mardi 17 décembre 2019

Pistes pour l'utilisation d'un logiciel de présentation dans un cours de mathématiques en enseignement explicite

L’arrivée des nouvelles technologies en classe, comme les tableaux interactifs a très largement popularisé l’usage de logiciels de présentations tels que PowerPoint, Keynote, Prezi ou Impress.

Il y a un risque réel que l’enseignant soit tenté de s’en servir comme d’un aide-mémoire. La présentation ne devrait pas servir de téléprompteur. L’enseignant ne peut se contenter de lire ou de paraphraser ses slides.



(Photographie : Ben Brody)



Lorsqu’il procède de la sorte, il fournit des informations identiques ou similaires, souvent simultanément, à l’oral et à l’écrit.

Le principal problème est que l’utilisation de slides peut ainsi générer de la redondance. Ce phénomène correspond à un effet de redondance, comme le montre la théorie de la charge cognitive.

Voir article : le principe de redondance dans le cadre de la théorie de la charge cognitive et dans celui de la théorie de l’apprentissage multimédia

Lorsque l’enseignant lit ou paraphrase un texte présenté sur une slide ou lorsqu’il explique un diagramme qui peut être entièrement compris sans explication, il génère de la redondance.

L’effet de redondance est potentiellement délétère pour les élèves. Cette redondance diminue l’apprentissage des élèves qui suivent la présentation. Ils vont tâcher de faire le lien entre le texte sur la slide et ce que dit l’enseignant. Cela va consommer inutilement une partie de leurs ressources en mémoire de travail.

Ce qu’il faut à tout prix proscrire, c’est donc de lire à voix haute le contenu des slides. À ce moment-là, on est en plein dans l’effet de redondance et l’impact sur la compréhension et l’apprentissage des élèves est délétère. En augmentant la charge cognitive extrinsèque des élèves, on diminue à coup sûr la charge essentielle disponible pour un apprentissage.

Il s’agit donc de bien s’assurer de minimiser cette redondance pour obtenir tout le bénéfice de l’observation de la slide. La combinaison de l’information visuelle et orale profitant quant à elle de l’effet de modalité dans la théorie de la charge cognitive.

Le risque de perdre des ressources cognitives chez les élèves est particulièrement élevé s’il s’agit de texte présenté à l’écran lorsque l’enseignant explique.

Même si on demande à l’élève d’écouter l’enseignant de ne pas lire le texte, l’élève ne sera pas capable d’inhiber ses automatismes de lecture. Les élèves vont lire automatiquement alors même que l’enseignant parle, tenter de faire la synchronisation et perdre par ce biais une partie de leurs ressources en mémoire de travail.

L’inhibition sera plus facile en cas de calculs projetés, car ils sont moins intelligibles hors contexte.





Principes de conception 


Il s’agirait pour la présentation :

  1. De réduire le texte à l’écran à une courte liste des points les plus importants, qui seront expliqués oralement avec plus de détail.
  2. Les termes qui doivent absolument se trouver sur les slides sont les termes techniques non familiers aux élèves.
  3. Si un schéma est présenté, dans l’idéal il ne doit pas être entièrement compréhensible sans les explications orales.
  4. Si un texte réduit est présent sur un schéma, il doit être placé près de la partie de ce dernier concernée par les explications verbales.
  5. Des textes réduits sont présentés après les explications orales, plutôt que simultanément ou précédemment.

Si ces points sont respectés, la redondance est minimisée. Le contenu visuel des slides et alors parfaitement intégré aux explications orales de l’enseignant, de manière à favoriser l’apprentissage.





Quelques pratiques de classe


Un logiciel de présentation tel que PowerPoint, Keynote, Prezi ou Impress est utile pour servir de plan, de fil conducteur à un cours :



La pratique du quizz


Idéalement, le cours peut commencer par une courte activité d’introduction présentée sur une slide. Il peut s’agir d’une forme de quizz, limité à 5 minutes chronométrées, pour limiter le temps qui y est consacré.

Ce quizz consiste en une série courte de questions ou d’exercices auxquels les élèves doivent répondre. Il s’agit d’une forme de pratique de récupération.

Après cinq minutes, les élèves déposent leur bic et prennent un bic rouge. La résolution est affichée sur la slide suivante. L’enseignant répond aux questions, éventuellement développe une solution au tableau. Il fait un tour de classe rapide pour déterminer le niveau de succès.

Le processus doit être rapide, prendre moins de dix minutes au total. Il ne contient pas de savoir ou savoir-faire nouveaux, mais des tâches ciblées, dont les contenus ont déjà été enseignés (modelés et pratiqués) plus ou moins récemment. Le but est de les réactiver régulièrement, ce qui favorise leur consolidation.



Des objectifs pédagogiques présentés comme des défis


À la suite du quizz, le cours peut commencer. La slide suivante affiche un objectif d’apprentissage présenté sous forme d’une question qui correspond à un défi posé aux élèves. Celui-ci décrit ce qu’il devra être capable de faire au terme de la séquence qui va suivre.

Les slides suivantes présentent les informations sur le contenu de l’objectif avec des références sur la page du manuel ou la localisation dans leurs notes de cours photocopiées. L’enseignant procède au modelage, avec exemples et contre-exemples. Ceux-ci sont suivis d’une pratique guidée au moyen d’exercices. Une fois la pratique guidée terminée, l’enseignant passe à la slide suivante qui donne un nouvel objectif, ainsi de suite.

La pratique autonome peut suivre la pratique guidée ou être placée après plusieurs cycles pour globaliser un plus grand nombre de concepts interactifs et favoriser la discrimination par un processus d’entremêlement. Une alternative est de proposer une pratique coopérative.

Concrètement, les élèves prennent note des objectifs, de la référence où se trouvent les contenus théoriques et des exemples développés au tableau lors de la pratique guidée.

En dessous, ils noteront également les exercices réalisés durant la pratique autonome. Ils ont accès aux slides en ligne par la suite.

L’avantage concret est que lorsqu’ils vont revoir leur cours, les objectifs sont finement imbriqués à une explicitation des attentes. Ils n’ont pas à retrouver dans leurs notes, par la suite, à quelle partie du manuel ou à quels exercices précis, correspond tel ou tel objectif. Tout est précisément localisé en dessous de ceux-ci dans leurs notes manuscrites.




Eviter la redondance lors du modelage et de la pratique guidée


Le principe est d’éviter que les élèves ne lisent ce qui se trouve sur la slide en même temps que des explications sur le même contenu sont données par l’enseignant.

Il y a dès lors plusieurs possibilités :

  1. La slide comporte une représentation visuelle que l’enseignant commente et explique pour guider la pensée de l’élève. Les explications orales complètent les informations visuelles.
  2. La slide ne comporte qu’un contenu très synthétique qui va servir de fil conducteur pour la structure des explications de l’enseignant. Elle peut donc être projetée pendant que l’enseignant parle.
  3. La slide avec l’explication textuelle est affichée après que l’enseignant a expliqué le contenu oralement. Dans ce cas, les élèves lisent après avoir écouté l’enseignant, celui-ci se tait à ce moment-là. Plutôt qu’un texte, un organisateur graphique ou toute autre représentation visuelle est à privilégier. Ils repassent ainsi sur leur processus de pensée précédemment modelé, à l’aide d’un support. Dans la foulée, l’enseignant procède à une vérification de la compréhension.
  4. La slide avec l’explication textuelle est présentée avant que l’enseignant n’explique le contenu. Il laissera alors un temps suffisant préalable aux élèves pour prendre connaissance de son contenu. L’enseignant reprend alors brièvement le contenu et dans la foulée procède à une vérification de la compréhension. Ce dernier mode est à privilégier pour des contenus simples qui sont faciles d’accès pour les élèves.




Bibliographie


Greg Ashman, Four ways cognitive load theory has changed my teaching, 2017, https://gregashman.wordpress.com/2017/05/13/four-ways-cognitive-load-theory-has-changed-my-teaching%EF%BB%BF/

Sweller John, Ayres Paul, Kalyuga Slava, Cognitive Load Theory, Springer, 2011

Richard E. Mayer, Multimedia Learning, Cambridge University Press, 2009

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