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Stratégies d’enseignement et d’apprentissage

Un dossier intéressant sur la psychologie de l’apprentissage.

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http://www.cerveauetpsycho.fr/ewb_pages/a/article-des-methodes-d-enseignement-efficaces-32327.php#top

Des méthodes d’enseignement efficaces – Cerveau&Psycho

Certaines façons de travailler facilitent l’apprentissage, d’autres non. Quelles sont les plus intéressantes ?

John Dunlosky, Katherine Rawson, Elisabeth Marsh, Mitchell Nathan et Daniel Willingham

L’enseignement est souvent centré sur un sujet précis, par exemple l’algèbre, les éléments du tableau de Mendeleïv ou la conjugaison. Mais, encore plus qu’emmagasiner des connaissances, apprendre à apprendre est essentiel. On peut ainsi assimiler plus de connaissances, plus vite, et les retenir pendant des années. Depuis plus de 100 ans, les chercheurs en psychologie cognitive et en sciences de l’éducation ont développé de nombreuses méthodes d’enseignement et les ont évaluées. Elles vont de la relecture des notes prises pendant les cours aux résumés, en passant par les autoévaluations. Certaines stratégies répandues améliorent les résultats des étudiants, d’autres sont chronophages et inefficaces. Pourtant, ces conclusions ne sont jamais entrées dans les salles de classe ; les enseignants ignorent ces méthodes étayées par des résultats expérimentaux, et on ne les enseigne pas aux étudiants. En fait, les deux stratégies d’apprentissage que les étudiants utilisent le plus – le surlignage et les relectures multiples – diminueraient même les chances de réussite…

Comment expliquer ce paradoxe ? La quantité de données disponibles sur les méthodes de travail est gigantesque, de sorte que les éducateurs et les étudiants ne savent pas identifier les plus efficaces. Nous l’avons fait pour eux ; nous avons compilé plus de 700 articles scientifiques traitant des 10 méthodes d’enseignement les plus utilisées. Nous nous sommes limités aux stratégies faciles à utiliser et assez efficaces.

Une technique est considérée comme efficace si elle s’applique à plusieurs conditions d’apprentissage, par exemple seul ou en groupe, et si elle est utile quels que soient l’âge de celui qui s’en sert, ses capacités et son niveau préalable de connaissances. En outre, elle doit avoir été testée en situation réelle. Ceux qui en ont bénéficié doivent être plus performants que les autres, et les connaissances acquises doivent être mieux comprises et mieux mémorisées.

Ces critères nous ont permis d’identifier deux méthodes pertinentes dans de nombreuses situations et produisant des résultats à long terme. Nous recommandons trois autres techniques avec quelques réserves, et en avons identifié cinq qui sont inefficaces, soit parce qu’elles sont utiles dans un nombre trop restreint de situations, soit parce qu’il n’existe pas assez de données permettant de les valider. Les chercheurs continuent à explorer ces méthodes, mais élèves et enseignants peuvent s’y fier tout en restant prudents.

Alors pourquoi les étudiants n’utilisent-ils pas des méthodes d’apprentissage plus efficaces ? Les enseignants ne leur apprennent pas les meilleures stratégies, peut-être parce qu’ils ne les connaissent pas eux-mêmes. Nous avons étudié six livres de cours de psychologie de l’éducation, et une seule technique – les mots-clefs mnémotechniques – est abordée dans chaque ouvrage. Aucun livre ne traite de l’utilité, de l’efficacité et des limites des différentes façons d’apprendre.

Les élèves doivent apprendre à apprendre

En outre, le système éducatif met l’accent sur l’enseignement de contenus et des capacités de raisonnement. On passe peu de temps à enseigner comment apprendre. En conséquence, les étudiants qui s’en sortent bien les premières années quand l’apprentissage est surveillé de près se trouvent souvent en difficulté quand ils sont supposés gérer seuls leurs études, au lycée ou à l’université.

On ignore encore à quel âge commencer une technique et à quelle fréquence il faut s’entraîner. Mais les enseignants peuvent déjà utiliser les meilleures démarches dans leurs cours pour que les étudiants les adoptent ensuite. Par exemple, avant de changer de thème, un enseignant peut demander aux étudiants de faire un test d’entraînement couvrant les concepts importants de la session précédente, et leur fournir une correction immédiate ; les étudiants peuvent introduire de nouveaux problèmes au milieu d’exercices similaires ; les enseignants peuvent présenter des concepts importants dans des cours distincts, et inciter les étudiants à s’interroger.

Ces méthodes d’apprentissage ne sont pas la panacée. Elles sont efficaces pour les plus motivés. Mais nous pensons qu’elles augmentent les performances des étudiants en cours, aux examens et… toute leur vie.

1. L’autoévaluation. S’interroger sur ce que l’on vient d’apprendre

Comment ça marche ? L’étudiant réalise des tests d’évaluation de façon autonome, en dehors de la classe. Ce ne sont pas des tests de connaissances. Par exemple, il peut utiliser des cartes d’apprentissage (sous forme papier ou numérique) pour se remémorer des informations, ou répondre aux questions proposées à la fin des chapitres de ses livres de cours. Des centaines d’expériences montrent que l’auto-évaluation améliore l’apprentissage et la mémorisation.

Dans une étude, on demandait à des étudiants en licence de retenir des paires de mots, dont la moitié réapparaissait ensuite dans un test de rappel. Une semaine après, les étudiants se souvenaient de 35 pour cent des paires de mots pour lesquelles ils avaient été testés, mais seulement de 4 pour cent des paires absentes du test de rappel. Les tests d’entraînement déclencheraient une recherche dans la mémoire à long terme, ce qui active diverses informations associées. Plusieurs voies mnésiques seraient sollicitées, processus qui facilite l’accès à l’information.

Quand l’utiliser ? Tous les «  élèves  », de la maternelle à la fin de l’université, voire les adultes, augmentent leurs performances avec des tests d’entraînement. Ils peuvent être utilisés pour tout type d’information, y compris l’apprentissage du vocabulaire des langues étrangères, l’orthographe et la mémorisation des différentes parties d’une fleur. Ils améliorent même la mémoire de personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer. Des tests courts et fréquents sont les plus efficaces, notamment quand l’utilisateur s’autocorrige. Les effets bénéfiques de ces autoévaluations durent des années.

Est-ce pratique ? Oui. L’auto-évaluation demande peu de temps, et peu ou pas d’entraînement.

Comment faire ? Les étudiants peuvent s’autoévaluer avec des cartes d’apprentissage ou en utilisant le système Cornell : pendant la prise de notes en classe, on fait une colonne en marge de la page, où l’on inscrit des mots-clefs ou des questions. Ensuite, on peut se tester en reprenant ces notes et en répondant aux questions (ou en expliquant les mots-clefs).

L’autoévaluation est donc très utile. Les tests d’entraînement sont efficaces quels que soient les informations à retenir, l’âge du sujet et l’intervalle entre les cours.

2. La pratique distribuée. Étaler l’apprentissage dans le temps

Comment ça marche ?

Les étudiants regroupent en général toutes leurs heures de travail – ils bachotent. Pourtant, répartir l’apprentissage dans le temps est bien plus efficace. Dans une étude, des étudiants apprenaient la traduction anglaise de mots espagnols, puis révisaient. Un groupe faisait les révisions juste après l’apprentissage, un autre le lendemain et un troisième après 30 jours. Ce sont les étudiants du troisième groupe qui se souvenaient le mieux des traductions. En analysant 254 études comprenant plus de 14 000 participants, nous avons constaté que les étudiants mémorisent mieux après un apprentissage étalé dans le temps qu’après un apprentissage regroupé.

Quand l’utiliser ? Dès trois ans et à tout âge. La pratique distribuée est efficace pour apprendre le vocabulaire d’une langue étrangère, des définitions, et même les mathématiques, la musique et la chirurgie.

Est-ce pratique ? Oui. Bien que les livres de cours regroupent en général les problèmes par thème, on peut décider de les disperser. Il faut planifier à l’avance ce que l’on va étudier et éviter la procrastination.

Comment faire ? Plus l’intervalle entre deux sessions est long, plus l’apprentissage est efficace. Dans une étude réalisée sur Internet, on a constaté que les performances sont meilleures quand le temps entre deux sessions d’apprentissage correspond à 10 à 20 pour cent du temps de mémorisation – temps pendant lequel on doit retenir l’information. En d’autres termes, pour retenir quelque chose pendant une semaine, les sessions d’apprentissage doivent être espacées de 12 à 24 heures ; pour s’en souvenir pendant cinq ans, elles doivent être séparées de 6 à 12 mois. Contrairement à ce que l’on pense, on retient bien les informations pendant de si longues périodes, et on réapprend vite ce que l’on a oublié. C’est ainsi que l’on mémorise les concepts fondamentaux.

La pratique distribuée est donc très utile. Elle est efficace à long terme quels que soient l’information à retenir et l’âge du sujet. Elle est facile à mettre en œuvre et a été utilisée avec succès dans un grand nombre d’études.

3. L’auto-interrogation. Se poser les bonnes questions

Comment ça marche ?

Nous sommes sans arrêt en train de chercher des explications du monde qui nous entoure : plusieurs données suggèrent aussi qu’inciter les étudiants à répondre à la question « pourquoi ? » facilite l’apprentissage. Avec cette technique, nommée l’auto-interrogation, les utilisateurs répondent, par exemple à des questions telles que   : « Pourquoi est-il cohérent que… ? » ou « Pourquoi est-il vrai que… ? ». Dans une étude, des étudiants lisaient des phrases, par exemple : « L’homme qui avait faim monta dans la voiture. » On demandait ensuite aux sujets d’un premier groupe d’expliquer pourquoi, tandis qu’à ceux d’un autre groupe, on proposait une explication, par exemple : « L’homme qui avait faim monta dans la voiture pour aller au restaurant. » Un troisième groupe lisait simplement les phrases. Lors du test, on demandait aux sujets de rappeler qui faisait quoi (« Qui est monté dans la voiture ? »). Le premier groupe répondait correctement dans 72 pour cent des cas, contre environ 37 pour cent pour les deux autres groupes.

Quand l’utiliser ? Si vous souhaitez apprendre des faits précis, notamment si vous avez déjà des connaissances sur le sujet. Plus vous en savez dans le domaine, plus la méthode est efficace. Par exemple, des étudiants allemands étaient plus performants sur les Länder allemands que sur les provinces canadiennes. Les connaissances préalables permettraient aux étudiants de produire des explications plus appropriées.

Cette technique semble efficace quel que soit l’âge, du CM1 jusqu’au premier cycle universitaire. L’auto-interrogation améliore la mémorisation des faits, mais il est peu probable qu’elle facilite la compréhension. On ignore aussi combien de temps dure le bénéfice.

Est-ce pratique ? Oui. Cette méthode demande peu d’entraînement et peu de temps. Dans une étude, le groupe pratiquant l’auto-interrogation accomplissait une tâche de lecture en 32 minutes, alors que celui qui lisait seulement prenait 28 minutes.

L’auto-interrogation est donc utile dans certains cas ; il est probable qu’elle ne fonctionne pas pour des données complexes. Ses bénéfices seraient limités. Des travaux supplémentaires seront nécessaires pour établir si cette méthode s’applique à diverses situations et à différents types d’information.

4. L’autoexplication. Comprendre ce que l’on a appris

Comment ça marche ? Les utilisateurs expliquent ce qu’ils ont appris, explorant leurs processus mentaux avec des questions du type : « Quelle information la phrase m’apporte-t-elle ? » et « En quoi cette information est-elle liée à ce que je sais déjà ? » Comme l’auto-interrogation, l’autoexplication permettrait d’intégrer des informations nouvelles à des connaissances antérieures.

Quand l’utiliser ? Elle est efficace de la maternelle aux premiers cycles universitaires. Elle aide à résoudre des problèmes de mathématiques et de raisonnement, et à apprendre des textes et des stratégies aux échecs. L’autoexplication permet aux enfants de se souvenir des fondamentaux. Elle améliore la mémorisation, la compréhension et la résolution de problèmes. Mais la plupart des études ont mesuré ses bénéfices après seulement quelques minutes de pratique ; on ignore si la méthode a des effets durables et si elle nécessite des connaissances antérieures.

Est-ce pratique ? Ce n’est pas certain. La plupart des utilisateurs ont besoin de peu d’instructions et d’un entraînement court (bien qu’une étude réalisée avec des élèves de 3e ait montré qu’en l’absence d’entraînement, les jeunes paraphrasaient au lieu d’expliquer). Toutefois, quelques études montrent que cette technique est chronophage, augmentant le temps d’apprentissage de 30 à 100 pour cent.

L’autoexplication est donc modérément utile. Elle fonctionne pour différents sujets, mais des recherches supplémentaires doivent établir si ses effets sont durables et si elle ne prend pas trop de temps à mettre en œuvre.

5. La pratique variable. Mélanger les torchons et les serviettes

Comment ça marche ? Les étudiants travaillent souvent entièrement un sujet avant de passer au suivant. Mais de récents travaux de recherche montrent que la pratique variable est efficace  : les étudiants alternent différents types d’information ou de problèmes. Par exemple, dans une étude, des étudiants de licence apprenaient à calculer les volumes de quatre formes géométriques. Le premier groupe finissait tous les problèmes pour une forme avant de passer à la suivante. Pour le deuxième groupe, les problèmes étaient mélangés. La semaine suivante, le groupe ayant appliqué la pratique variable réussissait mieux le test de calcul. L’alternance encourage les étudiants à sélectionner la meilleure procédure et à comparer différents types de problèmes.

Quand l’utiliser ? Quand les problèmes sont assez similaires, peut-être parce que le fait de les juxtaposer facilite l’identification de ce qui les distingue. Réaliser à la suite tous les items d’une catégorie serait plus efficace quand les problèmes sont différents.

Il est possible que la pratique variable ne soit utile qu’à ceux ayant déjà un certain niveau de compétences. Les performances dépendent aussi du contenu. La méthode améliore la résolution de problèmes d’algèbre. Dans une étude, des étudiants en médecine ont aussi mieux interprété des enregistrements utilisés pour diagnostiquer des troubles cardiaques. Mais deux études portant sur l’apprentissage de vocabulaire en langue étrangère ont montré que la pratique variable n’a pas d’effet. Néanmoins, c’est une stratégie intéressante pour les mathématiques.

Est-ce pratique ? Oui. Un étudiant motivé utilise facilement la pratique variable sans instruction. Les enseignants pourraient aussi l’appliquer en classe : ils introduisent un problème (ou un thème) et travaillent sur ce sujet ; puis ils en présentent un nouveau et le mélangent à des exemples du thème précédent. L’apprentissage prendrait alors un peu plus de temps, mais il serait plus efficace et les élèves auraient de meilleurs résultats.

La pratique variable est donc modérément utile. Elle améliore l’apprentissage, la mémorisation de données mathématiques et stimule d’autres capacités cognitives. Peu de travaux évaluent cette technique et plusieurs résultats sont négatifs. Mais les études portant sur l’apprentissage moteur soulignent l’intérêt de cette pratique. La méthode ne fonctionnerait pas systématiquement ou elle ne serait pas toujours utilisée de façon appropriée.

Les méthodes qui ne fonctionnent pas

Ces méthodes ne sont pas utiles, car elles sont inefficaces, coûteuses en énergie ou en temps, ou ne sont bénéfiques que pour quelques apprentissages et pour de courtes périodes. La plupart des étudiants relisent et surlignent ce qu’ils font. Pourtant, ces techniques n’augmentent pas les performances et détournent les étudiants des stratégies plus efficaces. D’autres méthodes citées ici sont simplement chronophages.

Surligner

Les étudiants soulignent, surlignent ou marquent, avec des symboles par exemple, ce qu’ils apprennent. C’est simple et rapide, mais cela n’améliore pas les performances. Dans différentes études, surligner s’est révélé inefficace pour des stagiaires de l’armée de l’air, pour des enfants, pour des étudiants en licence. Souligner est aussi inutile quels que soient la longueur des textes et le sujet. En fait, ces techniques seraient même délétères pour certaines tâches. Une étude a montré que le fait de souligner diminue les capacités de raisonnement par inférence pour des étudiants en histoire ; cette tâche attirerait l’attention sur des items particuliers, et non sur le lien entre les données.

Que faire à la place ? Surligner ou souligner peut être une première étape, si l’information marquée est ensuite transformée en cartes d’apprentissage ou en autoévaluations. Comme les étudiants continueront d’utiliser cette technique, il faudrait leur apprendre à la faire de façon plus efficace – c’est-à-dire plus judicieusement, en surlignant moins de choses et en associant une autre méthode d’apprentissage.

Relire

Selon une enquête réalisée auprès des étudiants d’une université américaine, 84 pour cent d’entre eux relisent plusieurs fois leurs livres ou leurs notes quand ils étudient. Cela ne nécessite aucun entraînement, prend peu de temps, et quelques bénéfices ont été rapportés avec des tests de rappel ou des tests de textes à trous.

Pourtant, aucune étude n’indique que relire améliore la compréhension, et l’effet du niveau préalable de connaissances ou de compétences reste inexploré. Seule la seconde lecture est bénéfique, les avantages diminuant pour les répétitions ultérieures. Et aucune étude n’a évalué cette technique pour des contenus de cours réels.

Que faire à la place ? Ne perdez pas votre temps, appliquez d’autres stratégies telles que l’auto-interrogation, l’autoexplication et l’autoévaluation. Relire donne des résultats médiocres.

Trois autres méthodes, moins utilisées, ont obtenu de piètres résultats lors de notre évaluation ; « L’imagerie mentale pour l’apprentissage de textes » doit être mieux étayée avant d’être recommandée ; les résumés et les mots-clefs mnémotechniques semblent inefficaces et chronophages.

Avec la technique des résumés, les étudiants identifient les points importants du texte et éliminent le reste. Il est difficile de dire si cette technique fonctionne, car elle est hétérogène ; on ignore s’il est efficace de résumer de petites parties d’un texte ou plutôt de longs passages, ni si la longueur, la facilité de lecture ou l’organisation du contenu sont importantes.

Avec la technique des mots-clefs mnémotechniques, l’imagerie mentale augmenterait la mémorisation. Ainsi, un étudiant anglophone apprenant le mot français dent utilise par exemple le mot anglais à consonance similaire dentist pour former une image mentale d’un dentiste tenant une molaire. Les méthodes mnémotechniques semblent utiles pour le vocabulaire d’une langue étrangère, les définitions de mots et la terminologie médicale, mais elles ne seraient pas efficaces à long terme ; les efforts investis pour produire des mots-clefs seraient une perte de temps.

Une autre méthode utilisant des images mentales permet aux étudiants d’apprendre des textes : ils créent des images pour chaque paragraphe lu. Les études scientifiques de cette technique donnent des résultats contradictoires, avec peu d’effets à long terme. Les enseignants pourraient suggérer aux étudiants d’essayer avec des textes faciles à mettre en images, mais rien ne prouve que c’est utile.

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