ENTRE LA SCIENCE ET LES MENTALITES, LA COGNITION
S. LARIVEE
Ecole de psycho-éducation
Université de Montréal
Québec, Canada
Mots clés
Schèmes formels Attitude scientifique
-Apprentissage - Education.
Résumé :
Pour atteindre une certaine efficacité la science appliquée au
quotidien requiert la maîtrise des schèmes formels. Nous
présentons premièrement le paradoxe dans lequel nous enferre
les résultats des recherches sur la pensée formelle.
Deuxiè-mement, nous illustrons
àl'aide d'un schème formel
l'impor-tance de son acquisition dans le quotidien. Nous présentons
Pour jauger l'impact des résultats de la science sur les pratiques et les menta-lités, on peut regarder ce qui se passe dans divers secteurs de la vie (nutrition, santé, etc.). Mais on peut aussi renverser la question et se demander si les humains maîtrisent suffisamnent les instruments cognitifs nécessaires non seulement pour assimiler les contenus scientifiques sur le plan scolaire, mais aussi pour en tirer profit dans le quotidien. En effet, pour atteindre une certaine efficacité, la pen-sée scienti fique appl iquée au quotidien nécessite la maitrise fonctionnelle d'un cer-tain nombre d'instruments cognitifs. Parmi ceux-ci, les schèmes formels en général et les schèmes de proportion, de probabilité, de corrélaton, de combinatoire et du contrôle des variables en particulier, requièrent une importance singulière.
Dans un premier temps, nous montrerons dans quel paradoxe nous enferre les
résul-ta~s des travaux sur l'acquisition et l'apprentissage de la pensée formelle. Dans un deuxième temps, nous illustrerons l'importance de l'acquisition d'un des schèmes for-mels en puisant dans des situations de la vie quotidienne. Enfin, nous présenterons bri èvement 1e programme québécoi s de dé 'le loppement de 1a pensée forme 11 e du groupe "Démarches".
Pensée formelle, apprentissage et enseignement des sciences.
Toutes les revues de la littérature concernant l'acquisition de la pensée for-melle parviennent au mème constat: rarement plus de50~ des divers échantillons d'adolescents et de jeunes adultes étudiés performent au niveau opératoire formel (par ex.: De Garcer, Gabel et Staver, 1978; Gruber et Vonèche, 1976; Larivée, soumis; Larivée et Cormier, 1982, 1983; Larivée et Normandeau, 1984, 1985; Larivée et RouI in, 1985; Tellier, 1979). La figure 1 représente le pourcentage de sujets opéra-toires formel s performant au niveau formel suite à une recension de plus de 1000 travaux portant sur l'acquisition de la pensée formelle.
Les résul tats des recherches concernant l'apprentissage des schèmes formels et
i'enseignement des sciences nous placent en situation paradoxale. Dans le 1er cas, quelles que soient les méthodes d'entraînement deux conclusions s'imposent: de façon générale la durabil ité des acquis est de courte durée et le transfert à d'autres schèmes formels est presqu'inexistant. Dans le second cas, un ensemble de travaux (par ex.: Chiapetta, 1976; Kuhn, 1979; Shayer, 1980; Wollman, 1978) montre que les contenus des cursus scolaires â teneur scientifique requièrent la maitrise des schè-mes formels. Or, d'autres travaux (par ex.: Harley et Cood, 1976; Lawson et Karplus, 1977; Pilacik, 1983) montrent qu'un des objectifs de ces cursus scolaires vi se précisément li favoriser le développement des instruments cognitifs préalables à l'assimilation des notions abstraites de ces programmes.
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11-12 U 14 Il 16 Il 11 l' 20 ..L'échec de l'enseignement des sciences, largement décrié au cours des dernières
années, du moins en Amérique du Nord (Desautels, 1980) a certes des sources
pédagogi-ques et soclo-cu1ture11es. Cependant, si on tient compte du paradoxe soulevé
précé-demment, on peut aussi penser qu '11 y a un étouffement des schêmes appropriés i
l'attitude scientifique dans la population. En effet si les étudiants ne possèdent
pas les schèmes nécessaires pour assimiler les programmes d'enseignement scientifique dont un des buts est de favoriser le développement des schèmes requis pour leur
assi-mil at i on, il n' est guère surprenant de constater que les sujets opératoires concrets
abandonnent plus souvent les cours de sciences que les sujets opératoires formels
(Ko10diy, 1977; Sayre et 8a11, 1975). Force est en outre d'admettre que ces mèmes
sujets auront probablement de la difficulté à gérer les retombées scfentifiques au
quotidien.
La pensée formelle au quotidien
Cette partie à elle seule requerrait un long développement. On pourrait par
exemple mettre dans une table à double entrée, d'un côté une série de situations
quo-tidiennes (prise de décision, réaction à la publicité, achat important, etc.) et de
l'autre les schèmes form\!ls avec les implications et attitudes requises pour gérer
ces situations quotidiennes. Pour fin de démonstration, nous ne présenterons qu'un
seul schème formel, celui du contrôle des variables (SCY), un des schèmes privilégiés
pour "faire de la science"l.
Le SCY est cette attitude expérimentale qui consiste à maintenir constants tous
les facteurs d'une situation donnée et àen faire varier un seul i la fols afin
La maitrise du SCY devraft certes faire partie du répertoire des hablletés des professionnels dont la tâche nécessite un diagnostic, que ce soit â propos de pannes
mécaniques (ex.: automobile, poste de TV, etc.) ou de pannes humaines (ex.: médecin,
psychologue, éducateur). Mais compte tenu de la complexité des situations à gérer,
du moins dans les sociétés occidentales, le SCY et la pensée critique qui y est
sous-jacente, peuvent étre de quelque util fté pour tous les citoyens. Par exemple,
la prise en compte des variables en jeu et de leur rôle respectif dans l'achat d'une voiture, la compréhension d'un plan d'assurance, la comparaison des prix, ou la vali-dité des réc1 ames publ icitaires impl ique un minimum de pensée critique.
Le développement d'une pensée critique constitue probablement le point d'ancrage
dans le vécu quotidien du SCY. Les deux exemples suivants empruntés au monde de la
publicité illustrent nos propos.
"Pour voyager Montréal-Ottawa aller-retour, je me suis toujours servi de ma
voi-ture économique et je ne consommais qu'un réservoir et demi d'essence. Maintenant
j'ut il i se une grosse voiture 1uxueuse et je ne consomme toujours qu'un réservoi r et
demi". Cette réclame a priori alléchante constitue un bel exemple d'un énoncé
Implf-quant des variables non-contrôlées. Aucune indication n'est fournie concernant la
route empruntée, le type d'essence requis par les deux voitures ainsi que la grosseur Ge leur réservoir.
Prenons maintenant l'exemple d'une publ icité fictive, li propos de la bière
SNOUTCHE. On montre d'abord un étudiant qui travaille fort, situation en sol quelque
peu pén i ble. Vi ent ensu i te 1e moment de 1a détente où l' étudi ant va rejoi ndre des
amis à une discothèque et tout le monde passe un moment joyeux. A quoi est due cette
heureuse conclusion? la pub1 icité laisse entendre que c'est à la bière, alors que le fait de retrouver ses amis, aller à la discothèque ou toute combinaison de ces trois
facteurs peut en soi conduire à une joyeuse soirée. De plus, il est possible de se
demander si j'effet occasionné par la bière SNOUTCHE est bel et bien spécifique à la
bière SNOUTCHE. Ne pourrait-on pas l'obtenir, soit avec d'autres marques de bière,
soit à l'aide d'autres produits, etc.?
Les gens ne sont certes pas dupes de telles réclames. Mais l'industrie de la
publ icité capital ise sur des expériences non contrôlées pour convaincre leur
audi-toire. La répétition quasi compulsive de ce modèle de raisonnement tronqué favorise
peu l'émergence d'une pensée critique. Linn, de Benedlctis et Oelucchl (1982) ont en
ef fet montré Que même sil es adolescents font preuve de sceptici sme eu égard aux réclames publicitaires ils continuent quand même de croire, aux résultats obtenus par les tests présentés.
Le développement d'une pensée critique demande des efforts. Or conme l'a montré
Tschirgi (1980), les raisonnements spontanés sont rarement guidés par la logique. Le
développement de l'attitude scientifique peut être minée dès le départ par la
ten-dance naturelle des humains i démontrer ce qui doit être vrai et à invalider ce qui
doit être faux d'après leurs propres perspectives. En fait, les résultats de
Tschirgi suggèrent que les gens n'ont pas tendance à utiliser le critère de
réfutabi-lité de Popper (1973) pour démontrer leur point de vue et vérifier leurs hypothèses.
Cette tendance naturelle que Tschirgi appelle "sensible reasoning" (1.e. un
raisonne-ment à base principaleraisonne-ment d'intuition et de gros bon sens) est évidemment
incompati-ble avec l'application du SCY. Le progranme du groupe "Démarches"·
La plupart des programmes mis sur pied pour favoriser le développement du
raison-nement scientifique grâce à l'apprentissage des schèmes formels peuvent encourir une
ou pl usieurs des sept lacunes suivantes: durée trop courte de la période consacrée
aux apprentissages; des élèves insuffisamment et/ou ·inadéquatement motivés; des
tâches d'apprentissage qui ne tiennent pas compte du niveau cognitif initial des
élèves; des tâches d'apprentissage trop globales qui ne permettent pas de développer
toutes les habiletés intellectuelles sous-jacentes au)( schèmes formels; des tâches d'apprentissage trop spécifiques qui n'entraînent pas de progrès dans l'ensemble de la pensée logique; des tâches d'apprentissage insuffisal1111ent diversifiées quant au)( situations proposées, compromettant ainsi le transfert des habiletés développées; un
souci insuffisamment articulé d'autres dimensions développementales de l'élève, par
exemple son développement socio-affectif et psychologique.
Conscient de l'ensemble de ces limites, un groupe de professeurs d'un collège2
de la région de Québec a mis sur pied un programme de développement de la pensée
for-melle (Le groupe "Démarches", 1986). L'objectif du programme vise à "rendre l'élève
capable, à la fois de résoudre des problèmes et de prendre des décisions qui
nécessi-tent la maitrise de la pensée formelle, et, de gérer son propre fonctionnement comme solutionneur de problème(s) et preneur de décision(s)".
L'espace manque pour détailler l'ensemble du programme dont le cadre théorique
est présenté en synthèse au tableau 1. Deux aspects particuliers de ce programme
méritent toutefois d'être signalés. Premièrement, les responsables ont résolument
opter pour une déscolarisation de la démarche. En fait, les responsables font le
parf évidemment basé sur un soli de cadre théori que - que 1es progrès d'un él ève
dans sa capacité à résoudre des problèmes et à prendre des décisions de plus en plus
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formel. Malgré le contenu non scol aire des décisions à prendre et des problèmes à
résoudre. 1es nouveaux acqu i s devra ient se répercuter sur la performance scol ai re. Des groupes contrôles étant prévus, il sera alors possible de constater si les élèves participant au programme ont fait des progrès significativement différents aux trois
plans suivants: prise de décision et résolution de problème, développement de
schèmes formels et performance académique.
Deuxièmement, s'inspirant du modèle de Lefebvre-Pinard et Pinard (1985), les
res-ponsables ont introduit les concepts métacognitifs. L'étude de la métacognition se
situe à la jonction de la théorie développementale de Piaget et des modèles du
trai-tement de l'information. Alors que le cadre piagétien permet de comprendre la nature
de la connaissance et certains mécanismes de son acquisition, la métacognition
s'in-téresse àla connaissance qu'un individu possède de son fonctionnement cognitif et le
contrôle qu'il peut en faire dans une situation de résolution de problème ou
d'apprentissage. Les concepts métacognitifs s'inscrivent en fait dans la continuit~
des travaux genevois sur les stratégies de résolution de problème. Mais ce qui
distingue les individus dans une tâche de résolution de problème ne concernent pas
stratégies compte tenu des objectifs poursuivis et de leur savoir m1!tacognitff eu
égard à leurs habiletés, les stratégies utilisées et la nature des tàches 1
exécuter. Les concepts métacognitlfs permettent en fait de considérer "l'entreprfse
intellectuelle" à la manière d'un gestionnaire. A cet égard, Kuhn (1983) distingue
le savoir portant sur les stratégies i.e. le savoir "col1lllent" exécuter une séquence
de stratégies, du savoir portant sur la pertinence de l'utilisation de ces stratégies
i.e. le savoir "quand, où, pourquoi" il est approprié d'utiliser ces stratégies dans une situation particulière.
Jusqu'à maintenant les apprentissages relatifs aux schèmes formels se sont avé~s
peu féconds. la centration, COI1llle le propose le groupe Démarches (1986), non
seule-ment sur la cognition, mafs aussi sur la métacognition permettra peut-être grâce à
l'émergence d'acquis métacognitlfs de rendre les acquis. cognitifs durables. le
pro-gramme devrait ètre expérimenté au cours de l'année 1987. Références
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