Analogie

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Appellation en anglais

Analogy

Stratégies apparentées

La métaphore et l’exemple sont souvent confondus avec l’analogie. Cependant, ils n’ont en commun que le fait qu’ils font ressortir des similitudes à travers des comparaisons. L’analogie compare les éléments identiques d’une structure de façon claire et sans équivoque contrairement à la métaphore qui fait ressortir des éléments qui ne sont pas semblables afin de pousser le lecteur à trouver des similitudes (Duit, 1991). En ce qui concerne l’exemple, il est utilisé principalement pour illustrer des caractéristiques du nouveau concept (Glynn, 1991).

Parmi les stratégies qui utilisent l’analogie, se trouvent le Dialogue_socratique et la résolution de problème.

Type de stratégie

La méthode analogique est utilisée comme microstratégie elle permet de concevoir des activités d’enseignement-apprentissage.

Types de connaissances

L’analogie vise l'apprentissage des connaissances conceptuelles et métacognitives. Cette stratégie est particulièrement efficace pour soutenir l’apprentissage de concepts. L’analogie est largement utilisée dans le domaine des sciences et dans l’apprentissage du français. En biologie, on l’utilise principalement dans le but de faire comprendre des concepts scientifiques peu familiers aux étudiants. Des modèles ont d’ailleurs été développé afin de soutenir l’enseignement des concepts scientifiques par analogie. Le guide analogique de Bean T.W., Singer H., Cowan S (1986) permet d’accompagner les enseignants qui voudrait appliquer la méthode analogique dans leur stratégie d’enseignement. Plusieurs recherches dont celle de Simon (1984) ont démontré que l'utilisation des analogies dans l’explication des concepts scientifiques, avait un effet positif sur l'apprentissage. Il a pu noter lors d’une étude auprès de deux groupes l’un utilisant la méthode analogique et l’autre pas, que le groupe ayant utilisé les analogies, avaient eu de meilleur résultat au niveau de l’acquisition des connaissances et de la rétention de la matière.

Description

Une analogie est un rapport existant entre des choses ou entre des personnes qui présentent des caractères communs, une ressemblance, ou une similitude (dictionnaire Larousse)

Il y a longtemps que l'on s’intéresse à l’analogie en éducation. Le premier à avoir élaboré une théorie sur l’analogie fût Aristote. Sa propre expérience lui avait fait prendre conscience qu’il était possible de trouver une solution à un problème en se référant à un autre problème similaire connu pour ensuite résoudre par analogie le problème inconnu. Par la suite, plusieurs chercheurs se sont penchés sur l’analogie afin d’approfondir cette stratégie pédagogique en éducation.

Déjà en 1887 le dictionnaire de pédagogie d’instruction primaire Hachette, définissait l’analogie comme un mot d’origine Grec utilisé par les mathématiciens pour désigner l'égalité de deux rapports constituant une proportion. (Dictionnaire hachette 1887). L’analogie était bien décrite et on y mentionnait que c’était la base de la compréhension humaine.

Aujourd’hui, la définition de l’analogie ressemble à celle de 1887 et fait consensus chez les chercheurs. Bien qu’exprimé différemment par chacun, l’analogie reste un processus mental qui permet de lier une situation passée à une nouvelle situation similaire afin de faire un transfère des anciennes connaissances vers les nouvelles.

Selon Tierney et Cunningham (1984) l’analogie est définie comme une méthode précise de comparaison entre des informations très similaires par leurs aspects essentiels pour permettre le passage d’une donnée à une autre, la première étant familière pour l’apprenant la seconde ne l’étant pas. Pour Perrenoud (1997) l’analogie est utilisée pour assurer un transfert entre les anciennes connaissances acquises et les nouvelles connaissances à acquérir.

D’après Bean T.W., Singer H., Cowan S. (1986) les analogies forment une passerelle entre les connaissances acquises et les informations nouvelles. Comme le mentionne Tardif (1997), les connaissances que les apprenants intègrent en mémoire à long terme, ne peuvent pas provenir directement de la transmission des informations par une personne externe. Il faut absolument que les connaissances antérieures de l’élève soit mis à profit dans la construction des nouvelles connaissances. C’est à partir des connaissances déjà en mémoire qu’il va associer les nouvelles informations. Si l’élève ne peut pas établir de liens avec les connaissances qu’il a stockées dans sa mémoire à long terme, aucun apprentissage n’est possible. C’est ce que permet l’analogie en puisant dans les connaissances antérieures des apprenants.

L’analogie est une stratégie de type constructiviste. Elle implique un processus de construction des connaissances en faisant appel aux connaissances antérieurs des apprenants qui jouent un rôle important dans le développement des nouveaux concepts tel que mentionné par Tardif (1997). Yernick (2003) va dans le même sens en soulignant que l’analogie a comme objectif de relier les connaissances nouvelles avec des connaissances de la vie réelle de l’apprenant.

Théories sur les fondements des processus cognitifs dans le raisonnement par analogie'

En sciences cognitives, deux théories importantes présentent les fondements des processus cognitifs dans le raisonnement par analogie. Il s’agit de la théorie de Gentner (1983) et celle de Holyoak et Thagard (1989) développée à partir de celle de Gentner.

Voici les deux courants théoriques sur l’analogie.

Théorie de Gentner : Mise en correspondance entre structures (Structure mapping)

3 caractéristiques fondamentales d’une analogie selon Gentner (1983):

1) les éléments de la source et de la cible de l’analogie doivent maintenir une structure isomorphe 2) l’accent d’une analogie doit porter sur les ressemblances de relation entre deux domaines et non sur les ressemblances d’attributs physiques ou de surface 3) les relations doivent être d’ordre supérieur

Théorie de Holyoak et Thagard : Théorie des contraintes multiples

3 catégories qui guident le raisonnement par analogie selon Holyoak et Thagard (1989) :

1) la contrainte de structure implique une correspondance un à un, ou un isomorphisme (c’est-à-dire, chaque élément de la cible correspond à un seul élément de la source). 2) la contrainte sémantique du niveau de ressemblance ou la similitude de sens. 3) la contrainte pragmatique est l’objet de la comparaison, le but ou l’intention de l’analogie

Étapes du raisonnement par analogie selon Holyoak et Thagard (1997):

Il y a 5 étapes dans le raisonnement par analogie :

a) L’encodage de la source : il s’agit de l’accès ou du rappel de l’élément connu qui partage certaines ressemblances avec l’élément nouveau nommé la cible. b) L’établissement d’un lien entre la source et la cible c) La découverte d’inférences par rapport à la cible (déduire en combinant des informations et ses propres connaissances sur le sujet) d) L’évaluation des inférences et l’adaptation à la cible e) L’apprentissage ou la généralisation

Modèles d’utilisation de l’analogie dans l’enseignement

Comme le mentionne la plupart des chercheurs, l’utilisation de l’analogie demande une préparation importante afin de s’assurer du succès de cette méthode. En sciences, domaine ou l’analogie est grandement utilisée, deux modèles ont été développés pour l’enseignement des concepts scientifiques par analogie il s’agit du modèle GMAT (Zeitoun, 1984) et du modèle TWA (Glynn, 1989; Glynn, Britton, Semrud-Clikeman & Muth, 1989).

Modèle GMAT (9 étapes) : 1) Measure the student characteristics (Évaluer les capacités cognitives des élèves) 2) Assess prior knowledge about the topic (Évaluer les connaissances antérieures par rapport à la cible) 3)Analyses of the learning material of the topic (Analyser le contenu analogique de la cible); 4) Judge the appropriateness of the analogy (Évaluer la justesse de l’analogie ) 5) Determine the characteristics of the analogy (Identifier les caractéristiques de l’analogie) 6) Select the strategy of teaching and medium of presentation. (Choisir la stratégie d’enseignement : analogies générées par les élèves, analogie présentée et discutée explicitement, ainsi que le format de sa présentation (écrit, oral, multimédia… 7) Present the analogy (Présenter l’analogie aux élèves) 8) Evaluate the outcomes (Évaluer les apprentissages) 9) Revise the stagesla (Réviser les étapes) (Source: Modèle GMAT. Zeitoun, 1984 )

Modèle “Operations in the Teaching-with-Analogies” 1. Introduce target concept. (Introduction du concept cible) 2. Cue retrieval of analog concept. (Rappel du concept analogique) 3. Identify relevant features of target and analog. (Identifier les ressemblances entre la source et la cible) 4. Map similarities. (Établissement du lien entre les ressemblances) 5. Indicate where analogy breaks down. (Identification des non-ressemblances) 6. Draw conclusions. (Formuler une conclusion) (Source : Modèle TWA. (Glynn, Duit & Thiele, 1995 ) Pour Duit (1991) certains éléments importants ne sont pas suffisamment mis en évidence dans le modèle GMAT comme le rôle des connaissances antérieures. Il s’est donc intéressé davantage au modèle TWA qui est de type constructiviste et fait plus de place à l’importance des connaissances antérieurs. Ces travaux effectués avec le modèle TWA auprès de jeunes lui ont permis de démontrer l’efficacité de cette méthode.

Étapes pour créer un guide analogique

Selon Bean T.W., Singer H., Cowan S (1986) , les principales étapes pour créer un guide analogique à l’intention des étudiants, sont : 1. Analyser les lectures obligatoires pour déterminer les concepts importants 2. Création d’analogies dans un manuel complet ou un manuel type 3. Explication : les élèves doivent savoir comment utiliser la méthode analogique lorsqu’ils lisent le texte et le mémorisent.

Selon eux, l’effort investi dans la création d’un guide analogique, vaut la peine dans un domaine qui nécessite un grand effort et demande d’emmagasiner une somme importante de connaissances da la part des élèves.

Médias utilisés pour supporter la stratégie : - Manuel analogique informatisé ou papier - Enseignement en présentiel

Vosniadou et Otony (1983) ont constaté que certaines analogies sont plus faciles à lier à la connaissance acquise des élèves que d’autres qui ne correspondent pas à leur expérience personnelle. De ce fait, les résultats obtenus par des méthodes analogiques se sont avérés différents selon les élèves. Il est donc important que le concepteur trouve des analogies qui font référence à des connaissances antérieures chez les apprenants. Comme chaque apprenant a des connaissances antérieures différentes, c’est donc un défi de trouver des analogies qui seront parlantes pour tous.

Le raisonnement analogique est composé de 4 étapes:

• Encodage: identifier une représentation que l'on puisse traiter (A, B, C). Cela implique que ces représentations sont disponibles en mémoire, ou à partir de traitements, perceptifs ou sur les souvenirs. Si les informations doivent être tirées de l'environnement, on doit pouvoir les encoder(construire une représentation de celle-ci).

• Inférence : inférer une relation existante entre les représentations de A et de B tel que A soit directement lié à B par cette relation (un influence directement l'autre).
• Mise en correspondance (mapping) : inférer une relation analogique et d'ordre hiérarchique, par exemple: A-B est plus important que C.
• Application : projeter la relation existante entre les terme, par exemple: le terme C est utilise pour effectuer une analyse du terme D ou sa nature

Trois principes fondamentaux de la connaissances:

• appréhension de l'expérience: il correspond aux connaissances des caractéristiques des situations auxquelles le sujet est confronté
• éduction des relations: il correspond à la détermination des relations existants entre les caractéristiques des situations.
• éduction des corrélats: il correspond aux découvertes des caractéristiques corrélatives d'une situation par rapport à un autre.

Conditions favorisant l’apprentissage

Des psychologues ont ajouté des étapes ultérieures à l'analogie. Ces étapes vont faciliter la catégorisation des concepts en mémoire (par exemple: un organisateur de la pensée) et permet l'application future de cette analogie à d'autres relations et d'autres objets. Le raisonnement par analogie est inclut dans un ensemble des processus cognitifs. Ceci nous permettant de faire des abstractions des catégories à partir d'exemples divers rencontrés (catégorisation), de transformer des connaissances spécifiques en représentations ou schémas (abstraction, schématisation) abordés dans une analogie.

Activer L’analogie est une méthode qui permet l’activation des connaissances antérieures. Comme le mentionne Crevier (2013), l’analogie utilisée dans le dialogue socratique facilite l’apprentissage car elle fait appel aux connaissances antérieures des apprenants ce qui aide à la rétention de l’information.

Motiver Le fait que l’apprenant est actif dans son apprentissage par la création d’analogie consciente influe sur sa motivation. Les jeunes enfants aiment trouver des analogies afin d’illustrer les concepts, c’est pour une sorte de jeu.

Intégrer L’utilisation de l’analogie, permet d’intégrer les nouvelles connaissances.

Niveau d’expertise des apprenants

Les opinions sont partagées quant au niveau de l’expertise des apprenants dans l’utilisation de l’analogie comme stratégie d’apprentissage. Certains auteurs tel que Bean T.W., Singer H., Cowan S. (1984) croient qu’il est préférable d’utiliser cette méthode avec des apprenants débutants ou intermédiaires puisque l’apprenant qui a une grande connaissance des concepts pourrait avoir l’impression que les analogies sont inutiles.

Cependant, certaines recherches indiquent que plus l’apprenant a d’expérience, plus il lui sera facile de faire des analogies pour comprendre les concepts. (Perrenoud 1997). Pour Perrenoud, les apprenant très expérimentés ont une très bonne capacité à faire des analogies multiples pour illustrer des concepts comparativement aux novices moins expérimentés ayant un moins grand bagage de connaissances.

Type de guidage

L’analogie est un type de raisonnement inductif, qui permet la généralisation d’une situation connue dans le but de pouvoir assimiler une nouvelle situation qui est proche de la précédente. (Holyoak & Thagard 1995). L'analogie est une méthode intuitive.

Le type de guidage que demande cette stratégie est un guidage permanent et soutenu par l’enseignant. Comme le mentionne Bean T.W., Singer H., Cowan S. (1984) dans leur manuel analogique, les enseignants doivent démontrer les correspondances entre les domaines de l’analogie. Il faut de plus s’assurer que les analogies qui ont été faites sont pertinentes et permettent une bonne compréhension et non une compréhension erronée. Les apprenants moins expérimentés auront besoin d’un plus grand support des enseignants pour utiliser l’analogie comme méthode d’apprentissage. Les recherchent démontrent que ce n’est pas automatique pour les étudiants de trouver des analogies. Un accompagnement est donc nécessaire avant que l’apprenant puisse de façon autonome utiliser adéquatement la méthode analogique. Vosniadou et Otony (1983)

Type de regroupement des apprenants

L’analogie peut être utilisée de façon individuel, en petit et en grand groupe. Cependant, pour maximiser son potentiel, il est suggéré de le faire en groupe afin que tous les apprenants puissent profiter des analogies faites par les autres. Cette méthode permet souvent aux apprenants de mieux comprendre à travers les analogies trouvées par les autres membres du groupe. (Duit, 1991; Glynn 1991; Tardif 1997).

Par exemple, Ripoll (1992) explique que dans un groupe, un enseignant avait de la difficulté à expliquer la façon dont se nourrissent les baleines. Ils tentaient de faire comprendre aux enfants que les baleines filtrent l’eau et qu’elles retiennent le plancton avec leurs fanons. Après plusieurs minutes d’explication, les enfants ne comprenaient toujours pas le fonctionnement. Un des enfants a alors demandé si les fanons étaient comme une puise qui retient le poisson lors de la pêche. Avec cette analogie, tous les autres enfants ont compris le phénomène expliqué. Cette analogie a donc servi à tous les enfants et aider les enseignants.

Milieu d’intervention

L’analogie, s’utilise dans tous les milieux éducatifs que ce soit au niveau primaire, secondaire, collégial ou universitaire. La plupart des recherches effectuées ont cependant été concentrée chez les enfants ou les jeunes adultes dans l’apprentissage des concepts scientifiques complexes.

Ses plus récentes applications: science cognitive, linguistique, intelligence artificielle, science du raisonnement.

Conseils pratiques

Plusieurs chercheurs tels que Duit (1991), Glynn (1991), Tardif (1997) et Thagard (1992), suggèrent de faire plusieurs analogies pour illustrer un concept afin de rejoindre le plus d’apprenant possible. Ils proposent aussi de demander aux apprenants de faire leurs propres analogies et de les partager au groupe afin d’en faire profiter les autres apprenants dans le but de faciliter leur compréhension. La création d’analogie par l’apprenant, le rend aussi plus actif dans son apprentissage et permet un apprentissage plus efficace.

Comme le mentionne Thagard (1992), il arrive parfois que les élèves aient une mauvaise compréhension de l’analogie quand ils prennent la source et la cible comme étant identiques. Les analogies multiples, permettent de pallier en partie à ce problème.

Il est aussi important de s’assurer que les analogies sont bien en lien avec les concepts que l’on veut transmettre. De mauvaises analogies peuvent créer plus de confusion et une mauvaise interprétation des concepts. (Bean T.W., Singer H., Cowan S 1986)

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Bibliographie

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Webographie

Dans cette section figurent des ressources informationnelles complémentaires disponibles sur le web. L'hyperlien doit être indiqué, de même que la date de consultation. Les ressources doivent être citées selon les normes APA. Pour cela, utilisez le guide du professeur Couture, notamment cette section du guide en ligne : Couture, M. (2013, mise à jour). Adaptation française des normes bibliographiques de l'APA. Récupéré du site http://benhur.teluq.uquebec.ca/~mcouture/apa/Presentation.htm