Pourquoi les neurosciences cognitives modifient-elles la compréhension et la pratique de l’apprentissage ?

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Si l’on souhaite appréhender l’importance des neurosciences cognitives à propos de l’apprentissage, en général, et de la formation, en particulier, il apparaît préférable d’éviter l’usage de termes excessifs comme ceux de « révolution » et de « bouleversements ». En effet, si les disciplines qui s’intéressent à la constitution et au fonctionnement du cerveau font appel à des sciences expérimentales, comme la biologie, la chimie, la physique, la modélisation informatique, et à des sciences humaines, comme l’anthropologie, la linguistique et la psychologie, elles sont loin de posséder une théorie au sens fort du terme. Elles ne disposent ni d’un corps d’hypothèses testables reconnu par tous les neuroscientifiques ni d’un ensemble de lois, d’énoncés conditionnels universels, assurant un minimum d’unification dans les processus d’expérimentation et de modélisation. C’est pourquoi il vaut mieux essayer de comprendre les différentes raisons qui autorisent à reconnaitre l’influence des neurosciences cognitives sur l’exercice de l’apprentissage.

Des raisons de nature diverse

Malgré une prétention millénaire à vouloir objectiver les mécanismes de l’apprentissage chez les êtres humains, il convient de rappeler qu’en ce domaine se sont toujours mêlées des questions de doctrine, de religion, d’idéologie et d’empirisme naïf. Cet entremêlement a conduit le plus souvent à associer des préjugés culturels à des observations précises et à faire en sorte que l’apprentissage apparaisse comme un joyeux mélange de convictions et de constatations. Selon ce point de vue l’émergence des neurosciences cognitives n’a pas fondamentalement modifié l’approche, pour le moins bigarrée, de l’apprentissage. Ainsi est-il possible de considérer que les neurosciences cognitives ont mis en question des préjugés culturels, des recettes de cuisine, des pratiques commerciales, des démarches scientifiques ou pseudo-scientifiques, etc. A titre d’exemples l’on peut citer :

  • Le dualisme de l’âme et du corps ;
  • La transcendance de l’esprit sur la matière ;
  • Les types comportementaux ;
  • Les relations stimuli/comportements ;
  • Certaines psychothérapies ;
  • La prédominance du verbe sur les sens ;
  • Le mythe de la rationalité pure ;
  • Les pédagogies miraculeuses etc.

Autrement dit, les neurosciences cognitives interrogent aussi bien des habitudes de pensée que des rentes de situation, des certitudes scientifiques autant que des régularités empiriques. Comme elles sont loin de se référer à un paradigme scientifique unique, à une matrice disciplinaire fédératrice, les neurosciences questionnent les idées reçues dans de nombreuses directions même si elles demeurent approximatives à propos de fonctions cognitives essentielles à l’apprentissage, telle l’imagination.

Toutefois, malgré un champ théorique et expérimental quelque peu flottant, les neurosciences sont à même d’émettre des remarques et des propositions pertinentes pour l’exercice de l’apprentissage et son optimisation.

Remarques et propositions pertinentes des neurosciences cognitives

Par la richesse de leurs observations, leurs techniques d’investigation, leurs protocoles expérimentaux, leurs types et niveaux de recherche, les neurosciences cognitives s’accordent sur certaines avancées théoriques et pratiques à propos du fonctionnement du cerveau. Quelques exemples pour le moins variés.

  • Il n’existe pas un esprit qui puisse être dissocié des fonctions cérébrales ;
  • Il n’existe pas, au sein du cerveau, un système de contrôle central qui régule les innombrables fonctions sensorielles et cognitives ;
  • Il n’existe pas pour n’importe quelle fonction cérébrale une aire du cerveau unique travaillant en parfaite autarcie sans être reliée à d’autres aires ;
  • La raison, la logique, le calcul (principalement situés dans l’hémisphère gauche) sont traversés par des émotions ;
  • Les décisions sont des actions imprégnées d’émotions ;
  • Les sens, les émotions, les sentiments jouent un rôle majeur dans la conduite des actions quotidiennes, même rationnelles, des êtres humains ;
  • Il existe différentes formes de mémoire et d’attention dont il faut comprendre le fonctionnement ;
  • La mobilisation de sens différents accroît l’attention et l’ancrage mémoriel ;
  • Il y a une hiérarchisation des fonctions cérébrales ;
  • Les réseaux de neurones travaillent en parallèle etc.

Parmi les travaux innombrables engagés par les neurosciences cognitives à propos des différentes fonctions cérébrales, il est donc possible de faire valoir des avancées qui mettent en cause des préjugés culturels, des habitudes et des routines non fondées, des prétentions scientifiques. Cela est vrai pour la façon dont on peut aborder l’apprentissage en ce début du vingt et unième siècle.

Quelques considérations issues des neurosciences cognitives pour le développement de l’apprentissage

Même s’il faut faire preuve de prudence quant à l’importance et à l’influence grandissante des neurosciences cognitives dans l’activité sociale et culturelle des êtres humains, il est intéressant de faire valoir des points de convergence issus de disciplines qui peu ou prou font du cerveau humain l’objet de leurs études et de leurs investigations. Ainsi l’on peut évoquer quelques impacts des neurosciences cognitives sur le fonctionnement et le développement de l’apprentissage.

  • La mobilisation des sens accroît les capacités d’apprentissage des apprenants (synesthèse) ;
  • Un apprentissage bien conçu intègre les marqueurs somatiques individuels et collectifs qui ont influé sur les apprentissages précédents ;
  • Il existe toujours plusieurs stratégies cognitives pour aborder un sujet et traiter un problème (égocentrée, hétérocentrée, allocentrée…) ;
  • L’appréhension des contenus d’apprentissage peut prendre des formes déclaratives, explicites et/ou procédurales, implicites etc. ;
  • La sollicitation du corps est indispensable à un apprentissage réussi ;
  • La mémoire de travail qui fait le lien entre le système de perception sensorielle et la mémoire à long terme doit toujours être disponible (non saturation) ;
  • L’appariement sémantique favorise l’accès et la compréhension des apprenants au langage utilisé ;
  • Les ruptures, les surprises, le jeu, ainsi que la maîtrise des séquences temporelles maintiennent l’attention des apprenants ;
  • L’attention s’exerce aussi de façon efficace dans des environnements visuels et sonores perturbés ;
  • La « pensée buissonnière », les analogies, les comparaisons, les illustrations, les liens imaginaires facilitent la compréhension des apprenants etc.

Le poids des neurosciences cognitives sur l’apprentissage est encore difficile à évaluer en raison du nombre très élevé de recherches entreprises et de l’absence de lois générales. Cependant le développement de l’interdisciplinarité, le croisement des technologies, notamment informatiques, conduisent à envisager une influence de plus en plus grande des neurosciences sur l’apprentissage, voire une révolution ?

About the Author:

Didier NAUD
Directeur chez Towards Conseil. Diplômé du Centre d'Etudes Diplomatiques et Stratégiques de Paris, Docteur d’état en épistémologie, ancien chercheur associé au CNRS, il est directeur chez Towards Conseil en charge de formaliser le lien entre les pratiques et les méthodes du cabinet avec les travaux les plus en pointe en sciences sociales et cognitives.

4 Comments

  1. Philippe BAREL
    Philippe BAREL 29 mars 2015 at 17 h 09 min - Reply

    Cher Didier,

    Dans votre article vous précisez « qu’il n’existe pas, au sein du cerveau, un système de contrôle central qui régule les innombrables fonctions sensorielles et cognitives ». D’une manière ou d’une autre, certains auteurs tentent d’établir une forme de « hiérarchie » de certaines structures ou systèmes, et placent le cortex préfrontal en « haut de l’échelle » : il aurait un rôle majeur dans la gestion des émotions et la production des sentiments (le lieu où se rejoignent le coeur et la raison, selon Damasio), il semble être le territoire majeur du « mode mental contrôlé » (JP Lachaux) ou « adaptatif » (Fradin), il est au coeur du système de contrôle exécutif, il est pour Houdé « le héros » (qu’il appelle Système 3) par la résistance cognitive au Système 1 impulsif, afin d’accéder au Système 2 réfléchi.
    Dans ce cadre, ce cortex préfrontal ne jouerait-il pas un système central régulateur émotionnel et cognitif ?

  2. Naud 31 mars 2015 at 19 h 21 min - Reply

    Le fait que des structures et des fonctions soient hiérarchisées ne signifie nullement qu’il existe un système de contrôle central. De même le fait que le néocortex préfrontal joue un rôle important dans de nombreuses fonctions cognitives ne veut pas dire qu’il contrôle l’ensemble des processus cérébraux. Il existe de très nombreuses fonctions cognitives, au sens large du terme, qui s’effectuent sans la contribution du néocortex préfrontal. Vos remarques mon cher Philippe, manifestent un vœu anthropocentriste très ancien : mettre un Dieu dans la machine biologique humaine. Alors qu’elle est le fruit d’une très longue évolution où aléas, accidents et évolutions inattendues n’ont pas manqué.

    • Philippe BAREL
      Philippe BAREL 2 avril 2015 at 14 h 10 min - Reply

      Merci Didier de ce retour ; le terme « hiérarchie » que j’ai employé est sûrement inapproprié et source de confusion, et votre réponse clarifie les interprétations possibles derrière « système de contrôle central ». S’il n’existe pas de système régulateur central pour l’ensemble des fonctions sensorielles et cognitives, il semble toutefois que pour telle ou telle fonction il existe des structures et réseaux mis en jeu plus particulièrement (le cortex préfrontal dans les fonctions exécutives par exemple). Je ne crois pas, du moins j’espère, vouloir faire correspondre des processus biologiques à des croyances et postulats à satisfaire, mais comprendre les rôles de parties du cerveau qui ont subi chez l’humain un développement particulier.

  3. […] les lignes conceptuelles, ce qu’a formulé en substance le brillant Didier Naud dans un post ici sur le blog Comportements & Innovation. Force est donc aussi de constater l’influence de la psychologie auprès d’autres sciences et […]

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