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====== Approche scientifique de l' | ====== Approche scientifique de l' | ||
Résumés de A.V.V, 2009-2010 (**articles d' | Résumés de A.V.V, 2009-2010 (**articles d' | ||
- | * A.H. Johnstone, [[http:// | + | * A.H. Johnstone, [[http:// |
* N. Reid, [[http:// | * N. Reid, [[http:// | ||
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Les informations qui passent le filtre sont stockées momentanément dans la mémoire de travail (working memory). Cette mémoire, qu’on peut assimiler à la RAM, garde les différents éléments d’information pendant que le cerveau les travaille. Il interprète, | Les informations qui passent le filtre sont stockées momentanément dans la mémoire de travail (working memory). Cette mémoire, qu’on peut assimiler à la RAM, garde les différents éléments d’information pendant que le cerveau les travaille. Il interprète, | ||
- | Finalement, les informations, | + | Finalement, les informations, |
Finalement, la mémoire à long terme elle-même influe sur la qualité du filtre de perception : on filtre les nouvelles informations par rapport à ce qu’on connaît déjà. | Finalement, la mémoire à long terme elle-même influe sur la qualité du filtre de perception : on filtre les nouvelles informations par rapport à ce qu’on connaît déjà. | ||
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===== Surcharge de la mémoire de travail ===== | ===== Surcharge de la mémoire de travail ===== | ||
- | Il n’est malheureusement pas possible pour notre cerveau de stocker et traiter un nombre infini d’informations en même temps. Sa capacité, sa mémoire de travail, est limitée. C’est assez facile à montrer. La Figure 2 contient à gauche des dates en anglais. Procédez à l’expérience suivante : cachez la partie de droite (les nombres), et essayez de traduire les dates en nombres, pour ensuite réarranger les nombres du plus petit au plus grand. « Seventeenth March » devient donc 17/3 et donc 137. Si la ou les premières lignes sont relativement aisées, ça devient vite compliqué voire impossible : la mémoire de travail est surchargée et ne parvient plus à traiter les informations. | + | Il n’est malheureusement pas possible pour notre cerveau de stocker et traiter un nombre infini d’informations en même temps. Sa capacité, sa mémoire de travail, est limitée. C’est assez facile à montrer. La Table 1 contient à gauche des dates en anglais. Procédez à l’expérience suivante : cachez la partie de droite (les nombres), et essayez de traduire les dates en nombres, pour ensuite réarranger les nombres du plus petit au plus grand. « Seventeenth March » devient donc 17/3 et donc 137. Si la ou les premières lignes sont relativement aisées, ça devient vite compliqué voire impossible : la mémoire de travail est surchargée et ne parvient plus à traiter les informations. |
- | **Figure 2 : Une petite expérience sur la capacité de la mémoire de travail (explications dans le texte) : ** | + | **Table 1 : Une petite expérience sur la capacité de la mémoire de travail (explications dans le texte) : ** |
|SEVENTEENTH MARCH | 137 | | |SEVENTEENTH MARCH | 137 | | ||
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|NINETEENTH DECEMBER EIGHTEEN TWENTY-FOUR | 11122489 | | |NINETEENTH DECEMBER EIGHTEEN TWENTY-FOUR | 11122489 | | ||
- | Considérons la complexité d’un cours ou d’une question d’examen comme étant le nombre d’unités d’information à traiter. La quantité d’informations est malheureusement quelque chose d’assez subtil, et évoluant avec le temps. Ainsi, pour un élève apprend à lire, « cheval » représente 6 unités d’informations (C-H-E-V-A-L), | + | Considérons la complexité d’un cours ou d’une question d’examen comme étant le nombre d’unités d’information à traiter. La quantité d’informations est malheureusement quelque chose d’assez subtil, et évoluant avec le temps. Ainsi, pour un élève |
- | Au vu de ce qu’on a montré précédemment (l’expérience | + | Au vu de ce qu’on a montré précédemment (l’expérience |
- | La Figure | + | La Figure |
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+ | **Figure 2 : (a) fraction des étudiants résolvant correctement une question en fonction de la complexité de cette question ; (b) même type de graphique, mais cette fois en séparant les étudiants en trois catégories selon leur mémoire de travail (mémoire de travail inférieure à 7 unités, égale à 7, ou supérieure à 7).** | ||
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+ | {{: | ||
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+ | Les enseignants sont là face à un problème : comment enseigner correctement des matières complexes ? Comment noter les étudiants en fonction de leur connaissance et de leur compréhension de la matière, et non pas en fonction de la taille de leur mémoire de travail ? Ceci en sachant qu’il n’est pas possible d’augmenter la mémoire de travail... | ||
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+ | ===== Les solutions au problème ===== | ||
+ | Sachant désormais comment le cerveau humain apprend, n’est-il pas possible d’en tirer quelques techniques de manière rationnelle, | ||
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+ | Les problèmes de compréhension sont souvent liés à une complexité trop élevée : trop d’informations à gérer en même temps. Pour améliorer la compréhension des étudiants, il faut réduire la demande sur la mémoire de travail. Ceci peut se faire en changeant l’ordre dans lequel on enseigne certaines parties, en modifiant la vitesse, en scindant des domaines complexes en plus petites parties, en s’assurant d’aborder la matière étape par étape. Des syllabus ont été conçus dans ce but, avec des résultats encourageants. Non seulement les performances ont augmenté, mais les étudiants ont eu une attitude plus positive envers la chimie. | ||
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+ | Une autre technique possible joue sur le filtre de perception, en utilisant des « pré-cours » (pre-lectures), | ||
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+ | **Table 2 : lien entre les performances lors d’une évaluation et la qualité du filtre** | ||
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+ | ^N = 105 ^ ^ Field Dependency^ ^ | ||
+ | ^ ^Dependent ^Intermediate ^Independent^ | ||
+ | ^wm = 5|47% |54% |59%| | ||
+ | ^wm = 6|46% |60% |72%| | ||
+ | ^wm = 7|58% |69% |78%| | ||
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+ | Dans le même ordre idée, nous avons la technique du post-cours, dont le but est de consolider le bloc de matière mais surtout de le lier avec les blocs précédents. Ceci permet de mieux mémoriser la matière, de manière solide et donc de retrouver plus facilement les informations qui forment alors un tout cohérent... | ||
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+ | ===== Conclusions ===== | ||
+ | Les deux publications analysées manquent malheureusement d’exemples pratiques, mais les quelques pistes envisagées sont prometteuses. Elles mettent l’accent sur le modèle de l’apprentissage présenté et sur ses conséquences. La taille réduite de la mémoire de travail représente un frein à la compréhension et à l’apprentissage, | ||
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+ | ===== Bibliographie ===== | ||
+ | Ce travail est basé sur ces deux publications, | ||
+ | * A.H. Johnstone, “Chemistry Teaching – Science or Alchemy”, Journal of Chemical Education, 1997, 74, 262-268. | ||
+ | * N. Reid, “A scientific approach to the teaching of chemistry. What do we know about how students learn in the sciences, and how can we make our teaching match this to maximize performances? | ||
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+ | ===== 10 Educational Commandments ===== | ||
+ | * What you learn is controled by what you already know and understand | ||
+ | * How you learn is controled by how you have learned sucessfully in the past | ||
+ | * If learning is to be meaningful it has to link on to existing knowledge and skills enriching and extending both | ||
+ | * The amount of material to be processed in unit time is limited | ||
+ | * Feedback and reassurance are necessary for comfortable learning, and assessment should be humane | ||
+ | * Cognizance should be taken of learning styles and motivation | ||
+ | * Students should consolidate their learning by asking themselves about what is going on in their own heads | ||
+ | * There should be room for problem solving in its fullest sense to exercise and strengthen linkages | ||
+ | * There should be room to create, defend, try out, and hypothesize | ||
+ | * There should be opportunity given to teach (you don’t really learn till you teach) |