Neuropédagogie : ce que dit vraiment la recherche scientifique

La neuropédagogie est à la mode et prétend rendre les méthodes et les contenus pédagogiques plus respectueux de notre cerveau. Mais qu'en dit la recherche scientifique ? Est-ce vraiment utile pour améliorer l'apprentissage ?

‍L'univers du learning évolue en permanence, avec ses technologies, ses innovations, ses usages... et son jargon ! Si de réelles avancées existent, des incompréhensions ou des fantasmes peuvent aussi apporter leur part de confusion.

En bref

La neuropédagogie, telle qu'elle est envisagée classiquement, n'effleure qu'une partie des disciplines scientifiques pouvant éclairer la pratique du·de la formateur·rice. Si l'on veut être exhaustif, il vaut donc mieux parler d'evidence-based learning. Cela consiste à choisir des méthodes de formation dont l'efficacité a été prouvée par des travaux de recherche scientifique. Ces travaux permettent de guider certains choix pédagogiques (faut-il mettre mes apprenant·e·s en activité ?) ainsi que certains choix stratégiques (peut-on former les apprenant·e·s les plus seniors ? Comment modifier l'environnement d'apprentissage ?).

Qu'est-ce que la neuropédagogie ?

Qui, dans le monde de la formation professionnelle, n'a jamais entendu parler de neuropédagogie ?

La neuropédagogie peut se définir comme un mouvement qui prétend rendre les méthodes et contenus pédagogiques plus respectueux du fonctionnement du cerveau humain. Elle est devenue l'une des plus grandes tendances de la formation, tant en ligne qu'en présentiel. On ne compte plus les ouvrages de vulgarisation, les conférences thématiques, les formations de formateurs et formatrices à ce propos. Certains enseignant·e·s s'y forment même sur leur temps libre !

S'appuyant sur les neurosciences (l'étude de l'anatomie et du fonctionnement du cerveau) la promesse de la neuropédagogie est ambitieuse : améliorer la mémorisation des contenus pédagogiques grâce à des méthodes issues du laboratoire. Cette discipline prétend renforcer l'efficacité de tout programme de formation en s'appuyant sur les découvertes concernant le système nerveux et la charge cognitive.

💡 Bon à savoir : Connaissez vous l'andragogie ? C'est la science de l'apprentissage des adultes. Elle se distingue de la pédagogie traditionnelle par sa compréhension unique des mécanismes d'apprentissage en contexte professionnel.

Pourquoi un tel attrait ?

Parce qu'elle nous donne un aperçu de ce qui se passe dans notre boîte noire personnelle, la neuropédagogie fascine : n'est-ce pas incroyable de voir, grâce aux dernières techniques d'imagerie cérébrale, comment le cerveau apprenant fonctionne ?

En découle une sorte de "neurofascination", qui nous donne justement des aprioris positifs sur tout ce qui parle de cerveau… quelle qu'en soit la qualité ! Ce biais a été démontré lorsque des chercheurs ont présenté à des apprenant·e·s des textes décrivant un phénomène cognitif (mémoire, attention, etc.) (1). Pour un même phénomène, les chercheurs faisaient varier deux propriétés :

• La qualité des textes, qui étaient soit bons (des descriptions précises des phénomènes), soit mauvais (des reformulations qui n'apportent pas d'informations)
• L'ajout ou non de vocabulaire neuroscientifique ("le cortex visuel primaire s'active quand…")

En moyenne, les apprenant·e·s trouvaient les explications des phénomènes plus satisfaisantes avec du vocabulaire neuroscientifique, indépendamment de la qualité réelle de l'explication. Cet effet est d'autant plus fort pour les mauvaises explications, dont la piètre qualité est compensée aux yeux des apprenant·e·s par le neuro-jargon. Les travaux de Stanislas Dehaene, figure éminente de la neuroéducation, sont souvent cités pour donner du poids aux commentaires pédagogiques, parfois sans une réelle compréhension de ses recherches.

En résumé, dès que l'on nous parle de neurones et de cerveau, on est déjà à moitié convaincu tant cela nous semble sérieux ! Mais une fois cette fascination neutralisée, qu'apporte réellement la neuropédagogie à la formation ?

Que dit la recherche sur la neuropédagogie ? Est-ce utile ?

Quand on lit des guides de neuropédagogie à destination des professionnel·le·s de la formation, on y trouve un peu de tout : des généralités sur le fonctionnement de la mémoire ("avant d'entrer dans la mémoire à long terme, les informations que l'on extrait de l'environnement passent par la mémoire de travail.") ou des résultats scientifiques issus des neurosciences ("lors de l'apprentissage de la lecture, on constate une spécialisation d'une partie de cortex visuel dans le traitement des lettres"). Or parfois, ces guides n'apportent aux formateurs·rices que peu d'informations pour ajuster en conséquence leurs contenus pédagogiques.

Prenons le cas de l'apprentissage par remémoration active (retrieval practice), méthode pédagogique qui impose aux apprenant·e·s de faire des efforts pour se rappeler par eux-mêmes et sans aide des notions que l'on vient de leur enseigner. Au cours d'une étude en neurosciences, des apprenant·e·s ont été allongés dans un scanner IRM et ont dû apprendre une liste de mots, qu'ils ont ensuite révisée soit par remémoration active, soit en la relisant simplement. On remarque que ceux qui se sont remémorés activement la liste de mots ont mobilisé plus fortement leur hippocampe antérieur, le cortex temporal latéral, et le cortex préfrontal médian que les autres apprenant·e·s (2).

Les chercheur·se·s en concluent que l'apprentissage par remémoration permet un meilleur encodage des informations et une mise en relation plus étroite avec les connaissances pré-existantes. Le processus à l'œuvre durant un apprentissage par remémoration active est ainsi mieux compris, mais que peut faire le formateur·rice de cette information ? Si des études menées dans d'autres disciplines montrent que cette méthode est plus efficace, comment grâce à ce seul résultat mettre en place efficacement un tel apprentissage avec des contenus pédagogiques plus complexes et dans des contextes de formation variés ?

En réalité, les neurosciences dont s'inspire la neuropédagogie ont, seules, peu à apporter aux formateurs qui cherchent à améliorer leurs modules de formation. Leur ambition est de décrire la manière dont le cerveau modifie son anatomie et son fonctionnement suite à un apprentissage, c'est-à-dire le quoi. Le formateur ou la formatrice ont quant à eux pour objectif de mettre en place les conditions les plus favorables à cet apprentissage, c'est à dire le comment. Ainsi, si les neurosciences sont très utiles pour les chercheurs, elles le sont beaucoup moins pour la formation à distance ou en présentiel.
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Quelles sont les bonnes pratiques pour bien se servir de la neuropédagogie ?

Doit-on pour autant rejeter tout ce qui a trait à la neuropédagogie ? Bien sûr que non : les neurosciences apportent des résultats qui sont indéniablement utiles. En plus d'expliquer pourquoi certaines pédagogies sont plus efficaces, elles permettent de déconstruire certains préjugés. Par exemple, il a été montré que grâce à la plasticité cérébrale, les apprenant·e·s les plus seniors sont toujours capables d'apprendre tout au long de la vie, ce qui tord le cou aux idées fatalistes selon lesquelles "rien n'est possible après 50 ans" (3).

Cependant, pour en tirer un bénéfice réel, il faut regarder au-delà du cerveau. L'apprentissage est une activité complexe, qui recouvre de nombreuses dimensions, cognitives d'abord (la manière dont on perçoit, analyse et mémorise l'information), mais aussi sociales (le rapport que nous avons à notre identité et notre groupe) et émotionnelles. Pascal Roulois, expert dans ce domaine, insiste notamment sur le rôle des émotions dans l'engagement actif des apprenants.

D'autres disciplines scientifiques abordent ces aspects plus spécifiquement et donnent des réponses aux besoins pratiques des formateur·rice·s. Plus que de neuropédagogie, mieux vaut donc parler de "evidence-based learning", c'est à dire de pratiques pédagogiques fondées sur des études scientifiques issues de domaines variés (et pas seulement des neurosciences).

Reprenons l'exemple de l'apprentissage par remémoration active. Une autre discipline, la psychologie cognitive étudie la manière dont nous percevons, analysons et mémorisons des informations de notre environnement. Plusieurs études de cette discipline se sont penchées sur l'apprentissage par remémoration active dont nous avons parlé précédemment.

Une première a comparé l'efficacité de deux manières de mettre les apprenant·e·s en activité : en leur faisant faire une carte mentale (ou mindmap) des concepts contenus dans le support pédagogique (qui était toujours disponible) ou en leur faisant passer un quizz sur les notions vues (sans support pédagogique disponible) (4). A priori, ces deux activités exigent des efforts de la part des apprenant·e·s. Pourtant, il s'avère que la réalisation de mindmap était équivalente à une méthode d'apprentissage passif, alors que l'utilisation de quizz comme évaluation formative était plus efficace aussi bien pour les questions de mémorisation pure que pour des questions où l'apprenant·e doit transférer ce qu'il a appris à de nouvelles situations.

D'autres études en psychologie cognitive montrent que l'efficacité de l'apprentissage par remémoration active dépend de la complexité des notions à transmettre : s'il est intéressant de mettre les apprenants en activité sur des concepts simples, les concepts compliqués sont mieux appris par transmission passive et explicite (5).

De ces deux résultats, le formateur·rice en tire des recommandations pratiques à adapter en fonction du contexte auquel il fait face… et comprend mieux le résultat de neurosciences présenté précédemment. L'evidence-based learning est donc une approche riche, qui permet de renforcer les différentes dimensions d'un apprentissage et de maximiser les chances que votre parcours de formation laisse une trace dans la mémoire de vos apprenant·e·s !

Nos conseils pour bien utiliser la neuropédagogie

• Toujours vous demander comment ce conseil peut être appliqué à vos contraintes : est-ce que ce résultat vous donne des informations sur la manière d'améliorer vos contenus ou n'est qu'une description d'un objectif à atteindre ?
• Explorer d'autres disciplines scientifiques : la psychologie cognitive et sociale s'intéresse directement aux comportements des apprenant·e·s et vous donneront des recommandations plus opérationnelles pour développer des capacités cognitives.
• Être vigilant face au neuro-jargon. Demandez-vous systématiquement si au-delà de ces éléments de langage, le contenu est pertinent pour vous et votre métier d'enseignant ou de formateur.
• Intégrer les principes d'apprentissage actif dans vos modules, avec une prise en compte des différents types d'apprenants, qu'ils soient enfants, adolescents ou adultes.

Chez Didask, nous appliquons ces principes scientifiques pour proposer des parcours de formation personnalisés qui prennent en compte les mécanismes d'apprentissage véritablement efficaces. Notre expertise s'appuie sur une compréhension profonde du fonctionnement cognitif pour aider chaque individu à développer ses compétences.
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RÉFÉRENCES

1) Weisberg, D. S., Keil, F. C., Goodstein, J., Rawson, E., & Gray, J. R. (2008). The seductive allure of neuroscience explanations. Journal of cognitive neuroscience, 20(3), 470-477.

2)Wing, E. A., Marsh, E. J., & Cabeza, R. (2013). Neural correlates of retrieval-based memory enhancement: an fMRI study of the testing effect. Neuropsychologia, 51(12), 2360-2370.

3) Marcotte, K. & Ansaldo, A.I. (2014). Age-related behavioural and neurofunctional patterns of second language word learning: Different ways of being successful. Brain and Language.135, 9-19.

4)Karpicke, J. D., & Blunt, J. R. (2011). Retrieval practice produces more learning than elaborative studying with concept mapping. Science, 331(6018), 772-775.

5) Van Gog, T., & Sweller, J. (2015). Not new, but nearly forgotten: the testing effect decreases or even disappears as the complexity of learning materials increases. Educational Psychology Review, 27(2), 247-264.