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Apprendre dans un univers multimédia: la contribution des différents systèmes de représentation à l'apprentissage

Intro a la semaine

A quoi servent les images ?

La recherche a donné naissance à de nombreuses études sur le rôle des représentations figuratives dans les processus d'apprentissage, tant en situation de laboratoire qu'en milieu scolaire. Etant donné la place qu'elles occupent dans les textes scientifiques, dans la littérature de vulgarisation, comme dans l'enseignement des disciplines, les schémas et les images ont fait l'objet d'une attention particulière de la part de nombreux chercheurs. Notons cependant qu'il existe une grande imprécision quant à la définition de l'objet étudié. Par exemple, les représentations figuratives qui sont au centre des recherches de Reid (1989), d'Astolfi et al. (1988) et d'Arnaud (1988) sont étrangement ressemblantes. Or, il s'agit pour le premier d'images, de diagrammes, de dessins au trait, pour le deuxième d'images et enfin pour le dernier de schémas. Nous conserverons cependant provisoirement ces termes génériques puisqu'il sont le plus usités dans la littérature . Celle-ci fait apparaître l'énorme diversité des intérêts et des thèmes traités :
  1. l'utilisation du schéma et de simages comme instrument de formalisation des connaissances, c'est-à-dire comme langage spécifique d'exploration et d'expression scientifiques;
  2. l'apprentissage de leur lecture;
  3.  l'adéquation du schéma à son contenu informationnel;
  4.  la "figurabilité" des concepts scientifiques;
  5.  la mise en correspondance entre les énoncés verbaux et les schémas ou les umages, à savoir le traitement image/texte;
  6.  le rôle du schéma dans la mémorisation d'informations et dans l'acquisition des connaissances;
  7. la réalisation de manuels scolaires.
L'analyse de ces travaux permet cependant d'identifier deux orientations principales. Dans la première, la représentation visuelle est considéré comme une forme de représentation et de communication; elle devient donc le centre d'une réflexion spécifique visant à comprendre ses modalités et son fonctionnement propres pour « mieux en saisir la nature et les implications » (Duchastel, 1988: 667). On comprendra que dans cette perspective les rapports entre les représentations  visuelles - les images et les schémas - et le langage vebal - le texte- passent au second plan. A ce courant se rattachent notamment des travaux récents portant sur les traitements cognitif et didactique des schémas et des graphiques et rassemblés dans un numéro de la revue Les sciences de l'éducation pour l'ère nouvelle (Baillé et Maury, 1993). On citera, à titre d'exemple des problématiques traitées, les travaux de Duval sur la pertinence des variables visuelles dans la représentation graphique des équations, ceux de Jelinski sur l'efficacité comparée des diagrammes circulaires et orthogonaux, ceux de Lerouge sur l'influence des représentations graphiques sur les significations et concepts mathématiques (effets de contamination et de contagion), ou encore ceux de Baillé et Maury sur les composantes symboliques et graphiques  déterminant le processus d'interprétation de graphiques élémentaires. On rappellera aussi les recherches plus anciennes de l'équipe des didacticiens des sciences expérimentales de l'INRP (Astolfi et al., 1988) ou d'Arnaud (1988) qui analysent les caractéristiques et les fonctions des schémas par rapport aux phénomènes, à la réalité observable qu'ils représentent. Remarquons cependant que les auteurs qui travaillent dans cette dernière perspective englobent souvent sans faire réellement la différence : 1°) le processus de schématisation lui-même qui correspond de la part du producteur à l'activité cognitive préalable à toute visualisation et au traitement graphique (Belisle, 1988); 2°) le schéma proprement dit, c'est-à-dire le produit de ce processus.

Le second ensemble de recherches prend comme objet les rapports de complémentarité entre les expressions verbale et non verbale d'une connaissance, entre le texte et la repésentaion visuelle principalement dans une perspective d'extraction de l'information, d'interprétation et d'acquisition de connaissances scientifiques: les caractéristiques et les fonctions de ces représentations sont dans ce cas analysées en référence aux énoncés qui les accompagnent (Dreyfus et Mazouz, 1993; Reid, 1984, 1989 et 1990; J.F. Vezin, 1984; Bastide, 1985; J.F. Vezin et L. Vezin, 1988; Kirby, Jurisich & Moore, 1984; Kirby, 1993). Les rapports entre le texte et les plages visuelles sont alors analysés par rapport à la réalisation d'une tâche d'apprentissage, telle que la mémorisation et la restitution de l'information, la compréhension, etc. L'article de Peeck (1993) constitue une synthèse bien documentée d'un certain nombre de ces recherches, notamment celles de Barcharach, Carr et Mehner (1976), Jörg et Hörmann (1978) et Bernard (1990). 

Quelles représentations pour apprendre quoi ?

Aujourd'hui cette problématique se trouve renforcée par l'usage de différents dispositifs de type informatique ou "technologies de l'information et de la communication" qui se tend à se généraliser soit pour les enseignants qui produisent des ressources pédagogiques soit pour les élèves qui consultent un nombre de plus en plus grand de documents pédagogiques multémédias dans lesquels le texte (le langage verbal) semble perdre un peu de son importance initiale  au profit del'image fixe ou animée.

Les recherches actuelles posent un certain nombre de questions dont la réponse constitue un enjeu important pour la compréhension de ce que sont les différents systèmes de représentation, des points de vues sémiologique  (une représentation matérielle soit un dessin, un graphique,. une photo, un film, etc.) mais aussi cognitif (une représentation et un modèle menta. Or, cette compréhension est indispensable pour favoriser une utilisation plus cohérente des différents systèmes de représentation mis en oeuvre dans les dipositifs médiatiques éducatifs actuels.

Parmi les questions qui seront traitées au cours de cette formation, nous proposons à titre d'exemple:
      1. Comment classer les différentes repésentations visuelles et comment en fonction de ces catégorisations, les exploiter du point de vue de la contruction des apprentissages ? On se réfèrera par exemple à la théorie de B. Darras (1998) sur les images mimétiques et les images prototypiques.
      2. Comment rendre une représentation visuelle cohérente par rappport aux contenus qu'elle est supposée répresenter. Il s'agit ici de la méthodologie de la médiatisation (de la "mise en média") des contenus d'enseignement et d'apprentissage.
      3. Comment organiser la complémentarité des différents systèmes de représentations sans provoquer en même temps un surcharge cogntiive chez les apprenants ? On se réfèrera par exemple aux travaux de Duval (1995 et 1999) sur la convergence des différents registres sémiotiques.

Bibliographie 

Astolfi, J.P., Ginsburger-Vogel, Y. et Peterfalvi, B. (1988), Aspects de la schématisation en didactique des sciences, Bulletin de Psychologie , XLI, 386, 696-700.
Arnaud, P. (1988), Forme et fonctions des éléments figuratifs dans la littérature didactique en Chimie, Bulletin de Psychologie , XLI, 386, 577-582.
Baillé, J. et Maury, S. (Ed.) (1993), Les représentations graphiques dans l'enseignement et la formation, Les sciences de l'éducation pour l'ère nouvelle, 1-3.
Paris, ESF.
Darras B., (1998), "L'image, une vue de l'esprit", in Recherches en communications , 10, .
Duval R., (1995), Sémiosis et pensée humaine. Registres sémiotiques et apprentissages intellectuels, Berne, Peter Lang,
Duval R., (1999), Conversion et articulation des représentations analogiques, Séminaire de recherche 1, Direction de la recherche et du Développement, IUFM Nord Pas de Calais.
Duchastel, P., Fleury, M. & Provost, G. (1988), Rôles cognitifs de l'image dans l'apprentissage scolaire, Bulletin de Psychologie, XLI , 386, 668-671.
Reid, D., (1989), Quelques investigations sur le rôle des images dans l'apprentissage à partir de textes de biologie, Les formes du savoir dans les manuels scientifiques, Les cahiers du CRELEF, 28, 1-2, 73-100.
Peraya, D. et Nyssen, M.C. (1995). Pour une théorie des paratextes: une étude comparée des manuels de biologie et d’économie , Les cahiers de la Section des Sciences de l’Education, 78.Genève:  Faculté de Psychologie et des Sciences de l'Education.

Exemples de dispositifs d'enseignement et d'apprentissage en raltion avec cette problématique

Les différents exemples proposés sont basées sur du matériel d'apprentissage existant. L'activité des étudiants a été orientée vers l'observation et l'analyse des séquences médiatisées. Cette année la démarche sera quelque peu différente puisqu'il s'agit bien de construire un scénario pédagogique intégrant la maîtrise de certains aspetcs de la problématique proposée.
      1. Il s'agit d'une analyse d'images destinées à l'apprentissage lexical d'une langue seconde. Il s'agit donc d'apprendre du vocabulaire espagnol à travers la présentation d'icones, de petites images, censées repésenter le concept, l'objet dont il faut apprendre le nom. Celles-ci ont un rôle particulier, de "médiateur intersémiotique" disent les spécialistes, dans la mesure ou les images serventt de "traducteur" entre la langue maternelle et la langue cible.
        Le travail présenté s'apparente à l'analyse de la cohérence de l'image par rapport aux objectifs d'apprentissage d'une part, par rappport à la cohérence graphique interne aux différentes images utilisées.
        http://tecfa.unige.ch/etu/riat140/etu9798/indicesmonosem/entree.htm
      2. Il s'agit cette fois de l'utilisaiton d'un CD Rom éducatif concernant la nature et ses animaux. Les objectifs d'apprentissage sont classiques puisqu'il s'agit de mémorisation puis de restitution d'informations acquises dans un envrionnement multimédia, un CD Rom. Le travail obsesvre quelle est la part de chaque registre de représentation dans l'apprentissage et la mémorisation de l'information.
        http://tecfa.unige.ch/etu/riat140/etu9899/miettinen_lurati_burri/home.htm
      3. Ce troisième travail consiste en la description de la démarche de conception et de création d'un site Web pour Caritas Jeunesse. Il ne s'agit pas de la mise en oeuvre d'une activité pédagogique mais plutôt d'uen activité de type socio-édiucative. Elle nous intéresse car elle analyse le rôle du site par rapport à d'autres sources d'information et implique donc que soit pris en compte la complémentarité du site avec d'autres éléments d'un dispositif d'inforamtion plus large.
        http://tecfa.unige.ch/etu/riat140/etu0001/zaugg/recherche/welcome.html


DP, F.Lo