EPP-APS Encourager l’utilisation

Encourager l’utilisation des fonctions cognitives supérieures en psychologie: l’apprentissage actif est-il la réponse?

Aaron S. Richmond et Lisa Kindelberger Hagan[1]

Abstract
The goal of this study was to investigate which common instructional methods (active vs. direct) best promote higher level thinking in a psychology course. Over a 5-week period, 71 undergraduates were taught psychology using both active learning and direct instruction. Pre- and post-course assessments were coded as either higher or lower level questions based on Krathwohl’s updated Taxonomy of Educational Objectives. Results indicated an interaction effect where higher level thinking was significantly higher in active learning than in direct instruction. In contrast, lower level thinking was not influenced by instructional method. Based on these results, if psychology professors are interested in promoting higher level learning, active learning instruction may be a valuable tool.

Keywords
active learning, higher level thinking, direct instruction

Résumé
Le but de cette étude est d’examiner quelles méthodes d’enseignement courantes (actives vs. directes) encouragent au mieux l’utilisation des fonctions cognitives supérieures en psychologie. Sur une période de 5 semaines, nous avons enseigné la psychologie à 71 étudiants de licence en utilisant ces deux approches. Des questions des évaluations pré et post-cours ont été codées, selon si elles étaient de niveau supérieur ou de niveau inférieur, en se référant au travail actualisé de Krathwohl, la Taxonomie d’Objectifs Pédagogiques (Taxonomy of Educational Objectives). Les résultats ont souligné un effet d’interaction révélant que les fonctions cognitives supérieures étaient plus sollicitées par les méthodes actives que directes. En comparaison, un niveau de réflexion plus simple n’était pas influencé par le type de technique pédagogique. Ses résultats nous permettent d’affirmer que l’utilisation de techniques pédagogiques actives peut être efficace dans la promotion des fonctions cognitives supérieures.

Mots-clés
Apprentissage actif, fonctions cognitives supérieures, enseignement direct

Auteur disponible pour correspondre : Aaron S. Richmond, Department of Psychology, Metropolitan State College of Denver, Campus Box 54, Denver, CO 80217 Email: arichmo3@mscd.edu

De nombreuses études suggèrent que les fonctions cognitives supérieures sont essentielles après l’enseignement secondaire car elles permettent une application et un transfert plus efficaces du contenu de cours (Dalai, 1994; Ormrod, 2006; Shell & Kleen, 1992). Elles « encouragent les étudiants à réfléchir aux sujets académiques de façons nouvelles, productives, et intelligentes » (Ormrod, 2006, p. 256). Dalai (1994) estime qu’un niveau de pensée plus complexe promeut les compétences en pensée critique, permettant aux étudiants d’être créatifs, analytiques et doués en évaluation, ce qui justifie leur utilisation dans les programmes d’études supérieures. De ce fait, demandons-nous quelles méthodes pédagogiques assurent l’accès à ce niveau de pensée complexe en psychologie. Pour répondre à cette question, nous avons tenté de comparer les formats pédagogiques les plus utilisés (i.e. actives et directes). Beaucoup d’études ont démontré l’efficacité et la force des méthodes actives, en comparaison avec les techniques directes (Butler, Phillmann, & Smart, 2001; Helman & Horswill, 2002; Poirier & Feldman, 2007; Warren, 2006; Yoder & Hochevar, 2005). Cependant, aucune d’entre elle n’a mené un examen empirique pour déterminer si l’apprentissage actif permettait spécifiquement de promouvoir l’emploi des fonctions cognitives supérieures. Elles ont simplement étudié les différences de réussite académique générale selon la méthode pédagogique employée, active ou directe. De ce fait, nous avons souhaité contribuer à la littérature existante en analysant les différences d’efficacité entre ces deux méthodes, lors d’évaluations nécessitant des niveaux de pensée complexes ou de base. Des preuves théoriques existent qui suggèrent que l’apprentissage actif peut développer les fonctions cognitives supérieures avec plus d’efficacité que l’enseignement directe. O’Neill et McMahon (2005) ont tenté de comprendre cela. Ils expliquent que lors d’un enseignement direct, les professeurs se positionnent comme « experts » du sujet, et les étudiants ne ressentent donc ni le besoin ni l’envie d’ajouter quelque chose au processus pédagogique. Ce type d’enseignement place les élèves dans un rôle plus passif, donc ils se désinvestissent peu à peu. Nous supposons que ce fléchissement de l’implication pourrait faire baisser la probabilité de l’emploi des fonctions supérieures de la pensée. En comparaison, l’apprentissage actif met l’accent sur l’apprentissage en profondeur et la responsabilisation des étudiants (Biggs, 1999). L’enseignant doit avoir un rôle de facilitateur ; les professeurs créent des opportunités d’apprentissage et aident leurs étudiants à comprendre, évaluer et synthétiser le contenu (Lea, Stephenson, & Troy, 2003; Yoder & Hochevar, 2005). De plus, Lea et al. (2003) suggèrent que les étudiants qui reçoivent un enseignement direct ne sont pas encouragés à traiter l’information, mais doivent simplement assurer la rétention de données. En s’appuyant sur ces études, nous avons fait l’hypothèse d’un possible effet d’interaction : lorsque les étudiants bénéficient de techniques actives, ils réussiront mieux les évaluations qui nécessitent des fonctions cognitives supérieures que ceux qui ont appris avec des méthodes directes ; cependant, aucune différence de performance ne sera à noter pour les contrôles requérant un niveau de réflexion simple, quel que soit la méthode employée au préalable.

Tableau 1. Exemples de questions simples (fonctions cognitives de base) et complexes (fonctions cognitives supérieures)

Questions simples

Les enfants apprennent grâce à leurs sens et à la motricité lors de quel stade développemental?

a. Sensorimoteur
b. Opérations concrètes
c. Opérations formelles
d. Préopérationnel

Un schéma qui décrit une série d’étapes de déroulement d’un évènement s’appelle un:

a. scénario
b. concept
c. amas
d. lien

La théorie du développement sociocognitif affirme que les enfants apprennent en:

a. encodant des connaissances en mémoire à long terme
b. ayant des interactions sociales avec les autres
c. construisant leur savoir de manière active
d. associant des stimuli individuels avec des réponses individuelles

Questions complexes

Au goûter, Josh et Megan ont tous les deux eu un biscuit. Cependant, celui de Josh était cassé en deux et celui de Megan en 4. Josh était TRES contrarié quand il a vu que Megan avait « plus » de goûter que lui. Pourquoi Josh a-t-il fait cette erreur de logique?

a. Il est égocentrique
b. Il n’a pas de capacité de décentration
c. Il n’a pas accès à la pensée abstrait
d. Il n’a pas accès à la pensée symbolique

Monsieur Yeh a donné des problèmes de tri et de comptage simples à ses élèves de CP. Il a remarqué que les enfants qui travaillaient seuls pouvaient résoudre ces problèmes sans difficulté, mais ils se parlaient à eux-mêmes. Selon Vygotsky, que se passera-t-il si Monsieur Yeh leur propose des tâches plus compliquées et difficiles à résoudre?

a. Il y aura moins de “pensée égocentrique”[i] car l’enfant sera obligé de se concentrer davantage
b. La quantité de pensée égocentrique devrait rester la même car cela fait partie du développement naturel
c. Il y aura plus de pensée égocentrique car le fait de se parler à soi-même facilite la résolution de problèmes

Note: Les phrases en gras sont les bonnes réponses. Certaines de ces questions ont été tirées de la banque de tests d’Omrod (2006) et modifiées.

Méthode

Participants
Soixante et onze étudiants en licence ont participé à cette étude. Nous les avons choisis parmi deux groupes de même niveau d’un cours d’introduction à la psychologie développementale (Groupe A : n=31, Groupe B : n = 40), enseignés par deux professeurs différents. L’échantillon était constitué de 64 femmes, soit 90% de la population totale.

Mesure
Les auteurs ont évalué l’utilisation des fonctions cognitives supérieures et de base des élèves en leur proposant un QCM de 16 items en prétest et posttest. Huit de ces questions étaient tirées de la banque de tests d’Omrod (2006), et les questions restantes ont été élaborées par les auteurs. Voir le Tableau 1 pour des exemples de ces questions (complexes pour les fonctions supérieurs et simples pour les fonctions de base). Après le recueil de données, deux personnes les ont codées en aveugle (ceci n’a pas fait partie des notes des élèves) selon la taxonomie actualisée de Krathwohl (2002) : il y avait 100% d’accord pour la désignation de 15 de ces questions (8 questions complexes et 7 questions simples). Une question a été omise des analyses pour cause de désaccord.

Procédure et Protocole
Comme les acquis préexistants peuvent avoir un effet important sur le rappel de l’information apprise (Hwang & Levin, 2002), nous avons utilisé un protocole prétest-posttest. De plus, pour neutraliser l’effet des caractéristiques individuelles des enseignants, les participants ont appris deux théories avec des techniques actives et deux théories avec des méthodes directes, permettant ainsi un protocole intra-sujets 2 (questions de haut niveau vs. questions de bas niveau) x 2 (enseignement actif vs. direct)[ii]. De plus, l’effet des quatre théories a été contrôlé dans les deux cours car chacune d’entre elles a été enseignée selon les deux méthodes[iii]. Lors du premier jour du semestre, tous les participants ont complété un prétest de 16 items qui mesurait les connaissances de cours (connaissances de base et plus complexes). Au cours des 4 semaines suivantes, quatre cours de 75 minutes ont été enseignés en utilisant l’apprentissage actif et 4 cours de 75 minutes ont été donnés en employant des méthodes directes. Nous avons défini l’enseignement actif comme une méthode pédagogique dans laquelle les élèves créent du savoir eux-mêmes à travers des activités de résolutions de problèmes en classe, des synthèses de théories psychologiques, et des discussions en petits et grands groupes. Voir le tableau 2 pour des exemples de techniques d’apprentissage actif. D’après les suggestions d’O’Neill et McMahon (2005), l’enseignement était composé d’un cours magistral standard était mis en place avec très peu d’interrogations orales, et lors d’un cours il y a eu une présentation vidéo courte. Cinq semaines après le Jour 1, tous les participants ont complété un posttest avec les mêmes questions qu’au prétest.

Résultats
Nous avons mis en place une analyse de variance intra-sujets 2 x 2 (ANOVA). Nous avons soustrait les scores de prétest de ceux du posttest pour convertir cette somme en pourcentages, afin de calculer un pourcentage moyen de connaissances acquises par l’apprentissage. Les résultats ont indiqué qu’il y avait un effet du type de question, F (1, 70)=104.09, MSe=1.14, p < .001, Zp2 p < .001, Zp2 = .57. Les résultats ont également révélé une interaction significative entre la méthode pédagogique employée et le type de question, F (1, 70)=34.32, MSe=.36, p Voir la Figure 1 pour l’illustration de ces effets. Pour analyser l’interaction simple de l’enseignement actif versus l’enseignement direct, des tests de Student dépendants ont été mis en place pour les questions simples et complexes. Les résultats ont démontré que les participants bénéficiant d’un enseignement actif (M = 61%, SD = 17%) avaient de résultats bien meilleures aux questions complexes que lorsqu’ils apprenaient avec des techniques directes (M = 31%, SD = 14%), t(70)=16.31, p < .001, d=1.92. En revanche, il n’y avait aucune différence entre les méthodes actives (M = 41%, SD = 21%) et directes (M = 36%, SD = 11%) lorsqu’il s’agissait de comprendre et bien répondre aux questions simples, t(70)=1.97, p > .05, d=.29.

Tableau 2. Exemple de stratégies pédagogiques issues de l’apprentissage actif

Figure 1. Pourcentage moyen des connaissances acquises en fonction du type de question (complexe ou simple) et le type d’enseignement (actif vs. direct)

Discussion
Cette étude examine les méthodes pédagogiques qui facilitent l’utilisation des fonctions cognitives supérieures en psychologie car le niveau de réflexion des étudiants est un élément révélateur dans la compréhension de leur réussite scolaire. Nos résultats indiquent que les étudiants qui reçoivent un enseignement incorporant des techniques actives répondaient mieux aux questions nécessitant l’emploi des fonctions supérieures que les personnes recevant un enseignement direct. Nous pensons que cela peut s’expliquer par le fait que l’apprentissage actif permet de s’appuyer sur les acquis tout en soulignant l’implication des élèves. De plus, l’apprentissage actif met l’accent sur la responsabilisation des étudiants, ce qui les encourage à s’intéresser au contenu, à faire preuve de pensée critique et à appliquer le contenu du cours à de nouvelles situations (Biggs, 1999; Lea et al. 2003). Nous pensions qu’il n’y aurait aucune différence de résultats pour les questions simples, quelle que soit la méthode pédagogique, et cela a été confirmé. Lea et al. (2003) estiment que les questions simples requièrent un apprentissage par cœur et l’apprentissage direct assure également cela. De ce fait, si l’objectif d’un cours est de permettre aux étudiants d’acquérir des connaissances de base et une compréhension générale du contenu, ceci est possible avec des méthodes pédagogiques variées, dont les techniques directes. Cependant, si l’objectif est de promouvoir la pensée critique, ce que Shell et Kleen estiment être indispensables en enseignement supérieur, alors il semblerait que l’apprentissage actif soit nécessaire. Si l’utilisation des fonctions cognitives supérieures est facilitée par ce genre d’apprentissage, alors ses critiques fréquentes doivent être abordées. Beaucoup d’enseignants n’utilisent pas l’apprentissage actif car ils ont trop de contenu à traiter et pensent qu’il nécessite trop de temps de préparation (Lea et al., 2003). Face à cette première critique, Halonen (2005) suggère à ces enseignants de traiter moins de contenu, mais de traiter le contenu restant de manière plus approfondie. D’après nos résultats, ceci est bien plus bénéfique. Le temps de préparation est une critique tout à fait recevable ; cependant, pour éviter que cela soit trop chronophage, beaucoup de leçons issues de l’apprentissage actif validées empiriquement ont été élaborées et publiées (voir Society of Teaching Psychology à http://teachpsych.pbworks.com/). Pour résumer, l’apprentissage actif n’est pas la « panacée pédagogique » mais elle demeure un outil utile et efficace dans la promotion de l’emploi des fonctions cognitives supérieures en psychologie.

Déclaration de conflits d’intérêts
Les auteurs déclarent qu’il n’y eu aucun conflit d’intérêts concernant l’écriture et/ou la publication de cet article.

Financement
Les auteurs n’ont reçu aucun soutien financier pour la recherche et/ou pour l’écriture de cet article.

[1]Richmond, A. S. & Kindelgerber Hagan, L. (2011). Promoting higher level thinking in psychology: Is active learning the answer? Teaching of Psychology 38, 102-105.

Notes
[i]Self talk en anglais. Ce terme est emprunté à Piaget et décrit le comportement du jeune enfant qui parle sans s’occuper de savoir si on l’écoute et sans attendre de réponse.
[ii]Il est possible qu’une classe ait eu un meilleur niveau que l’autre ou que l’un des enseignants ait été plus charismatique ou efficace que l’autre. Pour répondre à ce biais, nous avons évalué le niveau des élèves dans chacun des classes et nous avons comparé les évaluations des enseignants. Des tests de Student indépendants ont montré qu’il n’y avait aucune différence significative de niveau entre les classes (p > .05) et la perception de l’efficacité des enseignants (p > .05) selon les deux classes. De ce fait, nos résultats n’ont pas été biaisés par ces variables.
[iii]Les études menées en classe sont souvent critiquées du fait de l’absence d’essais contrôlés randomisés en double aveugle. Bien que les deux auteurs aient été les enseignants dans ces cours, nous avons tenté d’éviter cette limite en (a) contrebalançant l’enseignement actif et direct selon les deux enseignants et les quatre thèmes, (b) en neutralisant les caractéristiques des enseignants, (c) en mettant en place un protocole intra-sujets, (d) en utilisant une condition de contrôle et (e) en utilisant des échantillons assez grands. De plus, Dunn (2008) a défendu, dans ce cas précis, la vigueur plutôt que la rigueur. De cette façon, nous avons présenté une étude en classe valable qui a une validité écologique et peut être utile pour d’autres enseignants en psychologie.
[iv] Les schémas sont des représentations mentales abstraites qui permettent de résumer et organiser les événements, les objets et les situations de façon structurée. Ces schémas, stockés en mémoire à long terme, facilitent ensuite l’analyse, la sélection, la structuration et l’interprétation d’informations nouvelles.

Références
Biggs, J. B. (1999). Teaching for quality learning at university. Buckingham, UK: Open University Press.

Butler, A., Phillmann, K. B., & Smart, L. (2001). Active learning within a lecture: Assessing the impact of short, in-class writing exercises. Teaching of Psychology, 28(4), 257-259.

Dalai, N. P. (1994). Higher order thinking in MIS. The Journal of Computer Information Systems, 34(4), 26-30.

Dunn, D. (2008). Another view: In defense of vigor over rigor in class- room demonstrations. Teaching of Psychology, 34(4), 349-352. doi:10.1080/00986280802374039.

Halonen, J. S. (2005). The path of less trouble. In T. A. Benson, C. Burke, A. Amstadter, R. Sidey, V. Hevern, B. Beins, & B. Buskist (Eds.), The teaching of psychology in autobiography: Perspectives from exemplary psychology teachers (pp. 127–134). Retrieved from http://teachpsych.org/resources/e-books/tia2005/tia2005.php

Helman, S., & Horswill, M. S. (2002). Does the introduction of non- traditional teaching techniques improve psychology undergraduates’ performance in statistics? Psychology Learning & Teaching, 2(1), 12-16.

Hwang, Y., & Levin, J. (2002). Examination of middle-school students’ independent use of a complex mnemonic system. Journal of Experimental Education, 7(1), 25-38.

Krathwohl, D. R. (2002). A revision of Bloom’s taxonomy: An over- view. Theory into Practice, 41(4), 212-218. Lea, S. J., Stephenson, D., & Troy, J. (2003). Higher education students’ attitudes to student-centered learning: Beyond ‘‘educational bulimia’’? Studies in Higher Education, 28(3), 321-334.

O’Neill, G., & McMahon, T. (2005). Student-centred learning: What does it mean for students and lecturers? In B. O Neill, S. Moore, & B. McMullin (Eds)., Emerging issues in the practice of university learning and teaching (pp. 27–36). Dublin: All Ireland Society for Higher Education.

Ormrod, J. E. (2006). Educational psychology: Developing learners (5th ed.). Upper Saddle River, NJ: Pearson/Merrill/Prentice Hall. Poirier, C. A., & Feldman, R. S. (2007). Promoting active learning using individual response technology in large introductory psychology classes. Teaching of Psychology, 34(4), 194-196.

Shell, W. L., & Kleen, B. A. (1992). Innovative pedagogies for outcomes based teaching in the core MIS course. The Journal of Computer Information Systems, 33(2), 3-7.

Warren, C. S. (2006). Incorporating multiculturalism into undergraduate psychology courses: Three simple active learning activities. Teaching of Psychology, 33(2), 105-109.

Yoder, J., & Hochevar, C. (2005). Encouraging active learning can improve students’ performance on examinations. Teaching of Psychology, 32(2), 91-95.

Biographies

Aaron S. Richmond est professeur adjoint de psychologie au Metropolitan State College à Denver, où il enseigne la psychologie de l’éducation, les méthodes de recherche et le développement cognitif. Ses études sont consacrées à l’excellence dans l’enseignement et l’apprentissage.

Lisa Kindleberger Hagan est professeur adjointe au Metropolitan State College à Denver, où elle enseigne la psychologie développementale et les méthodes de recherche. Elle souhaite tout particulièrement focaliser sa recherche sur l’apprentissage actif en études supérieures, mais aussi la prise de risquée involontaire et la maitrise des règles de sécurité chez l’enfant.

Notifications

• Cet article a été traduit en français de sa version originale avec la permission de la Division no 2 de l’American Psychological Association (APA). La Division no 2 ne garantit pas la précision de la traduction française ; la traduction n’étant pas produite par l’APA. Pour des questions concernant cet article ou tout autre publication de la Division no 2 de l’American Psychological Association, merci de contacter stp@teachpsyc.org
• Cet article a été traduit de l’anglais par Laetitia Ribeyre, Psychologue, Ecole de Psychologues Praticiens