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Que se passe t-il dans le cerveau de l'apprenant quand il est confronté à un pr

Que se passe t-il dans le cerveau de l'apprenant quand il est confronté à un problème cognitif ? Intervention préparée à partir des travaux de... Stanislas Dehaene, professeur au collège de France, psychologue cognitif et neuro-scientifique Olivier Houdé, professeur à l'université Sorbonne – Paris, directeur dulaboratoire de psychologie du développement et de l'éducation de l'enfant, CNRS Daniel Favre, professeur d'université en sciences de l'Éducation et docteur en neurosciences Steeve Masson, professeur à la faculté des sciences de l'éducation du Québec à Montréal (UAQM), directeur du laboratoire de recherche en neuro-éducation Avec l'aide de Carine Moreau - Leroueil Quatre piliers de l'apprentissage Les neurosciences cognitives ont identifié au moins 4 facteurs qui déterminent la vitesse et la facilité d'apprentissage : L'Attention sélective et limitée L'engagement actif - importance de s'évaluer et de la métacognition (savoir quand je ne sais pas) Le retour d'information - signaux d'erreurs (décalage prédiction / observation) - motivations et récompenses qu'on peut recevoir La consolidation - automatisation (libérer les ressources du cerveau) - sommeil D'après S, Dehaene, 2012 C'est l'ensemble des sciences étudiant le système nerveux et le fonctionnement du cerveau. Depuis le niveau moléculaire jusqu'au niveau comportemental. Que ce soit dans un cadre normal ou pathologique. Qu'appelle-t-on « Neurosciences » ? Observation de l'activité électrique dans le cerveau Grâce à l'IRMf IRMf : imagerie par résonance magnétique fonctionnelle 1 neurone : 10 000 connexions La zone de transmission entre deux neurones : la synapse Un neurone stimulé Libère des molécules chimiques : les neurotransmetteurs Qui passent entre les 2 neurones et stimulent le neurone suivant Plasticité du cerveau ●Formation de nouvelles synapses (synaptogénèse) ●Renforcement ou affaiblissement des synapses existantes ●Suppression de synapses non utilisées (élagage) L’apprentissage modifie le cerveau, sa structure et son fonctionnement Existence de 2 formes complémentaires d'apprentissage ● Automatisation par la pratique ●Contrôle par l'inhibition Apprendre à résister aux automatismes – O. Houdé – Les Cahiers pédagogiques n° 527 – Février 2016 Apprendre, c’est développer des chemins de neurones qu’il convient d’activer et de réactiver encore. Cette réactivation engendre une augmentation de la vitesse de l’influx pour aller d’un neurone A et un neurone B : C’est l’automatisation Si il n’y a pas d’activation, les connexions neuronales disparaissent Automatisation par la pratique L'Automatisation par la pratique Répétition, Mémorisation, Apprendre par cœur Activation cérébrale de l'avant vers les Parties postérieures + régions sous corticales Et maintenant la 2ème forme d'apprentissage… Que se passe t-il dans le cerveau quand l'individu vit un conflit cognitif ? Qu'il est confronté à un problème, une tâche complexe ? Face à un conflit cognitif, les individus ont tendance à conserver leurs connaissances antérieures et à ne pas tenir compte des nouvelles données qui leur sont présentées : ces données étant perçues comme des « erreurs à ignorer » par le cerveau Fugelsang et Dunbar - 2005 Rejet cérébral Information Mes Croyances Connaissances Tout se passe comme si l'individu refusait d'être déstabilisé Or, Apprendre, c'est... ...apprendre ce qu'on ne sait pas encore …changer ses conceptions Nécessaire Déstabilisation cognitive et affective Registre émotionnel Agréable Registre émotionnel Désagréable Je ne sais pas que je ne sais pas Je sais que je ne sais pas Je sais que je sais Je sais et je ne sais plus que je sais Hormone du stress Cortisol, épinéphrine, norépinéphrine D'après D, Favre, Dunod 2016 – Éduquer à l'incertitude Hormone du plaisir Dopamine, sérotonine, endorphine Face à un problème cognitif nouveau, une tâche complexe... Les automatismes habituels ne permettent pas d'y répondre t pour cela E … il faudrait résister aux automatismes acquis pour changer de stratégie cognitive il faut tre capable ê de créer et d'imaginer de nouvelles réponses, de faire évoluer ses représentations C'est l'apprentissage du contrôle par inhibition C'est à dire, inhiber une réponse automatique acquise sans éradiquer et restructurer des connaissances antérieures. L'inhibition est une forme de contrôle attentionnel et comportemental qui permet aux élèves de résister aux habitudes, aux automatismes, aux dogmes, et de s'adapter aux situations complexes par plus de flexibilité. Le contrôle par inhibition Activation cérébrale de l'arrière vers le cortex préfrontal raisonnement Jugement, esprit critique abstraction anticipation créativité planification Figure tirée de Ward (2010) https://www.youtube.com/watch?v=DSq7W0HEChg Mais immaturité du cortex préfrontal jusqu'à la fin de l'adolescence 3 ans 5 ans 8 ans 11 ans 14 ans 17 ans 20 ans 23 ans Conclusion et perspective : Existence de 2 formes complémentaires d'apprentissage ●Automatisation par la pratique ●Contrôle par inhibition Développer une pédagogie du cortex frontal Capacité d'inhibition du cerveau Merci de votre attention... Piste le changement conceptuel attendu peut passer par la reconstruction du problème posé : Problématisation uploads/Science et Technologie/ moreau 1 .pdf