Formation 12/23. 01/24Les sciences cognitives

Les sciences cognitives pour tous

Avec le soutien de Jean Luc Berthier, spécialiste des sciences cognitives https://sciences-cognitives.fr

Formatrice Elena Kormos

Lycée Charles Coëffin Baie Mahault Academie de Guadeloupe Decembre 2023 / Janvier 2024

2.C

Les sciences cognitives pour tous

Objectifs de la formation

• Découvrir les sciences cognitives
• S'approprier les stratégies pédagogiques
• Des outils pour les élèves

En quoi les sciences cognitives aident à mieux enseigner ?

• changement de posture : expérimenter, innover, se tromper
• comprendre des situations d'apprentissage (pourquoi on oublie, ...)

• débloquer certains comportements d'élèves
• être encore plus efficace pour les meilleurs
• amélioration du climat scolaire

En quoi les sciences cognitives aident à mieux enseigner ?

• changement de posture : expérimenter, innover, se tromper
• comprendre des situations d'apprentissage (pourquoi on oublie

• débloquer certains comportements d'élèves
• être encore plus efficace pour les meilleurs
• amélioration du climat scolaire

pédagogie plus adaptée

PAS UNE RÉVOLUTION

LA MÉMORISATION

LES NEUROMYTHES

J'ai une mauvaise mémoire J'ai une bonne mémoire

FAUX

VRAI

LES NEUROMYTHES

J'ai une mauvaise mémoire J'ai une bonne mémoire

pas UNE MAIS DES mémoires

• fonctionnent différemment
• traitement des informations différentes

FAUX

LES NEUROMYTHES

J'ai une mémoire visuelle, auditive, kinesthésique

FAUX

VRAI

LES NEUROMYTHES

J'ai une mémoire visuelle, auditive, kinesthésique

il s'agit d'UNE PRÉFÉRENCE pour des informations de type visuels ou auditifs ... NON D'UNE STRUCTURATION NEUROBIOLOGIQUE

FAUX

LES NEUROMYTHES

Je me souviens bien

FAUX

VRAI

LES NEUROMYTHES

Je me souviens bien

les souvenirs sont rarement fiables

avec le temps les composantes du souvenir

• évoluent
• se déforment
• se réarrangent

FAUX

MÉMOIRE ET MÉMORISATION

Mémoire

structure et fonctionnement des différents systèmes de mémoire

Mémorisation

stratégies permettant d'alimenter et de gérer la mémoire

« Mémoriser, c’est tracer un chemin dans une forêt » Steve Masson et l’entretenir.

Les 5 types de mémoires

La temporalité des mémoires

Très court terme(millisecondes)

Moyen terme(jours, semaines, mois)

Long terme (à vie).

Court terme (minutes)

Les 3 types de mémoires qui servent à apprendre

Utilisation rapide d’un instrument, la plupart des gestes quotidiens, lire facilement, etc.

Mots et définitions, reconnaissance de ce qui nous entoure, notre petite bibliothèque personnelle

Qui permet d’exécuter les tâches, de comprendre, de décider

minutes

semaines, mois, année

capacité limité (empan: 7 informations)

à vie

capacité illimité

capacité illimité

explicite

implicite

implicite

Mémoire de travail (oubli immédiat) Mémoire des sémantiques/ des savoirs (oubli, donc reprises nécessaires) Mémoire procédurale/ des automatismes (acquis pour la vie)

1. Je connais la date de la découverte de l’Amérique. 2. Je retiens pendant quelques minutes le code d’entrée d’un immeuble 3. Je garde à l’esprit les retenues dans une multiplication 4. Je tape très vite sur le clavier de mon portable pour envoyer un sms 5. Je sais traduire des mots d’anglais en français 6. J’apprends la liste des vins de chaque région de France 7. J’avance automatiquement mes jambes pour courir 8. Je n’ai pas besoin de rechercher les mots dans ma tête pour exprimer une phrase courante 9. Je retiens la phrase du professeur pour préparer la réponse

La nature des mémoires

Selon les zones de la mémoire l’oubli est plus ou moins lent, parfois nul. Connaître le fonctionnement des mémoires permet d'évaluer les effets de l’oubli.

2C

L'oubli

QU'EST-CE QUE L'OUBLI ?

L'oubli est un mécanisme naturel et inévitable

La courbe de l'oubli

La courbe de l'oubli

Il est indispensable de réactiver une notion plusieurs fois pour l’ancrer dans l’esprit

EXPERIMENTATION EN CLASSE DE SECONDE

20 définitionsde SVT

note divisée par 5

8 semaines plus tard

La principe de la répétition est simple : plus nous répétons quelque chose fréquemment et plus cela s’ancre dans la mémoire, de la même manière qu’un sentier devient chemin au fur et à mesure que l’on repasse dessus.

Le mieux est donc de réviser dès que l’information est susceptible de se perdre: dix minutes après, un jour après, une semaine après puis un mois après.

surapprentissage = improductif

Comment lutter contre l'oubli?Comment mémoriser efficacement? Comment mémoriser sur le long terme?

2C

Les stratégies de mémorisation

Les stratégies de mémorisation

1. Travail en amont : les essentiels

• gérer les prérequis
• repérer les essentiels à retenir: définitions, significations de concepts, savoirs méthodologiques

Les stratégies de mémorisation

Se poser des questions Utiliser la voix Créer des liens

2. La mémorisation active

EFFORTS

• réciter à voix haute
• expliquer à d'autres

6 lectures + 2 tests

6 lectures + 4 tests

8 lectures

Zaromb et Roediger 2010

Les stratégies de mémorisation

3. Des pauses de mémorisation en classe,brèves mais efficaces

interrogation individuelle

interrogation collective

Les stratégies de mémorisation

4. Établir un calendrier de séquences de mémorisation dans le temps

après le chapitre

le multitesting àreprise expansée

3 semaines après6 semaines, puis 12 semaines....

Les stratégies de mémorisation

5. Feedback proche

Donner la réponse juste après le contrôle

Lever les flous et malentendus

Les stratégies de mémorisation

6. Varier les modes de rappel

• rappel libre
• rappel indicé
• rappel par reconnaissance

2C

PISTES PEDAGOGIQUESpour aider à memoriser

II. Pratiquer la mémorisation active

1. Les fiches de mémorisation

interrogation individuelle

interrogation collective

2. Les post -it

3. Les cartes mémoires

carte recto verso

• construite par les élèves

• sur les essentiels

4. La vocalisation

la voix

l'ouie

• Répéter à voix haute, à voix basse, en chantant, devant la glace…
• Réciter à quelqu’un d’autre.

• S'interroger

5. Les cartes mentales

logiciel de cartes mentales

manuelles

6. Réécrire le cours

SANS RECOPIERd'après les souvenirs

7. Les outils numériques

III. Aider à la consolidation

1. Les temps de mémorisation en classe

au début du cours

pendant le cours

à la fin du cours

à la fin de la séquence

2. Les temps de mémorisation à la maison

2.C

Et vous ?

L'ATTENTION

Dessinez le logo de carrefour

Dessinez le logo de carrefour

Observez ce logo pendant 2 minutes pour pouvoir le reproduire ensuite

Observez ce logo pendant 2 minutes pour pouvoir le reproduire ensuite

Qu'est ce que l'ATTENTION ?

Être attentif

L’attention est un phénomène sélectif et conscient qui consiste à se connecter sur une cible en la rendant présente à soi, en écartant toute autre cible.

Bonne nouvelle

L’attention se développe !

La mobilisation de l’attention n’est pas une question d’effort ou de tension, mais davantage de discipline pour orienter l’attention vers la cible de la tâche.

Le système attentionnel

Attention sélective

Attention partagée

Attention soutenue

maintien de la concentration pendant deux tâches en même temps

focalisation de la concentration sur un élément parmi plusieurs

maintien de la concentration sur une tâche

• écouter les explications de l’enseignant
• réaliser un exercice
• écouter la correction
• lire
• etc

• prendre des notes et participer
• écouter en recopiant

• sélectionner une action précise dans un texte

Attention soutenue

chute des performances au-delà d’une demi-heure

Attention soutenue

Expérience : 3 exercices en 4ème (version, thème, grammaire).

La nécessité de pauses attentionnelles

Comptez le nombre de passes des joueurs en blanc.

Attention selective

Attention selective

Cécité attentionnelle

Attention partagée

3 facteurs impactent les tâches simultanées : ► Ressemblance des tâches ► Niveau de difficulté ► Expertise de l’apprenant (effet de l’entraînement)

Le système attentionnel et ses limites

Attention sélective

Attention partagée

Attention soutenue

pas au-delà d’une 1/2 heure

Besoin de plus de temps

La cécité attentionnelle

La nécessité de pauses attentionnelles

Le système attentionnel et ses limites

La temporalité

Le système attentionnel et ses limites

Distracteurs

Distracteurs externes

Distracteurs internes

• physiologiques
• émotiennels
• cognitifs

Le système attentionnel et ses limites

Distracteurs

Distracteurs externes

Distracteurs internes

entraînement

• physiologiques
• émotiennels
• cognitifs

entraînement

Inhibition

L’inhibition permet de résister au fonctionnement automatique de la pensée.

Distracteurs

2C

PISTES PÉDAGOGIQUESpour améliorer l'attention

1Présentation d'une leçon en 10-15 mn :-l'élève écoute sans prendre de notes -restitution -correction

Mise au calme des esprits

Mobilisation sur un objectif unique

Ritualisation

Défis

Mobilisation sur un temps limité: TIMER

Sonomètre: Classroomscreen

Remettre une phrase dans l’ordre. Attention, il faut garder des éléments de langages sans tout déstructurer et tenir compte de l’empan mnésique (pas trop d’éléments à manipuler en même temps). Très facile en fin de cours sur une phrase bilan, sous forme ludique. Remettre un schéma dans l’ordre. Idem mais avec un schéma. D’autres exemples sont proposés et détaillés dans un document des ressources pour le développement de l’attention.

Apprendre aux élèves à découper une tâche

PIM

Jean Philippe Lachaux

Que dois-je regarder, écouter, ressentir en priorité? Qu’est-ce que je chercher à réussir ? Qu’est-ce que je vais faire et comment ?

P : perception (Pouce) I : intention (Index) M : manière d’agir (Majeur)

Pratiquer la double modalité de présentation

Mémorisation

Attention

LA COMPRÉHENSION

Qu'est ce que la COMPRÉHENSION ?

La compréhension est un ensemble de processus cognitifs de traitement d’informations qui mettent en relation des informations perçues de l’extérieur, avec notre capital mémoriel.

COMPRENDRE

Exercice: comprendre la phrase proposée

Whereas overborrowed yuppies benefit from inflation, pensioners, who have paid off their mortgages, lose out.

COMPRENDRE

Exercice: comprendre cette 2ème phrase

Les chloroplastes des eucaryotes proviendraient de l’endocytose de bactéries photosynthétiques par des cellules hétérotrophes ancestrales.

COMPRENDRE

Le processus de compréhension

Whereas overborrowed yuppies benefit from inflation, pensioners, who have paid off their mortgages, lose out.

En fonction du vocabulaire connu en mémoire à long terme.

Reconnaissance

......les yuppies ......de l'inflation les pensionnaires... qui ont payé... perdent (de l’argent ?)

Élaboration des liens

Émergence de sens

Alors que les jeunes cadres surendettés bénéficient de l’inflation, les retraités, qui ont terminé de payer leur hypothèque, perdent de l’argent. »

Compréhension: confrontation à ses savoirs

Transfert, extension

COMPRENDRE

Le processus de compréhension

Reconnaitre signifie avoir du vocabulaire en mémoire à long terme.

Reconnaissance

Création de micro-structures puis de macro structures.

de compréhension globale vers compréhension plus profonde

Emergence de sens

intervention de l’enseignant

Compréhension entre la situation étudiée et d’autres situations voisines et différentes

Transfert

COMPRENDRE

confrontationintégrationnouveaux liens

Nouveaux savoirs

Comprendre c’est s’appuyer sur des connaissances anciennes pour en ajouter d’autres nouvelles.

Mémorisation

Compréhension

La mémoire est la porte d’entrée de la compréhension

Savoir précède comprendre.

Réponses Test de positionnement

Q1. Quelle est la définition la meilleure que vous proposeriez pour « comprendre » ? ❑Clarifier un texte, une présentation, un schéma ❑Elaborer des représentations mentales en s’appuyant sur des acquis en mémoire ❑Relier le contenu d’un ensemble d’informations avec ce que l’on sait déjà Q2. Quels sont les systèmes de la mémoire concernés par le processus de la compréhension ? ❑Mémoire de travail ❑Mémoire sémantique ❑Mémoire procédurale ❑Mémoires perceptives

Q3. Est-il pertinent de demander à un élève s’il a compris une explication ? ❑Oui ❑Non

Q4. Quelles propositions vous semblent pertinentes : ❑On ne peut pas comprendre sans disposer d’éléments en mémoire ❑On ne peut pas mémoriser une notion sans l’avoir comprise ❑Comprendre et mémoriser sont deux processus tellement intriqués l’un dans l’autre qu’on peut les fusionner ❑Comprendre et mémoriser sont deux processus cognitifs disjoints

2C

PISTES PEDAGOGIQUESpour aider à comprendre

Comment peut intervenir l'enseignant ?

✓ Flécher les prérequis + exercices simples d’assimilation +vérification de ces prérequis ➞ anticiper la difficulté d’apprentissage ➞ réactiver la mémoire ✓ Faire un test avant le cours➞ pré-activer le cerveau➞ mesurer le chemin à parcourir ➞ mettre en évidence les essentiels

Avant la compréhension

Comment peut intervenir l'enseignant ?

En cours de compréhension

• Faire noter tous les mots, définitions, concepts clés nouvellement abordés en les présentant clairement (une fiche mémo, encarts..)

• Décomposer les étapes pour diminuer la complexité

• Lever les malentendus (polysémie)

• Différencier (les supports, les aides)

✓ mettre en place une stratégie de mémorisation de ces nouveaux mots et concepts: ➞ exercices de liens ➞mettre les élèves en situation d’expliquer aux autres ➞tests de réactivation

Comment peut intervenir l'enseignant ?

Après la compréhension

Les limites de la compréhension

Comprendre est une affaire personnelle. Les paramètres distinctifs relatifs à la compréhension (rapidité et degré) sont entre autres :

• La connaissance de mots, de sens de concepts, situations de référence, d’habiletés, voire de procédures, en mémoires à long terme

• La capacité de la mémoire de travail (empan mnésique, capacités attentionnelles)

• L’attention permettant une meilleure perception des informations incidentes, une durée plus longue sans dérives attentionnelles imputables à l’effet des distracteurs

• Les habiletés développées antérieurement, permettant de libérer un coût attentionnel au profit de la réflexion et du traitement

• La vigilance quant aux biais cognitifs :l’illusion de maîtrise

Mémorisation

Compréhension

Attention

Question : combien ya-t-il de bulles/panneaux ?

Bonne nouvelle

L’attention se développe !

Etre attentif n’est pas naturel chez l’enfant, la nature nous a conçus pour nous laisser distraire par un bruit, une lumière, un objet qui bouge...

2. Tout le monde est capable de s’entraîner et de devenir chaque jour plus compétent

1.Tous les humains, depuis l’enfance, doivent développer leur capacité d’attention, la maitrise de ces distractions

Attention partagée

Cerveau humain monotâche (conscient) Limiter les doubles tâches

Le système attentionnel et ses limites

Attention sélective

Attention partagée

Attention soutenue

Cécite attentionnelle

Pauses attentionnelles

Goulot d'étranglement

Le système attentionnel et ses limites

Attention sélective

Attention partagée

Attention soutenue

La temporalité

Le système attentionnel

Distracteurs

Distracteurs externes

Distracteurs internes

• physiologiques
• émotiennels
• cognitifs

Le système attentionnel

Distracteurs

Distracteurs externes

Distracteurs internes

entraînement

EFFORTS

• physiologiques
• émotiennels
• cognitifs

2C

PISTES PEDAGOGIQUESpour améliorer l'attention

Mise au calme des esprits

Explication avec un nombre limité de notions :-l'élève écoute sans prendre de notes

Mobilisation sur un objectif unique

Ritualisation

Mobilisation sur un temps limité: TIMER

Challenge

2.C

Les sciences cognitives au service de l'apprentissage de l'espagnol

MEMORISATION

COMPREHENSION

EVALUATION

ATTENTION

ÉVALUATION

= trop rapprochée du premier apprentissage

= représentation illusoire des acquis réels des élèves

Comment préparer les élèves à l’évaluation ?

• Flécher les essentiels portant sur les savoirs et méthodes
• Fournir les outils de mémorisation
• Laisser entre 7 et 10 jours entre l’annonce du contrôle et le contrôle
• Etre clair sur nos attentes : quelles notions, quels concepts
• Indiquer aux élèves les exercices à refaire
• Fournir un planning de révision
• Répondre aux questions des élèves
• Le contrôle comportera : une activité déjà traitée, des définitions, des activités de transfert

Comment préparer les élèves à l’évaluation ?

• Flécher les essentiels portant sur les savoirs et méthodes
• Fournir les outils de mémorisation
• Laisser entre 7 et 10 jours entre l’annonce du contrôle et le contrôle
• Etre clair sur nos attentes : quelles notions, quels concepts
• Indiquer aux élèves les exercices à refaire
• Fournir un planning de révision
• Répondre aux questions des élèves
• Le contrôle comportera : une activité déjà traitée, des définitions, des activités de transfert

Le contrôle et les techniques de rappel

1. Le rappel libre

2. Le rappel indicé

3. La reconnaissance

Le feedback proche

Correction juste après l'évaluation

NUMERIQUE Très efficace

Les ateliers

Outils de test

Fiche de mémorisation

Carte mentale

Sources

Les sciences cognitives au service de l'apprentissage de l'espagnol

Avec le soutien de Jean Luc Berthier, spécialiste des sciences cognitives https://sciences-cognitives.fr

Formatrice Elena Kormos

Lycée Charles Coëffin Baie Mahault Academie de Guadeloupe

MOTIVATION

MÉMORISATION

COMPRÉHENSION

ÉVALUATION

ATTENTION

L'enseignant ne peut pas être motivé à la place de ses élèves.

Les composantes de la motivation

a- La perception de la valeur b- La perception de compétence c- La perception de contrôlabilité

Les composantes de la motivation

Est-ce important ? Est- ce que cela va m’être utile ? Est-ce que je peux y trouver de l’intérêt ?

a- La perception de la valeur b- La perception de compétence c- La perception de contrôlabilité

Les composantes de la motivation

Est-ce important ? Est- ce que cela va m’être utile ? Est-ce que je peux y trouver de l’intérêt ?

a- La perception de la valeur b- La perception de compétence c- La perception de contrôlabilité

Suis-je capable?Est ce que j'en ai les capacités? Rédiger c'est trop difficile!

Les composantes de la motivation

Est-ce important ? Est- ce que cela va m’être utile ? Est-ce que je peux y trouver de l’intérêt ?

a- La perception de la valeur b- La perception de compétence c- La perception de contrôlabilité

Suis-je capable?Est ce que j'en ai les capacités? Rédiger c'est trop difficile!

Ai-je mon mot à dire? Et pourquoi pas cet autre exercice?