Psychologie cognitive pour l'enseignant/Les stratégies de répétition

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Les premières expériences sur le fonctionnement de la mémoire furent réalisées par un certain Ebbinghaus, un philosophe/psychologue allemand des années 1885. Son protocole expérimental était simple : il devait simplement mémoriser une liste de mots appris par cœur. Pour éviter tout biais, il décida de n'utiliser que des mots sans aucune signification, tous de la même longueur. Au final, il décida de n'utiliser que des syllabes de la forme en consonne-voyelle-consonne, avec deux consonnes différentes. Cela donnait des mots comme YAT, DUS, MIK, etc. Il écrit 2300 de ces syllabes sur des morceaux de papier, les mis dans un box, et commença les expériences. Les expériences se passaient comme suit : il retirait un morceau de papier du box, lisait le mot à haute voix, et rangeait le papier avant de passer au mot suivant. A chaque fois, le nombre de mots tirés du box était choisi au hasard. A la fin de la procédure, il prenait un morceau de papier et notait dessus tous les mots dont il se rappelait.

Dans ses expériences, Ebbinghaus mesurerait à intervalles réguliers ce qu'il avait retenu du matériel appris, et visualisait les résultats sur un graphique. Ce graphique est ce qu'on appelle une courbe de l'oubli. Ses investigations sur les courbes de l'oubli ne furent pas vaines : Ebbinghaus fut le premier à découvrir les effets de position sériels, le sur-apprentisage, l'efficacité de l'apprentissage distribué, et les effets de ma répétition sur la mémoire. Pour limiter l'oubli, Ebbinghaus préconisait la répétition : plus on répète quelque chose, plus on s'en souvient. Reste que cette répétition peut varier suivant différents paramètres, qu'il vaut mieux optimiser le plus possible : les élèves doivent répéter efficacement. Or, les méthodes de travail des élèves ont leur importance dans ce processus de répétition. Il existe ainsi de nombreuses stratégies de révisions qui permettent d'optimiser les révisions au maximum.

Courbe de l'oubli typique, telle qu'observée par Ebbinghaus.

Distribution de l'apprentissage[modifier | modifier le wikicode]

On a vu auparavant que relire ses cours est une mauvaise méthode de révision. Elle fonctionne lors des premières relectures, mais son effet s'estompe rapidement après 2 à 4 relectures, une fois que toutes les élaborations possibles ont étés faites. Au-delà, la relecture n'a que peu d'influence sur la mémorisation ultérieure, vu qu'elle n'implique ni élaboration, ni rappel répété. Mais il faut cependant nuancer un peu les choses. La relecture peut être efficace sous certaines conditions bien précises. Il faut dire que la relecture est le plus souvent utilisée sous la forme de révisions massées, à savoir des révisions condensées sur une période unique, généralement importante. Une étudiant va ainsi relire ses cours plusieurs fois durant une heure ou deux, sans s'arrêter. Cette forme d’apprentissage massé est à opposer à l’apprentissage distribué, qui consiste à étaler les révisions dans le temps, à découper le travail en petits morceaux séparés par des intervalles de temps assez longs, à faire de nombreuses pauses assez longues entre chaque répétitions.

Expérimentalement, on constate que l’apprentissage distribué surpasse l’apprentissage massé, quelle que soit la situation d’apprentissage ou le matériel à apprendre. Cette supériorité de la distribution de l’apprentissage a été démontrée par une quantité absolument incroyable d’études[1]. Cette supériorité de la distribution sur l'apprentissage massé s'appelle le spacing effect. Les études sur le sujet ont aussi montré que cet effet vaut pour une large gamme de matériel : les faits ne sont pas les seuls concernés. Cela marche aussi pour la révision de cours magistraux, l’acquisition de procédures cognitives, et même l’apprentissage moteur. Un élève aura donc tout intérêt à répartir ses devoirs sur la semaine de façon à en faire un petit peu à chaque fois. De même, faire de longues pauses tout les deux-trois exercices aidera fortement l’élève. De même, les professeurs gagnent à étaler les devoirs dans la semaine ou le mois. De ce point de vue, les statistiques montrent clairement qu’il y a du chemin à faire : les élèves ont souvent tendance à utiliser l’apprentissage massé.

Effet de la distribution de l'apprentissage, comparé à l'apprentissage massé dans l'apprentissage d'une liste de mots.

L’intervalle de temps idéal entre deux répétitions n’est pas encore connu avec certitude. Les chercheurs recommandent toutefois des intervalles très longs, de plusieurs jours. Des intervalles de 4 à 5 jours donneraient de bonnes performances, même si les chercheurs s’autorisent à penser à des intervalles plus long pour certains types de matériel. Il semblerait que la durée entre deux révisions dépende de la facilité d'apprentissage du matériel. Du matériel facile à retenir se marie bien avec des intervalles longs entre deux révisions, là où du matériel complexe peut gagner à avoir des temps inter-révisions de l'ordre du quart d'heure.

La distribution de l'apprentissage peut aussi s'implémenter en prenant en compte le fait que l'élève n'a pas qu'une seule matière à réviser. Par exemple, un élève peut avoir des devoirs de mathématique, et de biologie à faire dans la même soirée. D'ordinaire, les élèves ont tendance à travailler par bloc : ils font tous leurs devoirs de mathématiques d'abord, puis passent à la biologie. En réalité, il est préférable de distribuer les apprentissages entre les matières. Ainsi, il vaut mieux faire quelques exercices de mathématique, avant de passer à la biologie, puis de revenir aux mathématiques, et ainsi de suite. Cette méthode, qui consiste à remplir les vides du à la distribution avec les révisions d'une autre matière, s'appelle l'interleaving.

Répétition de rappel[modifier | modifier le wikicode]

La répétition de rappel consiste à forcer l'élève à se rappeler de l'information plutôt que de la relire plusieurs fois de suite. Expérimentalement, c'est une méthode extrêmement efficace. Pour donner un exemple, je vais prendre une expérience effectuée par Roediger & Karpicke. On demande à des étudiants de lire des textes scientifiques relativement courts. Le premier groupe devait lire le texte 4 fois, le second groupe lisait le texte trois fois et se faisait tester une fois, tandis que le troisième groupe avait droit à une seule lecture et trois interrogations. Une semaine plus tard, les trois groupes étaient testés : plus un groupe avait été testé, mieux c'était.

Les interrogations et évaluations sont donc des techniques d'apprentissage, et non un moyen de vérifier les connaissances de l'élève : elles doivent être fréquentes. De même, s'auto-tester ou se faire tester par un pair est une méthode de révision efficace. Si vous allez travailler chez un ami, essayez de vous poser des questions à tour de rôle. Si vous révisez seul, vous pouvez essayer de ré-expliquer le cours avec vos propres mots. Cela demande d'écrire des résumés de cours, sans regarder ses notes de cours, ou d'utiliser la technique du canard en plastique : prenez un objet quelconque (typiquement, un canard en plastique), et faites comme s'il s'agissait d'un humain auquel vous expliquez votre cours. Le bilan de cette technique semble être vraiment positif[2][3][4][5][6][7][8][9][10].

La répétition de rappel peut aussi s’implémenter avec des flashcards, des cartes sur lesquelles on marque une question d'un coté de la carte, et la réponse à mémoriser de l'autre coté. Le but est, à chaque carte tirée, de répondre à la question posée, avant de retourner la carte pour voir si la réponse donnée est correcte. Cette technique peut s'utiliser pour beaucoup de choses, comme des listes de mots, des définitions, des formules mathématiques, des dates, etc. Pour utiliser ces flashcards, un psychologue du nom de Leitner a inventé un système assez simple. Ces cartes sont classées en groupes numérotés, qui sont visités à des intervalles de temps différents : les premiers groupes sont plus souvent visités que les derniers. Au tout début, toutes les cartes sont placées dans le premier groupe. Ensuite, si on réussit à se souvenir de ce qu'il y a sur la carte, on la met dans le groupe suivant, si on échoue, on remet celle-ci dans le premier groupe. Par la suite, on traite tous les groupes un par un. Bien sur, d'autres variantes existent : en cas d'échec, on peut simplement rétrograder la carte d'un rang.

Lire aussi[modifier | modifier le wikicode]

Pour aller plus loin, je vous conseille deux lectures :

  • l'article nommé Improving Students’ Learning With Effective Learning Techniques: Promising Directions From Cognitive and Educational Psychology ;
  • et le livre nommé "Mets-toi ça dans la tête !", par Brown, Roediger et McDaniel.

Références[modifier | modifier le wikicode]

  1. Using Spacing to Enhance Diverse Forms of Learning : Review of Recent Research and Implications for Instruction
  2. Bielaczyk, Pirolli, & Brown, 1995
  3. Chi, Bassok, Lewis, Reimann, & Glaser, 1989
  4. Chi, de Leeuw, Chiu, & LaVancher, 1994
  5. Mwangi & Sweller, 1998
  6. Renkl, 1997
  7. Renkl, Stark, Gruber, & Mandl, 1998
  8. Roy & Chi, 2005
  9. VanLehn, Jones, & Chi, 1992
  10. Renkl, 1999