LES SAVOIRS EN TECHNOLOGIE ENTRE SCIENCES
ET PRA TIQUES: QUEL TRANSFERT POSSIBLE?
Jacqueline JACCARD, Jean-Claude HUSSON-CHARLET L.D.E.S., Université de Genève
Jean-Jacques ROSSI
Collège de la Présentation de Marie, St-Julien-en-Genevois L.D.E.S., Université de Genève
MOTSCLÉS: CONCEPTION ENVIRONNEMENT DIDACTIQUE CONNAISSANCES RÉSOLUTION DE PROBLÈME TRANSFERT COGNITIF
-PROCÉDURES-COMPÉTENCES
RÉSUMÉ: Si apprendre c'est apprendreàtransférer des connaissances acquises, comment un apprentissage, dans une situation de formation, peut-il être utilisé ailleurs dans d'autres situations, à l'initiative de l'apprenant?
SUMMARY
1. OBJECTIFS DE L'ATELIER
Faire émerger les conceptions individuelles et du groupe sur la notion de transfert cognitif des connaissances en technologie.
Tenter de repérer:
- des paramètres favorisant ou bloquant les opérations de transfert,
- les rôles de l'environnement didactique dans le processus du transfert cognitif.
2. MISE EN SITUA nON
2.1 Introduction
Cet atelier était composé de 20 participants d'origine professionnelle relativement homogène (l.U.F.M., l.N.R.P., E.N.S.) dont l'intérêt était centré sur les savoirs en technologie. Une confusion s'est glissée dans l'intitulé de l'atelier, il était question d'organiser la réflexion et le débat autour de la question du transfert cognitif des connaissances en technologie. Certains participants, ayant retenu l'idée des savoirs technologiques, n'étaient pas directement concernés par le transfert. Malgré cela, le débat a eu lieu. Cependant, le problème des savoirs en technologie est toujours posé.
2.2 Illustration de la problématique
Afin d'alimenter le débat, des situations problèmes issues de pratiques pédagogiques ont été proposées au groupe. Il s'agissait de trois situations didactiques rencontrées en cours de technologie avec une population de collégiens français de 13, 14 ans, celles-ci ont retenu notre attention de part leur prégnance récursive.
Sur le plan de la didactique de la technologie, une stratégie d'apprentissage permet la maîtrise par l'apprenant d'une tâche donnée articulant savoir et savoir-faire. Celle-ci est définie par l'enseignant ainsi que les conditions de réussite associéesàcette même tâche. Les apprentissages d'une formation doivent se finaliser par des objectifs de formation et permettre l'acquisition de capacités généralisables et, espérons-le, transférables. Les recherches actuelles, en terme d'éducabilité cognitive, mettent en évidence l'importance de l'environnement en tant que facteur d'influence des acquisitions. Il devient intéressant de considérer cette dite formation comme un outil conceptuel, ainsi l'enjeu essentiel devient la mise en place des conditions de formation permettant aux sujets d'apprendre à transférer. Est-ce bien cela se former?
Trois situations-problèmes relevéesàpartir de pratiques pédagogiques avec une population d'élèves de 13-14 ans en collège français:
- Transfert Maths / Informatique
L'ensemble des connaissances étudiées en géométrie se transfère difficilement en situation de programmation en langage LOGO, là où pourtant les notions théoriques pourraient se glisser dans une nouvelle situation d'apprentissage.
- Transfert Physique / Technologie
L'utilisation dans des disciplines voisines du système international d'unités est une véritable "bête noire" pour les élèves. La confusion et l'ambiguïté règnent sans partage sur des notions étudiées depuis l'âge de 10 ans. De même pour la symbolisation électrique...
- Transfert Français! Disciplines commerciales
La réalisation d'une lettre commerciale normalisée où les règles ont été fixées dans une discipline devient aléatoire dans un autre contexte.
On est en droit de se poser deux questions:
- Peut-on repérer des indicateurs de transfert non réalisé dans un environnement didactique? - Comment favoriser le transfert cognitif?
3. L'ENVIRONNEMENT DIDACTIQUE DU TRANSFERT
Avec les enseignements de terrain, en terme de stratégies opératoires, on peut émettre l'hypothèse qu'il existe un environnement didactique qui agit comme frein ou facilitateur de transfert cognitif. Tentons d'y voir plus clair(P. Mendelsohn, J.-F. Richard, 1992).
3.1 Paramètres facilitateurs du transfert Le transfert est reconnu plus aisé par l'apprenant quand:
- Les deux situations possèdent une architecture de surface commune (la structure de la tâche paraît voisine mais paradoxalement, cela peut s'identifier à un obstacle).
Exemples:
· recherche de l'implantation et des pistes d'un circui t imprimé ressemblant à une tâche déjà réalisée précédemment (de la classe de 4ème à la classe de 3ème notamment-14 ou 15 ans pour le système scolaire français) dans le domaine de l'électronique.
· préparation et réalisation d'un plat cuisiné (domaine culinaire).
- On prévient les élèves qu'ils auront quelque chose à transférer (ou à réutiliser). Exemple:
· la consigne est signalée en début de séquence par l'enseignant. - Le contexte didactique des deux situations est le même. Exemple:
· une situation serait de la restitution pure (mémorisation) ou bien de la recherche (enquête ou synthèse).
- L'élève est coutumier avec ce type de problèmes, c'est-à-dire qu'il a eu l'occasion de traiter des situations-problèmes isomorphes.
Exemple:
· après avoir étudié et tracé en maths la fonction affine y= ax +b, construire la droite caractéristique d'un résistor en électronique.
Exemple:
· formuler verbalement l'analyse critique d'un mécanismeàétudier, énoncer les fonctions techniques principales, etc..
- Le coût cognitif du sujet ne doit pas être trop chargé pour qu'il puisse repérer les invariants. Cet allègement de la charge cognitive du problème peut être obtenue par la limitation du nombre d'objectifs poursuivis en même temps par le sujet.
Exemple:
· un élève de 5e aura du mal à représenter avec précision une perspective isométrique, pour la simple raison qu'elle mobilise une cohésion spatio-géométrique ardue pour son niveau.
- L'élève a une relation au savoir favorable, par exemple la confiance en soi qui lui permet de poursuivre sa recherche après l'échec d'une procédure antérieure.
Remarque: la réussite génère du plaisir, lui-même générant de la motivation1 - Posséder une certaine capacité de contrôler son activité.
Exemple:
· le résultat d'un calcul de courant électrique d'une intensité inimaginable devrait attirer l'attention sur l'erreur réalisée. Le système d'unités en sciences industrielles est sans doute une concentration épineuse de transfert mal réalisé1
3.2 Paramètres bloquant du transfert
Le transfert bloqué ou négatif peut se développer quand: - Le sujet manque de familiarisation sur ce type de problème. Exemples:
· les premières séances d'utilisation d'un nouveau logiciel rendent bien humbles faceàla technique. - L'apprenant ne sait pas analyser véritablement le problème ou ne maîtrise pas les opérations en jeu. Exemple:
· comment effectuer un centrage correct de vues en dessin technique sans maîtriser la représentation et la structuration dans le plan? (ceci est très fréquent même en classe de 3ème de collège -15 ans). - Il n'est pas sensibilisé suffisamment avec la situation rencontrée.
Exemple:
· travailler en pédagogie de projet peut demander une habituation légitime tant celle-ci peut apparaître comme innovante et unique pour le novice.
- L'élève s'attarde davantageàl'habillage plutôt qu'au contenu de la tâche. Exemple:
· le contexte d'une situation peut occulter l'essentiel pour qui ne le verrait pas.
- L'élève utilise une stratégie qui a été efficace dans un autre contexte, mais qui se trouve être inadaptée à la nouvelle situation rencontrée.
Exemple:
· appliquer une formule qui a marché hier, dans un autre contexte (une situation de maths et d'électronique). De même, il se peut que l'élève ne s'attende nullement à ce qu'un transfert soit réalisable, par conséquent celte activité lui échappe totalement.
Les situations concrètes présentées ci-dessus, dans leur contexte didactique, participent à l'interrogation de ce qui demeure la complexité et l'incertitude du concept de transfert.
4. SYNTHÈSE
En début d'atelier, les situations pratiques présentées par les enseignants en technologie soulignent la difficultéà transférer des savoirs cognitifs effectués à d'autres situations pratiques d'enseignement technologique.
D'emblée, l'ambiguïté du concept de transfert et la diversité des conceptions qu'il véhicule sont soulevées. Différentes réactions des participants font référenceà des applications, des ajustements, des réorganisations, des transpositions de compétences.
Dans ces cas: "Il ne s'agit pas de transfert ... ", disent certains. La question soulevée par le concept de transfert est:
Comment un apprentissage effectué dans une situation de fomlation peut-il être utilisé ailleurs, dans d'autres situationsà l'initiative du sujet qui a appris?
Les propos tenus dans les sous-groupes de l'atelier et lors de la mise en commun mettent en évidence plusieurs conceptions du transfert qui nous renvoientàdifférentes dimensions.
Retenons-en trois:
- la notion d'application de type processus-produit, application du théorique vers la pratique ("Il y a ceux qui y parviennent et les autres"),
- l'enseignement du transfert en même temps que les apprentissages que l'on veut voir transférer en proposant des situations diversifiées de réflexion et de travail,
- une opération complexe qui conduità utiliser dans un nouveau contexte (structures similaires ou proches) des connaissances, des habiletés intellectuelles et des compétences acquises antérieurement et intégrées.
Cette dernière conception fait référence à des composantes spécifiques liées au transfert des connaissances.
Relevons les notions de : compétence, antériorité, intégration, contexte. Le transfert des connaissances n'est donc pas un processus spontané.
Pour P. Mendelsohn (1994), "En réalité, nos connaissances ne sont que le reflet des processus par lesquels nous les avons encodés et tout nouvel apprentissage dépend de la manière dont ont été acquises les connaissances antérieures". Par conséquent, quel lien établir entre la réalisation du transfert de connaissances et les conditions d'apprentissage antérieurs qui le favorisent?
Selon les travaux d'A. Giordan (1993), l'apprenant construit ses conceptions. Elles sont ses outils de décodage et d'interprétation de son contexte de vie. L'intégration de connaissances nouvelles nécessite une transformation des conceptions existantes, une rupture du mode de pensée actuel afin de répondre aux nouvelles interrogations. Les conditions liées à l'apprentissage sont primordiales, notamment le rôle de l'enseignant comme organisateur et facilitateur de nouvelles connaissancesà travers des situations contextualisées (il suggère, conseille, propose des modèles, organise des
interactions entre élèves, avec des matériels différents, entre maître et élèves, prépare l'élève àse confronter à une grande diversité de situations) provoquant ainsi des déséquilibres conceptuels susceptibles de favoriser l'apprentissage du transfert. De ce fait, les élèves ne sont pas placés devant des théories achevées mais l'enseignant les inciteàs'interroger sur la validité des théories qui leur sont présentées. Qui dit transfert parle aussi de compétences. SelonJ.Tardif (1994), "Elles sont un système de connaissances déclaratives (le quoi), procédurales (le comment) et conditionnelles (le quand? et le pourquoi ?), organisées en schémas opératoires qui permettentàla fois l'identification de problèmes et leur résolution par une action efficace,àl'intérieur d'une famille de situations". Les connaissances déclaratives correspondentàla maîtrise de faits, de règles ou de principes alors que les procédurales correspondentà la maîtrise des opérations nécessaires pour atteindre un but et participent à l'organisation de la pensée et à la manière de résoudre les problèmes. Les connaissances conditionnelles se réfèrentàl'environnement didactique.
Dans une séquence vidéo "Apprendre et faire" relative au transfert de connaissances entre milieux scolaire et professionnel (Lyon 1994, colloque sur le transfert des connaissances), P. Meirieu souligne l'existance de quatre logiques, exprimées par les élèves et les enseignants interrogés, pour passer des compétences scolaires aux compétences professionnelles:
- la logique de l'accumulation de connaissances scolaires: "On finit par passeràune espèce de stade supérieur qui fait qu'on peut utiliser ses connaissances qui permettent d'assurer certaines compétences (paradigme du polytechnicien)",
- la logique de l'adaptation qui confronte à des situations diversifiées, à la résolution d'un même problèmes dans différents contextes, à des contextes variés pour entraîner l'élève àutiliser ses connaissances et ses conceptions,
- la logique de la signification qui tente d'analyser, de décoder et de mettre en relation, de donner du sens aux si tuations, aux attitudes,
-la logique de la métacognition : "Consiste à développer chez le sujet qui apprend une interrogation permanente, un mouvement d'aller et retour. On interroge l'action et la connaissance et réciproquement".
Ces quatre logiques sont organisatrices. Peuvent-elles être considérées comme opérationnelles? comme médiatrices du transfert? Conduisent-elles à passer à l'acte, à passer du savoir-faire au faire? Le passageàl'acte suppose que l'on ait le courage des commencements,lecourage de prendre des risques et cela l'apprend-onàl'école?
Quelques questions provocatrices en guise de prolongement
(questions posées en préambule au colloque sur le transfert des connaissances, Lyon 1994) - Qu'apprend-onàl'école qui ne serve pas seulement à réussiràl'école ?
- Àquelles conditions peut-on transformer des connaissances en compétences? - Comment un formateur peut-il former à l'usage autonome des savoirs qu'il transmet? - Existe-t-il des connaissances plus facilement transférables que d'autres?
- Peut-on construire des méthodes de travail utiles dans toutes les situations d'apprentissage et toutes les disciplines?
BIBLIOGRAPHIE
GIORDAN A., Les conceptions des apprenants, in HOUSSAYE J.,Lapédagogie: une encyclopédie pour aujourd' hui,Paris: E.S.F., 1993.
MENDELSOHN P., RICHARD J.-F., C.R.A.P.,Université d'été, 1992.
Colloque international sur le transfert des connaissances, Université Lumière, Lyon 1994, Conférences prononcées par :
MENDELSOHN P.,Le transfert des connaissances: la pierre philosophale de l'enseignement.
TARDIFJ.,Le transfert des compétences analyséàtravers laformation professionnelle.
Cassette vidéo,Apprendre etfaire.