Lien entre interactions et progression

Cette question s’intéresse aux relations entre les interactions des élèves et leur progression sur le plan des performances individuelles suite au travail en groupes :

Condition (structurée vs non-structurée)

Progression

Question 3) Question 4)

Questions 1) et 2) Interactions

Dans quelle mesure des stratégies (de résolution de problèmes ouverts) présentes en situation de travail de groupe apparaissent-elles, chez des élèves de niveau faible en mathématique, dans une situation de résolution de problèmes ouverts similaire, effectuée de manière individuelle suite à l’interaction ?

Pour nous, il s’agira ici de comparer les productions d’un même élève avant et après le travail effectué en groupe (pré-test et post-test) en tentant d’expliquer les éventuels changements de stratégies en fonction des interactions observées. Nous nous positionnons ici davantage sur un plan qualitatif en proposant un portrait dynamique de chacun des élèves ciblés. Cette question n’est pas étayée par une hypothèse théorique puisqu’il s’agit de documenter des fonctionnements particuliers.

Question 2

A nouveau, nous nous situons sur la relation entre les interactions et la progression.

Cependant, ici, nous nous intéressons plus finement aux diverses caractéristiques de l’entraide en situation d’interaction. Nous aimerions répondre à la question suivante :

Dans quelle mesure la progression dans la résolution de problèmes ouverts d’élèves de niveau faible en mathématiques est-elle liée aux caractéristiques de l’aide ?

En ce qui concerne les comportements d’aide en situation d’interaction, plusieurs facteurs apparaissent comme positifs pour l’apprentissage sur la base de la littérature : donner des explications et recevoir des explications (Nattiv, 1994) ; donner une explication complète pour un élève qui éprouve de grandes difficultés (Webb, 1985) et donner juste une brève explication pour un élève qui a uniquement besoin d’un renseignement précis (Webb 1985). Buchs et al. (2006) écrivent également que « la séquence la plus positive suite à une demande d’aide serait de recevoir une explication plutôt qu’une aide moins élaborée, et ensuite d’utiliser cette aide en la mettant en pratique dans une activité de résolution constructive » (p. 186).

Johnson et al. (1985) ont évoqué que si les élèves de niveau faible parlent et échangent sur la tâche et l’activité ceci est fortement bénéfique pour leur progression. Lorsqu’ils exprimeraient un désaccord avec les conclusions d’autres

contre, le fait d’entendre des questions et d’écouter les autres membres du groupe parler des faits supplémentaires et d’autres informations sur le domaine concerné porterait préjudice à leur apprentissage.

Cette question sera abordée par rapport à ce que les élèves demandent, reçoivent et donnent au niveau du comportement d’aide. La qualité des informations sera également prise en compte.

Hypothèses :

2.1 Les élèves faibles qui reçoivent des explications de bonne qualité seraient ceux dont la progression serait la plus élevée.

2.2 Les élèves faibles qui donnent de l’aide, échangent sur la tâche, expriment leurs désaccords devraient progresser davantage que les élèves moins actifs.

4.2 Lien entre la condition (S ou N-S) et les interactions Question 3

La question numéro 3 s’intéresse aux relations entre la condition (structurée ou non-structurée) du travail en groupe et les interactions. Nous aimerions ici nous centrer sur les spécificités des interactions présentes en fonction de la condition expérimentale.

Dans quelle mesure les caractéristiques de l’aide sont-elles différentes, dans l’interaction, entre une condition structurée et une condition non-structurée pour des élèves de niveau faible en mathématiques ?

Comme nous l’avons vu précédemment, Slavin (1992), entre autres, parle des comportements d’aide comme une particularité de la coopération. Pour cet auteur, il est clair que certaines conditions coopératives augmentent le comportement d’aide mais il précise que le degré d’influence sur la performance dépend de la tâche. Une catégorie de tâches où la coopération serait efficace selon Slavin concerne la résolution de problèmes, au même titre que les tâches de notre recherche. Comme le dit cet auteur, les membres présents dans une situation coopérative vont davantage encourager les autres, aider le groupe à réussir et aider les autres par

rapport à la tâche à effectuer. Dans notre recherche, contrairement aux travaux de Slavin qui comparait la coopération à la compétition, nous nous situons dans deux conditions de travaux de groupes mais l’une étant plus structurée que l’autre.

Il serait donc intéressant de rappeler l’étude de Gillies et al. (1998). Ces auteurs ont étudié les comportements et les interactions entre des enfants dans des groupes structurés et non-structurés sur six semaines. Bien entendu, notre travail était plus ponctuel et source de beaucoup moins d’entraînement à la coopération mais il est clair qu’un groupe (S) était davantage orienté vers la coopération par rapport à l’autre (N-S). Les résultats de Gillies et al. (1998) ont conclu que les élèves du groupe structuré ont exprimé plus de comportements coopératifs et moins de comportements non-coopératifs que leurs pairs dans les groupes non-structurés. De plus, il est apparu que l’entraide était fournie même lorsqu’elle n’était pas demandée dans la condition structurée. Les élèves de cette condition interagissent proportionnellement plus, selon les auteurs, au niveau verbal et fournissent plus de comportements d’aide. Finalement, cette étude souligne l’importance de la structuration des groupes pour permettre davantage de coopération et un apprentissage plus efficace pour les membres du groupe. Les enfants du groupe structuré étaient plus coopératifs et prêts à aider et supporter les autres que les élèves du groupe non-structuré.

A ce niveau-là, nous pouvons, pour l’instant, formuler une hypothèse.

Hypothèse :

3.1 Les comportements d’aide seraient plus présents dans la condition structurée par rapport à la condition non-structurée pour les élèves de niveau faible en mathématiques.

La recherche nous permettra de préciser les caractéristiques des comportements d’aide, en fonction de ce que l’élève faible reçoit, demande et donne ainsi qu’au niveau de la qualité de l’aide.

4.3 Lien entre la condition (S ou N-S) et la progression Question 4

Cette question touche le cœur de notre recherche car elle aborde la relation entre la condition du travail en groupe (structuré ou non-structuré) et la progression des élèves faibles. Elle est la suivante :

Dans quelle mesure une condition de travail structurée selon certains principes de l’apprentissage coopératif (l’interdépendance positive liée aux objectifs, la responsabilisation, les attitudes coopérative et l’apprentissage en groupe restreint) peut-elle permettre une progression plus importante dans la résolution de problèmes ouverts pour les élèves de niveau faible en mathématiques par rapport à une condition non-structurée?

Cette question est déjà orientée vers le fait qu’une condition de travail structurée serait favorable à la progression des élèves de niveau faible en mathématiques lors du post-test par rapport à une condition non-structurée. Ceci est en lien avec les dérives énoncées précédemment (chapitre 3.5) qui pourraient investir la pratique du RMT plus traditionnel.

Comme nous l’avons mentionné, Buchs et al. (2004) ont évoqué les bénéfices du travail coopératif par rapport au travail compétitif et individuel en se basant sur les deux méta-analyses de Johnson et ses collègues (1981 et 1989) et sur la revue effectuée par Slavin (1983),

Des bénéfices scolaires sont notés dans plus de la moitié des études (58%). Au niveau des disciplines, ces bénéfices se retrouvent dans les mathématiques, les langues, les arts, les sciences sociales, et la lecture. Non seulement, les effets bénéfiques touchent les performances, la mémorisation (…) des connaissances et des habiletés, mais également les stratégies de raisonnement, le niveau de raisonnement et la créativité. (p. 171)

Comme nous l’avons écrit précédemment, Qin et al. (1995) comparent l’impact de la coopération par rapport à la compétition dans les résolutions de problèmes

non-linguistiques (qui contiennent le domaine des mathématiques). Selon leurs résultats, il y aurait une supériorité de la situation coopérative par rapport à la compétitive.

Kumar et Harizuka (1998) ont également étudié les effets de l’apprentissage coopératif sur l’apprentissage et la performance dans le domaine des mathématiques. En comparant les participants du groupe contrôle des participants ayant participés à l’apprentissage coopératif (groupe expérimental), les auteurs notent un apprentissage significativement plus élevé et de meilleures performances sur la réussite de la tâche pour les participants du second groupe.

Dans notre recherche, nous ne comparons pas une structure coopérative à une structure compétitive ou individuelle en tant que telle. Une de nos conditions est cependant structurée selon certains principes de l’apprentissage coopératif tandis que l’autre ne l’est pas. A nouveau, les travaux de Gillies et al. (1998) se rapprochent davantage de notre dispositif. Ces auteurs soulignent l’importance de la structuration des groupes pour permettre davantage de coopération et un apprentissage plus efficace pour les membres du groupe. Ainsi, il serait probable que la structuration du travail de groupe soit liée à l’apprentissage des équipiers. Nous pourrions en tirer une hypothèse :

Hypothèse :

4.1 La progression des élèves faibles serait plus élevée dans la condition structurée que dans la condition non-structurée.

Nos questions de recherche étant définies et nos hypothèses posées, nous aimerions à présent nous centrer sur les méthodes utilisées durant notre recherche.

Nous passons à la dimension plus pratique de notre mémoire en justifiant nos choix et notre dispositif.

III. Cadre méthodologique

1.CONTEXTE DE LA RECHERCHE

1.1 Caractéristiques de l’école

Pour effectuer notre recherche, nous avons travaillé avec des élèves de 4P d’un établissement se situant dans un quartier suburbain, en périphérie du centre ville.

Cet établissement fait partie du réseau d’enseignement prioritaire (REP). Il faut savoir que le Département de l'instruction publique a créé ce réseau en 2006 pour améliorer la qualité de l’enseignement au sein des écoles des quartiers populaires. A la rentrée 2009, 15 établissements en faisaient partie. Les REP sont caractérisées par deux points essentiels : une baisse des effectifs dans les classes et une présence d’un éducateur dans l’établissement. Les effectifs des classes sélectionnées pour notre recherche sont donc plus bas que la moyenne.

1.2 Caractéristiques des classes

Pour répondre aux besoins de notre recherche, nous avons travaillé avec les élèves de trois classes (y compris une classe pour un essai-pilote). Ces dernières, étant classées en REP, ne comptaient pas plus de 20 élèves chacune. Supposées être de niveau similaire, nous avons pu remarquer en comparant les résultats des trois classes (ce constat nous a été confirmé après coup) que la classe utilisée pour l’essai pilote était plus performante que les deux autres (annexe 2). Par ailleurs, nous avions été averties que cette dernière comportait passablement d’éléments perturbateurs et avait une dynamique assez agitée.

1.3 Pratique des enseignants

Nous avons demandé aux titulaires des deux classes participant à notre recherche, dans le but d’avoir une idée sur les habitudes des élèves, de répondre à un questionnaire (annexe 3) au sujet de leur pratique par rapport au travail de groupe et à l’apprentissage coopératif. Nous avons alors pu constater que les élèves des deux classes avaient l’habitude de travailler en groupe, à quelques différences près.

Mme D., titulaire de la classe du même nom dans notre recherche et enseignante depuis de nombreuses années, indique faire travailler ses élèves en groupe une fois par jour en moyenne. Ses équipes varient de deux à quatre élèves selon les

homogènes ou hétérogènes. D’autres fois, elle tire au sort ou laisse choisir ses élèves. Cette titulaire a participé durant son cursus à une formation sur l’apprentissage coopératif et a mis en place des structures coopératives dans sa classe. Elle indique travailler sur les principes suivants à fréquence variable : responsabilisation, interdépendance positive, habiletés coopératives, réflexion critique, groupes hétérogènes restreints.

La seconde titulaire, Mme G., enseignante depuis quelques années, pratique aussi le travail en équipe plusieurs fois par semaines. Cependant, les groupes sont souvent plus petits puisqu’ils sont généralement composés de deux élèves. Les équipes sont généralement constituées selon le plan de classe puisque les élèves travaillent avec leurs voisins. Quelques fois, cependant, selon la notion à approfondir, l’enseignante forme les groupes différemment. Mme G. n’a pas suivi de formation au sujet de l’apprentissage coopératif et n’a pas mis en place de structure coopérative avec sa volée actuelle.

Il est probable que ces différences de pratiques se répercutent chez les élèves dans leur manière de s’approprier les différents principes de l’apprentissage coopératif.

C’est la raison pour laquelle nous allons devoir créer un dispositif qui ne puisse être biaisé par cette différence.

2.ACTIVITÉS DU RMT ET LEUR ADAPTATION POUR LA RECHERCHE

Pour répondre à la logique de notre recherche, nous avions besoin d’activités permettant aux élèves de travailler en groupe, et surtout de coopérer. Nous avons alors pensé que les tâches du RMT s’y prêtaient bien puisque ces dernières étaient élaborées à cet effet. Comme décrit dans le cadre théorique, ces tâches, par certaines de leurs caractéristiques (comme, par exemple, l’interdépendance liée aux ressources), favorisent la collaboration. De plus, les interactions nécessitées pour élaborer une réponse unique à la classe peuvent être source de conflit sociocognitif, ce qui peut s’avérer très intéressant.

Normalement, les épreuves du rallye comprennent entre 5 et 8 problèmes touchant à divers domaines (arithmétique, algèbre, géométrie, logique). Pour les besoins de

individuels des élèves. Pour notre part, nous voulions nous centrer sur les bénéfices de cette pratique pour une population spécifique : les élèves de niveau faible en mathématiques. Ainsi, il nous a fallu proposer un dispositif en trois temps. Tout d’abord, les élèves ont passé un premier test individuel (pré-test) sur la base duquel nous avons sélectionné les élèves cibles (les 4 élèves de chaque classe ayant obtenu le moins de points et pouvant être filmés, tout en essayant d’avoir le même nombre de filles que de garçons). Ensuite, nous avons séparé la classe en deux parties pour entrer dans la situation interactive selon deux conditions expérimentales, structurée (S) et non structurée (NS). Finalement, les élèves ont tous effectué un second test individuel (post-test). La différence entre ces deux tests (pré et post-test) représente notre indice de progression. Cependant, nous ne pouvions pas nous contenter de faire passer telles qu’elles deux épreuves du rallye aux élèves en guise de pré et post-test. En effet, les problèmes étant tous différents, il nous aurait été impossible de déduire quoi que ce soit en matière de progrès cognitifs. Nous avons alors décidé de nous centrer sur quelques problèmes uniquement.

Mais, pour pouvoir comparer les productions initiales et finales, il fallait qu’elles se ressemblent. Nous avons alors sélectionné des problèmes du RMT dont la consigne pouvait être modifiable, tout en laissant le même sens à ce dernier. Les problèmes sélectionnés appartiennent tous au domaine de l’arithmétique (et de la logique pour le problème 3). Lors de la situation en groupe, les élèves ont effectué ces trois problèmes issus du RMT (sans modifications), (annexes 4 et 5). Pour chaque problème sélectionné, nous avons inventé une nouvelle consigne pour le pré-test ainsi que pour le post-test, de telle sorte que l’élève ne reconnaisse pas le problème mais puisse le résoudre de la même manière (annexes 6 et 7). Par exemple, pour le problème du RMT nommé « les paquets du Père Noël », nous avons créé « la soucoupe volante » (pré-test) et « le mur de Loïc » (post-test). Les stratégies à mobiliser étaient similaires mais les nombres à utiliser ainsi que les consignes étaient différents. Ainsi sans forcément s’en rendre compte, les élèves ont dû résoudre trois fois le même genre de problème (lors du pré-test, du travail de groupe et du post-test).

Comme explicité dans le cadre théorique, le rallye mathématique est un concours qui

entière. Pour pouvoir effectuer notre recherche, nous avons travaillé avec des demi-classes. En effet, il nous paraissait plus adéquat de pouvoir faire des comparaisons entre des groupes bénéficiant normalement du même enseignement. Cela évite que les résultats soient biaisés par des facteurs tels que l’habitude ou non d’une des deux classes à tel ou tel fonctionnement. Ainsi, au lieu que les problèmes soient résolus par un ensemble d’environ 20 à 24 élèves, c’est un maximum de 10 élèves qui étaient là pour les résoudre dans la situation de travail en groupe. Nous avons donc fait le choix de réduire le nombre de problèmes. Par ailleurs, cela nous empêchait de nous trouver dans une situation où nous évaluons, lors du post-test, un problème que certains élèves n’auraient pas eu le temps de travailler lors de la résolution en groupe. Les élèves ont donc dû, pour notre recherche, résoudre trois problèmes dans chaque situation (pré-test, résolution en groupe, post-test).

Notre intérêt se centre sur la relation entre le dispositif de travail en groupe et la progression des élèves lors de la résolution des problèmes ouverts. En effet, le RMT

« traditionnel » tel que décrit dans le cadre théorique n’est pas réellement structuré en fonction de l’apprentissage coopératif et c’est pourquoi, comme nous l’avons évoqué, nous doutons de son potentiel au niveau des apprentissages pour des élèves faibles. Nous avons donc décidé de comparer cette pratique habituelle du RMT à un dispositif structuré selon certains principes de l’apprentissage coopératif au niveau de la progression mais aussi des interactions. Nous détaillerons notre dispositif de recherche dans la section 5 de la méthodologie.

3.PLAN DE RECHERCHE

Nous allons, tout d’abord, présenter la démarche utilisée de manière globale, pour, par la suite, nous centrer sur des aspects plus précis.

Pour pouvoir effectuer notre recherche, nous avons travaillé, comme précédemment dit, avec des demi-classes, dans le but d’obtenir des résultats comparables. Dans chaque classe, la moitié des élèves a travaillé selon des conditions les plus proches possible de celles du RMT. Cette condition n’est donc pas structurée (condition non-structurée ou N-S). Pour des questions de cohésion de texte, nous désignerons tout au long de notre travail, par l’appellation « groupe N-S » ou « condition N-S » les

appellerons « groupe S » ou « condition S » a travaillé selon le dispositif que nous avons créé nous-mêmes. Ce dispositif se base sur des composantes de l’apprentissage coopératif et est structuré selon certains de ses principes.

Comme nous l’avons brièvement évoqué, nous avons tout d’abord fait passer un pré-test aux élèves. Durant cette épreuve, ils devaient individuellement résoudre trois problèmes mathématiques ouverts tirés du RMT et adaptés par nos soins (annexe 6). Ils disposaient pour cela de 45 minutes. Bien que le RMT parle de 50 minutes, nous avons dû, pour le pré et le post-test nous adapter aux horaires scolaires. Ces quelques minutes enlevées n’ont pas porté préjudice au travail des élèves qui ont, pour la plupart, eu largement le temps de terminer puisque le temps normal compté comprend les interactions, alors que ces deux phases de travail étaient individuelles.

Les élèves ayant terminé en avance étaient relancés une fois « relis ce que tu as fait, vérifie que tu aies bien répondu à toutes les questions », puis avaient le droit de rendre leur copie et d’avancer leur lecture personnelle à leur place. Lors de cette passation, comme pour le post-test, nous ne répondions pas aux questions des élèves, sauf si elles concernaient le vocabulaire par rapport aux énoncés.

Suite à cela, nous avons corrigé les copies selon notre échelle descriptive (annexe 8) et choisi les 4 élèves faibles de chaque classe sur lesquels porterait notre analyse.

Ceux-ci devaient avoir un minimum de points au pré-test. De plus, nous devions détenir la permission de pouvoir les filmer et cela a compliqué notre choix. Nous aimerions également souligner que certains élèves ne pouvaient pas être filmés et que, par conséquent, nous avons dû les mettre dans la « condition S » puisque, dans celle-ci, les groupes étaient prédéterminés par nous-mêmes et que nous pouvions éviter de filmer un groupe en particulier. Le contexte a donc influencé nos choix.

Rappelons que le terme « élève de niveau faible en mathématiques » désigne les élèves que nous avons sélectionnés suite à leurs résultats au pré-test.

Rappelons que le terme « élève de niveau faible en mathématiques » désigne les élèves que nous avons sélectionnés suite à leurs résultats au pré-test.