4C/ID

ÉBAUCHE

Appellation en anglais

Four-Component Instructional Design (van Merriënboer, Clark et De Croock, 2002)

Stratégies apparentées

Ce modèle s’associe aux théories du design pédagogique, instructional-design theories. Ces dernières proposent des règles pour la conception d’un contexte d’enseignement afin de permettre des apprentissages efficaces des connaissances et des compétences (Clark, Feldon, Van Merrienboer, Yates et Early, 2008). Selon Paquette (2002), l'Instructional Design est perçu comme une forme d’ingénierie qui détient comme objectif principal l’amélioration des pratiques éducatives. Le modèle 4C/ID est en étroite relation avec les théories constructivistes, les principes d’apprentissage proposés par les sciences cognitives du traitement de l’information et la théorie cognitive de l'apprentissage par le multimédia proposé par Richard Mayer (van Merrienboer et kester, 2005). Le modèle d’environnement d’apprentissage 4C/ID s'intègre dans les grands principes pédagogiques proposés par Merrill, First principles of Instruction (Clark et al., 2008; Merrill, 2002a; van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Le principe central de ce modèle est l'apprentissage centré sur la tâche afin de présenter des problèmes qui s’associent à des contextes retrouvés dans la réalité et d’amener progressivement les apprenants à les résoudre (van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Une progression croissante des tâches (simple au complexe) dans l’environnement est utilisée pour structurer le processus d'apprentissage (van Merriënboer, Kirschner et Kester). Cette approche pédagogique favorise une progression de résolutions de problèmes plutôt que la résolution d'un seul problème. Le modèle Pebble-in-pound de Merrill est une version du modèle 4C/ID (Merrill, 2002). Ce modèle représente une approche centrée sur la tâche et qui implique la résolution de problèmes complexes et dont ces derniers doivent se rapprocher du contexte réel. Également, la théorie de l’élaboration de Reigeluth s’apparente à ce modèle (van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Cette théorie tente de compléter le modèle de Merrill en ajoutant des prescriptions pour l’analyse et la conception des contenus d’apprentissage. L’auteur propose la métaphore du zooming où l’apprenant explore le contenu en l’approfondissant progressivement, et ce, tout en apprenant les interrelations entre les éléments (Paquette 2002, p.48).

Type de stratégie

Ce modèle est une macrostratégie, soit un modèle qui vise à guider la démarche d’un concepteur pédagogique.

Types de connaissances

L’objectif de ce modèle est le développement des connaissances pour les domaines d’apprentissage complexes (van Merriënboer Clark et De Croock, 2002). Les auteurs définissent l’apprentissage complexe comme un processus qui vise à l'intégration de connaissances, de compétences, d'habiletés et d'attitudes tributaires à l'exécution de tâches qui exigent un niveau de performance élevé (van Merriënboer et Kirshner, 2007).

van Merriënboer et ses collègues considèrent que les connaissances acquises par la réalisation de tâches simples ne permettent pas le transfert de compétences nécessaires à la résolution de nouveaux problèmes comme le démontrent les résultats de recherche issus des théories cognitives de l’apprentissage (van Merrienboer, Clark et De Croock, 2002, p. 40). Ils souhaitent le développement de nouvelles méthodes adaptées aux environnements d’apprentissage constructivistes. De ce fait, les auteurs se préoccupent des environnements d’apprentissage fondés sur les compétences, competency-based learning environments (Kirschner, Carr et van Merrienboer, 2002).

Les chercheurs soutiennent un modèle qui offre une progression du contenu d’apprentissage du tout vers les parties, du simple au complexe. Ce constat est soutenu par la théorie de la charge cognitive qui souligne que lorsque les unités d’apprentissage sont présentées sous forme de séquences, l'apprentissage est plus performant (van Merrienboer, Kester et Paas, 2006; van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). L'acquisition de ce type de connaissances exige un enseignement explicite puisque les limites de la mémoire de travail ne permettent pas de traiter systématiquement des environnements complexes lors du processus d'apprentissage. L’apprentissage complexe nécessite de coordonner et d’intégrer des compétences distinctes. Afin de favoriser l’élaboration des connaissances, le modèle propose des séquences d’apprentissage afin de fractionner cette complexité et faciliter le traitement des informations par la mémoire de travail (Clark et al., 2008; van Merrienboer, Clark, et De Croock, 2002 p. 40). Le modèle 4C/ID présente une combinaison des connaissances qui représentent une tâche globale d'apprentissage et dont cette dernière se définit selon son degré de récurrence retrouvée dans le contexte réel (Clark et al., 2008). Les compétences ciblées dans l’environnement sont structurées selon le processus de construction des connaissances qui les définissent. L’automatisation des règles qui découle de cette schématisation (règles cognitives) permet à l’apprenant d’établir progressivement des paramètres associés à la tâche (modèles mentaux) qui s'instaurent à mesure que ce dernier réalise les tâches d’apprentissage (Clark et al).

Recherches et champs disciplinaires dans lesquels le modèle a été utilisé :

La formation continue dans le domaine de la santé

Les quatre composantes du modèle sont utilisées dans le cadre de la formation continue pour les compétences en communication dans le domaine de la santé (Susilo, van Merrienboer, van Dalen, Claramita et Scherpbier, 2013). Lors d’une consultation, les infirmières doivent combiner systématiquement des compétences associées au domaine de l’interaction humaine, de la communication. Dans ce contexte, les auteurs soulignent que les étudiants dans ce domaine ne peuvent pas transposer de manière spontanée leurs connaissances et leurs compétences acquises pour cette compétence dans de nouvelles situations comme les méthodes d'enseignement traditionnelles le proposent. Les résultats de la recherche indiquent que la communication avec les patients et les familles est plus efficace lorsqu’elle est abordée de manière interdisciplinaire. À ce stade, les auteurs soulignent l’importance de placer les apprenants dans des environnements authentiques en leur fournissant les quatre composantes proposées par le modèle 4C/ID. Les résultats de la recherche indiquent que l’utilisation du modèle permet une préparation optimale à la pratique en regard de la mobilisation de cette compétence.

L’enseignement d'élèves de niveau secondaire

Une étude a démontré l'efficacité d’environnements d'apprentissage en utilisant les quatre composantes du modèle auprès d’élèves de niveau secondaire dans trois écoles différentes au Ghana (Sarfo et Elen, 2007). Trois groupes sont évalués : une classe qui utilise une méthode traditionnelle de l’enseignement, une classe qui utilise le modèle 4C/ID avec l’aide des TIC et une classe qui utilise le modèle 4C/ID sans l’aide des TIC. Les résultats indiquent que l’utilisation du modèle 4C/ID avec ou sans l’aide des TIC favorise le développement des connaissances et de l'expertise didactique, et ce, de manière plus efficace qu’une méthode d’enseignement traditionnelle.

Description

Le modèle offre un environnement d’apprentissage qui se réalise selon une approche holistique. Le contenu d’enseignement propose une réalisation de tâches simples à des tâches d’apprentissage de plus en plus complexes où les connaissances sont étroitement coordonnées et intégrées (van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Les auteurs proposent une méthode de conception qui se déroule en dix étapes, Ten steps to complex learning (van Merriënboer et Kirschner, 2008). Dans l’environnement, l’apprenant développe ses connaissances et mobilise ces derniers de manière intégrée par la réalisation de tâches complexes ou d’activités de type résolution de problèmes. Les auteurs soulignent de ne pas tenir compte de la hiérarchisation des étapes présentées. En effet, ces dernières peuvent se dérouler selon une autre séquence qui est relative aux besoins de la formation. Pour une conception efficiente de l’environnement d’apprentissage, quatre composantes sont à considérer. Ces dernières représentent une ébauche de l’enseignement (Clark et al., 2008; Ryder, 2006).

1.Des tâches d’apprentissage globales (Learning Tasks): la conception de l’environnement doit respecter la cohérence et la complexité des tâches réalisées en contexte authentique. Cette composante constitue la conception et la classification des tâches d’apprentissage et la formulation des objectifs à atteindre.

2.Des informations de support (Supportive information): elles concernent les explications sur l’organisation du domaine concerné et sur les tâches. Ces informations s’associent à la conception de l’information de support, l’analyse des stratégies cognitives et des modèles mentaux.

3.Des informations procédurales (Just-in-Time Information): les manières de réaliser les tâches : la conception de l’information procédurale, l’analyse des règles cognitives et du savoir pré- requis.

4.Des exercices (Part-task practice): elles permettent la réalisation des sous-habiletés et le développement de l’automaticité. C’est la conception des exercices pour les sous-tâches.

Les compétences sont modélisées selon les aptitudes, les types de connaissances qui sont associées et le degré de récurrence retrouvée dans l’exécution de la tâche dans le contexte réel (van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Chaque compétence amène progressivement l'exécution d'une tâche à une autre, et ce, selon un processus itératif.

Les tâches sont divisées par classe d’apprentissage. Les premières classes de tâches se réfèrent aux actions simples rencontrées dans la pratique et les classes de tâches finales représentent les contextes plus complexes rencontrés par les professionnels (Clark et al., 2008; van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). Les tâches d’apprentissage sont subdivisées en sous-tâches et structurées du simple au complexe. La variation entre les tâches d’apprentissage d’une même classe doit être suffisante. Une tâche d’apprentissage plus complexe dans une classe de tâche doit s’exécuter de façon autonome et peut servir d’évaluation (van Merriënboer et Kirschner, 2008).

Au moment de la conception, la complexité de la tâche se définit par le nombre de compétences qui la représente, au type d’interaction entre les compétences et à la quantité de connaissances nécessaires pour acquérir ces dernières (van Merriënboer, Kirschner et Kester, 2003). L’apprenant doit intégrer et coordonner les compétences dans un contexte précis et l’utilisation de ce modèle favorise le transfert des compétences acquis dans de nouvelles situations. Ce processus du transfert d’apprentissage se définit par le concepteur à l’étape de la modélisation des compétences et par l’identification du niveau de récurrence des tâches d'apprentissage retrouvé dans la pratique (van Merriënboer, Kirschner et Kester).

Exemple de projets pédagogiques selon le modèle 4C/ID (Ryder, 2006)

Le Projet STEP Projet avec utilisation du portfolio pour des étudiants dans le domaine de la coiffure. Le Projet VILLAGE CARE offre une application web pour la formation d’infirmières Le projet CRAFT Game offre un environnement de simulation pour les étudiants dans le domaine de l’ingénierie.

Médias les plus utilisés comme supports à ce modèle (Ryder, 2006)

-Les environnements de simulation pour la pratique de la tâche réelle - L’utilisation du Portfolio qui permet de détenir une représentation de la progression de l’apprenant dans l’environnement. L’enseignement peut utiliser les informations de cette progression afin d’ajuster ses méthodes d’enseignement, identifier les besoins d’apprentissage et de planifier les apprentissages futurs (Ryder, 2006)

Conditions favorisant l’apprentissage

Identifier, expliquer et justifier les conditions d’apprentissage que la stratégie vise à favoriser. Décrire quelle est la preuve empirique de l’efficacité de la stratégie.

Niveau d’expertise des apprenants

Identifier si la stratégie est adaptée aux apprenants débutants, intermédiaires ou novices dans un domaine. Décrire comment la stratégie prend en considération le niveau des connaissances des apprenants dans le domaine ciblé. Donner des exemples.

Type de guidage

Décrire quel est le type de guidage et de support offert par la stratégie. Faire les liens avec le niveau d’expertise des apprenants en décrivant comment et pourquoi le type offert est censé favoriser l’apprentissage de ces apprenants.

Type de regroupement des apprenants

Décrire le type de regroupement préconisé par la stratégie et comment on peut le réaliser. Donner des exemples.

Milieu d’intervention

Décrire dans quel milieu éducatif la stratégie a été utilisée. Donner des exemples.

Conseils pratiques

Dans la mesure du possible, fournir des conseils, des « trucs » ou des « astuces » en lien avec des exemples issus de la pratique « réelle » de cette stratégie.

Ressources informationnelles utilisées dans la fiche

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Bibliographie

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Webographie

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Ressources informationnelles disponibles pour rédiger et améliorer la fiche

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Clark, R. E., Feldon, D., Van Merrienboer, J., Yates, K., & Early, S. (2008). Cognitive task analysis. Handbook of research on educational communications and technology, 3, 577-593.

Merrill, M. D. (2002). First principles of instruction. Educational technology research and development, 50(3), 43-59.

Ryder, M. (2006). Instructional design models. School of Education, University of Colorado at Denver. Repéré à http://carbon.ucdenver.edu/~mryder/itc/idmodels.html

Sarfo, F. K., & Elen, J. (2007). Developing technical expertise in secondary technical schools: The effect of 4C/ID learning environments. Learning Environments Research, 10(3), 207-221. Repréré à http://www.editlib.org/p/72025/

Susilo, A. P., van Merrienboer, J., van Dalen, J., Claramita, M., & Scherpbier, A. (2013). From lecture to learning tasks: use of the 4C/ID model in a communication skills course in a continuing professional education context. Journal of continuing education in nursing, 44(6), 278-284.

Van Merriënboer, J. J., Kester, L., & Paas, F. (2006). Teaching complex rather than simple tasks: Balancing intrinsic and germane load to enhance transfer of learning. Applied cognitive psychology, 20(3), 343-352.

Van Merriënboer, J. J., Clark, R. E., & De Croock, M. B. (2002). Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model. Educational Technology Research and Development, 50(2), 39-61. Repéré à http://cognitrn.psych.indiana.edu/rgoldsto/courses/cogscilearning/vanmerrienboerblueprints.pdf

Van Merriënboer, J. J., Kirschner, P. A., & Kester, L. (2003). Taking the load off a learner's mind: Instructional design for complex learning. Educational psychologist, 38(1), 5-13. Récupéré de http://thesedominiquebellec.fr/Vrac%20articles/Instructional%20design%20for%20complex%20learning.pdf

Webographie

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