TECFA Technologies pour la Formation et lApprentissage Lapproche

TECFA Technologies pour la Formation et l’Apprentissage L’approche cognitiviste de l’apprentissage: Simulations et démonstration Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les limites de l ’approche béhavioriste Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L ’approche béhavioriste Stimulus Réponse R = f (S) Apprentissage = association entre une situation et un comportement Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les illusions d ’optique Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les « lois » de la Gestalt Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les « lois » de la Gestalt Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les « lois » de la Gestalt Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les « lois » de la Gestalt Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Le problème des 9 points Joindre les 9 points en 4 lignes droites sans lever le crayon. Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Quelle est la couleur de ces mots ? vert bleu rouge jaune Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L ’approche cognitiviste L’approche cognitiviste Mémoire Perception Input attention Traitement émotion Sélection Organisation Réponse Noë ! Output régulation ? ? Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Architecture de la mémoire Mémoire à long terme Baddeley, 1983 ; 2002 Connaissances Mémoire de travail Centre exécutif Boucle Calepin Module articulatoire intégrateur visuo-spatial Buffer sensoriel Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les différents types de mémoire Connaissances déclaratives épisodique sémantique Connaissances procédurales Connaissances heuristiques ou décisionnelles Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Schéma de l ’architecture cognitive Informations Connaissances Représentations générales spécifiques matérielles et symboliques construction de connaissances Activités automatisées Activitation de règles Suites d ’actions Evaluation Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt Raisonnements épistémiques pragmatiques Résolution de problèmes

Apprentissage et cognitivisme Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Une bonne représentation mentale Importance des informations reçues en entrée Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage L ’organisation du matériel d ’apprentissage Grouper pour mieux retenir BALCUFDIN BNLDCFIUA Comptez à rebours à partir de 10 jusqu ’à 0 Combien de lettres avez-vous retenu ? Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage La résolution de problème La Tour de Hanoï Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage Apprendre en contexte Expérience de Baddeley sur la mémorisation en condition terrestre et sous-marine Notion de cognition située Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage Raisonnement spatial Proportionnalités : Dosage 1 : 2 verres d ’orange pour 3 de citron Dosage 2 : 5 verres d ’orange pour 6 de citron Quel dosage a le plus de citron ? 2 3 +3 +3 5 6 pareil Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage Raisonnement spatial Dosage 2 Dosage 1 Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage Effet d ’attention Murdock (1965) • Mémorisation de carte pendant tâche de tri (Murdock (1965) • Les perfomances de rappel diminuent quand la difficulté de la tâche de tri augmente Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

D’autres concepts plus récents Cognition distribuée L’outilisé prend en charge une partie des fonctions cognitives Métacognition Mise à distance, prise de conscience, régulation. Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Les principes d ’apprentissage Principes pour mieux apprendre • • • Utiliser des situations de résolution de problème Organiser le matériel en unités signifiantes Maintenir l’attention Donner des contextes réalistes et signifiants Utiliser des formats de présentation riches et expressifs (multimédia, interactivité) Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Animations et simulations Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L ’effet multimédia poignée Fonctionnement d’une pompe à vélo. Lorsque l’on tire la poignée, le piston monte, la valve d’entrée s’ouvre, la valve de piston sortie se ferme et l’air entre valve d ’entrée dans la partie basse du valve de sortie cylindre. Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L’effet multimedia… et réciproquement poignée Lorsque l’on tire la poignée, le piston monte, la valve d’entrée s’ouvre, la valve de sortie se ferme et l’air entre dans la partie basse du cylindre. piston valve d ’entrée valve de sortie Mayer & Gallini, 1990 Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Animations et simulations Démonstrations Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Animations et simulations Démonstrations Simulations interactives Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L ’animation Le présupposé L’animation devrait faciliter la compréhension de phénomènes dynamiques Les résultats Résultats mitigés Très souvent, l’animation n ’est pas plus efficace qu ’un graphique statique Bétrancourt & Tversky, 2000 Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Difficultés conceptuelles How a toilet works Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Difficultés perceptives Trajectoire du point ? Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Difficultés perceptives Kaiser, Profitt & Whelan, 1992 Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L’animation : des obstacles. . . Difficultés de traitement du mouvement Pas de support à la conceptualisation L’information est transitoire Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Simulations : risques et difficultés La réussite à la simulation n’implique pas la compréhension du phénomène Démarche hypothético-déductive ou essai-erreur ? Retour réflexif ? Persistence des conceptions erronées Le développement d’un modèle complexe est coûteux (cf. Stella) Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Dans quelles situations d’apprentissage ? Pour supporter le processus de visualisation et de représentation mentale Pour provoquer un conflit cognitif Pour faire explorer un phénomène Pour des raisons pratiques Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

L’animation : précautions d ’usage N ’utiliser que lorsque les transitions entre les étapes ne peuvent être déduites par l’apprenant Juste équilibre entre réalisme et abstraction Deux principes : sobriété adéquation au modèle conceptuel Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt

Simulations : précautions d ’usage Associer à une activité qui guide l’exploration Susciter la réflexion sur l’action La formalisation des règles n’implique pas forcément la compréhension du phénomène Cours EIA - 2/02/05 - Mireille Bétrancourt