1. L’attention
2. L’engagement actif
3. Le retour sur erreur (feedback)
4. La consolidation

1) L’attention

1.1. Définition

L’attention est le mécanisme qui nous sert à sélectionner une information et à en moduler le traitement.

1.2. Propriétés 

Deux dimensions : 

• sélectivité : attention sélective, divisée, focalisée 
• intensité : alerte, vigilance, attention soutenue  

Deux processus impliqués : 

• top-down : attention volontaire, endogène, l’apprenant contrôle la direction de son regard.
• bottom-up : attention involontaire, exogène, l’attention est captée par des stimuli saillants de l’environnement (couleurs vives, éléments surprenants...)

1.3. Impacts sur l’apprentissage 

• Signaler aux apprenants les éléments essentiels sur lesquels se focaliser : utiliser des couleurs, des sons, des indices visuels … Cet indiçage hiérarchise les informations à traiter, afin d’augmenter la mémorisation des informations importantes. 
• Changer d’activité régulièrement : après 10 à 12 minutes, l’attention soutenue diminue : alterner les activités (texte / vidéo / test / … )

Nota : laisser également la possibilité à l’apprenant de s’engager intensivement dans une activité afin de limiter l’effet “zapping”.

• Créer des matériaux attrayants : effet de surprise, provocation d’émotions, jeux de couleurs...
• Personnaliser l’information : témoignages, style verbal conversationnel. 

Vigilance

• Prendre garde à ne pas mettre les apprenants en situation de double-tâche : réaliser deux activités en même temps diminue l’efficacité de l’apprentissage. 
• Éviter les distractions : minimiser l’énergie libre (Friston, 2010) et encourager la focalisation. 

1) Liberté pédagogique : tous ces éléments sont des clés, et non un cahier des charges à respecter                     point par point, au risque de rendre toute production pédagogique artificielle. 

2) Créer un matériel attrayant et personnalisé permet de susciter des émotions positives chez les apprenants. L’enjeu est de trouver le bon équilibre entre le plaisir ainsi suscité et la distraction ou le désengagement pouvant en résulter. D’autre part, ajouter des éléments chargés émotionnellement au contenu de base augmente le risque de surcharge cognitive. Les agents pédagogiques (experts, enseignants face caméra…) peuvent remplir cette double mission : ils dispensent un contenu pertinent, tout en suscitant, par leur gestuelle, le style conversationnel, l’humour, des émotions chez les apprenants.

 

2) L’engagement actif

2.1. Définition

L’engagement actif consiste à “maximiser la curiosité et la prédiction active” (Dehaene, 2018).

2.2. Propriétés

Un sujet passif n’apprend pas.

La surprise (dissonance, décalage entre les attentes et la réalité) joue un rôle déterminant dans l’engagement de l’apprenant. Notre cerveau anticipe et émet des hypothèses face à une situation. Lorsqu’un événement inattendu se produit, il contredit les prédictions et les attentes, créant ainsi un effet de surprise.

Fig. 1. Effets de la surprise sur l’activité de l’apprenant

2.3. Impacts sur l’apprentissage

• Insérer des éléments générant une émotion : témoignages, références à l’actualité, à la vie quotidienne ...
• Créer des contenus propices au débat, éveillant la curiosité, incitant l’apprenant à réfléchir à ses propres pensées ou comportements. Ces éléments encouragent la métacognition : “Qu’est ce que je sais ? Qu’est ce que je pense ? Pourquoi ?”. C’est lorsqu’un apprenant est dans cet état d’esprit qu’il change ses représentations et que l’ancrage mnésique est le plus profond. 
• Alterner phases d’apprentissage/tests : cela permet à l’apprenant de se rendre compte de ce qu’il sait et ne sait pas.
• Engager la motivation : activités collaboratives, énigmes, buts intermédiaires. académiques/ludiques réguliers. 
• Encourager l’utilisation du wiki et du forum : formulation de sa propre pensée, compréhension de la pensée des autres apprenants, échanges de connaissances, partages d’expériences. Par exemple, aborder une notion complémentaire uniquement via ces médias.

Engager véritablement l’apprenant dans son apprentissage est le grand défi des formations à distance. Un organisme passif, recevant un contenu brut, n’apprend pas. L’enjeu est donc de rendre les apprenants actifs. Après la présentation d’un contenu, il est recommandé de multiplier les moments de manipulation : exercices de rappel, de production autonome et/ou en collaboration. Pour capter l’attention des apprenants, favorisez le mise en situation concrète qui parle à tout le monde, en la décryptant au regard du nouveau contenu traité. 

3) Le retour sur erreur (feedback)

3.1. Définition

Le retour sur erreur régulier permet à l’apprenant de comprendre la nature de l’erreur, et de modifier, enrichir ou ajuster ses connaissances, ses stratégies ou ses efforts.

3.2. Propriétés

Le modèle actuel de l’apprentissage est celui du “cerveau bayésien” : “notre cerveau infère, à partir des entrées sensorielles, un modèle interne du monde extérieur. À son tour, ce modèle interne peut être utilisé pour créer des anticipations sur les entrées sensorielles. L’hypothèse du codage prédictif suppose que le cerveau génère en permanence de telles anticipations, et génère un signal de surprise ou d’erreur lorsque ces prédictions sont violées par des entrées sensorielles inattendues.” (Dehaene, 2012). 

Fig.2. Le cycle de l’apprentissage : prédiction, comparaison, erreur, ajustement

3.3. Impacts sur l’apprentissage 

• L’erreur est nécessaire : notre cerveau apprend en recevant des signaux d’erreur. Multiplier les mini-tests d’entraînement pour réhabiliter le statut fondamental de l’erreur.
• Feedbacks : réguliers, précis, et spécifiques à l’erreur
• Feedbacks : termes positifs, encourageants, engageant la volonté de comprendre la nature de l’erreur. Par exemple : “Très bien, vous avez réussi 3 questions sur 4, penchez vous sur celle qui vous a échappé”, plutôt que : “ Vous avez eu la note de 3 sur 4. Revoyez la réponse fausse.”
• Insister autant sur la progression que sur l’atteinte de l’objectif.

4) La consolidation

4.1. Définition

L’information acquise au cours d’un apprentissage continue d’être traitée après la fin de cet apprentissage. La trace mnésique qui en résulte est fragile et malléable. La consolidation lui confère stabilité et persistance dans le temps.

4.2. Propriétés

Les étapes de la consolidation durable d’un apprentissage :

1. Au début de l’apprentissage, le cortex préfrontal est fortement mobilisé : l’information est traitée explicitement, consciemment, et requiert un effort important de la part de l’apprenant. Ses ressources attentionnelles et cognitives sont fortement mobilisées.
2. Au fur et à mesure des répétitions, des tests, des divers rappels de l’information apprise, la trace mnésique se stabilise et s’ancre profondément. C’est l’automatisation : l’apprenant mobilise sa connaissance plus rapidement, récupère l’information spontanément, et fais des liens avec ses autres connaissances. Ses ressources cognitives et attentionnelles sont ainsi libérées.  

4.3. Impacts sur l’apprentissage

• Distribuer l’apprentissage dans le temps : 

1. Si deux thèmes doivent être abordés, étaler l’apprentissage de chacun sur la longueur totale du cours, en traitant les deux thèmes en parallèle.
2. Si cela n’est pas possible, traiter le thème 1, puis poursuivre les tests sur ce thème durant l’apprentissage du thème 2.

• Varier les modalités de présentation du contenu et la nature des activités d’évaluation, pour favoriser un ancrage profond des connaissances. 
• tester la rétention : révèle un apprentissage par coeur (capacité à mobiliser une connaissance telle quelle) 
• tester la compréhension : révèle un traitement plus élaboré (capacité à expliquer, à reformuler, à manipuler la connaissance) 
• tester le transfert de connaissances : révèle un traitement très élaboré (capacité à transférer une connaissance à d’autres contextes, à généraliser, discriminer, à s’approprier le contenu. Construction de liens avec d’autres connaissances stockées.)

L’un des facteurs déterminant dans la consolidation en mémoire est le sommeil. Ce point dépendant de l’apprenant, nous vous invitons à consulter les travaux portant sur l’importance du sommeil dans les apprentissages, notamment ceux de Stanislas Dehaene.

Sources

• Dehaene, S. (2018) Apprendre ! Les talents du cerveau, le défi des machines (Odile Jacob, septembre 2018)