ou plus simplement des stratégies d'apprentissage.

En reconnaissant à l'apprenant la capacité à recourir à des stratégies d'apprentissage, la psychologie cognitive a également conduit à mettre en évidence la notion de stratégie d'enseignement qui fait le pendant, du point de vue de l'enseignant, à la notion de stratégie d'apprentissage. Certains auteurs utilisent l'expression "stratégie d'enseignement — apprentissage" qui prend en compte simultanément les deux facettes du problème.

Une autre distinction qui nous paraît intéressante à établir parmi les stratégies d'apprentissage conduit à mettre en évidence une forme de stratégies que l'on a pris l'habitude de qualifier de métacognitives. Ainsi, confronté à une tâche d'apprentissage, on considère que le sujet va faire appel à la fois à des stratégies cognitives telles que des stratégies qui vont lui faciliter l'encodage des informations en mémoire mais aussi à des stratégies métacognitives centrées, par exemple, sur le contrôle actif de la mise en œuvre des opérations que le sujet devrait mener à bien pour réaliser cet encodage.

Partons d'un exemple pour tenter de mieux comprendre la notion de stratégie métacognitive. L'élève qui prend des notes lors d'un cours oral va mettre en œuvre des stratégies cognitives qui lui permettront de transcrire le message oral sous une forme synthétique en veillant à dégager les idées principales, les liens entre ces idées, la structure d'ensemble du discours… A l'issue de la prise de notes interviendra, pour certains élèves, ce qu'on appelle un jugement métacognitif qui consiste à évaluer si les notes dont on dispose sont suffisantes pour préparer l'examen. Suite à un jugement négatif à ce niveau, va se mettre en place une phase de régulation métacognitive qui aboutira à identifier différentes stratégies cognitives susceptibles d'améliorer l'état des notes: revoir ses notes pour en améliorer la structuration, compléter ses notes à partir des notes d'un condisciple ou d'un enregistrement sonore du discours du professeur, consulter des ouvrages sur le sujet…. Comme l'illustre cet exemple, l'idée de "méta" qui accompagne le qualificatif cognitif fait référence au fait que les stratégies cognitives vont conduire à porter un jugement ou à réguler l'application des stratégies cognitives. Si on accepte ce rôle de contrôle continu des processus cognitifs joué par les stratégies métacognitives, on comprend aisément pourquoi on accorde aujourd'hui autant d'intérêt à ce type de stratégies.

Weinstein et Mayer (1986) ont mis en évidence différentes stratégies cognitives parmi lesquelles:

2. Les stratégies cognitives peuvent-elles faire l'objet d'un enseignement ?

Les positions des différents auteurs sont loin d'être convergentes à ce propos. Ainsi, Gagné affirme que l'enseignement ne peut avoir qu'un effet indirect sur le développement des stratégies. L'enseignant doit se contenter de créer les conditions favorables à la mise en œuvre spontanée par les sujets de certaines stratégies en leur proposant des situations de problème qui les stimulent à faire appel à ces stratégies.

Pour Weinstein et Mayer (1986), les stratégies peuvent faire l'objet d'un enseignement direct pour autant que les sujets disposent d'un niveau de maturité et d'une connaissance du domaine suffisants. Ils insistent pour que l'enseignement de ces stratégies soit réalisé en contexte et que celles-ci fassent ensuite l'objet d'une décontextualisation pour pouvoir être appliquées à d'autres domaines. L'élève qui aurait appris à mettre en œuvre des stratégies lui permettant d'identifier les données nécessaires à la résolution de problèmes en algèbre devrait être entraîné systématiquement à utiliser ces stratégies dans d'autres domaines d'abord proches du domaine initial (d'autres problèmes de mathématique) puis à des domaines plus éloignés.

Une approche connue sous le nom d'éducation cognitive postule qu'il serait possible, à l'aide de méthodes spécifiques, d'agir sur certaines stratégies cognitives afin de rendre les sujets plus aptes à apprendre ou à résoudre des problèmes. La principale caractéristique des méthodes proposées dans le cadre de cette approche est de porter sur des situations " vides de contenu " c'est-à-dire ne portant pas sur des contenus particuliers comme le français, l'histoire ou les mathématiques. Le Programme d'Enrichissement Instrumental ou PEI de Feuerstein consiste, par exemple, à travailler sur des exercices consistant à identifier les ressemblances et les différences entre des objets (figure 1) ou encore à repérer une forme géométrique parmi un nuage de points. D'autres programmes s'inspirent des mêmes principes comme les Ateliers de Raisonnement Logique (P. Higelé) plus centrés sur le raisonnement logique et mathématique ou encore la gestion mentale proposée par La Garanderie.

D'une manière générale ces méthodes portent non seulement sur les stratégies cognitives mais aussi sur les stratégies métacognitives en mettant l'accent sur les processus de contrôle et de régulation que le sujet met en œuvre. En ce qui concerne les stratégies cognitives, ces programmes s'intéressent surtout à des stratégies générales comme la planification de l'activité, le contrôle de l'impulsivité ou la sélection des informations.

Les méthodes d'éducation cognitive insistent sur le rôle de médiateur que doit jouer le formateur en orientant l'activité de l'élève et en ajustant le niveau de difficulté des situations. Certaines font également intervenir les interactions entre pairs pour stimuler le développement cognitif.

D'une manière générale, ces méthodes, à l'exception du PEI qui a fait l'objet d'une théorisation assez poussée par son auteur, reposent sur un support théorique assez limité. L'auteur le plus cité comme base de référence à l'éducation cognitive est Jean Piaget à travers le fait que le constructivisme met en avant l'activité du sujet dans la construction de la connaissance. Les travaux de Lev Vygotsky (le fait que le développement cognitif puisse être influencé par des interventions pédagogiques spécifiques dans le cadre de la zone proximale de développement) et de Jérôme Bruner ( la notion d'étayage) sont aussi souvent cités.

Les effets de l'éducation cognitive ont fait l'objet de peu de travaux d'évaluation. Les résultats disponibles (essentiellement sur le PEI) montrent néanmoins que ces programmes ont un effet positif modéré sur les résultats à certains tests d'intelligence qui évaluent des capacités proches de celles exercées dans ces programmes. Il semble donc, que contrairement à ce qui est attendu, ces programmes permettent uniquement d'avoir un effet sur certaines opérations mentales spécifiques mais pas sur des stratégies cognitives générales. En particulier, aucun transfert n'a pu être objectivé vers des activités scolaires et professionnelles.

3. Les conceptions préalables des élèves

Les termes utilisés pour désigner les conceptions des élèves sont très variés. Les auteurs se réfèrent à ces conceptions en les désignant par des expressions telles que: conceptions préalables ou alternatives, raisonnements spontanés, science des enfants, concepts intuitifs, préreprésentations, préconceptions ou encore conceptions erronées. L'usage de ces expressions dépend de la perspective de l'auteur par rapport d'une part, à la validité des conceptions des élèves et, d'autre part, à la façon dont il conceptualise le processus d'apprentissage. Ainsi un auteur qui attribue un statut mineur aux conceptions des élèves, c'est-à-dire qui les considère comme accidentelles ou évitables, imparfaites ou erronées, les qualifiera volontiers de conceptions erronées (misconceptions). Par contre, les auteurs qui considèrent que les conceptions des élèves présentent seulement des différences qualitatives par rapport aux concepts scientifiques, et qu'elles influencent dès lors essentiellement la manière dont les élèves incorporent, dans leurs structures cognitives, ce qu'on attend qu'ils apprennent, les désigneront le plus souvent par des expressions telles que conceptions alternatives, intuitives ou spontanées. Les termes préreprésentations ou préconceptions soulignent le fait que les conceptions des apprenants sont envisagées comme des formes primitives de la compréhension des phénomènes, qui sont facilement modifiables par des stratégies d'enseignement traditionnelles. La référence aux conceptions alternatives met davantage en évidence le fait que ces conceptions sont utilisées à la place des conceptions scientifiques, c'est-à-dire qu'elles fonctionnent pour les apprenants comme une alternative aux conceptions acceptées par les scientifiques alors que l'expression conception préalable que nous retiendrons dans la suite de ce paragraphe est plus englobant et évite tout jugement a priori par rapport à la pertinence de ces conceptions.

Les conceptions des élèves ont d'abord été étudiées dans les domaines scientifiques comme la physique, la biologie ou la chimie mais on reconnaît aujourd'hui qu'elles influencent l'apprentissage dans tous les domaines du savoir. A titre d'exemple, la figure 1 décrit deux modalités de représentation du fonctionnement des circuits électriques observées chez des élèves de 12 à 14 ans et la figure 2, qui est reprise à Giordan, les conceptions d'enfants de 6 à 9 ans à propos de la respiration du fœtus.

Figure 1: Représentation du fonctionnement des circuits électriques (élèves de 12 à 14 ans)


Figure 2: Conception d'enfants (de 6 à 9 ans) à propos de la respiration du fœtus. (d'après Giordan)

Certains auteurs comme Giordan (1999) insistent sur le fait que, pour qu'un apprentissage soit efficace, il doit nécessairement prendre en compte les conceptions préalables des élèves. Pour cet auteur, l'enseignant doit d'abord faire émerger les conceptions des élèves pour ensuite, lorsque certaines de celles-ci s'avèrent inexactes, convaincre les élèves qu'ils se trompent ou que leurs conceptions sont limitées. Apprendre consiste donc d'abord à s'apercevoir que ses savoirs sont peu ou pas adéquats pour traiter une situation et ensuite à dépasser ses conceptions initiales pour progresser vers des connaissances plus pertinentes. Cette définition situe clairement l'apprentissage dans une perspective cognitiviste en soulignant le rôle des conceptions antérieures et plus particulièrement des conceptions erronées.

L'importance de la prise en compte des connaissances antérieures dans l'apprentissage n'est pas nouvelle en soi puisque celle-ci constituait déjà la base du modèle proposé par Ausubel à la fin des années soixante. Ce qui est original par contre, c'est l'idée que les conceptions préalables interviennent non seulement comme élément intégrateur (Ausubel parle d'ancrage) mais aussi comme facteur de résistance à l'encontre des connaissances nouvelles avec lesquelles elles entrent en contradiction.

A ce niveau, Giordan distingue trois types de situations dans lesquelles la contradiction peut émerger. La première résulte des contradictions qui apparaissent entre apprenants qui discutent d'un concept ou du fonctionnement d'un dispositif (les élèves ne sont pas d'accord sur les modalités de reproduction des poules). La deuxième correspond au conflit qui peut naître entre ses conceptions et la réalité (l'enfant se rend compte que la représentation qu'il se fait du courant électrique est contraire au fonctionnement du circuit tel qu'il peut l'observer). La troisième naît de la contradiction entre les représentations de l'enfant et les conceptions véhiculées par les adultes.


Pour en savoir plus

Giordan A. (1998) Apprendre ! Paris: Belin

Debray R (1990) Apprendre à penser ; le programme de R Feuerstein, une issue à l'échec scolaire. Eshel


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