APPRENDRE À L’ÉCOLE: L’APPROCHE COGNITIVISTE Mireille Bastien-Toniazzo

1. APPRENDRE À L’ÉCOLE: L’APPROCHE COGNITIVISTE Mireille Bastien-Toniazzo Laboratoire Parole et Langage CNRS & Universtié de Provence Mireille Bastien-Toniazzo

2. c’est stocker des connaissances! comme on nous les a enseignées! et comment elles sont stockées? et comment on sait si elles sont bien stockées? réussi on donne un exercice d’application échoué C’est quoi apprendre?   manque d’attention manque de motivation … troubles mauvaises explications Mireille Bastien-Toniazzo

3. téléqhone cenise horloche otomobile La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… Exemple : deux petites filles de CE1 au test de Khomsi il faut un p il faut un r il faut un g il faut au il faut un f ça commence par s ça commence par r ça commence par v connaissances justes réponses attendues «justes» mais… ou connaissances fausses Mireille Bastien-Toniazzo

4. La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… livre gigot classeur voiture théâtre poisson chaise ? ? Mon frère conduit sa chez le garagiste. Maman fait cuire un dans le four. Pour mon anniversaire on m ’a donné un beau . Jérôme range son dans son cartable. La maîtresse a emmené la classe au . Maman achète un chez le boucher. Elle est montée sur une pour voler les confitures. (Exercice de CE2) voiture gigot livre classeur théâtre poisson chaise réponse attendue «fausse» mais… connaissances justes Mireille Bastien-Toniazzo

5. Colorie les volets de la maison en vert. La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… réponse attendue «fausse» mais… pas un problème de lecture Mireille Bastien-Toniazzo

6. Ballon Puzzle Piolet Meccano Cime La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… Test ECDL item 8 (croisements) A B C D E Poupée Loto Tricycle Dinette Mont Pic Crêt Aiguille Mireille Bastien-Toniazzo

7. Ballon Puzzle Piolet Meccano Cime La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… A B C D E Poupée Loto Tricycle Dinette Mont Pic A Crêt Aiguille A : non traité car « monosémique » C et D = réponses par défaut =>pas de problème de logique mais de connaissance lexicale Mireille Bastien-Toniazzo

8. même structure même signif. La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… Avant de jouer au ballon, le garçon fait du surf. faux Avant de verser le champagne, papa débouche la bouteille. juste Le garçon fait du surf avant de jouer au ballon. juste Mireille Bastien-Toniazzo

9. 12 1 12 1 11 11 12 1 2 2 11 10 10 2 10 3 3 9 9 3 9 8 4 8 4 8 4 7 5 7 6 5 6 7 5 6 12 1 12 1 11 12 1 11 2 11 2 10 2 10 10 3 3 9 3 9 9 8 4 8 4 8 4 7 5 7 5 6 7 5 6 6 La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… Pierre part à l ’école Pierre arrive à l ’école Pierre rentre à la maison Pierre part à l ’école à Pierre arrive à l ’école à Pierre revient de l ’école à 8 heures 10 8 heures 25 11 heures 45 MAIS : Jacques part à la gare Jacques arrive à la gare le train de Jacques part à 9 heures 20 à 9 heures 40 10 heures 5 Comment peut-on placer correctement les aiguilles sans savoir lire l ’heure ? Mireille Bastien-Toniazzo

10. Texte 2: monde de l’hippisme (non connu) Texte 1 : monde de la voile (connu) La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… CM1: deux textes narratifs voile hippisme Q. Vocabulaire 90% 30% Q. Locales 85% 85% Q. inf. causales 75% 20% Résumé 85% 85% Mireille Bastien-Toniazzo

11. X -> -> -> X -> X -> -> -> La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… • lire dessin haut 1 • décomposer • garder la syll X1 en MT • lire dessin haut 2 • décomposer • garder syll X2 en MT (sans écraser syll X1) • lire dessin haut 3 • garder syll X3 en MT… • réponse= canapé • on peut répondre correctement sans faire tout ça • après avoir trouvé syll X1, chercher quel dessin commence par cette syll. Mireille Bastien-Toniazzo

12. La réponse à l’exercice n’est pas toujours ce qu’on croit… Plusieurs raisons non exclusives: • exercice mal construit • exercice bien construit mais … • connaissance pas maîtrisée => réponses PAR DÉFAUT • procédures de réponse non maîtrisées ou trop coûteuses à gérer • but non identifié Mireille Bastien-Toniazzo

13. c’est stocker des connaissances! comme on nous les a enseignées! et comment elles sont stockées? C’est quoi apprendre? Mireille Bastien-Toniazzo

14. années 30 années 50 années 70 années 90 behaviorisme constructivisme épistémologique (Piaget) Intelligence Artificielle constructivisme psychologique et cognition située C’est quoi apprendre? Mireille Bastien-Toniazzo

15. Connaissances GÉNÉRALES Connaissances INVIDUELLES C’est quoi apprendre? : la cognition située DOIVENT être enseignées sont TRANSFORMÉES Organisées logiquement, indépendamment du contenu Organisées fonctionnellement Mireille Bastien-Toniazzo

16. but 2 p. 35 p. 35 p. 350 p. 58 p. 128 but 1 /drapo/ p. 290 p. 128 - - - - - - drapeau Des connaissances générales aux connaissances personnelles 1. Connaissances personnelles, reliées les unes aux autres en fonction du but qu’elles permettent de satisfaire  /drapo/ drapeau   Mireille Bastien-Toniazzo

17. Des connaissances générales aux connaissances personnelles Restructuration de connaissance générale (celle qui est enseignée) et NON copie Connaissances individuelles Restructuration en fonction de ce à quoi elle sert (BUT) • Au début, faire le lien est coûteux (il faut « réfléchir ») à ce qu’on fait. • Progressivement, ce lien s’automatise: le bloc de connaissances est directement activé quand on est dans la même situation • Plus on est expert dans une connaissance, moins on raisonne Mireille Bastien-Toniazzo

18. Des connaissances générales aux connaissances personnelles 2. Toute connaissance nouvelle ne peut se construire que si elle prend appui sur une connaissance antérieure qui lui est reliée (PRÉCURSEUR). «Lorsqu ’après un apprentissage toutes les dérivées partielles, qui sont les composantes de gradient, sont annulées, cela signifie (…) que tous les vecteurs partiels Dk sont orthogonaux à toutes les sources Yi.» (Courrieu, 1991). Mireille Bastien-Toniazzo

19. A 150 km 75 km/h 90 km/h Des connaissances générales aux connaissances personnelles 3. On est toujours situé dans son espace de connaissances. => point de vue sur la situation Point de vue distance Calculer distance au 1er croisement - temps de la mouche pour revenir en B et temps parcouru par le train pendant ce temps - etc., etc. Point de vue durée Distance A-B = 150 km Donc le train met 150/75 = 2 heures La mouche vole pendant 2 heures = 180 km Mireille Bastien-Toniazzo

20. En conséquence… • ce qui est enseigné (les connaissances générales) ne s’intègre pas dans la forme où on l’enseigne • cette « transformation » s’effectue en fonction • du type de situation problème proposé (situateur) • des connaissances antérieures dans le domaine • Les connaissances diffèrent d’un individu à l’autre • pas les mêmes cheminements d’apprentissage • =>PAS UNE « BONNE » MÉTHODE • Les processus d’un « expert » ne sont pas ceux d’un « novice » • => essayer de comprendre ce qui conduit à une réponse Mireille Bastien-Toniazzo

21. Comprendre ce qui conduit à une réponse La réponse à l’exercice n’est pas celle attendue… Dans un exercice, il faut activer une connaissance en cours de construction • Réponses « par défaut »: ce qu’on sait faire de mieux en fonction d’un état de connaissances à un moment donné gérer la procédure de réponse • Les termes de l’énoncé activent une représentation qui n’est pas toujours pertinente (ex déterminants; pb de la mouche) • La forme de l’exercice ne permet plus de corrections (ex à trous) • la forme de l’exercice est trop compliquée (ex. syllabe) Mireille Bastien-Toniazzo

22. Comprendre ce qui conduit à une réponse La réponse à l’exercice n’est pas celle attendue… • les erreurs sont normales dans tout apprentissage • elles sont le reflet momentané d’un état de connaissances • ex. : le lecteur débutant fait toutes les erreurs: • - confusions lettres symétriques • - omissions de lettres • - rajout de lettres • - permutations de lettres • elles ne sont le signe d’un trouble que si elles perdurent SANS ÉVOLUER Mireille Bastien-Toniazzo

23. Modéliser ces hypothèses Les tester expérimentalement Formuler des hypothèses - représentation de la tâche - état de connaissances (précurseurs) - … Comprendre ce qui conduit à une réponse Analyser la tâche Approche cognitiviste Mireille Bastien-Toniazzo

24. Scène 1 Scène 2 Scène 3 Scène 4 Un modèle dynamique de l’appge de la structure canonique Actant Action Patient Bastien-Toniazzo (1989; 1991) Les difficultés des enfants sourds manip 1: identification de mots: même profil que entendants manip 2: traitement de la phrase Énoncé scène 4 (rép. oui/non) Types d’énoncés: correct (le pompier porte le chat) incorrects mot (le panier porte le chat) verbe (le pompier arrose le chat) ordre (porte le pompier le chat) article (la fille coupe le fleur) Diff: verbe - ordre - article Mireille Bastien-Toniazzo

25.   le camion le cheval la locomotive le vélo le garçon la voiture le vélo Un modèle dynamique de l’appge de la structure canonique Actant Action Patient Le tutoriel ANIMA Objectif: apprendre la structure AAP (expé longitudinale) 1. Apprentissage de lexique (GN) Mireille Bastien-Toniazzo

26. le cheval le garçon dépasse *********** saute le camion la barrière le mur ________ _________ _________ 1 2 3 Un modèle dynamique de l’appge de la structure canonique Actant Action Patient Mireille Bastien-Toniazzo

27. le cheval le mur le camion 1 2 3 saute le mur le cheval 1 2 3 le cheval le mur saute 1 2 3 le mur saute le cheval 1 2 3 le cheval saute le mur 1 2 3 Types de réponses possibles le cheval le mur le camion 1 2 3 saute le mur le cheval 1 2 3 le cheval le mur saute 1 2 3 le mur saute le cheval 1 2 3 ANIMATION DE LA SCÈNE Mireille Bastien-Toniazzo

28. Evolution des réponses (lexique changé à chaque séance) => Modèle de simulation implémenté en Prolog Même évolution que les jeunes enfants entendants Pour exprimer une scène 1. Un nom (animé) suffit ‘holophrase’ R1:{A, x, x } voiture (ou) ture 2. Deux noms (animé + inanimé) suffisent R2: {A, P, x} voiture papa 3. Deux noms + 1 verbe sans ordre R3: {A, P, V} casse la voiture papa 4. Deux noms + 1 verbe dans l’ordre R4: (A, V, P) papa casse la voiture Mireille Bastien-Toniazzo

29. Q: pourquoi rép correctes dès le 1er essai? Rép dans la formalisation de la situation 1er essai: 8 él à l’écran (3A, 3P, 2V) Sélection d’un A => restent 7 él dont 2 encore à sélectionner => Calcul de la probabilité d’occurrence des types d’énoncés n: nb él n! ----------- p: nb él extraits de n (ici 2) (n-p)! p! f. théorique des énoncés T1 T2 T3 T4 T5 52,5 0 23,8 9,5 14,3 f. observée T1 T2 T3 T4 T5 50 0 20 10 20 Mireille Bastien-Toniazzo

30. Une observation dans une classe de LEP: interro de maths (calculette autorisée) I. Ecrivez les nombres suivants sous forme a √b 1. √98 2. √150 3. √7350 4. √108 5. √63 - √28 6. √44 * √77 7. 2 √3 + 5 √7 II. √54 + √46 est-il égal à √54 + 46 ? Mireille Bastien-Toniazzo

31. Sj 5 Mireille Bastien-Toniazzo

32. Pour souffler un peu (ex. D. Leblanc: jeunes en formation pour préparer CAP) (7*100 000) + (5*10 000) + (8*1 000) + (3*100) + 4 = ??? Réponse correcte : 700 000 + 50 000 + 8 000 + 300 + 4 = 758 304 Réponse donnée : 2311114 !!!!!!!! Explication: add° des nbs avant les zéros: 7 + 5 + 8 + 3 = 23 copie des « 1 » : 1111 copie du chiffre seul: 4 Mireille Bastien-Toniazzo

33. Pour en savoir plus… Bastien, C. & Bastien-Toniazzo, M. (2004). Apprendre à l’école. Paris: A. Colin. Mireille Bastien-Toniazzo

34. «faux» troubles • difficultés dans les apprentissages • « ratés » dans les apprentissages • mauvaise compréhension des processus d ’apprentissage • (aller au-delà des réponses) • troubles réels • troubles développementaux • dys…lexie • …phasie • …praxie • …calculie • troubles • moteurs • sensoriels • personnalité • troubles acquis Pour résumer… distinguer Mireille Bastien-Toniazzo

35. Pourquoi distinction nécessaire? Si rééducation d’un trouble qui n’existe pas => risque de le créer (cf. conf. Journée Hyperactivité) Mireille Bastien-Toniazzo

36. Les vrais troubles • le souhait légitime: trouver LA cause pour trouver LA solution • le tout affectif • le tout instrumental • le tout organiciste UN type de remédiation privilégié Mireille Bastien-Toniazzo

37. L’ILLUSION DE L’EXPLICATION UNITAIRE • il n’y a pas une seule façon d’apprendre => pas UNE seule raison de ne PAS POUVOIR APPRENDRE • une activité fait intervenir toutes les fonctions mémoire attention planification automatisation … • la tentation: élargir le trouble à un trouble général de l’une et/ou l’autre de ces fonctions Mireille Bastien-Toniazzo

38. TROUBLE GÉNÉRAL D’UNE FONCTION??? => On cherche à évaluer si cette fonction est atteinte ou pas MAIS Aucune épreuve ne peut cibler « purement » une fonction IMPOSSIBLE de « MESURER » Mireille Bastien-Toniazzo

39. A 3 4 1 2 D « labyrinthes » Apprendre à automatiser un trajet parmi les 4 proposés 14 enfants dyslexiques Expé Montesinos & Peuzin (1998): dyslexiques et automatisation Mireille Bastien-Toniazzo

40. trajet « arbitraire » A D Mireille Bastien-Toniazzo

41. trajet « pragmatique » D A Mireille Bastien-Toniazzo

42. Phase 1 Phase 2 15 7 5 3 arb prag 5 3 nb moyen d’essais nécessaires pour automatiser le trajet Capacités générales d’automatisation pas atteintes Mireille Bastien-Toniazzo

43. oui non Expé F. Germain (2004): dyslexiques et mémoire 1. Apprendre séries 5 items 2. Reconnaître ces items fantôme réveil robot ballon aiguille vampire robot montre fantôme poupée aiguille épingle ballon fusée réveil Mireille Bastien-Toniazzo

44. Réponses correctes Temps de réponse DYS: Aucune corrélation réponses / score empan chiffres (WISCIII) Aucune corrélation réponses / QIV et QIP Mireille Bastien-Toniazzo

45. C A M I O SOA SOA Expé L. Baldacci (2004): dyslexiques et attention (les mêmes que manip 1) D AC AL Paradigme Tipper Mireille Bastien-Toniazzo

46. Réponses correctes Mireille Bastien-Toniazzo

47. Mireille Bastien-Toniazzo