Enseignements et applications des neurosciences éducatives

Problématique

Comme il a été évoqué auparavant, les certifications officielles représentent bien souvent un des objectifs du public d’adultes et grands adolescents de l’AFM et la publicité de l’institution met en avant le degré de réussite des apprenants ; il semble donc important d’y prêter une attention particulière. De plus, l’accélération des réflexions liées à l’enseignement en ligne provoquée par les confinements imposés par les gouvernements des différents pays du monde en 2020 a permis de penser la situation sanitaire comme un moment-clé pour réenvisager l’enseignement et l’évaluation. Reproduire les schémas du présentiel en distanciel ne semble pas particulièrement adapté, même si cela peut apparaître, du moins dans un premier temps, comme plus facile pour les institutions et enseignants.
L’apprentissage en ligne demande une plus grande autonomie de l’apprenant, ce qui implique d’avoir à sa disposition tous les outils nécessaires à son apprentissage et à sa réussite.
Sachant que la réussite des différents modules de l’institution passe par des évaluations institutionnelles, je me suis demandé comment faire en sorte que ces dernières se mettent au service des processus d’apprentissage : Quelles formes doivent prendre ces évaluations ?
Quels outils peuvent être mis en place sur la plateforme d’e-learningApolearn ? Comment encourager les apprenants à l’autorégulation ? Comment les sensibiliser au plagiat et à la triche ? Tous ces questionnements et réflexions m’ont amené à formuler la problématique suivante :
Sous quel angle aborder les évaluations institutionnelles en distanciel, sur la plateforme d’e-learningApolearn ?

Méthode de recherche et recueil de données

Pour tenter de répondre à cette question, la méthode adoptée dans ce travail se situe entre enquête et recherche-action. J’effectuerai des entretiens semi-directifs dans l’objectif d’obtenir des données qualitatives quant aux représentations, aux attentes et aux impressions des enseignants/apprenants sur l’apprentissage et l’évaluation en e-learning et j’introduirai, en outre, des changements dans le système d’évaluation actuel de mon organisme de stage. De cette manière, j’agirai sur la réalité étudiée, et ce changement sera un objectif à part entière de ma recherche.
Je compte recueillir des données, orienter ou ré-orienter mon travail, dans l’objectif de trouver des solutions aux divers questionnements et défis, à travers différentes actions :
• Me documenter ; lire des ouvrages sur l’évaluation en ligne, le processus d’apprentissage et les plateformes d’e-learning
• M’entretenir avec des collègues et des apprenants
• Observer les comportements et habitudes des différents acteurs de l’institution
• Me réunir avec des représentants de la plateforme Apolearn
• Tester les évaluations avec les apprenants et les enseignants
• Obtenir des retours d’expérience à l’aide d’enquêtes
Plusieurs limites ont déjà été identifiées quant aux possibilités de modifications ou d’ajouts de certaines activités liées à l’évaluation sur la plateforme Apolearn, soit pour leur aspect chronophage, pour l’investissement qu’elles demandent de la part des enseignants ou encore pour leur difficile mise en place dans le temps de stage fixé. Je sais d’ores et déjà qu’il me sera difficile de mesurer l’impact concret de ces nouveaux outils sur l’apprentissage des apprenants, étant donné que celui-ci se verra reflété dans le temps, mais il me sera possible de faire des premiers tests et obtenir des retours d’expériences.
Mon objectif, dans ce projet et mémoire, va être d’essayer de proposer des solutions visant à penser l’évaluation comme partie intégrante de l’apprentissage, oeuvrant au service de l’apprentissage. S’agissant ici d’un apprentissage en distanciel, ayant comme support une plateforme e-learning, il faudra veiller à prendre en compte les recommandations des neurosciences quant à la forme de ces évaluations et des activités autour de celles-ci. Je prendrai également appui sur les résultats d’autres études pour envisager les meilleures solutions à ma problématique.

Cadre théorique

Apprentissage et processus cognitifs

Pour comprendre quelle place prend l’évaluation et à quels objectifs elle répond dans l’apprentissage en ligne, thème au cœur de ma problématique, il me semble nécessaire, dans un premier temps, de donner une esquisse de définition de l’apprentissage et de son fonctionnement au niveau mental, pour ensuite m’intéresser à l’apprentissage des langues, puis à l’apprentissage en ligne.

Introduction

L’apprentissage se révèle être un processus complexe ; « c’est tout à la fois saisir par l’esprit, acquérir des connaissances, intégrer des données nouvelles à une structure existante, construire par transformation de nouvelles représentations et de nouvelles connaissances, et modifier un comportement » (Hadji, 2012 cité par Connac, 2018 : §8). Les recherches et questionnements le concernant touchent plusieurs disciplines, qui, parfois, se rejoignent et se croisent. La didactique intègre certaines recommandations des sciences cognitives, et particulièrement des neurosciences éducatives, afin de «participer à l’amélioration des liens entre enseigner et apprendre » (op. cit : Résumés).

Définitions

Sciences cognitives et neurosciences éducatives

Les sciences cognitives s’intéressent aux fonctions mentales, comprenant notamment la pensée conceptuelle, le raisonnement, le langage et la mémoire (site internet de Institut d’Etude de la Cognition1, 2012 cité par Eastes, 2013 : 89). Elles regroupent différentes disciplines, dont, principalement, la psychologie, la linguistique et les neurosciences (site internet de Larousse).
La discipline qui se charge d’étendre les connaissances des sciences cognitives à l’éducation apparaît, dans la littérature scientifique, sous différentes appellations. Comme le propose Vorobei, nous allons conserver le terme neurosciences éducatives, afin de refléter le lien entre les neurosciences et les sciences éducatives (2017 : 29). C’est une « discipline scientifique émergente, à la croisée des neurosciences, de la psychologie et de l’éducation » (site internet Prime à bord ). Elle a pour objectif de faire profiter à la didactique des « découvertes scientifiques sur la mémoire, le langage et l’apprentissage » (ibid.)

Processus cognitifs d’apprentissage

Les connaissances venant du domaine de la recherche sur le cerveau apportent des éléments intéressants concernant l’apprentissage, la mémorisation et l’oubli (Vorobei, 2017 : 33). Au niveau neuronal, l’apprentissage correspond à une réaction à un stimulus « qui fait que soit les synapses [régions où se font les connexions entre neurones] existantes se modifient, soit il en apparaît de nouvelles » (ibid.). Lorsqu’il apprend, un sujet s’engage dans une activité mentale de réorganisation de ses schèmes.
Plusieurs éléments doivent être pris en compte dans le processus d’apprentissage : la compréhension, la mémoire et les émotions en font partie.

Compréhension et attention

La compréhension équivaut à l’attribution du sens aux stimulus (Connac, 2018 ; Vorobei, 2017) et se traduit, au niveau neurologique, par la création de liaisons synaptiques nouvelles entre des réseaux neuronaux auparavant déconnectés (Connac, 2018 : §13). Cette action n’est pas automatique : pour que ce processus s’enclenche, le sujet devra solliciter son « mécanisme de filtrage de l’information » (op. cit. : §14), correspondant à l’attention, ou la concentration.Il existerait, pour l’attention, « trois réseaux fonctionnant en parallèle » étant chargés, respectivement, de « maintenir l’esprit en éveil », « gérer l’information sensorielle » et « arbitrer entre plusieurs processus mentaux ou émotions » (Centre pour la recherche et l’innovation dans l’enseignement, 2007, cité par Gaussel & Reverdy, 2013: 26-27).En effet, le cerveau n’étant pas capable de traiter un trop grand nombre d’informations à la fois, un des rôles de l’attention sera alors de sélectionner les éléments à traiter. D’après Brown et al., l’effort d’attention permettrait un apprentissage plus solide et durable ; le maintien de cet effort lors de l’entrée de nouvelles informations, et ce, malgré les distracteurs, serait clé dans le processus d’apprentissage (2016, cité par Connac, 2018 : §14).
Ainsi, la qualité de l’attention influe sur la compréhension et, en filtrant les nouvelles informations, elle agit sur l’apprentissage et la mémorisation (Vorobei, 2017: 37). Toutefois, la compréhension ne garantit pas, à elle seule, la mémorisation ; ellene fait que la faciliter.

Mémoire

Selon la loi de Hebb, « toute expérience laisse dans le cerveau une trace plus ou moins durable » (op. cit. : 34). La mémorisation et l’apprentissage, correspondent tout deux à la création de liaisons synaptiques solides, raison pour laquelle les deux termes sont parfois utilisés comme synonymes dans le domaines des neurosciences(Gaussel & Reverdy, 2013 : 6). Toutefois, la mémorisation correspond plus exactement à un « changement des connexions entre neurones » (ibid.) équivalant au transfert des informations de la mémoire à court terme vers la mémoire à long terme (Vorobei, 2017 : 34). En effet, les nouvelles traces vont être liées pas des nouvelles synapses aux traces déjà existantes et consolidées ( ibid.). Cette consolidation est nécessaire à la mémorisation. Afin d’assimiler des éléments compris, il est nécessaire de développer des automatismes, à travers l’exercice et la répétition, dans l’idée de « basculer d’un traitement explicite des informations vers davantage d’implicite » (Dehaene, 2013, cité par Connac, 2018 : §22).
Le processus de mémorisation se déroule selon trois grandes étapes : l’encodage ou l’acquisition de l’information, la rétention ou le stockage de l’information, la récupération ou l’actualisation.
L’encodage est le processus initial qui permet, grâce à des représentations mentales, de conserver les caractéristiques essentielles des informations à retenir, celles sélectionnées par l’individu. La rétention permet d’oublier ce qui a été mémorisé et de libérer de l’espace dans la mémoire de travail. […] La dernière étape de récupération permet à l’individu de mettre en œuvre ou de restituer ce qu’il a acquis. (Cordier & Gaonac’h, 2004, cité par Gaussel & Reverdy, 2013 : 7). Restituer un acquis dans un nouveau contexte implique la consolidation d’un apprentissage, résultant de diverses activités cognitives complexes. Cette étape de remémorisation demande aux neurones des ancrages multiples et représente « un outil puissant d’apprentissage sur un temps long » (Connac, 2018 : §26). Pour qu’une trace perdure, les réseaux de synapses modifiés par une expérience ou une information devront être activés régulièrement (Le Cerveau à tous les Niveaux ! , s.d. ; Vorobei, 2017). Les apprentissages peuvent donc être créés, perdurer ou devenir inaccessibles, autrement dit : être oubliés. Dans ce dernier cas, il faudra les remobiliser. L’oubli est « un processus naturel tant ce que nous apprenons à une période de notre existence peut avoir de l’intérêt, puis le perdre à une autre période » ; il « serait même nécessaire pour améliorer la performance de la mémoire » (Lachaux, 2015, cité par Connac, 2018 : §24).

Émotions et motivations

La mémoire diffère de la compréhension, dans le sens où cette dernière « peut dépendre autant de rencontres naturelles […] que de guidances pédagogiques […] » (op. cit. : §25), alors que la mémoire sera nécessairement résultat d’un travail personnel : il est totalement impossible de faire un travail de mémorisation pour quelqu’un d’autre que soi. Cela implique que ce processus va dépendre de la motivation du sujet à prendre part à l’effort. « Le concept de sentiment d’efficacité personnel [désormais SEP] partage, avec la plupart des conceptions actuelles de la motivation en formation, l’idée que les croyances qu’a l’apprenant en ses capacités à réussir joue un rôle crucial dans son engagement et ses performances » (Galand & Vanlede, 2004 : §2). En effet, il est nécessaire, pour être motivé, de sentir que l’on est compétent et capable d’apprendre, et il faudra également attribuer un sens, une importance à l’apprentissage proposé (Gaussel & Reverdy, 2013 : 26 ; Tricot, 2020 : 34). Les personnes ayant une SEP faible auront plus facilement tendance à abandonner leurs efforts par rapport aux objectifs qu’elles se sont fixé. Ayant une représentation négative de leurs capacités à affronter les obstacles, elles pourront plus facilement renoncer face à des tâches qu’elles perçoivent comme difficiles (François & Botteman, 2000: 522).
Certaines hormones entrent, elles aussi, en jeu dans les processus d’apprentissage : « l’ocytocine influence l’amygdale qui provoque des émotions positives, qui à leur tour impactent la cognition » (Vorobei, 2017 : 36). La dopamine ou la sérotonine agissent sur le fonctionnement des neurones, notamment au niveau de la transmission de l’information, et découlent d’émotions positives (op. cit. : 39).
À partir de ces affirmations, il est possible de se rendre compte que « la distinction entre les éléments cognitifs, émotionnels et physiologiques de l’apprentissage n’est que purement analytique et théorique : ces trois types d’éléments sont indissociablement liés » (Gaussel & Reverdy, 2013 : 26). En situation didactique, le contexte de la situation d’enseignement/apprentissage influera inévitablement sur les processus mentaux.

Enseignements et applications des neurosciences éducatives

Comme le soulignent Gaussel & Reverdy, il semble aujourd’hui difficile d’ignorer les avancées des neurosciences cognitives au sujet du processus d’apprentissage.

E-learning et technologie numérique

Dans le cas d’une formation à distance, des outils numériques s’avéreront nécessaires, ce qui expose les apprenants « à une double contrainte » (Caro Dambreville, 2008 : 25) ; assimiler de nouvelles connaissances, d’une part, et développer des compétences d’ordre cognitif liées à l’utilisation de ces technologies, d’autre part. Acquérir de nouveaux savoirs, comme nous l’avons mentionné plus haut, représente un effort considérable pour le cerveau. Il s’agira ainsi de développer des stratégies pour éviter « l’allocation de ressources cognitives “ supplémentaires ” à l’utilisation du dispositif technique plutôt qu’à la tâche d’apprentissage » (op. cit. : 26).

E-learning

Formation à distance

La formation à distance (désormais FAD), a vu le jour sous forme de cours par correspondance. Elle comprend : les formations à distance via des supports d’apprentissage papier, des médias audio-visuels, des technologies de l’information et de la communication ou d’autres supports. Nolla (2020) explique que d’après Peraya (2002), son histoire est directement liée à l’évolution des dispositifs utilisés. Il distingue trois grandes périodes : « 1) la période de l’imprimé qui marque le début de la FAD et qui constitue la base des cours par correspondance; 2) l’ère du multimédia, caractérisée par un usage de différents médias (imprimé, radio, télévision, vidéo) complémentaires et coordonnés en vue d’un objectif pédagogique commun; 3) l’époque contemporaine, celle d’Internet, des hypermédias et du multimédia multi-utilisateur » (Nolla, 2020 : 13-14).
On oppose généralement la FAD à la formation en présentiel (désormais FEP) ; la première étant, auparavant, souvent considérée comme solution de rechange de la deuxième, dans le cas où la première s’avérerait inaccessible ou difficile (Audet, 2011 ; Nolla, 2020). En effet, la FAD est apparue initialement pour les apprenants ne pouvant pas s’adapter aux contraintes de la FEP.
La distance physique implique une plus grande autonomie de la part de l’apprenant.
C’est pourquoi, le rôle du formateur, du tuteur ou du médiateur sera alors de guider progressivement l’apprenant dans une plus grande prise en main de son apprentissage, selon ses propres fonctionnements et besoins (Demaizière, 1996 cité par Benchikh, 2015 : 14).

E-learning

Lee-learningfait donc partie de la formation à distance, mais ne la résume pas. Le terme e-learning apparaît dans la littérature française à partir de la moitié des années 90 (Fenouillet & Déro, 2006 : 2). On retrouve diverses définitions du terme comme, par exemple : « toute action d’apprentissage utilisant les technologies de l’information et de la communication (TIC) » (CEDEFOP, 2002 cité par Henri & Plante, 2018 : 2) ou « l’utilisation des nouvelles technologies multimédias de l’Internet pour améliorer la qualité de l’apprentissage en facilitant d’une part l’accès à des ressources et à des services, d’autre part les échanges et la collaboration à distance » (Commission européenne, 2001). L’élément-clé dans une formation e-learning est donc l’intégration des technologies numériques dans l’apprentissage. Dans notre acceptation du terme, nous allons considérer qu’une formation d’ elearning se passe en ligne, et non à travers un logiciel, afin de « préserver les possibilités d’interactions des apprenants » (Benchikh, 2015 : 14). Selon les définitions, l’importance accordée à l’autoformation, l’accès aux ressources à tout moment, et la personnalisation de la formation va différer. Le terme regroupe également plusieurs modalités ; Wallet (2015) propose de les synthétiser sous forme de schéma (voir Figure 1).
Le e-learningintègre donc les technologies numériques et une connexion internet. Il doit également bénéficier d’un encadrement pédagogique. Le cas contraire, comme l’explique Benchikh revient à de la « mise à disposition de données » (2015 : 14).
En tant que type de FAD, il permet de se libérer de certaines contraintes de la FEP.
Certains profils particuliers, tels que les apprenants devant gérer une vie familiale, professionnelle et étudiante, où ceux ne pouvant pas se déplacer, pourront y voir des bénéfices. Ainsi, Fenouillet & Déro reprennent trois grands avantages répertoriés par McComb : « asynchronicité, facilité d’accès aux informations, communauté virtuelle » (2006 : 5). Aux avantages géographiques, temporels et sociaux, nous pouvons parfois ajouter les aspects matériel et économique. Le e-learning peut être intégré dans un apprentissage mixte, ou hybride ; combinant présentiel et distance. Les formations en e-learning peuvent également alterner synchrone et asynchrone, en se reposant sur différents outils. Elles répondent à des contraintes institutionnelles variées et liées à des pratiques qui peuvent être spécifiques (Fenouillet et Déro, 2006 : 7).
Dans le cas où l’apprentissage se fait uniquement à distance, Nolla explique que les dispositifs et technologies utilisés seront chargés de rapprocher l’émetteur de l’enseignement et son récepteur (2020 : 12). « La FAD implique, on le sait, une rupture spatio-temporelle entre les apprenants et les enseignants. Enseigner à distance, c’est nécessairement recourir à des dispositifs médiatisés » (ibid.).

Modification des relations didactiques

Selon le Dictionnaire des concepts fondamentaux des didactiques, «  On appelle système didactique le système de relations qui s’établissent entre trois éléments : le contenu d’enseignement, l’apprenant, l’enseignant» (Reuter & al., 2013: 203). Ces relations sont au centre des préoccupations didactiques. Jean Houssaye ([1988] 1992), a fortement influencé la manière de les représenter, en choisissant la forme de triangle. En effet, l’apprentissage en milieu guidé a longtemps été pensé comme unidirectionnel et résultant d’un «  transfert de savoir » entre un enseignant, détenteur incontestable du savoir, et un étudiant, récepteur passif des contenus enseignés. Avec un pôle «  savoir  » différencié de celui de l’enseignant, un nouveau type de relation est envisagé, modifiant la vision du rôle des acteurs et leur implication dans le processus d’apprentissage, et plaçant au centre des préoccupations, l’accès aux connaissances.

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Table des matières
Remerciements 
Sommaire 
Introduction 
Partie 1 -Présentation du contexte 
CHAPITRE1. PRÉSENTATION DE L’ORGANISME D’ACCUEIL 
1. FONDATION DESALLIANCESFRANÇAISES
2. ALLIANCE FRANÇAISE DEMEDELLIN
CHAPITRE 2. COURS, ÉVALUATION ET VIRTUALITÉ 
1. CONTEXTE
2. MANUELS ET PLATEFORMEMONALLIANCE
3. RAPPORT AU CHANGEMENT ET AUX TECHNOLOGIES
4. ÉVALUATION
CHAPITRE 3. COMMANDE DE STAGE ET PROBLÉMATIQUE 
1. COMMANDE DE STAGE
2. ANALYSE DES BESOINS INSTITUTIONNELS
3. PROBLÉMATIQUE
4. MÉTHODE DE RECHERCHE ET RECUEIL DE DONNÉES
Partie 2 -Cadre théorique 
CHAPITRE 4. APPRENTISSAGE ET PROCESSUS COGNITIFS 
1. INTRODUCTION
2. DÉFINITIONS
3. PROCESSUS COGNITIFS D’APPRENTISSAGE
4. ENSEIGNEMENTS ET APPLICATIONS DES NEUROSCIENCES ÉDUCATIVES
CHAPITRE 5. E-LEARNING ET TECHNOLOGIE NUMÉRIQUE 
1. E-LEARNING
2. TECHNOLOGIES NUMÉRIQUES
3. LEARNINGMANAGEMENTSYSTEM
CHAPITRE6. PLACE DE L’ÉVALUATION DANS L’APPRENTISSAGE 
1. PRÉSENTATION DE L’ÉVALUATION
2. ÉVALUATION FORMATIVE
3. RÉGULATION DES APPRENTISSAGES
CHAPITRE7. L’ÉVALUATION EN LIGNE 
1. APPORTS DESTN DANS L’ÉVALUATION
2. DÉFIS DESTN DANS L’ÉVALUATION
Partie 3 -Conception et analyse du projet 
CHAPITRE8. MISE EN PLACE DU PROJET
1. RECHERCHE D’UN FORMAT D’ÉVALUATIONS INSTITUTIONNELLES
2. MISE EN PLACE D’UN NOUVEAU FORMAT
CHAPITRE9. RÉSULTATS OBTENUS
1. DÉMARCHE DE RECUEIL
2. RÉSULTATS
CHAPITRE10. ANALYSE DE LA DÉMARCHE ET DES RÉSULTATS
1. DIFFICULTÉS ET LIMITES
2. PISTES D’AMÉLIORATION
Conclusion
Bibliographie
Sigles et abréviations utilisés
Table des illustrations
Table des annexes
Table des matières

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