Steve Masson fait la lumière sur les différents mécanismes d’apprentissage en adossant sa réflexion aux avancées en neuroéducation et propose plusieurs principes pour optimiser l’apprentissage.

À l’heure où l’Éducation Nationale consolide ses ambitions pédagogiques autour d’un conseil scientifique composé d’un collège d’experts en neurosciences, dont Stanislas Dehaene, qui en assume la présidence, il est difficile de ne pas faire le lien entre éducation, cognition et neurosciences. Dans Activer ses neurones : Pour mieux apprendre et enseigner, Steve Masson fait la lumière sur les différents mécanismes d’apprentissage en adossant sa réflexion aux avancées en neuroéducation. Aussi édicte-t-il plusieurs principes neuroéducatifs pour optimiser l’apprentissage. La démarche n’est pas banale puisque si les chercheurs en sciences de l’éducation ont parfois recours aux travaux de psychologues, neuroscientifiques, et psychiatres pour penser de nouvelles approches pédagogiques, il est moins courant de voir des experts du fonctionnement de l’esprit s’intéresser au système scolaire et à ses rouages. Dans la même lignée, la pédiatre Catherine Gueguen avait publié Heureux d’apprendre à l’école. Comment les neurosciences affectives et sociales peuvent changer l’éducation aux éditions Les Arènes en 2018.

 

De la neuroplasticité du cerveau

Steve Masson rappelle que tout apprentissage laisse une trace dans notre cerveau qui s’en trouve ainsi modifié. Ces changements incessants, cette capacité de métamorphose, viennent cautionner un postulat fondamental de la recherche en neurosciences : la neuroplasticité du cerveau. Il change, il évolue, il s’adapte. L’auteur en fait donc la pierre angulaire de son ouvrage.

Après un petit rappel sur la biologie du cerveau dans son introduction (synapses, dendrites, axones, neurotransmetteurs, astrocytes, et les régions cérébrales comme l’hippocampe), il décline ses sept principes neuroéducatifs, chapitre par chapitre, à commencer par l’activation des neurones liés à l’apprentissage visé. L’élève actif au centre de son apprentissage n’est plus seulement dans une démarche pro-active nantie d’une attention soutenue, car « Être actif pour apprendre signifie, d’abord et avant tout, activer son cerveau », et plus précisément les « neurones liés à l’apprentissage visé ». Ces connexions neuronales pertinentes peuvent échouer dans le cas d’un déficit d’attention (la distraction que représentent les outils technologiques, le multitâche, la surcharge sémiotique des salles de classes décorées à l’excès, etc.).

La lecture repose essentiellement sur deux régions du cerveau. D’une part, il y a l’activation du cortex occipito-temporal gauche qui, selon le chercheur canadien, est davantage compatible avec « une stratégie de décodage graphophonétique des mots ». D’autre part, le traitement phonologique exécuté par le cortex temporo-pariétal gauche est tout aussi indispensable dans le développement des réseaux de neurones consacrés à la lecture qui obéissent à la même loi de Hebb : les « neurones qui s’activent ensemble se connectent ensemble ». Selon Masson, une réactivation optimale des connaissances repose sur la stabilité du contexte dans lequel elles ont été originellement apprises. Et l’auteur de préciser : « par la suite, il sera souhaitable de varier les contextes et les types d’exercices — pour faciliter le transfert, permettre aux apprentissages d’être décontextualisés et de s’activer de façon moins dépendante d’un contexte spécifique ».

 

Eloge de la démarche active

Il est évident que les enseignants français n’auront pas attendu les principes de la neuroéducation pour mettre au rebut les approches passives (lecture et écoute passives, enseignement ex cathedra, etc.). Chez l’apprenant, une démarche active consiste à ouvrir un dialogue avec l’enseignant, réfléchir au contenu des enseignements et le mémoriser, se poser des questions sur la perspective adoptée, s’appesantir sur un extrait, pour ne citer qu’eux. Le second principe vise la multiplication du premier principe : l’activation répétée des neurones liés à l’apprentissage visé, ce qui permet la lutte contre l’inéluctable oubli grâce à « la consolidation de l’apprentissage », et rend possible le renforcement des connexions neuronales en provoquant « des changements significatifs et durables dans le cerveau ». En pédagogie, on appelle cela le rebrassage des connaissances via des exercices d’entraînement, d’application ou de transfert, et des rappels que l’on sollicite de l’apprenant. Cela obéit à une autre règle du cerveau : « use it or lose it » : tout se perd sans mise en application. Autrement dit, l’apprentissage — comme le rappelle Steve Masson — doit s’envisager comme un continuum. De plus, cette réactivation soulage la charge cérébrale liée aux régions du cortex préfrontal spécialisées dans le traitement de nouvelles données.

La répétition, qui a généralement mauvaise presse dans le système éducatif, est donc un outil incontournable, dont Steve Masson fait grand usage didactique dans Activer ses neurones. Pour mieux apprendre et enseigner. Plutôt que d’inscrire ces réactivations dans la durée, il est préférable d’en multiplier les occurrences. Autres conseils pratiques : éviter la répétition des erreurs et ne pas hésiter à verser dans le surapprentissage : « Même après avoir créé suffisamment de connexions neuronales pour réussir une tâche, les neurones liés à cette tâche peuvent continuer à se renforcer ».

 

Apprendre à sa mémoire à récupérer

Le troisième principe mobilise les régions de l’hippocampe et du cortex préfontal ventro-latéral. Ce principe encourage une démarche active, à savoir « [l]’entraînement à la récupération en mémoire (retrieval practice) » qui peut se pratiquer par une série de brèves interrogations à soi-même, assez fréquentes (sous forme de QCM, de questions courtes et ciblées, etc.), ce qui consolidera le savoir à long terme et rendra les élèves moins anxieux face aux conditions d’examen. En outre, plutôt que de relire leurs notes, les apprenants sont invités à s’auto-questionner sur le cours, à créer des fiches (questions au recto/ réponses au verso), etc. L’enseignant, quant à lui, peut stimuler ce travail de mémoire en distillant aux élèves des indices pour découvrir la réponse, si achoppement il y a.

Le chapitre 4 aborde l’élaboration d’explications, quatrième principe qui « facilite considérablement l’encodage en mémoire, puis la récupération en mémoire future de l’information, ce qui à son tour facilite la compréhension… ». Trois régions sont à l’œuvre, les cortex préfrontaux ventro-latéral et dorso-latéral associés à la mémoire de travail et le cortex préfrontal antérieur en charge de la mise en relation des données. Les cartes conceptuelles, les autoexplications et les questions posées à l’élève ou celles que les apprenants se posent à eux-mêmes sont les bienvenues   .

Le cinquième principe est l’occasion d’une autre consigne : « Espacez l’activation des neurones ». Pourquoi ? Tout simplement parce que « si les périodes sont espacées, il faut davantage faire d’effort pour récupérer en mémoire les informations encodées et cette récupération nécessitera peut-être d’établir des liens avec d’autres connaissances pour faciliter la réactivation ». A l’évidence, le sommeil fournit cet espacement nécessaire qui consolide les connexions neuronales. Les autres opportunités doivent être un juste compromis entre cet impératif d’optimisation cérébrale et les contraintes du cadre scolaire qui formatent les périodes d’apprentissage. Par ailleurs, « augmenter progressivement le temps s’écoulant entre les périodes d’apprentissage est souvent plus efficace que d’utiliser toujours la même durée d’espacement ». L’entrelacement des matières et des exercices font aussi partie des recommandations de Steve Masson. Ceci permet une réactivation efficace du savoir déjà engrangé.

 

Maximiser la rétroaction

Le pénultième principe propose de « maximiser la rétroaction » (à savoir, le feedback). La rétroaction négative est tout aussi importante que la rétroaction positive, puisque qu’elle « aide le cerveau à sortir de son mode intuitif, spontané et automatique en activant les mécanismes de correction d’erreur qui requièrent plus d’effort et d’énergie ». Là encore, trois régions sont à l’œuvre : les cortex préfrontaux ventro-latéral et dorso-latéral et le cortex cingulaire antérieur qui s’active « lorsqu’un conflit d’information est détecté ».

La rétroaction positive (comme des encouragements portant sur le processus ou le résultat produit plutôt que sur l’individu) quant à elle procure une sensation de plaisir sous forme de dopamine émanant du circuit de la récompense, ce qui peut « jouer un rôle important dans la motivation, l’intérêt et le goût d’apprendre ». Plus l’élève obtient de meilleurs résultats, plus grande sera sa motivation. Mais il ne faut pas bâtir son enseignement exclusivement sur un système de récompense car les études montrent que « l’arrêt de la récompense peut réduire la motivation intrinsèque qu’un individu avait avant la mise en place du système de récompense ».

 

Cultiver un état d’esprit dynamique

Le chapitre 7 édicte l’ultime principe qui tient en un slogan propice au développement personnel « Cultivez un état d’esprit dynamique ». Selon Masson, « Les personnes ayant un état d’esprit dynamique (growth mindset) croient qu’elles peuvent apprendre et améliorer leurs capacités », ce qui renforce la motivation. A l’inverse, celles ayant « un état d’esprit fixe (fixed mindset) croient plutôt que leur capacité à réussir une tâche dépend de caractéristiques intrinsèques qui sont prédéterminées et qui ne peuvent donc pas évoluer ». Dans le premier cas, les personnes chercheraient à s’améliorer grâce au bénéfice de correction que l’erreur engendre. Dans le second cas, les personnes auraient le sentiment que la réussite échappe à leur contrôle.

Il vous faudra lire Activer ses neurones : Pour mieux apprendre et enseigner afin de savoir comment cultiver cette mentalité. Pour le docteur Catherine Gueguen, la buena educación, pour pasticher un des titres de Pedro Almodovar, consiste à construire une relation de qualité entre enseignant et élève basée pour l’essentiel sur l’empathie, dans un climat de sécurité et de confiance, avec une bonne stimulation cognitive favorisant l’auto-évaluation (d’où l’importance de la rétroaction du professeur) et le guidage. Pour Steve Masson, la buena educación s’incarne dans sept principes au terme d’un ouvrage utile, quoique quelque peu aride. L’auteur se fait scrupule de nourrir la clarté de son exposé pédagogique de figures (illustrations du cerveau, graphiques, tableaux synoptiques, …) qui donnent des repères clefs. En revanche, un point que l’on pourrait juger épineux est la répétition systématique du propos qui va certainement en décourager plus d’un.