L'organisation des connaissances joue un rôle fondamental dans la manière dont l’information est stockée, récupérée et utilisée, en particulier chez les experts. Ceux-ci ne se contentent pas d’amasser des faits ; ils structurent ces faits en réseaux hiérarchiques et interconnectés qui reflètent la logique interne de leur discipline. Contrairement à une simple accumulation linéaire, ces structures rendent leur savoir plus flexible, plus accessible et plus rapidement mobilisable. Là où un novice perçoit un amas de données isolées, l’expert y voit des ensembles cohérents, regroupés en unités de sens.

Une telle organisation est souvent invisible pour les non-initiés, mais son efficacité a été démontrée empiriquement. Par exemple, dans une étude classique d’Ericsson, Chase et Faloon (1980), des étudiants sans mémoire exceptionnelle ont réussi à mémoriser jusqu’à cent chiffres simplement en restructurant l’information. Ils utilisaient leur expérience de coureurs pour convertir des séquences de quatre chiffres en temps de course familiers – transformant “3432” en “34:32”, un temps reconnu. Cette technique de regroupement (chunking) permettait non seulement de retenir plus de chiffres, mais aussi d’imbriquer ces unités dans des structures plus complexes. Chaque niveau de regroupement ajoutait une strate supplémentaire à l’organisation de leur mémoire, révélant la puissance de la hiérarchisation cognitive.

La pertinence de cette structuration ne se limite pas à la mémorisation brute. Elle est essentielle dans des domaines comme l’histoire de l’art, où les faits (dates, noms, mouvements) ne prennent sens qu’à travers leurs relations internes. Une experte comme la professeure Rothman possède une structure cognitive profondément hiérarchisée et connectée : elle peut relier une œuvre à une époque, un style, une école, un contexte sociopolitique. Mais elle commet l’erreur fréquente d’attendre de ses étudiants qu’ils puissent en faire autant, sans leur fournir les outils organisationnels nécessaires. Ceux-ci sont alors confrontés à une masse d’informations fragmentées, qu’ils échouent à relier entre elles.

Or, la recherche démontre que même les novices peuvent apprendre à structurer leurs connaissances de manière plus efficace. Lorsqu’on leur fournit une organisation préalable – comme des catégories, des principes structurants ou des organisateurs graphiques – leur compréhension et leur mémorisation s’en trouvent considérablement améliorées. Des études (Bower et al., 1969 ; Ausubel, 1960) ont prouvé que les étudiants retenaient beaucoup mieux une liste d’éléments quand ceux-ci étaient classés selon une hiérarchie sémantique. Ainsi, différencier les métaux des pierres, puis subdiviser ces catégories, permettait de mémoriser jusqu’à 350 % d’informations en plus.

L’enseignement devrait donc intégrer ces stratégies de structuration dès les premières étapes. Si la professeure Rothman avait proposé à ses étudiants une grille d’analyse pour catégoriser les mouvements artistiques, les œuvres et les auteurs, elle aurait facilité la formation de réseaux de connaissances plus robustes. Chaque fait nouveau serait venu se greffer à une structure existante, créant ainsi un système de savoirs imbriqués, au lieu de rester un fragment isolé.

La différence entre experts et novices ne tient pas seulement à la quantité d’information retenue, mais surtout à la qualité des connexions établies entre les éléments. Les experts fondent leur organisation sur des structures profondes : principes, concepts, lois. Les novices, en revanche, se fient souvent à des caractéristiques superficielles. Une étude sur l’apprentissage de la physique l’a illustré clairement : les débutants regroupaient les problèmes selon l’apparence des schémas (poulies, rampes), alors que les experts les classaient selon les lois physiques mobilisées (forces, conservation de l’énergie). Cette divergence d’organisation a des conséquences directes sur la capacité à résoudre des problèmes, car elle conditionne l’accès à des analogies pertinentes et à des stratégies efficaces.

Il est donc crucial de prendre en compte non seulement le contenu de l’enseignement, mais aussi la manière dont ce contenu est structuré dans l’esprit de l’apprenant. Sans une organisation adéquate, même une grande quantité d’information reste inutilisable. L’efficacité cognitive dépend moins de la mémoire brute que de la manière dont les connaissances sont articulées entre elles. L’enseignant qui aide ses étudiants à construire ces articulations leur donne bien plus qu’un savoir : il leur donne accès à une pensée experte.

Ce que les étudiants doivent comprendre, c’est que l’apprentissage ne consiste pas à empiler des faits, mais à construire des réseaux dynamiques d’idées. Le développement de cette structuration ne se fait pas automatiquement : il faut des modèles, des organisateurs, des métaphores, des grilles. C’est dans cette construction active de liens, de hiérarchies et de principes que se joue la véritable maîtrise du savoir. Une information bien connectée est une information prête à l’emploi – elle devient une ressource, pas un fardeau.

Comment faciliter le transfert des compétences chez les étudiants ?

Les recherches sur l'apprentissage montrent que le transfert des connaissances ne se produit pas spontanément ou de manière automatique. Il est essentiel que les enseignants utilisent des stratégies pédagogiques permettant de renforcer une compréhension approfondie des structures sous-jacentes et des principes fondamentaux, de fournir des contextes suffisamment diversifiés pour appliquer ces principes, et d'aider les étudiants à établir des liens appropriés entre les connaissances qu'ils possèdent et les nouveaux contextes dans lesquels ces compétences doivent être appliquées. L'une des façons les plus efficaces pour y parvenir est d'inviter les étudiants à articuler les relations causales entre les éléments qu'ils apprennent, une approche qui a fait ses preuves dans de nombreuses études (Brown & Kane, 1988 ; Gick & Holyoak, 1980). De plus, les recherches indiquent que des indices mineurs de la part de l'instructeur peuvent grandement faciliter ce transfert. Par exemple, dans une étude menée par Gick et Holyoak (1980), les étudiants ont échoué à transférer un principe militaire à un problème médical similaire, malgré les similitudes dans la solution nécessaire. Cependant, lorsqu'on leur a demandé de réfléchir à la relation entre les deux problèmes, ils ont pu appliquer avec succès la stratégie militaire au problème médical. Ce phénomène montre qu'un peu d'encouragement dans la bonne direction peut avoir un impact significatif.

Cela montre clairement que le transfert ne se fait pas de manière automatique, même lorsque les contextes physiques, sociaux et temporels sont similaires. Les étudiants ont souvent du mal à transférer les connaissances acquises dans un domaine à un autre domaine, même s'il existe des similitudes profondes dans les structures sous-jacentes des problèmes. Une intervention ponctuelle, comme une question dirigée par l'instructeur, peut permettre de faire le lien nécessaire, facilitant ainsi le processus de transfert. Les études de Perfetto et al. (1983), Klahr et Carver (1988), et Bassok (1990) confirment cette observation.

Les implications de cette recherche sont profondes. Le transfert des compétences est loin d'être une conséquence automatique de l'apprentissage et nécessite des stratégies pédagogiques spécifiques pour être activé efficacement. Enseigner pour le transfert signifie enseigner de manière à ce que les étudiants comprennent non seulement les concepts de manière isolée, mais aussi comment ces concepts peuvent être appliqués dans une variété de contextes. Les enseignants doivent non seulement renforcer les connaissances fondamentales, mais aussi aider les étudiants à identifier des contextes dans lesquels ces connaissances peuvent être utiles, même dans des situations apparemment très différentes.

Les stratégies de l'enseignement pour faciliter le transfert incluent plusieurs aspects importants. D'abord, il est crucial de décomposer les tâches complexes en compétences plus petites et plus simples, de manière à aider les étudiants à développer une maîtrise progressive des compétences nécessaires. De plus, il est essentiel d'aider les étudiants à intégrer ces compétences pour développer une plus grande fluidité et automatisation dans leur application. Cela inclut des pratiques telles que l'utilisation d'exemples variés et l'explication de solutions analogues dans différents contextes.

Un autre aspect fondamental de ces stratégies est de surmonter le "point aveugle de l'expert". En tant qu'experts dans notre domaine, nous avons souvent du mal à percevoir tous les éléments constitutifs d'une tâche complexe, car nous exécutons automatiquement des étapes que les étudiants ne maîtrisent pas encore. Les enseignants peuvent, sans s'en rendre compte, omettre des étapes cruciales ou des compétences de base nécessaires à la réussite de la tâche. Il est donc essentiel de se demander de manière critique : "Quelles compétences les étudiants doivent-ils maîtriser pour accomplir cette tâche avec succès ?" En continuant à décomposer les tâches, les enseignants peuvent identifier les compétences manquantes et les aider à les acquérir avant d'aborder la tâche dans son ensemble.

Les enseignants peuvent également bénéficier de l'aide de collègues ou d'assistants d'enseignement pour décomposer les tâches et identifier les compétences spécifiques à enseigner. Les étudiants avancés, ou ceux qui ne sont pas encore dans la phase d'expertise, sont souvent plus conscients des compétences requises pour accomplir une tâche et peuvent fournir des perspectives importantes sur ce qui manque dans l'enseignement.

Une autre manière de rendre l'apprentissage plus efficace est de focaliser l'attention des étudiants sur les aspects essentiels de la tâche. Si les étudiants se concentrent sur des éléments non pertinents ou excessivement détaillés, cela détourne leurs ressources cognitives des aspects cruciaux de la tâche. Par conséquent, l'enseignant doit être explicite sur les priorités d'apprentissage et les domaines où les étudiants doivent investir leurs efforts.

Enfin, une évaluation diagnostique en début de semestre peut aider à identifier les compétences manquantes ou faibles chez les étudiants. Si une majorité d'entre eux a des lacunes dans certaines compétences préalables, il peut être nécessaire d'aborder ces points dans le cadre du cours, ou d'organiser des sessions de révision en dehors des heures de cours. Cette approche permet de renforcer les bases et d’assurer que tous les étudiants ont la maîtrise des compétences nécessaires avant de progresser vers des tâches plus complexes.

Le transfert des compétences ne dépend pas uniquement de l'accumulation de connaissances théoriques, mais de la capacité de l'enseignant à relier ces connaissances à des situations concrètes et variées. Il est donc crucial de guider les étudiants dans l'application de ce qu'ils savent à différents contextes, et de leur fournir les outils nécessaires pour effectuer ces connexions avec succès. En décomposant les tâches, en rendant explicites les compétences nécessaires et en surmontant les biais de l'expertise, les enseignants peuvent considérablement améliorer la capacité de leurs étudiants à transférer ce qu'ils ont appris vers de nouveaux défis.

Comment la recherche en apprentissage peut-elle améliorer l'enseignement universitaire ?

L'apprentissage, comme l'affirmait Herbert A. Simon, l'un des fondateurs des sciences cognitives, résulte de ce que fait et pense l'étudiant. En d'autres termes, seul l'élève peut véritablement apprendre, et l'influence du professeur se limite à la manière dont il oriente et modifie les actions et les pensées de ses étudiants pendant le processus d'apprentissage. Cette approche repose sur une compréhension approfondie des mécanismes sous-jacents qui guident l'apprentissage et sur l'application pratique de ces connaissances dans l'enseignement.

Cependant, de nombreux enseignants se retrouvent dans une situation complexe. D'un côté, ils ont accès à des articles scientifiques, souvent techniques et difficilement accessibles, qui discutent des mécanismes cognitifs de l'apprentissage, mais qui ne proposent guère d'applications concrètes en classe. De l'autre, il existe des ressources pédagogiques plus accessibles, mais elles manquent parfois d'une base théorique solide. Ce manque de lien entre la recherche en apprentissage et les pratiques pédagogiques quotidiennes des enseignants constitue un obstacle majeur pour une amélioration effective de l'enseignement.

Les auteurs de cet ouvrage ont cherché à combler ce fossé en élaborant un modèle théorique solide qui peut guider les enseignants dans leurs choix pédagogiques. Ce modèle repose sur une compréhension des processus cognitifs impliqués dans l'apprentissage, ce qui permet aux enseignants de prendre des décisions éclairées sur leurs méthodes d'enseignement. Ils ont distillé sept principes fondamentaux de l'apprentissage, fondés sur des recherches approfondies, qui peuvent être appliqués à la pédagogie universitaire. Ces principes fournissent un cadre utile pour diagnostiquer les problèmes récurrents observés dans l'apprentissage des étudiants et pour proposer des stratégies concrètes d'amélioration.

Un des principaux défis identifiés dans la pratique enseignante est l'incapacité des étudiants à appliquer ce qu'ils ont appris dans des contextes différents. Beaucoup d'étudiants restent prisonniers de conceptions erronées malgré des enseignements répétés. D’autres encore semblent peu engagés par des sujets qui, pourtant, devraient les captiver, ou utilisent des stratégies d'étude inefficaces sans en avoir conscience. Ces problèmes soulèvent des questions fondamentales sur les processus d'apprentissage, notamment : pourquoi les étudiants persévèrent-ils dans l'application de stratégies inefficaces ? Pourquoi sont-ils réticents à abandonner des idées fausses, même après les avoir confrontées à des preuves contradictoires ?

L'une des réponses possibles à ces questions réside dans la façon dont les étudiants perçoivent et traitent l'information. En effet, les étudiants ne sont pas toujours conscients de l'inefficacité de leurs stratégies d'apprentissage, ni de la nécessité de développer des compétences cognitives plus profondes, comme la métacognition, pour évaluer et ajuster leurs méthodes d'apprentissage. Par ailleurs, un autre facteur clé de réussite est l'engagement cognitif. L'étudiant doit être activement impliqué dans la résolution des problèmes et dans l'exploration des concepts afin de réellement les comprendre et les retenir.

L'enseignement qui intègre les principes de la recherche en apprentissage se distingue par son approche dynamique et centrée sur l’étudiant. En appliquant les principes scientifiques de l’apprentissage à la conception des cours et des stratégies pédagogiques, les enseignants peuvent offrir une meilleure expérience d'apprentissage à leurs étudiants. Par exemple, l’enseignement basé sur l’enquête et la réflexion critique, plutôt que sur la simple transmission de connaissances, favorise une compréhension plus durable et une application plus flexible des concepts appris.

Un autre aspect crucial dans l’amélioration de l’enseignement est la gestion du stress et des émotions en classe. Les recherches montrent que le stress, bien qu’il puisse être un moteur de la motivation, peut également entraver les processus cognitifs et affecter la performance académique des étudiants. Par conséquent, il devient essentiel d’identifier et de mettre en place des stratégies qui réduisent le stress inutile tout en stimulant la motivation.

Enfin, l’importance de la diversité en salle de classe ne peut être négligée. Les enseignants doivent comprendre et intégrer les différences culturelles et socio-économiques de leurs étudiants dans leurs pratiques pédagogiques. Une pédagogie inclusive permet à chaque étudiant, indépendamment de son origine, de se sentir valorisé et capable d’apprendre. C’est pourquoi la formation continue des enseignants, qui prend en compte non seulement les aspects techniques de la discipline, mais aussi les divers contextes d’apprentissage, est essentielle.

Les principes d’apprentissage identifiés dans ce cadre peuvent, au fil du temps, être appliqués et adaptés à des contextes éducatifs variés, de l’enseignement secondaire à l’enseignement supérieur. L'intégration de ces principes dans la formation des enseignants permet non seulement d’améliorer l'efficacité de l'enseignement, mais aussi d’aider les étudiants à développer une autonomie d'apprentissage durable. Un bon enseignant est celui qui sait à la fois évaluer les besoins individuels de ses étudiants et adapter ses méthodes en fonction des recherches les plus récentes en psychologie et en pédagogie.

Quel est le véritable impact du climat de cours sur l’apprentissage des étudiants ?

Le ton utilisé dans la salle de classe façonne silencieusement mais puissamment les dynamiques d’apprentissage. Bien que souvent relégué au second plan derrière les contenus académiques, il agit comme un vecteur implicite d’inclusion ou d’exclusion. Ce ton ne se limite pas à la formulation des syllabus ; il transparaît dans chaque mot, chaque geste, chaque manière de réagir à l’échec ou à la participation. Lorsqu’un enseignant offre un retour négatif de manière constructive et centrée sur la tâche, il ouvre la voie à l’amélioration. À l’inverse, un ton moqueur, dénigrant ou condescendant peut entraîner un retrait silencieux des étudiants, leur perte de motivation, voire leur abandon complet du champ d’études.

Des recherches ont montré que des attitudes sarcastiques ou humiliantes de la part des enseignants figuraient parmi les raisons principales pour lesquelles les étudiants, notamment dans les disciplines scientifiques, décident de se réorienter. L’attitude froide ou hautaine d’un assistant d’enseignement peut rendre tout dialogue impossible, instaurant un climat de distance et de peur. Ce climat influence également la fréquence des incivilités en classe — arrivées tardives, usage abusif du téléphone ou comportements irrespectueux — qui, selon Boice, peuvent être comprises comme des réactions au manque de signaux motivationnels positifs émis par l’enseignant.

Le climat du cours est aussi façonné par la nature des interactions entre enseignants et étudiants, mais également entre étudiants eux-mêmes. Astin, dans une étude portant sur plus de 200 000 étudiants et 25 000 enseignants, a mis en évidence le rôle crucial de l’orientation relationnelle du corps professoral : l’attention portée aux problèmes académiques des étudiants, la sensibilité aux préoccupations des minorités, la disponibilité en dehors des heures de cours, ou encore le fait de traiter les étudiants comme des individus et non comme des numéros. Cette orientation relationnelle favorise non seulement la rétention dans les programmes, mais aussi le développement de compétences critiques, analytiques et de résolution de problèmes.

L’absence de contact humain ou la perception que ces contacts ne sont que pure formalité peuvent suffire à pousser un étudiant à quitter l’université. À l’inverse, un simple geste, un mot d’encouragement au bon moment, peut modifier en profondeur le parcours d’un étudiant en difficulté. La prise de risque, la participation, la persévérance sont intimement liées à la perception qu’ont les étudiants de leur relation avec le professeur.

Ce climat ne dépend pas uniquement des comportements individuels. Le contenu du cours, au-delà de la méthode pédagogique, participe lui aussi à définir l’espace de légitimité perçu par les étudiants. Marchesani et Adams décrivent un continuum d’inclusivité dans les contenus : d’un curriculum exclusif qui valorise uniquement la perspective dominante, jusqu’à un curriculum transformé qui intègre activement une pluralité de perspectives. Dans les disciplines techniques ou scientifiques, cette dimension est souvent négligée, mais elle n’en est pas moins cruciale.

Les lectures imposées, les exemples utilisés en cours, les études de cas choisies ou négligées, envoient tous des signaux sur ce qui est considéré comme central ou marginal dans le champ d’étude. Omettre systématiquement les contributions de femmes ou de personnes issues de minorités revient à exclure silencieusement certaines identités de la représentation légitime du savoir. Pour des étudiants en construction identitaire, ces omissions peuvent profondément affecter le sentiment d’appartenance et influencer leur engagement ou leur persévérance.

Le climat du cours agit ainsi à la fois sur le plan cognitif, motivationnel et socioémotionnel. Il conditionne ce qui est appris, comment cela est appris, et dans quelle mesure cela est perçu comme significatif pour l’étudiant. L’enseignement ne se déroule jamais dans un vide neutre : il est toujours pris dans une trame relationnelle, symbolique, et politique. Chaque choix pédagogique — ton, interaction, contenu — porte en lui une orientation, volontaire ou non.

Il est donc essentiel que l’enseignant prenne conscience du pouvoir qu’il détient pour façonner un climat d’apprentissage porteur. Ce pouvoir ne réside pas dans le contrôle ou l’autorité, mais dans la capacité à accueillir la complexité, à rendre l’incertitude féconde, et à rendre visibles les angles morts du savoir. Créer un climat productif, ce n’est pas seulement faciliter l’apprentissage ; c’est reconnaître que toute transmission de savoir est aussi un acte de reconnaissance humaine.