I. développement A. approche cognitive de l’apprentissage et concepts associés





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théorie cognitive de l’apprentissage

I.développement




A.approche cognitive de l’apprentissage et concepts associés




1. rappel



Dans l’apprentissage, l’organisme est amené à modifier son comportement en fonction de l’environnement avec lequel il interagit. Ce sont les informations en provenance du milieu qui déterminent la réponse à répéter en fonction des conséquences qu’elle entraîne à l’égard par exemple de la satisfaction des besoins ou de l’évitement d’une situation désagréable.

Pour Skinner, on peut former le comportement d’un individu à condition d’utiliser des renforcements appropriés.



  • Conception S – R de l’apprentissage :




Environnement Organisme


  • Conception cognitive de l’apprentissage :





Environnement Organisme

Attentes, valeurs, représentations,

significations, connaissances…



Rôles des fonctions cognitives

L’approche cognitive va mettre l’accent sur 2 points :


  • Le rôle des connaissances

Définition de l’apprentissage par les sciences de l’éducation :

« En science de l’éducation, l’apprentissage devient une modalité d’acquisition des connaissances, des compétences ou des aptitudes ».

    • Structures stabilisées en Mémoire à Long Terme. Elle se distingue des habitudes développées par les Béhavioristes.

    • Savoirs de base pour l’action et pour la compréhension.

    • Ces connaissances sont acquises mais elles n’ont pas la nature d’une liaison établie par de simples raisons de contiguïté temporelle entre un stimulus quelconque et une réponse quelconque.

    • Connaissances déclaratives et procédurales.



  • Le rôle des représentations mentales :

    • Structures cognitives à caractère transitoire, c’est-à-dire qu’elles sont élaborées dans le cadre d’une tâche et résultent des activités de construction, d’interprétation qui correspondent à ce que l’on entend habituellement par compréhension.

    • Ces structures sont stockées en mémoire à long terme et vont permettre de construire et d’acquérir les connaissances.


2. cadre d’analyse 






INDIVIDU ENVIRONNEMENT

  • Etat physiologique Caractéristiques, contraintes, …

  • Histoire comportementale

  • Capacités cognitives

Perception, compréhension,

raisonnement




- Variété de processus cognitifs

Connaissances et représentation

- Contingences de l’environnement






Résultat de l’apprentissage

→ Augmentation des connaissances générales

→ Augmentation du degré d’expertise.

3. représentation mentale




a)Définition





  • Schéma de Denis : Le concept de représentation mentale





Représentation







Processus Produit de processus







Objets matériels Produits cognitifs







Disponibilité Actualisation



« Expérience » cognitive Actualisation

attestée par l’individu sans une telle

« expérience »

cognitive


En terme de processus, on se réfère à une activité dont la finalité est de produire des objets pourvus d’un ensemble de propriétés.

Le produit du processus est l’objet lui-même.

Il existe une interdépendance entre processus et produit de ce processus car toute représentation est toujours représentation de quelque chose.

En ce qui concerne les produits cognitifs, ils n’existent pas dans la réalité, ils ne sont pas palpables.

L’état de disponibilité correspond à l’inscription en Mémoire à Long Terme de la connaissance que l’on a des objets par exemple.

L’actualisation correspond à des instructions circonstancielles toutes dans un contexte particulier, élaborées dans une situation donnée pour faire face aux exigences de la tâche.

L’actualisation peut être à tester par l’individu, il peut réellement verbaliser ou décrire. Il y a également l’aspect où l’actualisation ne parvient pas à la conscience et là on se réfère à tous les automatismes (ex : dribble sans regarder le ballon) et on ne peut pas les verbaliser.


b)Formes





  • Représentations proportionnelles ou conceptuelles

Elles expriment les structures caractéristiques du langage.

Elles permettent de communiquer.

Elles sont utilisées pour comprendre et mémoriser tous les mots comme politique, sport, joie…(qui sont des représentations proportionnelles)



  • Représentations imagées

Elles expriment les structures spatiales caractéristiques de la perception visuelle (la forme, la couleur, la taille, l’orientation des objets). On parlera davantage dans le concept sportif d’image mentale.



  • Représentations liées à l’action

Cette forme de représentation est liée à l’exécution d’une procédure et au contrôle son déroulement. Elle concerne par exemple toutes les activités motrices.


4.modèle pour comprendre l’apprentissage





  • Figure 1 : Une modélisation du processus de traitement d’information et du comportement moteur (Singer, 1980)





  • Il existe un lien réciproque entre connaissance et représentation de la situation.




  • Les savoirs vont :

    • permettre une construction d’une représentation efficace

    • guider l’exploration

    • donner un sens aux informations recueillies

    • fournir des programmes moteurs qui seront au fil des apprentissages parfaitement automatisés.




  • Les actions effectuées vont permettre une progression de l’apprentissage, c’est-à-dire d’arriver à un seuil de connaissance maximal ou de la perfection du savoir-faire.




  • L’apprentissage dans ces conditions :

    • favorise une meilleure adaptation des actions aux buts poursuivis.

    • accroît la possibilité de stratégies d’anticipation (+ de schèmes d’action) + stratégies de résolution.

    • produit un gain de rapidité, d’efficacité, réduit le coût physique et mental (attention et vigilance) des actions.

5. mécanismes d’apprentissage



Un mécanisme est considéré comme une combinaison particulière d’opérations de traitement provoquant un changement de l’état des connaissances.



  • Induction ou raisonnement par induction


L’induction est une forme de raisonnement qui consiste à affirmer, après avoir constaté la présence d’une propriété commune à tous les membres d’une classe d’objets ou d’événements, que cette propriété est vraie pour tous les autres membres de cette classe.

Il joue un grand rôle dans nos apprentissages parce qu’il permet d’émettre des hypothèses auxquelles on comparera d’autres observations.



  • La déduction


La déduction est un type de raisonnement dans lequel la conclusion est une conséquence nécessaire des prémices et est vraie si les prémices le sont.

« Socrate est un homme ; les hommes sont mortels Socrate est mortel ».

Contrairement au raisonnement inductif, le raisonnement déductif est logique, rigoureux.



  • Le raisonnement analogique


Le raisonnement analogique utilise une situation déjà connue pour expliquer une situation nouvelle.
Test d’antinomie :

Dessus……………debout

Debout…………… ?


6. les lois de l’apprentissage



Les études expérimentales sur l’apprentissage proposent un principe simple et puissant pour expliquer l’acquisition des connaissances.

L’approche cognitive de l’apprentissage met en avant le rôle de causalité, c’est-à-dire cette loi de l’effet, mais pour qu’elle fonctionne, l’organisme doit reconnaître la relation causale entre ses actions et les événements. Et c’est pour l’approche cognitive l’existence de cette reconnaissance qui explique la loi de l’effet.



  • Loi de relation causale

Pour qu’un organisme établisse une relation entre une action spécifique et un résultat, il doit d’une manière objective exister une relation entre les deux.

ex : Si on travaille correctement un examen, on a de grandes chances de réussir.



  • Loi d’apprentissage causale

C’est la traduction de la loi de l’effet.

L’organisme essaie de répéter les actions particulières qui entretiennent une relation causale apparente avec le résultat désirable. Et à l’inverse, il essaiera d’éviter les actions particulières qui amèneront à un résultat désagréable ou indésirable.



  • Loi de rétroaction informatrice

La conséquence d’un événement sert d’information sur cet événement. La connaissance du résultat d’une action vient consolider les représentations qui ont guidé cette action.

Comment comprendre la place du renforcement ?
Contrairement à l’approche béhavioriste, il y a 2 types de renforcement :

  • Auto-renforcement : On est tous capable de nous représenter les renforcements très distants dans le temps et d’en anticiper les conséquences.

  • Auto-évaluation : On se fixe des buts à partir desquels on auto-régule le renforcement ; on s’auto-évalue.




  • Schéma : Modèle général des différents processus mis en jeu dans l’apprentissage



II.Données expérimentales




A.L’apprentissage latent




1.l’approche de tolman



à l’encontre de toutes les théories béhavioristes, TOLMAN a tenté d’expliquer les comportements et l’apprentissage par des mécanismes cognitifs, c’est-à-dire l’élaboration de la connaissance.
Cette théorie de l’apprentissage doit pouvoir rendre compte de :

  • la signification des stimuli pour l’organisme

  • l’attente du sujet par rapport à la réponse qu’il peut émettre.


Pour Tolman, les comportements appris ne sont pas des conséquences automatisées établies par conditionnement mais une réponse globale qui se réfère à une représentation mentale.
Il parlera du concept de « carte mentale » ou « carte cognitive » qui est une représentation ou une image mentale des éléments dans une situation d’apprentissage tel un labyrinthe.



  • Schéma : L’apprentissage latent





Les rats ont appris la réponse correcte de manière latente, mais la performance ne se manifeste que lors de l’introduction d’un renforcement (motivation).

Cet apprentissage latent : connaissance du labyrinthe par le rat.

Cognition orientée vers un but.

B.l’apprentissage par intuition (insight)



L’apprentissage par intuition est une autre forme d’apprentissage qui va démontrer que l’apprentissage n’est pas mécanique et qu’il va faire intervenir l’évaluation de la situation en fonction des expériences antérieures (fonctionnement de la mémoire) et des possibilités existantes afin de déterminer la solution la plus appropriée à un problème.

C’est une relation causale entre deux éléments.



  • Expérience du singe et de la banane (étude de Köhler)




C.apprentissage par l’action (J. Piaget)



Définition et caractéristiques :

Formes d’apprentissage où l’acquisition des connaissances est attribuée à l’action du sujet source d’informations nouvelles.
L’apprentissage par l’action a plusieurs fonctions :

  • Trouver les interprétations appropriées à la situation.

  • Accéder en mémoire aux connaissances pertinentes par la tâche.

  • Construire des procédures.

  • Découvrir des propriétés de la situation.

Globalement, il sert à :

  • comprendre

  • apprendre

  • découvrir.



  • Schéma :




Conclusion :
Le développement cognitif explique l’apprentissage.

L’apprentissage est inconcevable sans une certaine compétence.

Notion clé de schème : on apprend en construisant des schèmes.

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