Exercices

Ébauche (sans bibliographie)

Appellation en anglais

Exercises.

Stratégies apparentées

Problèmes, simulation.

Type de stratégie

Les exercices sont une microstratégie.

Types de connaissances

Les exercices aident l'acquisition des connaissances déclaratives, procédurales et contextuelles. Smith et Ragan (2005, p.136) traitent du rôle de cette microstratégie sur le type de connaissances à acquérir. Ainsi, les exercices peuvent viser l'apprentissage des faits et des concepts, autrement dits les connaissances déclaratives (Paquette, 2002) quand, par exemple, ils mettent les apprenants à identifier et à reconnaître différentes notions, à résumer des textes et à apporter des exemples. Les connaissances procédurales et contextuelles sont aussi visées quand les apprenants sont amenés à démontrer leur habileté ou à réactiver une procédure qui contrôle cette habileté. Concrètement, dans un cours de mathématiques, les exercices du calcul de l'aire d'un cercle contribuent à acquérir des connaissances déclaratives, tandis que les exercices complexes où l'apprenant doit déterminer le temps de remplissage d'un contenant de forme cylindrique en fonction du débit de l'eau correspondent à l'acquisition des connaissances contextuelles (l'apprenant décide quel concept utiliser) et procédurales (l'apprenant applique bien la formule du calcul de l'aire de la base circulaire du cylindre afin de calculer le volume du solide).

Description

Définition

Selon Larousse, l’exercice est «une activité spécialement structurée, adaptée, qui permet de développer les capacités de quelqu'un dans un domaine.» Il est défini aussi comme un «problème, devoir, ensemble de questions dans lesquels on a à appliquer ce qui a été appris précédemment dans un cours.»

L'exercice fait partie d’un concept plus large, celui de la tâche. Cette dernière se définie comme un comportement structurée d’apprentissage qui a un objectif particulier, un contenu approprié, une procédure spécifique de travail et des résultats tangibles par les apprenants. La tâche se réfère à plusieurs plans de travail, qui ont tous comme but de faciliter l’apprentissage. Par conséquent, elle prend plusieurs formes : des exercices courts et simples, des activités complexes et longues telles que la résolution de problèmes, d’ une simulation ou d’une prise de décision (Nunan, 2004, p.1).

Mise en oeuvre

L'exercice peut être conçu par des concepteurs pédagogiques, des experts du contenu, des formateurs ou par des apprenants-même. Pourtant, lors de la conception des formations ou des matériels pédagogiques, l'avis du concepteur pédagogique demeure important. Cet expert de design encadre cette microstratégie dans la macrostratégie et le modèle pédagogique et oriente l'expert du contenu vers une conception d’exercices en fonction de la progression pédagogique. Ainsi, il peut proposer différents niveaux de difficulté pour différentes activités, des exercices répétitifs pour certaines étapes telles que la consolidation ou pour certains types d’apprenants tels que ceux qui présentent des troubles d'apprentissage. En mathématiques, par exemple, appliquer la puissance du quotient (une loi des exposants) nécessite de simples exercices, tandis que l'intégration de cette connaissance dans la notation scientifique nécessite un exercice plus complexe incluant les deux notions de notation: exponentielle et scientifique.

Barbara Arrowsmith Young a développé un programme intensif d'exercices qui identifie et renforce les capacités cognitives faibles chez des élèves ayant des problèmes sérieux d'apprentissage. Le programme se base sur la théorie de neuroplasticité, selon laquelle, le cerveau est pliable et non fixé. Cet organe peut changer physiquement en fonction du stimuli et développer de nouvelles connections synaptiques et neuronales. Par conséquent, la fonctionnalité du cerveau de ces enfants peut être renforcée. Le programme essaie de remédier particulièrement aux problèmes de lecture, d'écriture, de mathématique, de mémoire et de compréhension. Ces activités complexes cognitives nécessitent l’interaction de plusieurs zones cognitives du cerveau. La faiblesse d’une de ces zones affecte la qualité de l’interaction et, par conséquent, l’apprentissage (Miller, 2008).

Les exercices peuvent être utilisés avant l’exposé du contenu afin d’activer les connaissances antérieures, une étape qui est appelée pre-learning par l'Université de Michigan sur son site Web (http://www.crlt.umich.edu/node/59172) ou aux fins d’évaluation diagnostique. Ils sont aussi utilisés après l’étude des notions afin de consolider les connaissances et de permettre l’évaluation formative, ou à la fin du cours ou de la formation dans des quiz, des tests et des évaluations sommatives telles que les épreuves uniques du ministère de l'Éducation, de l'Enseignement supérieur et de la Recherche expliquées sur son site (http://www.education.gouv.qc.ca/fileadmin/site_web/documents/dpse/evaluation/DI_Math_4e_sec_2015-2016.pdf).

Les exercices sont proposés aux apprenants sous différents formats médiatiques et sur différentes médias. Ainsi, les cahiers d'exercices, les manuels ou d'autres documents peuvent être sous format papier ou numérique. Ils peuvent être distribués en classe, imprimés, enregistrés sur des CD, DVD, clés USB, téléchargés ou visionnés sur des ordinateurs ou des tablettes, consultés en ligne sur des sites Web ou sur des environnement d'apprentissage informatisés.

Conditions favorisant l’apprentissage

Selon un article sur le lien entre la mémoire et l’apprentissage, consulté sur le site Le cerveau à tous les niveaux ! (http://lecerveau.mcgill.ca/flash/a/a_07/a_07_p/a_07_p_tra/a_07_p_tra.html), la mémoire est considéré comme un processus continuel de recatégorisation de l’information découlant d'un changement continu des voies neuronales. Ce changement est la conséquence de la modification permanente du comportement, autrement dit de l’apprentissage. La mémoire est donc la trace de l’apprentissage. L’information passe par la mémoire sensorielle, se transfère à la mémoire à courte terme (du travail) et ensuite s’intègre sous forme de connaissance (Legault, 1992) à la mémoire à longue terme pour un stockage plus durable et utilisation éventuelle.

Résoudre des exercices durant les différentes étapes de la démarche d’apprentissage active le réseau des neurones et permet à l’apprenant de chercher et associer une information semblable à celle qu’il vient de rencontrer. Souvent, il est difficile de comprendre une nouvelle information pour plusieurs raisons ; la mémoire n’a aucune information antérieure à associer à la nouvelle, l'association est superficielle et non structurelle (Presseau, Freney, 2004) ou les réseaux neuronaux ne fonctionnent pas correctement. Cette situation cause un déséquilibre cognitif nécessitant un apprentissage pour atteindre à nouveau l'équilibre (Sauvé, 2001). Les exercices répétitifs et de plus en plus complexes peuvent aider à encoder (donner du sens à l’information), à stocker (retenir) ou à restituer ultérieurement (transférer) l’information qu'ils contiennent.

Le programme d’Arrowsmith Young présente un exemple de l’influence des exercices sur l’apprentissage (l’encodage, le stockage et la restitution de l’information). Afin de stimuler le réseau de neurones ou la création des nouvelles connections neuronales dans les zones cognitives faibles du cerveau des apprenants, on propose à ces derniers des exercices intensifs, répétés, de plus en plus complexes et mis de plus en plus dans des contextes différents (Miller, 2008). Selon l’article Cognitive Brain Training Exercises (apparu sur le site http://www.learningrx.com/cognitive-brain-training-exercises-faq.htm), ce type s’exercices renforce le processus cognitif, l’attention, la mémoire, le raisonnement et la logique. En effet, les exercices de mathématiques d’Arrowsmith, avec des horloges analogiques ou la gymnastique cérébrale (Schneider et Stern, 2010), développent les habiletés de calcul et de raisonnement, ceux de lecture à voix haute et d’écoute stimulent la capacité de connections son-symbole et la mémoire phonémique, les exercices en écriture et en dessin renforcent les habiletés d’écriture et de prise de notes et, finalement, les exercices d’interprétation d’une image aident à mieux mémoriser l’information, à formuler et à résoudre les problèmes (Miller, 2008). Un processus cognitif similaire se produit aussi chez les élèves experts. Vianin (2009, p.295) traite du processus de la résolution des exercices complexes ou des problèmes par ce type d'élèves. Selon lui, durant la phase de compréhension, «…l’expertise permettra, grâce à une pratique répétée d’automatiser certaines procédures et donc de libérer de l’espace mental pour traiter les données du problème». Cette automatisation de connaissances, lors de la résolution des exercices ou des tâches complexes, permet une meilleure capacité de la mémoire de travail (à court terme), ce qui favorise le transfert de l’information (Tardif, 1999). C’est donc la capacité de transfert qui permet le traitement ultérieur de l'information, qui sera stockée et transformée en connaissance dans la mémoire à long terme (Perrenoud, 1997). Selon Smith et Ragan (2005) et Vianin (2009), il y a du transfert proche (near transfer) au cours d’un apprentissage lorsqu’une connaissance ne change pas et est utilisée dans un contexte semblable à celui où elle a été apprise. Les exercices simples et répétitifs sont la microstratégie privilégiée pour ce type de transfert. C'est ce que Tardif (1992) appelait un transfert horizontal. Par contre, le transfert vertical (Tardif, 1992) ou lointain (far transfer) (Smith et Ragan, 2005) se produit quand la connaissance se modifie lors de l’utilisation dans un contexte différent. Dans le contexte du transfert horizontal, la notion de l’exercice évoque la répétition ou la ressemblance et ne mène pas vers un nouvel apprentissage comme fait le transfert vertical (Vianin, 2009). Il incombe donc au formateur, à l’expert du contenu ou au concepteur pédagogique de diversifier les exercices et, surtout, les contextes d’utilisation pour que l’apprenant réalise les deux types de transfert de connaissances. Schneider et Stern (2010) ajoutent que l'apprentissage formel dans une discipline, par exemple les exercices de calcul mental, ne permet pas forcement l'apprentissage dans toutes les autres disciplines.

Niveau d’expertise des apprenants

Cette microstratégie peut être destinée à tous les types d'apprenants: débutants, intermédiaires, novices, experts, élèves d'écoles primaires et secondaires, collégiens, étudiants universitaires ou post-universitaires, du monde du travail ou de la recherche, etc. De plus, les exercices sont utilisés par ces apprenants indiferemment le fait qu'ils ont ou non des troubles ou des difficultés d'apprentissage (Miller, 2008). Certes, le type d'exercices à utiliser dépend des besoins et du style d'apprentissage des apprenants (Basque, 2013; Chevrier, Fortin, Leblanc, Théberge, 2000; Legendre, 2005, p. 1263), des objectifs de la formation et du type de connaissances que l'on veut transmettre (Paquette, 2002).

Type de guidage

Les exercices ont la flexibilité d’être utilisés par plusieurs macrostratégies et de se jumeler avec plusieurs d’autres microstratégies. Ainsi, les formateurs peuvent les utiliser dans le cadre de l’apprentissage basé sur les cas, celui coopératif ou par équipe, dans la classe inversée, dans l’enseignement explicite ou dans le jeu de rôles. Certaines microstratégies qui se jumèlent bien et parfois s’identifient avec les exercices sont l’auto-évaluation, les devoirs, l’évaluation formative, l’exposé, les exemples, l’étude de cas, le quiz et la rétroaction formative.

Les exercices sont utilisés pour activer les connaissances antérieures, pour des fins de compréhension, de consolidation et d’intégration des connaissances ou d’évaluation des connaissances ou des compétences. Utilisée donc dans différentes étapes de la démarche d’enseignement-apprentissage, cette microstratégie aide tous les types d’apprenants. Mais, la catégorie pour qui cette microstratégie joue un rôle particulier, ce sont les élèves présentant des troubles ou des difficultés importantes d’apprentissage. Le programme d'Arrowsmith Young qui identifie et renforce les capacités cognitives faibles, vise particulièrement les apprenants dotés d’une intelligence moyenne, qui ont des problèmes sérieux d’apprentissage en lecture, écriture, mathématique, mémoire, compréhension ou des troubles tels que la dyslexie, la dyscalculie ou la dysorthographie. La pratique intensive d'exercices renforce l'interaction des différentes zones du cerveau responsables de ces activités cognitives complexes. Une autre condition de réussite du programme, c’est la création d’un environnement de travail riche et stimulant, une aide personnalisée et un bon ratio élève-enseignant (Miller, 2008).

Type de regroupement des apprenants

Le regroupement des apprenants lors de la résolution des exercices respectera la macrostratégie. Ainsi, dans une classe inversée ou apprentissage en équipe, le formateur constitue des groupes de travail, dans un test, le travail est individuel, lors de la rétroaction formative, le travail se fait en grand groupe. Il s'agit donc d'une microstratégie adaptative et qui permet plusieurs types de regroupement d'apprenants selon la macroconception et les activités pédagogiques prévues.

Milieu d’intervention

Comme cette microstratégie peut être destinée èa tous les types d'apprenants, les milieux éducatifs sont aussi variés. Ainsi, les exercices sont proposés aux enfants dès la petite enfance (garderie); il s'agit des exercices qui visent le développement psychomotrice tels que courir, sauter, apprendre par coeur les mots d'une chanson, danser, pratiquer différents sports, reconnaitre des objets, des sons, des symboles, etc.; à l'école primaire, les exercices visent plutôt l'apprentissage de la lecture, de l'écriture et du calcul; au secondaire, les élèves continuent d'appliquer cette stratégie pour consolider les connaissances, tandis que les étudiants du collège, de l'université et du milieu de travail s'en servent comme base de développer les compétences disciplinaires ou techniques.

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

Ici figurent toutes les ressources informationnelles qui ont été lues et utilisées par les contributeurs successifs pour rédiger la fiche. Ces ressources ont être puisées dans celles qui ont été prédéterminées ci-dessous, dans la section : Ressources informationnelles disponibles. Toutefois, chaque contributeur peut choisir d'utiliser d'autres ressources, du moment qu'elles sont pertinentes pour la thématique traitée, crédibles et présentant un contenu de qualité.

Les références utilisées doivent être placées dans la bonne section : soit dans la bibliographie (articles, livres, chapitres) soit dans la webographie (ressources électroniques diverses, cependant les articles des revues électroniques ou des chapitres publiés en ligne doivent être placés dans la bibliographie).

Bibliographie

Basque, J. Les styles cognitifs et les styles d’apprentissage. TÉLUQ, dans le cadre du cours TED6313, Été 2014. Repéré http://ted6313.teluq.ca/teluqDownload.php?file=2014/04/38_TED_6313_Texte_Styles_cognitifs.pdf

Chevrier, J., Fortin, G., Leblanc, R., Théberge, M. (2000). La construction du style d'apprentissage, Éducation Et Francophonie, Vol. XXVIII, No 1, Printemps-Eté 2000. Repéré http://www.acelf.ca/c/revue/pdf/EF-XXVIIIno1-La-construction-du-style-d-apprentissage.pdf

Legault, B. (1992). Le cognitivisme : théorie et pratique. Pédagogie collégiale, Volume 6, no 1, septembre 1992. Récupéré du site http://www.cvm.qc.ca/aqpc/Th%C3%A8mes/Enseignement_Apprentissage/Cognitivisme_Constructivisme/Legault%20Bernard%20(06,1).pdf

Legendre, R. (2005). Dictionnaire actuel de l'éducation (3 ed.). Montréal: Guérin.

Miller, L. (2008) Raising Cognitive Capacity. The magazine of the Ontario College of Teachers. September 2008. Récupéré du site http://professionallyspeaking.oct.ca/september_2008/raising_cognitive_capacity.asp

Nunan, D. (2004). Task-Based Language Teaching. Cambridge University Press.

Paquette, G. (2002). Modélisation des connaissances et des compétences. Sainte-Foy (Québec) : Presses de l’Université du Québec.

Presseau, A., Freney, M. (2004). Le transfert des apprentissages: comprendre pour mieux intervenir. Presses Université Laval. Repéré sur le site https://books.google.ca/books?id=-6QxYr2NzGMC&dq=tardif+tache&source=gbs_navlinks_s

Sauvé, P. (2001). De l’enseignement à l’apprentissage. Virage express. Volume 3, no 6, 2 février 2001. Récupéré du site http://www.bibliotheque.assnat.qc.ca/01/PER/828270/2001/Vol_3_no_06_(2_fevr_2001).pdf

Smith, P. L., & Ragan, T. J. (2005). A framework for instructional strategy design. In P. L. Smith, & T. J. Ragan (Eds.), Instructional design (3rd ed., pp. 127-150). New York, NY: Wiley & Sons. Repéré sur le site http://benhur.teluq.uquebec.ca/SPIP/ted6210_v2/IMG/pdf/TED6210_Smith_2005.pdf

Schneider, M., & Stern, E. (2010). L’apprentissage dans une perspective cognitive. In H. Dumont, D. Istance, & F. Benavides (Eds.), Comment apprend-on? La recherche au service de la pratique (pp. 73-95). Paris, France: Éditions OCDE. Repéré sur le site http://benhur.teluq.uquebec.ca/SPIP/ted6210_v2/IMG/pdf/TED6210_Schneider_Stern_2010.pdf

Tardif, J. (1992). Pour un enseignement stratégique. L’apport de la psychologie cognitive. Montréal : Éditions Logiques.

Tardif, J. (1999). Le transfert des apprentissages. Éditions Logiques.

Vianin, P. (2009). L'aide stratégique aux élèves en difficulté scolaire: Comment donner à l'élève les clés de sa réussite. De Boeck Supérieur. Repéré sur le site https://books.google.ca/books?id=QgEKTj_mMqwC&pg=PA179&dq=tardif+transfert+vertical&hl=en&sa=X&ved=0CB8Q6AEwAGoVChMI0Lv475CCyAIVzJINCh0Giw1p#v=onepage&q=tardif%20transfert%20vertical&f=false

Webographie

Alternative Strategies and Active Learning. Adapted from Teaching at Carolina (1998). Chapel Hill: Center for Teaching and Learning, University of North Carolina. Récupéré du site http://www.unl.edu/gradstudies/current/teaching/Teaching_Strategies.pdf Consulté le 14.09.2015

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Creating the Learning in Experiential Learning. Université de Michigan. Récupéré du site http://www.crlt.umich.edu/node/59172. Consulté le 14.09.2015

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Mémoire et apprentissage. Récupéré du site Le cerveau à tous les niveaux. http://lecerveau.mcgill.ca/flash/a/a_07/a_07_p/a_07_p_tra/a_07_p_tra.html. Consulté le 16.09.2015

Ressources informationnelles disponibles pour rédiger et améliorer la fiche

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Bibliographie

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Webographie

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