Les idées maîtresses (big ideas) sont un concept pédagogique défini par Siegfried Engelmann dans le cadre de l’approche Direct Instruction.
Le point de vue développé ici est que les deux concepts peuvent s'associer dans la perspective d'un enseignement efficace.
La notion de schéma existe à côté d’autres notions de psychologie cognitive comme les concepts, les catégories, les hiérarchies ou les réseaux sémantiques. Elles sont probablement aisément transposables. La notion de schéma est naturellement moins intuitive. Du point de vue des apprentissages, elle n’en demeure pas moins cruciale.
Les schémas (cognitifs) peuvent être vus comme des cadres conceptuels ou des groupements de connaissances en mémoire à long terme. Ils sont relatifs aux objets, aux personnes, aux situations, aux savoirs et savoir-faire scolaires ou intellectuels.
La construction des schémas dans notre mémoire à long terme est constitutive du fonctionnement de la mémoire :
Au plus nos schémas sont complètement formés et interconnectés entre eux, au plus ils peuvent être explorés et rappelés avec fluidité et précision. De là vient l’expression de Daniel Willingham, « Understanding is memory in disguise » : la compréhension est de la mémoire déguisée. Une compréhension profonde repose sur la présence de toutes les informations interconnectées en mémoire dans des schémas cognitifs eux-mêmes interconnectés et complexes.
Nous possédons par exemple en mémoire à long terme un schéma pour la cuisine. Il associe tous les éléments de connaissance, les concepts, qu’on y retrouve typiquement : frigo, évier, four, cuisinière, etc. Ce schéma nous permet de repérer directement un élément anormal lorsque nous pénétrons dans une cuisine. Ce qui est vrai pour la cuisine est vrai pour n’importe quel secteur de connaissance.
Les connaissances déclaratives et procédurales sont emmagasinées dans la mémoire à long terme selon deux modes d’organisation qui s’entremêlent : le réseau sémantique et le schéma cognitif.
Après les avoir identifiés, l’enseignant a tout intérêt à accorder nettement plus de temps dans sa planification à l’enseignement des idées maîtresses qu’à celui des savoirs secondaires. De cette manière, il travaille à assurer la compréhension des éléments fondamentaux de la matière et la constitution des schémas cognitifs essentiels.
Dès lors, l’enseignant ne cherche pas à tout prix, à voir tout son programme. L’enseignant assure un apprentissage solide s’il enseigne de manière approfondie les idées maîtresses plutôt que d’enchaîner de manière indifférenciée, et dès lors plus superficielle, une grande quantité de notions, sans discrimination entre leurs importances diverses.
Les idées maîtresses sont particulièrement importantes pour les élèves qui rencontrent des difficultés d’apprentissage. Pour eux, l’organisation, la conservation, la récupération et la mise en application des concepts posent problème. Ils seront les premiers à profiter d’une plus grande insistance sur ces aspects.
Les schémas n’incluent pas tous les détails individuels de toutes nos expériences et de nos apprentissages. Un schéma représente une expérience moyenne. Un schéma n’est pas permanent, mais évolue avec les expériences.
Un schéma est une structure cognitive qui spécifie les propriétés générales d’un objet de connaissance ou d’un événement. Il vise à se détacher de l’essentiel des aspects spécifiques ou contextuels. Il permet à des objets d’être rattachés à des catégories générales, et, par suite, d’hériter de leurs propriétés.
Les schémas comme les concepts sont des prototypes représentant les traits communs d’événements, situations, savoir-faire. Les schémas cognitifs représentent aussi bien des connaissances que des savoir-faire :
Les schémas sont généralement organisés hiérarchiquement et peuvent prendre la forme d’un organigramme. Le schéma est une structure de représentation des connaissances. Nous comprenons dès lors tout l’intérêt et la justification de l’utilisation des cartes conceptuelles et des organisateurs graphiques pour les représenter.
Tout l’enjeu des nouvelles connaissances est qu’elles soient interconnectées avec les connaissances antérieures.
Les schémas en lien avec des idées maîtresses se traduisent par la mise en place d’automatismes pour réaliser une tâche donnée. Ils peuvent se manifester sans nécessiter d’attention particulière. C’est le cas de procédures pour lesquelles nous avons développé une certaine expertise, comme celles qui nous permettent de faire des multiplications, de lire, d’écrire, etc.
Ces procédures ont été l’objet d’apprentissages et d’automatisations qui peuvent être explicites ou implicites. Apprendre à calculer est l’objet d’exercices explicites, les enseignants décrivent les procédures qui permettent de réaliser les différentes opérations (addition, soustraction…). La formation des connaissances procédurales peut s’accompagner de l’oublié des connaissances déclaratives qui ont permis de les installer.
Nombre de savoir-faire sont acquis après des apprentissages par essais et erreurs que nous sommes incapables de décrire. Les procédures permettant de tenir en équilibre sur un vélo ou celles qui sont mises en œuvre pour comprendre un texte ne sont généralement pas explicitées.
L’automatisation des procédures peut amener à ce que nous devenions incapables de les décrire. Soit parce qu’elles résultent d’apprentissages par essais et erreurs soit par ce que la description de la procédure a été oubliée. L’oubli de la description des procédures à la suite de leurs automatisations est fréquent.
C’est là que l’on retrouve toute la substance d’origine de la malédiction de la connaissance (en anglais curse of knowledge). Il s’agit d’un biais cognitif qui survient lorsque dans une salle de classe, les enseignants ont de la difficulté pour enseigner à des novices, car ils ne peuvent plus se mettre à la place de l’étudiant. Ils ont oublié qu’ils ont dû apprendre ces connaissances et oublié comment ils les ont apprises et les difficultés qu’ils ont pu rencontrer.
Une fois acquises et automatisées, les idées maîtresses aident les élèves à diriger leur attention sur d’autres apprentissages utiles à réaliser et facilitent la découverte de liens entre les savoirs :
Les schémas cognitifs auxquels les idées maîtresses stockées en mémoire correspondent servent également de bases aux inférences. Cette connaissance facilite aussi la compréhension et diminue la charge cognitive intrinsèque, car chaque information lue est non seulement située, mais peut être aussi facilement interprétée.
Les inférences jouent un rôle important dans notre vie quotidienne :
Le focus mis sur les idées maîtresses ne signifie pas que des connaissances considérées comme secondaires sont évacuées et que l’enseignement explicite offrirait finalement un contenu appauvri ou utilitaire.
Comme le rapporte Céline Guilmois, un enseignant efficace enseigne jusqu’à 37 % de contenu supplémentaire par jour par rapport à un enseignant qui ne l’est pas.
La manière dont les enseignants redéfinissent les programmes officiels pour les transformer en séquences d’enseignement et ce qu’en font les élèves au regard des tâches sélectionnées, sont des éléments cruciaux.
Les idées maîtresses sont mises en relation avec des tâches définissant un enjeu cognitif concret — en lien avec un objectif défini — et permettant l’apprentissage. L’application des principes de l’enseignement explicite permet aux enseignants d’être plus efficaces tant sur le « quoi » que sur le « comment » enseigner pour favoriser l’ampleur et la profondeur de l’apprentissage.
Voir article : Caractéristiques et propriétés des schémas cognitifs
Assoume-Mendene, C. & Gauthier, C. (2014). L’enseignement de l’histoire et de l’éducation à la citoyenneté au secondaire québécois. Proposition d’une autre perspective pour le développement des compétences prescrites par le programme. Bulletin d’histoire politique, 22 (3), 122–133.
Gauthier, C., Bissonnette, S., & Richard, M. (2013). Enseignement explicite et réussite des élèves. La gestion des apprentissages. Bruxelles : De Boeck.
Gerrig & Zimbardo. Psychologie 18e édition. Pearson. 2013
Malédiction de la connaissance. (2018, janvier 11), Wikipédia, l’encyclopédie libre. Page consultée à 19 h 19, le 11 janvier 2018 à partir de http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Mal%C3%A9diction_de_la_connaissance&oldid=144392699.
Rossi, Jean-Pierre, Neuropsychologie de la mémoire. De Boeck. 2018
Tom Sherrington, Rosenshine’s principles in action, John Catt, 2019
Céline Guilmois, Efficacité de l’enseignement socioconstructiviste et de l’enseignement explicite en éducation prioritaire : Quelle alternative pour apprendre les mathématiques ? Thèse présentée en vue de l’obtention du doctorat en sciences de l’éducation (2019)
Maurice Tardif, Mario Richard, Steve Bissonnette & Arianne Robichaud, Les sciences cognitives et l’éducation, in Clermont Gauthier & Maurice Tardif, La Pédagogie (4e Édition), Chenelière Éducation, 2017, PP 227-230
Anita L. Archer and Charles A. Hughes, Explicit Instruction: Effective and Efficient Teaching, 2010, Guilford Press
Oliver Caviglioli, Dual coding with teachers, 2019, John Catt
Le point de vue développé ici est que les deux concepts peuvent s'associer dans la perspective d'un enseignement efficace.
(Photographie : William Broadhurst)
Direct Instruction
Le principe des idées maîtresses (big ideas) apartient à l’approche instructionniste, Direct Instruction (DI). Direct Instruction (DI) est un modèle d’enseignement efficace, explicite et dirigé par l’enseignant, développé par Siegfried « Zig » Engelmann et son équipe dans les années 1960.
Direct Instruction se distingue des autres modèles d’instructionnisme (comme l’enseignement explicite, Success for All ou l’enseignement direct [direct instruction — avec des minuscules]). Il met un accent tout particulier sur la conception des programmes d’études (avec structuration systématique et approfondie des contenus d’apprentissage proposé) et une prestation efficace de l’enseignement formalisée par des scripts.
Direct Instruction est une forme spécifique d’approche instructionniste où les leçons sont écrites et une progression claire à travers les concepts est déterminée préalablement. Les enseignants suivent précisément un support scripté. Cette approche a été définie par Siegfried Engelmann et ses collègues. Son efficacité a été mise en évidence dans le cadre projet Follow Through durant les années 1960 et 1970.
Nous partons du principe que tout n’est pas important au même degré dans un programme scolaire. Étant donné la complexité et la richesse de certains programmes d’enseignement, il est illusoire d’espérer que les élèves puissent en mémoriser durablement l’entièreté.
C’est pourquoi il est utile de distinguer l’essentiel de l’accessoire. Faire ressortir les idées maîtresses permet en même temps de repérer les notions accessoires.
Les idées maîtresses sont les éléments centraux, les concepts clés, les savoirs fondamentaux, les habiletés de base que l’enseignant doit enseigner prioritairement et que les élèves doivent apprendre durablement.
Les idées maîtresses permettent de construire des compétences, des généralisations, forment des structures de connaissances qui s’intègrent aux connaissances préalables et forment le coeur névralgique des schémas.
Le concept d’idée maîtresse est à mettre en association avec le premier des seize éléments de l’enseignement explicite, tels que mis en avant par Anita L. Archer et Charles A. Hughes (2010). Il s’agit d’axer l’enseignement sur le contenu critique. Nous enseignons les compétences, les stratégies, le vocabulaire, les concepts et les règles qui permettront aux élèves de se prendre en charge à l’avenir et de répondre à leurs besoins en matière d’enseignement.
Les idées maîtresses se concentrent sur des savoirs et savoir-faire essentiels et leur organisation. Par conséquent, leur enseignement et l’apprentissage subséquent correspondent à travers le principe d’emprunt et de réorganisation de la théorie de la charge cognitive, à l’établissement de schémas cognitifs.
Direct Instruction se distingue des autres modèles d’instructionnisme (comme l’enseignement explicite, Success for All ou l’enseignement direct [direct instruction — avec des minuscules]). Il met un accent tout particulier sur la conception des programmes d’études (avec structuration systématique et approfondie des contenus d’apprentissage proposé) et une prestation efficace de l’enseignement formalisée par des scripts.
Direct Instruction est une forme spécifique d’approche instructionniste où les leçons sont écrites et une progression claire à travers les concepts est déterminée préalablement. Les enseignants suivent précisément un support scripté. Cette approche a été définie par Siegfried Engelmann et ses collègues. Son efficacité a été mise en évidence dans le cadre projet Follow Through durant les années 1960 et 1970.
Les idées maîtresses (big ideas) ou essentiels
C’est pourquoi il est utile de distinguer l’essentiel de l’accessoire. Faire ressortir les idées maîtresses permet en même temps de repérer les notions accessoires.
Les idées maîtresses sont les éléments centraux, les concepts clés, les savoirs fondamentaux, les habiletés de base que l’enseignant doit enseigner prioritairement et que les élèves doivent apprendre durablement.
Les idées maîtresses permettent de construire des compétences, des généralisations, forment des structures de connaissances qui s’intègrent aux connaissances préalables et forment le coeur névralgique des schémas.
Le concept d’idée maîtresse est à mettre en association avec le premier des seize éléments de l’enseignement explicite, tels que mis en avant par Anita L. Archer et Charles A. Hughes (2010). Il s’agit d’axer l’enseignement sur le contenu critique. Nous enseignons les compétences, les stratégies, le vocabulaire, les concepts et les règles qui permettront aux élèves de se prendre en charge à l’avenir et de répondre à leurs besoins en matière d’enseignement.
Liens entre idées maîtresses et schémas cognitifs
Nous partons de l’idée que l’apprentissage des idées maîtresses sera d’autant plus aisé qu’elles correspondent à l’architecture optimale des schémas cognitifs correspondants et à l’organisation des connaissances au sein de ceux-ci.
Un élève qui apprend des idées maîtresses se construit sous forme guidée des schémas cognitifs essentiels pour la compréhension d’un domaine.
La notion de schéma existe à côté d’autres notions de psychologie cognitive comme les concepts, les catégories, les hiérarchies ou les réseaux sémantiques. Elles sont probablement aisément transposables. La notion de schéma est naturellement moins intuitive. Du point de vue des apprentissages, elle n’en demeure pas moins cruciale.
Construire et intégrer des schémas
Les schémas (cognitifs) peuvent être vus comme des cadres conceptuels ou des groupements de connaissances en mémoire à long terme. Ils sont relatifs aux objets, aux personnes, aux situations, aux savoirs et savoir-faire scolaires ou intellectuels.
La construction des schémas dans notre mémoire à long terme est constitutive du fonctionnement de la mémoire :
- Par l’intermédiaire des stimuli récoltés par nos sens, de nouvelles connaissances font leur entrée en mémoire de travail ce processus étant sous l’influence de l’attention.
- La mémoire de travail est un goulet d'étranglement. Elle ne peut contenir qu’une quantité limitée d’information nouvelles à la fois : quatre plus ou moins une selon le modèle de Cowan (1999).
- Le traitement de l’information facilite et favorise son stockage et son intégration en mémoire à long terme :
- Les schémas s'élaborent par l'identification des similitudes et des différences entre les expériences sensibles.
- Les schémas nous évitent de nous sentir continuellement dépassés par l’unicité de chaque expérience nouvelles.
- Les schémas permettent des généralisations et offrent des raccourcis à nos esprits potentiellement surchargés. Ceux-ci portent :
- Sur notre vie quotidienne, nous parlerons alors de schémas épisodiques.
- Sur le contenu académique, nous parlerons alors de schémas sémantiques.
- Les schémas épisodiques et sémantiques se développent en unissant des éléments individuels en chunks. Ces chunks sont ensuite progressivement associés à leur tour, unis pour former un chunk de tailler plus importante qui correspond à un schéma. En ce sens, les schémas sont des constructions d’ordre supérieur.
- Une fois l’information consolidée, elle peut être activée à partir de la mémoire de travail. Cette activation en mémoire de travail des informations stockées en mémoire à long terme ne consomme plus de ressources en mémoire de travail.
L'intégration des schémas entre eux permet la qualité des apprentissages :
- Les schémas eux-mêmes associent entre eux, sous forme de réseaux interconnectés. Ils représentent des ensembles associés de concepts, de savoirs et de savoir-faire.
- Le facteur clé du processus est qu’une nouvelle information ne sera stockée efficacement que si nous pouvons la connecter à des connaissance préalables pertinentes déjà stockées en mémoire à long terme. À ce titre, les connaissances préalables sont un facteur majeur de notre capacité à apprendre avec succès de nouvelles connaissances.
- Au plus complexes et au plus interconnectés sont nos schémas, au plus aisé il devient :
- D’apprendre des nouvelles informations en rapport et de les intégrer à nos schémas cognitifs.
- De comprendre de nouvelles informations reliées et de les connecter avec pertinence.
- D’organiser et de structurer les informations contenues dans ces schémas pour en faire des modèles mentaux.
- De résoudre des problèmes dans le domaine considéré.
Understanding is memory in disguise
Les différentes connaissances sont ainsi organisées dans la mémoire à long terme par des processus associatifs. Le rappel d’un élément quelconque active les autres éléments qui lui sont rattachés. Ainsi, un élément récupéré peut réactiver une foule d’autres éléments dans le champ de la conscience.
Nous possédons par exemple en mémoire à long terme un schéma pour la cuisine. Il associe tous les éléments de connaissance, les concepts, qu’on y retrouve typiquement : frigo, évier, four, cuisinière, etc. Ce schéma nous permet de repérer directement un élément anormal lorsque nous pénétrons dans une cuisine. Ce qui est vrai pour la cuisine est vrai pour n’importe quel secteur de connaissance.
Nous attendons de nos élèves du secondaire qu’ils se construisent des schémas cognitifs correspondants pour différents sujets. Il s’agit par exemple de la structure d’une cellule en biologie, des équations du second degré en mathématiques, des problèmes stœchiométriques en chimie ou encore du schéma narratif en français.
Assimilation et accommodation
Si les théories cognitives de Piaget sur le développement de la pensée des enfants sont aujourd’hui largement obsolètes, ses réflexions sur l’assimilation et l’accommodation restent toutefois entièrement pertinentes. Elles s’accordent bien avec la théorie des schémas :
- L’assimilation des connaissances se produit lorsqu’un apprenant rencontre une nouvelle idée et doit adapter cette idée à ce qu’il connait déjà. Nous pouvons voir cela comme un remplissage de récipients existants.
- L’accommodation des connaissances est plus importante et exige de l’apprenant qu’il remodèle ces récipients.
Du réseau sémantique au schéma
Les connaissances déclaratives et procédurales sont emmagasinées dans la mémoire à long terme selon deux modes d’organisation qui s’entremêlent : le réseau sémantique et le schéma cognitif.
Nous pouvons considérer les réseaux sémantiques comme des sous-unités conceptuelles des schémas cognitifs.
À l’intérieur des schémas cognitifs, les informations sémantiques forment un réseau sémantique représentant les liens, associations, catégories et relations qui peuvent exister entre les significations des mots ou des concepts.
Ainsi, la simple évocation d’un terme comme lapin peut activer une série de concepts qui lui sont associés comme : carotte, renard, chasseur, herbe, clapier, mammifère, etc.
Ces différents concepts forment un réseau sémantique. Ils sont reliés les uns aux autres à la manière des mailles d’un filet de pêche, ces associations étant porteuses de sens.
Dans la mémoire à long terme, tout nouveau savoir vient ainsi se lier par maillage en association avec les connaissances antérieures. De nouvelles connaissances ne peuvent donc pas être isolées, mais sont comprises grâce à l’éclairage de connaissances préalables auxquelles elles se lient.
Schémas cognitifs et réseaux sémantiques sont des concepts qui se recouvrent, mais les premiers contribuent surtout à mettre en forme et à interpréter les nombreuses informations issues de l’environnement. Ils aident à organiser le monde et agir en son sein. Il s’agit de représentations génériques et fonctionnelles de personnes, d’objets, d’événements, de situations, de procédures, de mouvements et de comportements.
Un schéma peut être considéré comme une structure opératoire qui regroupe des connaissances particulières pour percevoir, comprendre, mémoriser, effectuer certaines activités intellectuelles et entreprendre des actions.
Fait important, les schémas constituent des blocs de connaissances récupérés en mémoire comme des entités autonomes par rapport aux autres connaissances. Les élèves ont ainsi un schéma pour la cellule, pour la préhistoire, pour une cuisine, etc.
Les différentes connaissances déclaratives et procédurales sont ainsi organisées dans la mémoire à long terme par processus associatifs et le rappel d’un élément quelconque active les autres éléments qui lui sont rattachés.
Pour cette raison, un fait remémoré peut réactiver une foule d’autres éléments à travers son réseau sémantique. Des pans complets de la mémoire peuvent alors resurgir dans le champ de la conscience en tant que schémas cognitifs activés.
Un des problèmes importants dans l’enseignement des matières comme les sciences et les mathématiques est que tous les élèves ne maîtrisent pas les concepts fondamentaux :
À l’intérieur des schémas cognitifs, les informations sémantiques forment un réseau sémantique représentant les liens, associations, catégories et relations qui peuvent exister entre les significations des mots ou des concepts.
Ainsi, la simple évocation d’un terme comme lapin peut activer une série de concepts qui lui sont associés comme : carotte, renard, chasseur, herbe, clapier, mammifère, etc.
Ces différents concepts forment un réseau sémantique. Ils sont reliés les uns aux autres à la manière des mailles d’un filet de pêche, ces associations étant porteuses de sens.
Dans la mémoire à long terme, tout nouveau savoir vient ainsi se lier par maillage en association avec les connaissances antérieures. De nouvelles connaissances ne peuvent donc pas être isolées, mais sont comprises grâce à l’éclairage de connaissances préalables auxquelles elles se lient.
Schémas cognitifs et réseaux sémantiques sont des concepts qui se recouvrent, mais les premiers contribuent surtout à mettre en forme et à interpréter les nombreuses informations issues de l’environnement. Ils aident à organiser le monde et agir en son sein. Il s’agit de représentations génériques et fonctionnelles de personnes, d’objets, d’événements, de situations, de procédures, de mouvements et de comportements.
Un schéma peut être considéré comme une structure opératoire qui regroupe des connaissances particulières pour percevoir, comprendre, mémoriser, effectuer certaines activités intellectuelles et entreprendre des actions.
Fait important, les schémas constituent des blocs de connaissances récupérés en mémoire comme des entités autonomes par rapport aux autres connaissances. Les élèves ont ainsi un schéma pour la cellule, pour la préhistoire, pour une cuisine, etc.
Les différentes connaissances déclaratives et procédurales sont ainsi organisées dans la mémoire à long terme par processus associatifs et le rappel d’un élément quelconque active les autres éléments qui lui sont rattachés.
Pour cette raison, un fait remémoré peut réactiver une foule d’autres éléments à travers son réseau sémantique. Des pans complets de la mémoire peuvent alors resurgir dans le champ de la conscience en tant que schémas cognitifs activés.
Implications pour l’enseignement
- Parfois, ils ne retiennent que des faits isolés étudiés ponctuellement et non intégrés à d’autres concepts. Cela favorise l’oubli et rend difficile tout transfert.
- Compte tenu de cette problématique, un accent particulier mis sur les idées maîtresses/schémas cognitifs devient pertinent.
Après les avoir identifiés, l’enseignant a tout intérêt à accorder nettement plus de temps dans sa planification à l’enseignement des idées maîtresses qu’à celui des savoirs secondaires. De cette manière, il travaille à assurer la compréhension des éléments fondamentaux de la matière et la constitution des schémas cognitifs essentiels.
Dès lors, l’enseignant ne cherche pas à tout prix, à voir tout son programme. L’enseignant assure un apprentissage solide s’il enseigne de manière approfondie les idées maîtresses plutôt que d’enchaîner de manière indifférenciée, et dès lors plus superficielle, une grande quantité de notions, sans discrimination entre leurs importances diverses.
Les idées maîtresses sont particulièrement importantes pour les élèves qui rencontrent des difficultés d’apprentissage. Pour eux, l’organisation, la conservation, la récupération et la mise en application des concepts posent problème. Ils seront les premiers à profiter d’une plus grande insistance sur ces aspects.
Les schémas comme prototypes
Un schéma est une structure cognitive qui spécifie les propriétés générales d’un objet de connaissance ou d’un événement. Il vise à se détacher de l’essentiel des aspects spécifiques ou contextuels. Il permet à des objets d’être rattachés à des catégories générales, et, par suite, d’hériter de leurs propriétés.
Les schémas comme les concepts sont des prototypes représentant les traits communs d’événements, situations, savoir-faire. Les schémas cognitifs représentent aussi bien des connaissances que des savoir-faire :
- Ils peuvent comportent des éléments fixes et des variables. Une procédure de calcul typique en mathématiques est exploitable pour une large variation de données de départ.
- Ils peuvent s’emboîter, il suffit de penser aux différents niveaux d’organisation du corps humain : moléculaire, cellulaire, tissulaire, organe, système d’organe et organisme. Chaque niveau a ses spécificités.
- Ils peuvent se situer à tous les niveaux d’abstraction : concepts concrets (fonctionnement d’un moteur, de la digestion…) ou concepts abstraits (principes de l’argumentation en français, de la dérivée en mathématiques…).
- Ils représentent des connaissances plutôt que des définitions. En cela, le schéma se distingue des concepts.
- Ils sont des mécanismes actifs de reconnaissance : ils permettent de reconnaître une situation où ils s’appliquent et offrent une compréhension du phénomène observé et des possibilités d’action.
Tout l’enjeu des nouvelles connaissances est qu’elles soient interconnectées avec les connaissances antérieures.
Le cas des schémas procéduraux
Ces procédures ont été l’objet d’apprentissages et d’automatisations qui peuvent être explicites ou implicites. Apprendre à calculer est l’objet d’exercices explicites, les enseignants décrivent les procédures qui permettent de réaliser les différentes opérations (addition, soustraction…). La formation des connaissances procédurales peut s’accompagner de l’oublié des connaissances déclaratives qui ont permis de les installer.
Nombre de savoir-faire sont acquis après des apprentissages par essais et erreurs que nous sommes incapables de décrire. Les procédures permettant de tenir en équilibre sur un vélo ou celles qui sont mises en œuvre pour comprendre un texte ne sont généralement pas explicitées.
L’automatisation des procédures peut amener à ce que nous devenions incapables de les décrire. Soit parce qu’elles résultent d’apprentissages par essais et erreurs soit par ce que la description de la procédure a été oubliée. L’oubli de la description des procédures à la suite de leurs automatisations est fréquent.
C’est là que l’on retrouve toute la substance d’origine de la malédiction de la connaissance (en anglais curse of knowledge). Il s’agit d’un biais cognitif qui survient lorsque dans une salle de classe, les enseignants ont de la difficulté pour enseigner à des novices, car ils ne peuvent plus se mettre à la place de l’étudiant. Ils ont oublié qu’ils ont dû apprendre ces connaissances et oublié comment ils les ont apprises et les difficultés qu’ils ont pu rencontrer.
Impact des idées maîtresses sur l'apprentissage
- Elles évitent de mettre l’accent sur l’enseignement d’un grand nombre d’informations parcellaires ou isolées, de connaissances condamnées à être oubliées, car le facteur temps ne permet pas d’assurer un apprentissage durable.
- Elles nous font privilégier la qualité à la quantité.
- Elles permettent de saisir les relations profondes entre les concepts.
- Elles permettent aux élèves d’appliquer ce qu’ils apprennent dans des situations variées. Bien connaitre les séquences d’actions qui doivent être développées dans une situation donnée permet de les mettre en œuvre de façon automatique, sans effort attentionnel particulier.
- Elles permettent l’acquisition et la compréhension facilitée d’une grande quantité de connaissances. Autour d’elles, d’autres savoirs et savoir-faire, plus périphériques et contextualisés, viennent s’attacher et se structurer, car elles sont des connaissances préalables pour de nombreux autres contextes. Les connaissances donnent des repères permettant de structurer les informations perçues, de les situer et de les interpréter.
- Les idées maîtresses rendent plus aisées l’organisation des apprentissages dans la mémoire des élèves et l’application de ces apprentissages à d’autres contextes. Les idées maîtresses servent d’ancrage, de connaissances préalables pour l’assimilation de nouvelles connaissances et facilitent la généralisation des connaissances à d’autres sphères du savoir.
Les schémas cognitifs auxquels les idées maîtresses stockées en mémoire correspondent servent également de bases aux inférences. Cette connaissance facilite aussi la compréhension et diminue la charge cognitive intrinsèque, car chaque information lue est non seulement située, mais peut être aussi facilement interprétée.
Les inférences jouent un rôle important dans notre vie quotidienne :
- Elles facilitent la compréhension et allègent considérablement l’expression puisque, sachant que les interlocuteurs font appel à leurs connaissances, on n’est pas obligés de les expliciter.
- Les inférences jouent également un rôle important dans les compétences de haut niveau (analyser, évaluer, créer) qui, nous le voyons, dépendent fortement de connaissances contextuelles automatisées à travers des schémas cognitifs.
Des idées maîtresses, mais un enseignement enrichi
Le focus mis sur les idées maîtresses ne signifie pas que des connaissances considérées comme secondaires sont évacuées et que l’enseignement explicite offrirait finalement un contenu appauvri ou utilitaire.
Comme le rapporte Céline Guilmois, un enseignant efficace enseigne jusqu’à 37 % de contenu supplémentaire par jour par rapport à un enseignant qui ne l’est pas.
La manière dont les enseignants redéfinissent les programmes officiels pour les transformer en séquences d’enseignement et ce qu’en font les élèves au regard des tâches sélectionnées, sont des éléments cruciaux.
Les idées maîtresses sont mises en relation avec des tâches définissant un enjeu cognitif concret — en lien avec un objectif défini — et permettant l’apprentissage. L’application des principes de l’enseignement explicite permet aux enseignants d’être plus efficaces tant sur le « quoi » que sur le « comment » enseigner pour favoriser l’ampleur et la profondeur de l’apprentissage.
Voir article : Caractéristiques et propriétés des schémas cognitifs
Mis à jour le 20/06/2022
Bibliographie
Gauthier, C., Bissonnette, S., & Richard, M. (2013). Enseignement explicite et réussite des élèves. La gestion des apprentissages. Bruxelles : De Boeck.
Gerrig & Zimbardo. Psychologie 18e édition. Pearson. 2013
Malédiction de la connaissance. (2018, janvier 11), Wikipédia, l’encyclopédie libre. Page consultée à 19 h 19, le 11 janvier 2018 à partir de http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Mal%C3%A9diction_de_la_connaissance&oldid=144392699.
Rossi, Jean-Pierre, Neuropsychologie de la mémoire. De Boeck. 2018
Tom Sherrington, Rosenshine’s principles in action, John Catt, 2019
Céline Guilmois, Efficacité de l’enseignement socioconstructiviste et de l’enseignement explicite en éducation prioritaire : Quelle alternative pour apprendre les mathématiques ? Thèse présentée en vue de l’obtention du doctorat en sciences de l’éducation (2019)
Maurice Tardif, Mario Richard, Steve Bissonnette & Arianne Robichaud, Les sciences cognitives et l’éducation, in Clermont Gauthier & Maurice Tardif, La Pédagogie (4e Édition), Chenelière Éducation, 2017, PP 227-230
Anita L. Archer and Charles A. Hughes, Explicit Instruction: Effective and Efficient Teaching, 2010, Guilford Press
Oliver Caviglioli, Dual coding with teachers, 2019, John Catt
Pedro De Bruyckere, Paul A. Kirschner and Casper D. Hulshof, Urban myths, 2015, Academic Press
Piaget, J. (1923). "Langage et pensée chez l'enfant", Neuchâtel: Delachaux et Niestlé
Cowan, N. (1999). An Embedded-Processes Model of working memory. In A. Miyake & P. Shah (Eds.), Models of working memory: Mechanisms of active maintenance and executive control (pp. 62–101). Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9781139174909.006
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