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La communauté des chercheurs Vers une neuroroéducation des apprentissages

 

 

               Vers une neuroroéducation des apprentissages

 

Introduction

Le cerveau est une machine merveilleuse : il perçoit notre environnement et s’adapte à ses changements, il pense, il code, il décide, il apprend et il mémorise, il gère nos émotions et nos fonctions cognitives, il se trompe et il corrige… Mais, si cette structure biologique a suscité depuis longtemps l’intérêt de milliers de scientifiques, son fonctionnement reste finalement peu connu.

 

Les neurosciences, disciplines dévouées à l’investigation des mystères du système nerveux, occupent, aujourd’hui, une place centrale dans les domaines de la biologie ou de la médecine mais, aussi, au sein de la société.

 

Comprendre le fonctionnement du cerveau, cet organe caché dans sa boîte crânienne, c’est aussi mieux se connaître soi-même.


Amas ordonné et harmonieux de cellules spécialisées, le cerveau a, ainsi, fasciné des centaines de philosophes, sociologues et artistes. Tous les domaines de la connaissance humaine se croisent dans la compréhension des secrets du système nerveux.

 

Depuis les travaux novateurs de Ramón y Cajal, le père des neurosciences modernes, l’étude du cerveau, de ses fonctions et de ses mécanismes complexes est, donc, devenue une priorité et a connu un essor planétaire.

 

 L'exploration scientifique du cerveau remonte à plus d’un siècle avec cette découverte des neurones par Ramón y Cajal (1894) et, si l'on considère que les sciences cognitives sont nées en 1936, avec la machine de Turing, il a fallu attendre le dernier quart du XXe siècle pour que la science dispose enfin des outils et moyens d’analyses et d’investigations qui lui permettent de commencer à comprendre l’organisation et le fonctionnement global de cet extraordinaire organe qu’est le cerveau humain.

 

Il faut signaler l'avancée remarquable qui vient d'être réalisée par des scientifiques américains de l’Université de Washington. Ceux-ci ont réussi à décoder les signaux du cerveau à peu près à la vitesse de perception, via des électrodes placées dans les lobes temporaux de patients (épileptiques). L'analyse des réponses des neurones des patients, à deux types de stimuli visuels, des images de visages et des images de maisons, a permis aux scientifiques de prédire avec 96 % de précision, le type d’images visionnées par les patients (Voir PLOS). Cette étude précise qu’il s’agit de « La première étape vers la réalisation d’une cartographie du cerveau qui permettrait d’identifier en temps réel à quel type d’information un sujet est en train d’accorder son attention ». Autrement dit, ces recherches rendent envisageable la conception d’une machine qui pourrait « lire » dans nos pensées…

 

On voit, donc, que la frontière scientifique et technologique qui sépare le concept de cerveau "réparé" de celui de cerveau « augmenté » s’estompe à mesure qu’apparaissent de nouveaux et puissants outils permettant de combiner des effets physiques, biologiques et chimiques, qui agissent en profondeur sur le fonctionnement de notre cerveau et peuvent en modifier durablement le fonctionnement et les capacités.

 

Face à ces avancées scientifiques vertigineuses dans la connaissance de notre cerveau mais également dans notre capacité d’action sur cet extraordinaire organe, nous devons veiller à ne pas céder à la tentation de mettre en oeuvre de nouvelles et redoutable formes d’eugénisme ou de contrôle social. Mais, si nous parvenons à éviter ces dérives possibles, grâce à un cadre législatif approprié et à une réflexion éthique collective, nous pourrons poursuivre cette exploration exaltante de notre cerveau qui recèle encore bien des mystères. Peut-être atteindrons-nous, alors, le niveau de l’"intelligence planétaire" qui ouvrira à l’Humanité une ère nouvelle ?

 

Ces avancées de la neurobiologie, de la technologie et des sciences cognitives, ouvrent, donc, des perspectives scientifiques et médicales qui auraient été encore inimaginables il y a à peine dix années. Cela dit, devant ces vertigineux progrès de la "neuronique" et alors que nous commençons à réaliser des robots d'une humanité troublante, nous devons, plus que jamais, veiller à ce que ces interfaces bioniques ne puissent jamais être utilisées pour transformer les hommes en robots...!

 




 

La Neuroéducation

Voici quelques domaines possibles d'une "Neuroéducation", partie prenante d'une "science des apprentissages", en devenir :

1- Fonctions exécutives (FÉ) et apprentissages scolaires.

Il est de plus en plus reconnu que les fonctions exécutives (contrôle inhibiteur, attention, flexibilité mentale, raisonnement, planification...) jouent un rôle important dans le parcours scolaire des élèves et des étudiants. Certains travaux de recherche ont également pu établir des liens convaincants entre certaines fonctions exécutives, à la portée pourtant générale, et certaines difficultés plus spécifiques qu’ont identifiées les didacticiens ou les spécialistes de l’adaptation scolaire. Plusieurs questions importantes émergent alors : Quelles sont les FÉ impliquées dans telle ou telle performance disciplinaire ou spécifique ? Comment les enseignants, et plus largement le système scolaire, peuvent-ils tenir compte des connaissances portant sur les FÉ dans les efforts qu’ils déploient pour soutenir les apprenants ? Les FÉ ne sont-elles que des causes de l’apprentissage scolaire ou peuvent-elles aussi, en retour, en être les effets ?

 

On peut rappeler que l'entraînement au contrôle exécutif serait un bénéfice important pour l'enfant (Diamond,   A.,   &   Lee,   K.   (2011).   Le contrôle exécutif apporterait la capacité d'inhiber un comportement indésirable, de rester concentré même enprésence d'une distraction, de résister à un conflit...

 

2- Comprendre le cerveau des élèves pour mieux les préparer aux apprentissages en arithmétique dès le préscolaire.

Certains prérequis s’avéreraient essentiels à la réussite des élèves en mathématiques. En s’appuyant sur des études neuroscientifiques et cognitivistes portant sur les nombres et le calcul, trois prérequis seraient susceptibles de préparer le cerveau de l’élève du préscolaire à l’arithmétique : (1) le développement du sens des nombres, (2) l’établissement du lien entre le sens des nombres et le système numérique symbolique, et (3)  le développement de l’inhibition nécessaire au contrôle de certaines intuitions pouvant nuire à l’acquisition d’une représentation adéquate des nombres symboliques.

 

L’école a pour mission de munir les enfants du bagage nécessaire pour comprendre le monde, s’intégrer à la société et participer à son évolution. Les mathématiques constituent une part essentielle à cette préparation : elles apportent une riche panoplie d’outils (organisation, rigueur, stratégies de résolution de problème...) et de modèles pour décrire, mettre en évidence des phénomènes, expliciter des situations et prévoir leurs évolutions possibles. Elles permettent, aussi, d’expliquer et de justifier des solutions à des problèmes de la vie quotidienne.

 

Selon Dehaene (2011), le sens de l’approximation des nombres serait la base de la construction des compétences en mathématiques. Grâce à l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), il a été possible d’identifier les régions cérébrales associées au sens des nombres (lobe pariétal). Au cours de son apprentissage du langage oral, l’élève-apprenant acquiert progressivement les nombres sous leur forme symbolique et cette nouvelle acquisition serait possible grâce au mécanisme de recyclage neuronal, une reconversion de certaines régions cérébrales qui ne sont pas, au départ, liées aux nombres symboliques et au calcul, mais qui ont tout de même une certaine parenté par rapport aux habiletés à développer.

 

Ainsi, selon la théorie du recyclage neuronal, l’apprentissage des nombres arabes nécessiterait le recyclage des régions cérébrales associées au sens des nombres, c’est à-dire un recyclage des réseaux neuronaux des sillons intrapariétaux (Dehaene & Cohen, 2007).

 

Apprendre à l’école n’implique pas, seulement, d’acquérir de nouvelles connaissances mais, aussi, d’apprendre à bloquer certaines stratégies inefficaces car la structure initiale du cerveau peut être un obstacle à l’apprentissage d’une nouvelle notion.  Dans un tel cas, l’apprentissage nécessite l’inhibition de l’activation spontanée de certains réseaux neuronaux qui sont inappropriés pour la tâche. L’inhibition se définit comme étant une forme de contrôle cognitif et comportemental qui permet aux sujets de résister aux habitudes, aux automatismes, aux tentations, aux distractions ou aux interférences et de s’adapter à des situations complexes par la flexibilité (Houdé et al., 2000).

 

Dans de futures recherches, il serait, donc, utile de tracer un portrait des programmes actuels en enseignement des mathématiques au préscolaire et de vérifier si ceux-ci travaillent l’ensemble des prérequis cités précédemment. Cette recension, combinée à des recherches nouvelles, pourrait mener à des recommandations pédagogiques sur le type de programme ou de pratiques d’enseignement à privilégier ou à concevoir.

 

3-  Le rôle de l’imagerie cérébrale pour comprendre les difficultés associées à  l’apprentissage de concepts contre-intuitifs en sciences.

Plusieurs études ont pu révéler que certains concepts scientifiques sont contre-intuitifs et difficiles à apprendre. Toutefois, les raisons qui expliquent pourquoi certains élèves réussissent moins bien que d’autres à comprendre les concepts contre-intuitifs demeurent peu connues. De récentes recherches utilisant l’imagerie cérébrale appuient une hypothèse selon laquelle cet apprentissage serait associé à la mobilisation de l’inhibition, c’est-à-dire à la capacité de contrôler des réponses spontanées.

 

L’apprentissage des sciences est réputé difficile et le développement de la culture scientifique préoccupe encore aujourd’hui de nombreux milieux...éducatifs... de la recherche... en autres. La capacité de prédire, d’expliquer ou de définir les phénomènes scientifiques de manière qualitative, c’est-à-dire sans l’usage d’outils mathématiques, demeure d’ailleurs l’un des aspects de l’apprentissage des sciences le moins bien compris des chercheurs et cela en fait, encore aujourd’hui, l’un des thèmes de recherche les plus explorés en didactique des sciences.

 

Les recherches des dernières décennies ont pu démontrer que, dans un grand nombre de cas, comprendre certains concepts scientifiques demande que l'on surmonte une  difficulté importante, celle de l’existence de conceptions erronées préexistantes chez les élèves. Parmi les différentes explications proposées, à l’origine de ces conceptions erronées, certaines recherches ont mis en avant l’interférence que peut occasionner l’intuition dans le développement d’une compréhension des concepts scientifiques (voir par exemple Stavy & Tirosh, 2000). Cette proposition recèle un intérêt particulier puisqu’elle permettrait d’entrevoir la contribution d’un mécanisme précis, celui de l’inhibition, dans la compréhension des concepts contre-intuitifs.

 

Ainsi, les élèves pourraient penser, à tort, que plus l’objet est volumineux, plus sa masse est importante, donc plus il s’enfoncera dans l’eau. La compréhension de concepts scientifiques comme celui de masse volumique suppose, donc, que l’élève apprenne à surmonter une intuition ou une habitude spontanée à recourir à une règle intuitive. Le raisonnement intuitif serait, ainsi, considéré comme l’une des sources de difficultés lors de l’apprentissage de concepts scientifiques puisqu’il mènerait les élèves à formuler et entretenir des conceptions erronées. Il semblerait que réussir à surmonter un raisonnement intuitif s’expliquerait, en partie, par la capacité à recourir à l’inhibition, c’est-à-dire à la capacité de contrôler ou de bloquer des réponses ou des stratégies spontanées.

 

Les nouvelles données fournies par l’imagerie cérébrale montrent qu’il peut être nécessaire d’activer des régions cérébrales liées à l’inhibition afin de bloquer l’activation de réponses spontanées (Masson et al., 2014 ; Houdé et al., 2000 ; Houdé, 2013). Sur le plan méthodologique, la mesure de l’inhibition représente un défi important puisque bien que la capacité d’inhibition puisse s’acquérir de manière consciente notamment par des interventions éducatives (p. ex. Houdé et al., 2000), l’inhibition est généralement un mécanisme qui est mobilisé de manière inconsciente, c’est-à-dire qu’il n’est pas porté à la conscience de l’élève lorsqu’il la mobilise. L’étude de ce mécanisme profite donc considérablement d’une perspective neuroscientifique ou cérébrale par rapport aux approches méthodologiques plus classiques comme les enquêtes, les entrevues ou les questionnaires.

 

De manière générale, l’inhibition est définie comme une fonction exécutive de haut niveau qui intervient pour superviser ou contrôler les actions (Houdé et al., 2000). Les fonctions exécutives assurent, selon Houdé (2013), le contrôle dans l’exécution des conduites. L’inhibition peut être, de manière plus précise, entendue comme une habileté à empêcher l’expression de comportements inappropriés, dangereux ou devenus inutiles (Chambers, Garavan & Bellgrove, 2009). Comme le précise Houdé (2014), ce terme désigne la capacité à résister et à contrôler les automatismes de la pensée qui peuvent, parfois, nous mener à commettre des erreurs.

 

Depuis les toutes premières études en neuropsychologie, le cortex préfrontal a été pressenti comme une région cérébrale clé du contrôle cognitif (Holmes, 1938 ; Luria, 1966 ; Miller & Cohen, 2001 cités dans Chambers et al., 2009). Aujourd’hui, les études en neurosciences ont révélé un réseau de régions cérébrales mobilisées lors de l’inhibition. Et, c’est plus précisément à partir d’études en imagerie cérébrale qu’il a été possible de déterminer ce qui se passe dans le cerveau lorsqu’une erreur de raisonnement est inhibée et qu’une stratégie nouvelle est activée. Ainsi, grâce à l’émergence récente de connaissances sur le cerveau (OCDE, 2007b), notamment par les neurosciences cognitives, il est possible de mieux comprendre les mécanismes mobilisés par les élèves lors de tâches contre-intuitives en sciences.

 

Pour les enseignants de sciences, une double tâche serait à accomplir : ils doivent, non seulement, aider leurs élèves à apprendre de nouveaux concepts scientifiques mais ils doivent, également, aider ces derniers à apprendre à bloquer (ou contrôler) leurs anciennes théories non scientifiques pour parvenir à raisonner correctement dans certains contextes précis. On peut rappeler, néanmoins, que la compréhension des concepts scientifiques n’est qu’un des aspects de l’apprentissage des sciences et d’autres apprentissages difficiles en sciences mériteraient d’être étudiés du point de vue des mécanismes cérébraux permettant de surmonter ces difficultés.

 

4- Représentation cérébrale des structures linguistiques (Stanislas Dehaene,  Collège de France).

L’utilisation de structures syntaxiques semble être l’apanage de l’espèce humaine et seul homo sapiens parvient à exprimer ses pensées avec précision par le biais de phrases. Le cerveau humain doit, donc, posséder des architectures neuronales spécifiques qui permettent de représenter les structures de toutes les langues humaines.

 

«Le   langage   est,   par   essence,   un   système   à   la   fois   digital   et   infini.   A   ma   connaissance,   aucun    autre   système   biologique   ne   possède   de   telles   propriétés»   (Noam   Chomsky, linguistics and Cognitive Science. Problems and Mysteries, 1991).

 

Ainsi, l'écoute ou la lecture de la langue maternelle active un réseau reproductible d'aires cérébrales, latéralisé à l'hémisphère gauche. Un   sous‐ensemble   de   ces   régions, qui s’active   spécifiquement   lors   de   la    manipulation   des   arbres   syntaxiques, semblerait   indispensable   à   la   compréhension   des    phrases   où   la   syntaxe   joue   un   rôle central. Et, s'il existe une période critique précoce pour l'acquisition de la première langue, l'apprentissage reste longtemps "réversible". (Stanislas Dehaene). Donc, l’exposition   précoce   est   essentielle,   mais   le   réseau   reste   plastique   tardivement.

 

On peut noter, toujours pour cet auteur que l'apprentissage des mathématiques n'active pas les aires du langage et, donc, que langage et algèbre sont dissociables.

 

5- Fondements cognitifs des apprentissages scolaires, (Stanislas Dehaene, Psychologie cognitive expérimentale, Collège de France, 2015).

Quels sont les liens qu’entretiennent les sciences cognitives avec les sciences de l’éducation ?

 

Comprendre comment l’éducation parvient à transformer le cerveau humain est l’un des grands problèmes ouverts en neurosciences cognitives et qui soulève, aussi, de nombreuses autres questions : comment les apprentissages scolaires (langues première et seconde, lecture, écriture, mathématiques) s’inscrivent-ils dans les circuits de notre cerveau ? Quels rôles respectifs jouent l’organisation précoce et la plasticité cérébrale dans ces modifications ? Pourquoi l’espèce humaine est-elle la seule qui parvienne à modifier ses représentations mentales et ses circuits cérébraux par le biais d’un enseignement explicite ?

 

Les spécialistes de l’éducation, eux, attendent des sciences cognitives qu’elles les aident à répondre aux grands défis que pose l’éducation de masse au XXIe siècle : comment maximiser le potentiel de tous les enfants ? Quelles méthodes pédagogiques, quels principes d’organisation de la classe, sont-ils les mieux à même de faciliter l’apprentissage pour tous et réduire les inégalités sociales ?

 

Au cours des trente dernières années, d’importants progrès ont été réalisés dans la compréhension des principes fondamentaux de la plasticité cérébrale et de l’apprentissage. Le fonctionnement de la mémoire, le rôle fondamental de l’attention, l’importance du sommeil, sont autant de découvertes riches de conséquences pour l’organisation scolaire.

 

Les compétences des très jeunes enfants pour le langage, l’arithmétique, la logique, ont pu remettre en question certains postulats fondamentaux des théories constructivistes de l’apprentissage et démontrer l’existence d’intuitions précoces et abstraites sur lesquelles l’enseignement doit s’appuyer. La réalité de pathologies du développement telles que la dyslexie, la dyscalculie, la dyspraxie, ou les troubles de l’attention, ne fait plus de doute, et des stratégies existent pour les détecter et les compenser.

 

Les "sciences de l'apprentissage" ne peuvent ignorer les neurosciences cognitives pour tenter de fonder un modèle mental de ce qui se passe dans la tête de l'enfant : quelles sont ses intuitions, correctes ou erronées, quelles sont les étapes par lesquelles il doit passer pour progresser et quels facteurs l’aident à développer ses compétences.

 

Tous les enfants démarrent dans la vie avec une organisation cérébrale similaire. Il existe donc des principes fondamentaux que tout enseignement, s’il se veut efficace, se doit de respecter tout en demeurant compatibles avec une grande liberté pédagogique.

 

"Deux facteurs déterminent la croissance intellectuelle : un potentiel inné, absolument indispensable et un environnement stimulant, tout aussi indispensable. (...) Le fait est que nous ne savons presque rien de précis sur cette question. (...) Découvrir les conditions qui développent au mieux les aptitudes de l'enfant, quelles qu'elles soient, devraient constituer une des priorités de la psychologie". (Donald Hebb, 1949).

 

L'éducation pourrait, aussi, être vue comme un recyclage neuronal en sachant que le cerveau humain est soumis à des contraintes anatomiques fortes, héritées de son évolution (des cartes neurales structurées sont présentes dès l'enfance). Mais, cette éducation va tirer profit de la très longue fenêtre de plasticité de l'espèce humaine. Les acquisitions culturelles nouvelles ne seront possibles que dans la mesure où elles seront compatibles avec les architectures neurales préexistantes, qu'elles recyclent. Et, donc, chaque objet culturel doit trouver sa "niche neuronale" dans le cerveau : un circuit dont le rôle initial est assez proche et dont la flexibilité est suffisante pour être reconverti à ce nouvel usage. Chaque circuit possède, ainsi, des propriétés intrinsèques qui le rendent plus ou moins approprié à son nouvel usage. Ces propriétés contraignent les formes culturelles et leur confèrent, donc, des traits universels.

 

Les neurosciences cognitives auraient identifié, au moins, quatre facteurs qui détermineraient la vitesse et la facilité des apprentissages : (1) l'attention, (2)l'engagement actif en maximisant la curiosité, (3) le retour d'informations comme les signaux d'erreurs et la récompense appuyée par  la motivation, (4) la consolidation avec transfert du conscient au non-conscient avec le sommeil.

 

Pour maximiser la curiosité de l'enfant quelles seraient les possibilités ? Comment pourrait-on augmenter son envie d'apprendre ?

 

L'apprentissage pourrait être facilité lorsque l'enfant est engagé et actif et que sa curiosité est augmentée par des actions pédagogiques stimulantes avec un retour sur ses erreurs. Les situations d'apprentissage devraient mettre l'accent sur la recherche, la découverte ches l'enfant et, donc, n'être ni trop facile, ni trop difficile.

 

L'envie d'apprendre devraient se combiner avec les récompenses extrinsèques au sein du circuit dopaminergique et, ainsi, ces récompenses externes encourageraient l'enfant à étudier certains domaines difficiles pour lui. On pourrait, aussi, décourager l'exploration et tuer la curiosité si chaque tentative se solde par une sanction externe.

 

Il est, donc, important, pour rendre l'enfant "acteur" de son éducation de faire en sorte qu'il reste maximalement attentif, actif, prédictif. Plus la curiosité sera grande, plus l'apprentissage sera facilité. L'erreur est parfaitement normale, elle est même indispensable à l'apprentissage. Il est, donc, nécessaire de privilégier les motivations positives et les systèmes de récompense qui moduleront, en définitive, les apprentissages.

 

Pour ce qui est de la consolidation, au début de l'apprentissage, le cortex préfontral est fortement mobilisé avec un traitement explicite, conscient et avec effort. Progressivement une forme d'automatisation va transférer les connaissances vers des réseaux non-conscients en libérant, ainsi, des ressources.

 

On peut rappeler que cette "automatisation" est essentielle, comme dans l'exemple de l'apprentissage de la lecture où l'enfant va acquérir, petit à petit, une lecture fluide et automatique et se concentrer davantage sur le sens du texte.

 

Quant à la consolidation liée au sommeil, on peut rappeler que celui-ci fait partie intégrante de nos algorithmes d'apprentissages. Durant le sommeil, notre cerveau rejoue les décharges neuronales éprouvées pendant la veille. Ainsi, améliorer la durée et la qualité du sommeil peut être une intervention très efficace, notamment pour les enfants avec troubles de l'attention.

 

Pour ce qui est de la correction des erreurs par la note, rappelons que celle-ci peut avoir un effet important sur les systèmes émotionnels (découragement, sentiment d'impuissance, stigmatisation des enfants...) et elle peut être, aussi, profondément injuste lorsqu'elle sanctionne des exercices dont le niveau ne cesse d'augmenter de semaine en semaine.

 

Un concept intéressant pourrait se baser sur l'auto-évaluation avec la notion de "critique interne". L'apprentissage, par récompense, serait grandement facilité si on dotait, ainsi, le système d'une fonction  de critique interne qui apprendrait à évaluer chaque situation. Nécessité serait, donc, de promouvoir l'auto-évaluation de l'enfant.

 

6- Qu'en est-il de l'éducation et des systèmes de mémoire ?

 

La mémoire peut être définie comme l'ensemble de systèmes de projection des informations dans l'avenir. Il existe de multiples systèmes de mémoire mais l'objectif de l'apprentissage, dans la vie réelle, doit être de maximiser le niveau futur de la performance à long terme et, aussi, la capacité de transférer l'apprentissage à des situations nouvelles. Et, pour aider à la mémorisaton, rendre les conditions d'apprentissage plus difficiles en obligeant les étudiants à un surcroît d'engagement et d'effort cognitif conduirait, souvent, à une meilleure rétention sans oublier le fait que les révisions régulières, et donc les évaluations cumulatives, présentent des avantages considérables pour la rétention à l'échelle de plusieurs années.

 

Pour conclure sur les mémoires liées aux apprentissages, trois facteurs pourraient moduler la force de la mémoire et la vitesse de l'oubli : (1) la profondeur de l'encodage initial avec un travail actif des élèves sur le sens de ce qu'ils apprennent ; (2) l'alternance de périodes d'apprentissages et d'évaluations corrigées ; (3) la distribution et l'espacement des apprentissages en plusieurs fois.

 

Pour revenir aux fondements cognitifs de l'apprentissage des mathématiques (S. Dehaene), si nous parvenons à pratiquer les mathématiques c'est parce que nous héritons, par notre évolution, de systèmes de représentation de nombres, de l'espace, du temps, des probabilités, de la logique, des intuitions "proto-mathématiques", que nous recyclons pour des usages nouveaux. Nous développons, ainsi, les compétences de notre cerveau en inventant des systèmes de symboles qui mettront en liaison des régions cérébrales anciennes avec d'autres aires comme celles du langage et, donc, "apprendre" ce serait tisser des liens intra-cérébraux.

 

Des enregistrements intracraniens ont mis en évidence (S.Dehaene) une région spécifique qui répond sélectivement aux nombres, plus qu'aux mots ou à d'autres symboles et, donc, cette aire  de  la  forme  visuelle   des  nombres correspond à une aire qui  répond spéciquement aux chiffres arabes. De même, les réseaux impliqués dans la réflexion mathématique sont complètement différents de ceux impliqués sur le sens des phrases non mathématiques.

 

Les enfants possèdent, ainsi, très précocement, un sens du nombre qui guiderait l'apprentissage des mathématiques. La compréhension des symboles numériques et des opérations arithmétiques simples impliquent, donc, leur mise en relation avec cette représentation du nombre. De ce fait, le sens du nombre contraint l'apprentissage du calcul et son intégrité serait une condition nécessaire à l'apprentissage du calcul normal.

 

Certains enfants peuvent  présenter des difficultés dans l'apprentissage des mathématiques, avec un risque de dyscalculie (prématurité...). Nécessité, donc, de diagnostiquer ces enfants et d'élaborer des médiations.

https://theconversation.com/nul-en-maths-ce-nest-pas-toujours-de-votre-faute-64996

http://www.collegedefrance.fr/media/stanislasdehaene/UPL6381902559673621842_SDehaene_cours_5_20170320.pdf

 

7- Quelques exemples de recherches et questionnements actuels :

Existence d’un réseau qui répond aux nombres au sein d’une histoire :

https://youtu.be/k61nJkx5aDQ   

 http://gallantlab.org/huth2016/

Huth, Alexander G., Wendy A. de Heer, Thomas L. Griffiths, Frédéric E. Theunissen, and Jack L. Gallant. 2016. “Natural SpeechReveals the Semantic Maps That Tile Human Cerebral Cortex.” Nature532 (7600): 453–58. doi:10.1038/nature17637. De nombreuses régions du cortex montrent des préférences pour certains mots –y compris les nombres et les mesures physiques.

 

La question en éducation pourrait être posée : pourquoi les programmes d’enseignement supérieur restent-ils encore majoritairement construits autour d’une accumulation de matières et de connaissances et non sur le développement de compétences ? Il ne s’agit pas de supprimer l’acquisition de connaissances dans les programmes, mais bien d’un rééquilibrage en faveur du développement des compétences et d’un savoir-vivre. Il s’agit aussi de développer l’aptitude à contextualiser et globaliser les connaissances.

https://theconversation.com/leducation-superieure-a-laube-dune-grande-transformation-74891

« La connaissance pertinente est celle qui est capable de situer toute information dans son contexte (…). Contextualiser, c’est situer tout événement, information ou connaissance dans sa relation d’inséparabilité avec son environnement culturel, social, économique, politique, technologique et naturel. » (Morin, 1999).

 

Quel pourrait-être le rôle des nouvelles technologies dans cette transformation ?

 

Elles ne sont que des moyens technologiques pour faciliter l’apprentissage et ne peuvent résoudre à elles seules les défis énoncés ci-dessus : redonner du sens à ce que l’on apprend, ré-equilibrer l’apport de connaissance avec le développement des savoir-faire et savoir-être, proposer une école de vie, une école de découverte de soi…

Le somme

il ?

Et si le sommeil nous aidait à faire le tri dans nos souvenirs ?

https://lejournal.cnrs.fr/nos-blogs/aux-frontieres-du-cerveau/et-si-le-sommeil-nous-aidait-a-faire-le-tri-dans-nos-souvenirs

 

Conclusion

Pour conclure, l'entrée dans le 21e siècle a vu des progrès considérables se faire dans la compréhension des processus d'apprentissage. Ces progrès ont conduit à l'émergence d'un nouveau point de vue dans le champ de l'éducation avec la prise en compte du fonctionnement cognitif et, aussi, neurocognitif de l'apprenant dans la construction des connaissances et des compétences scolaires.

 

Une nouvelle discipline a pu se dessiner, ainsi, au croisement de la psychologie du développement, des sciences de l'éducation et des neurosciences cognitives : la neuroéducation. Cette nouvelle discipline ouvre, donc, des pistes de recherche, des questionnements innovants et des réflexions en matière de politique éducative.

 

Les objectifs seraient d'enseigner les rapports entre le cerveau  et les apprentissages et les processus qui y sont attachés pour tenter de mieux structurer les environnements scolaires et de fournir de nouveaux supports pédagogiques pouvant contribuer à de meilleurs apprentissages chez les élèves.


  

 




Posté le Dimanche 16 avril 2017 @ 20:20:11 par apedys

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alainz1234
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alainz1234
  Posté : 25-04-2017 16:08

Super interessant ! Le cerveau et facinant, j'espère comme vous que nous allons en apprendre plus avec la médecine du futur

Salut moi c'est alain, j'aime la vie.
http://calvitie-conseil.com/

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