Les fondamentaux de l'apprentissage : qu'est-ce qui nous aide à apprendre ?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

L'auteur de How We Learn, Stanislas Dean, a décrit les quatre piliers de l'apprentissage. Ceux-ci incluent l'attention, l'engagement actif, la rétroaction et la consolidation. Nous avons relu le livre et sommes entrés dans les détails de ces caractéristiques et de ce qui contribue à les renforcer.

Attention

L'attention résout un problème courant: la surcharge d'informations. Les sens transmettent des millions de bits d'information chaque seconde. Dans un premier temps, ces messages sont traités par les neurones, mais une analyse plus approfondie est impossible. La pyramide des mécanismes d'attention est contrainte d'effectuer un tri sélectif. À chaque étape, le cerveau décide de l'importance d'un message particulier et alloue des ressources pour le traiter. Une sélection correcte est fondamentale pour un apprentissage réussi.

Le travail de l'enseignant est de continuellement guider et attirer l'attention des élèves. Lorsque vous prêtez attention à un mot étranger que vient de prononcer le professeur, il se fixe dans votre mémoire. Les mots inconscients restent au niveau des systèmes sensoriels.

Le psychologue américain Michael Posner identifie trois principaux systèmes d'attention:

1. un système d'alarme et d'activation qui détermine quand faire attention;
2. un système d'orientation qui vous indique ce qu'il faut rechercher;
3. un système d'attention de contrôle qui détermine comment traiter les informations reçues.

La gestion de l'attention peut être associée à la « concentration » (concentration) ou à la « maîtrise de soi ». Le contrôle exécutif se développe à mesure que le cortex préfrontal se forme et mûrit au cours des vingt premières années de notre vie. En raison de sa plasticité, ce système peut être amélioré, par exemple, à l'aide de tâches cognitives, de techniques de compétition, de jeux.

Participation

L'organisme passif apprend peu ou pas du tout. Un apprentissage efficace implique l'engagement, la curiosité et la génération et le test d'hypothèses actives.

L'un des fondements de l'engagement actif est la curiosité - cette même soif de connaissance. La curiosité est considérée comme la pulsion fondamentale du corps: la force motrice qui pousse à l'action, comme la faim ou le besoin de sécurité.

Des psychologues allant de William James à Jean Piaget et Donald Hebb ont réfléchi aux algorithmes de la curiosité. Selon eux, la curiosité est « une manifestation directe du désir d'un enfant d'apprendre le monde et de construire son modèle ».

La curiosité surgit dès que notre cerveau détecte un décalage entre ce que nous savons déjà et ce que nous aimerions savoir.

Par curiosité, une personne cherche à choisir des actions qui combleront ce manque de connaissances. L'inverse est l'ennui, qui se désintéresse rapidement et devient passif.

En même temps, il n'y a pas de lien direct entre la curiosité et la nouveauté - nous ne sommes peut-être pas attirés par les nouveautés, mais nous sommes attirés par celles qui peuvent combler les lacunes dans les connaissances. Des concepts trop complexes peuvent aussi être intimidants. Le cerveau évalue constamment la vitesse d'apprentissage; s'il constate que les progrès sont lents, l'intérêt est perdu. La curiosité vous pousse vers les zones les plus accessibles, tandis que leur degré d'attractivité change au fur et à mesure que le processus éducatif se développe. Plus un sujet est clair, plus le besoin d'en trouver un autre est grand.

Pour déclencher le mécanisme de la curiosité, vous devez être conscient de ce que vous ne savez pas déjà. Il s'agit d'une capacité métacognitive. Être curieux signifie vouloir savoir, si vous voulez savoir, alors vous savez ce que vous ne savez pas encore.

Retour

Selon Stanislas Dean, la rapidité avec laquelle nous apprenons dépend de la qualité et de l'exactitude des commentaires que nous recevons. Dans ce processus, des erreurs se produisent constamment - et c'est tout à fait naturel.

L'étudiant essaie, même si la tentative est vouée à l'échec, puis, en fonction de l'ampleur de l'erreur, réfléchit à la manière d'améliorer le résultat. Et à ce stade de l'analyse des erreurs, un retour d'information correct est nécessaire, ce qui est souvent confondu avec la punition. Pour cette raison, il y a un rejet de l'apprentissage et une réticence à essayer quelque chose, car l'étudiant sait qu'il sera puni pour toute erreur.

Deux chercheurs américains, Robert Rescorla et Allan Wagner, ont avancé une hypothèse dans les années 70 du siècle dernier: le cerveau n'apprend que s'il voit un écart entre ce qu'il prédit et ce qu'il reçoit. Et l'erreur indique exactement où les attentes et la réalité ne coïncidaient pas.

Cette idée est expliquée par la théorie de Rescorla-Wagner. Dans les expériences de Pavlov, le chien entend la sonnerie d'une cloche, qui est initialement un stimulus neutre et inefficace. Ensuite, cette cloche déclenche un réflexe conditionné. Le chien sait maintenant que le son précède la nourriture. En conséquence, une salivation abondante commence. La règle Rescorla-Wagner suggère que le cerveau utilise des signaux sensoriels (sensations générées par une cloche) pour prédire la probabilité d'un stimulus ultérieur (nourriture). Le système fonctionne comme suit:

• Le cerveau prédit en calculant la quantité de signaux sensoriels entrants.
• Le cerveau détecte la différence entre la prévision et le stimulus réel; l'erreur de prédiction mesure le degré de surprise associé à chaque stimulus.
• Le cerveau utilise le signal, l'erreur, pour corriger sa représentation interne. La prochaine prédiction sera plus proche de la réalité.

Cette théorie combine les piliers de l'apprentissage: l'apprentissage se produit lorsque le cerveau capte des signaux sensoriels (par l'attention), les utilise pour prédire (engagement actif) et évalue l'exactitude de cette prédiction (rétroaction).

En fournissant un retour clair sur les erreurs, l'enseignant guide l'élève, et cela n'a rien à voir avec une punition.

Dire aux élèves qu'ils auraient dû le faire et non autrement n'est pas la même chose que de leur dire: « Vous vous trompez ». Si l'élève choisit la mauvaise réponse A, alors donner une rétroaction sous la forme: « La bonne réponse est B » revient à dire: « Vous vous êtes trompé. » Il convient d'expliquer en détail pourquoi l'option B est préférable à A, de sorte que l'étudiant lui-même en viendra à la conclusion qu'il s'est trompé, mais en même temps, il n'aura pas de sentiments d'oppression et encore plus de peur.

Consolidation

Que nous apprenions à taper sur un clavier, à jouer du piano ou à conduire une voiture, nos mouvements sont initialement contrôlés par le cortex préfrontal. Mais à force de répétition, on fait de moins en moins d'efforts, et on peut faire ces actions en pensant à autre chose. Le processus de consolidation est compris comme la transition d'un traitement de l'information lent et conscient à une automatisation rapide et inconsciente. Même lorsqu'une compétence est maîtrisée, elle nécessite un soutien et un renforcement jusqu'à ce qu'elle devienne automatique. Grâce à une pratique constante, les fonctions de contrôle sont transférées au cortex moteur, où le comportement automatique est enregistré.

L'automatisation libère des ressources cérébrales

Le cortex préfrontal n'est pas capable d'effectuer plusieurs tâches à la fois. Tant que l'organe exécutif central de notre cerveau est concentré sur la tâche, tous les autres processus sont reportés. Jusqu'à ce qu'une certaine opération soit automatisée, cela demande des efforts. La consolidation nous permet de canaliser nos précieuses ressources cérébrales vers d'autres choses. Le sommeil aide ici: chaque nuit, notre cerveau consolide ce qu'il a reçu pendant la journée. Le sommeil n'est pas une période d'inactivité, mais un travail actif. Il lance un algorithme spécial qui reproduit les événements de la journée passée et les transfère dans le compartiment de notre mémoire.

Quand nous dormons, nous continuons à apprendre. Et après le sommeil, les performances cognitives s'améliorent. En 1994, des scientifiques israéliens ont mené une expérience qui a confirmé cela. « Au cours de la journée, les volontaires ont appris à détecter une traînée à un endroit précis de la rétine. La performance des tâches a lentement augmenté jusqu'à ce qu'elle atteigne un plateau. Cependant, dès que les scientifiques ont endormi les sujets, ils ont eu une surprise: lorsqu'ils se sont réveillés le lendemain matin, leur productivité a considérablement augmenté et est restée à ce niveau les jours suivants », a décrit Stanislal Dean. Cela dit, lorsque les chercheurs ont réveillé les participants pendant le sommeil paradoxal, il n'y a eu aucune amélioration. Il s'ensuit que le sommeil profond favorise la consolidation, tandis que le sommeil paradoxal favorise les habiletés perceptives et motrices.

Ainsi, l'apprentissage repose sur quatre piliers:

• l'attention, en renforçant l'information vers laquelle elle est dirigée;
• participation active - un algorithme qui incite le cerveau à tester de nouvelles hypothèses;
• le retour d'expérience, qui permet de confronter les prévisions à la réalité;
• consolidation pour automatiser ce que nous avons appris.