Interactions, milieu et développement cognitif (Guerini) : Le développement cognitif à l'âge scolaire

Le développement cognitif à l'âge scolaire (4ème partie)

A) L'apprentissage de la lecture

=> L'enfant apprend à décoder du langage oral mais dans un système écrit.
=> Pouvoir associer des sons avec l'écrit comme si l'enfant apprenait une langue étrangère.

Les modèles psycho-linguistiques :

- Dans leur majorité, ils envisagent le développement de l'acquisition de la lecture comme une succession de macro stades homogènes et communs à tous les apprenants.

-  Au tout début, l'identification se fait sans référence à la phonologie. Phase logographique, visuo sémantique (phase souvent accessoire de ces modèles) (3-4 ans).

- Dans une deuxième temps, il y a la phase phonologique au cours de laquelle se mettent en place les stratégies de décodage par application de règles, de correspondances grapho-phonologiques. L'idée principale de ces modèles est que l'apprentissage de l'écrit prend appuis sur la connaissance qu'a l'enfant du langage oral, et sa capacité à analyser un son complexe en unités plus restreintes (5-6 ans)

- La forme la plus achevée de la lecture correspond à la phase orthographique. Les mots sont alors lus sans médiations phonologiques directement à partir des unités lexicales.

- L'éclairage psycholinguistique ne considère chez l'apprenant que ce qui ressortit au traitement du langage. Or celui ci n'est qu'un des aspects de l'activité cognitive.

- Le modèle cognitif considère la lecture comme une activité liée au fonctionnement cognitif général alors que le développement psycho linguistique centre l'étude de la lecture sur le traitement du langage.

- Pour le modèle cognitif, c'est l'individu qui est maitre d’œuvre de son savoir. De ce fait, on considère que les processus activés dans la connaissance sont différents entre les individus et pour un même individu. Ceci s'oppose à la conception de stade macro homogènes entre les individus, pour les modèles psycho linguistiques.

- Il s'agit de comprendre comment l'enfant traite les stimulus et à partir de quelles connaissances. En effet, le modèle cognitif postule que toute connaissance s'intègre à une ancienne, et pour cela, les erreurs sont analysées comme des pas vers la maitrise de l'activité.

- Dans la phase logographique, les enfants acquièrent des connaissances indispensables, formats de schèmes précurseurs aux compétences ultérieures de la lecture.

- L'approche cognitive envisage à partir d'illustrations expérimentales une interprétation différente de celle de modèles psycho linguistiques. Les résultats des études montrent que les enfants, au cours de cette phase, traitent les lettres comme des propriétés identificatrices du mot (indépendamment de leur valeur phonologique) et non la forme globale du mot ou l'environnement extra linguistique.

- La discrimination de l'orientation des lettres est une compétence nécessaire à la lecture qui demande un ajustement d'un schème sur entrainé dans les premières années.
L'identification des objets avec abstraction de leur orientation. Ce schème acquis en contexte de non lecture n'est plus pertinent au moment de la lecture et oblige l'enfant à l'apprentissage consistant à focaliser son attention sur la symétrie des lettres, puisque celle ci change leur signification.

(B) b <=> d (D)
(P) p <=> q (Q)
=> Les lettres sont différents selon leur orientation.

- Les enfants de 6 ans doivent apprendre que l'ordre des lettres est une propriété spécifiée et fondamentale de la lecture (contrairement aux objets physiques dont l'ordre n'est pas pertinent).

LAPIN différent de ALPIN
=> La signification du mot change selon l'ordre des lettres.

- Dans la phase de correspondance grapho-phonologique, l'enfant apprend  le principe alphabétique, c'est à dire réalise des patterns orthographiques à correspondre aux unités sonores.

- Selon la perspective cognitive, il s'agit d'une période d'apprentissage crucial qui induit un changement  d'attention par rapport à la phase précédente : la différence porte sur le fait qu'après avoir centré son attention sur chaque lettre composant le mot, l'enfant doit structurer cette connaissance autrement : porter son attention sur la segmentation du mot pour pouvoir le lire et le prononcer.
La perception de la syllabe semble être le premier niveau de segmentation du signal sonore.

- Le problème majeur est que les erreurs faites par les enfants sont liées essentiellement à l'activation du schème "ségmenter-pour-prononcer" au détriment de la prise en compte de l'ordre (erreur de permutation, ou suppression d'une lettre). Le déchiffrage est une forte contrainte d'accès au sens, qui entrainement chez l'enfant un comportement consistant à ramener du non contenu à du connu.

- Dans l'analyse cognitive la modification de l'attention sur le déchiffrage et la segmentation n'est pas cognitive mais correspond au traitement de l'info, à un moment donné  de l'apprentissage. Les observations soulignent d'ailleurs que dans cette phase phonologique, les enfants explorent le stimulus de façon de façon erratique (au hasard), afin de récupérer tout ce qu'ils connaissent, et que la lecture de gauche à droite (en français) n'est pas acquise d'emblée.

- D'autre part il est montré que que les enfants ayant des difficultés de compréhension ne savent pas focaliser leur attention sur les mots permettant de faire des inférences sur la signification de texte. Bien que ces enfants possèdent des schémas d'histoire, ils ne savent pas les utiliser dans le contexte de lecture.

- L'activité de lecture est complexe et met en jeu des capacités importantes chez le lecteur qui font défaut particulièrement chez les enfants mauvais comprenant. Différentes aides peuvent être envisager pour remédier.
=> au déficit de l'attention sélective chez le lecteur notamment celles qui consistent à organiser le texte de façon à faire ressortir les thèmes principaux sous forme de paragraphes et à présenter un résumé qui facilite l'accès aux informations pertinents.
=> au déficit de l'intégration des concepts sous jacents à la lecture lexicale, en favorisant les procédures d'auto contrôle des connaissances lors de la lecture, dans l'objectif de permettre au lecteur de relier les informations du texte entre elles (cohérence) et d'intégrer les informations à ses connaissances actuelles.

Il s'agit ainsi d'inciter le lecteur à utiliser ses savoirs pour arriver à en construire de nouveaux et par là, pallier une passivité face au texte qui consisterait à rester au niveau du décodage lexical.

B) L'acquisition des structures numériques

=> Comment les enfants apprennent à compter ?
=> Comment apprennent ils les opérations complexes ?

- Selon la théorie de Piaget, les deux conditions nécessaires et suffisants à la conceptualisation  du nombre sont :
- la maitrise des classes et des relations d'équivalence,
- la maitrise des relations d'ordre (la sériation).

- Les progrès résultent des actions de l'enfant sur les objets de comptage impliquent le langage en tant qu'instrument symbolique. Selon l'auteur, ce sont les actions sur les objets qui permettent à l'enfant de progresser dan le raisonnement logique et de dépasser le contexte concret et immédiat; ce serait donc l'expérimentation qui inciterait l'enfant à prendre en compte, peu à peu, tous les éléments d'une situation. La progression dans l'acquisition de la conservation en est un exemple.

- Pour la conservation des quantités (cf. exercice des jetons) on relève d'après Piaget, les stades suivants :
l'intuition simple (4 ans), l'enfant répond selon le cadre visuo-spatial et la rangée modèle;
l'intuition articulée, l'enfant met en correspondance terme à terme les deux rangées de jetons, mais il refuse l'équivalence si l'expérimentateur écarte le dernier jeton de sa rangée.
la conservation intervient, vers l'âge de 7 ans, lorsque l'enfant énonce l'équivalence des deux rangées, quelles que soient les opérations effectives. L'enfant peut considérer que chaque action (écartement ou ressencement des jetons) peut être inversée. Le nombre se construit ainsi lors des actions qui interviennent au moment de l'expérimentation avec les objets et permettent des actions mentalisées, indépendantes des qualités extérieures de l'objet, par exemple, pour l'abstraction du nombre zéro, conceptualisé peu à peu à partir des opérations concrètes.

- Le niveau d'abstraction des éléments unitaires de la chaine numérique est progressif. On peut relever plusieurs types de difficultés que les enfants vont surmonter au cours des premières années jusqu'à 7 ans.

=> Vers 4 ans les nombres n'ont pas de simplification mathématique. Il s'agit de l’utilisation des mots nombres sans mise en correspondances avec les objets.

=> Vers 5 ans, les enfants peuvent individualiser les mots nombre mais la chaine numérique est insécable. (on peut pas la couper) lors du comptage.

=> Vers 6 ans, la chaine numérique devient sécable et l'enfant donne une autre signification au comptage et commence à aborder des problèmes additifs (premières additions).

=> Vers 7 ans, les nombres deviennent des entités.
Les enfants peuvent compter vers l'avant ou à rebours. La chaine numérique devient une suite "unitisée", sériée, emboitée, bidirectionnelle. Le principe du cardinal est compris.

=> A l'âge préscolaire, la principale difficulté pour les jeunes enfants lors de l'activité de comptage est de coordonner 5 principes, pourtant respectés s'ils sont pris isolément, et de les appliquer à des situations et de plus ou plus complexes.
(1) principe d'ordre stable
(2) principe de correspondance terme à terme (correspondance bijective)
(3) principe cardinal
(4) principe d'abstraction (7 par exemple s'applique quelque soit l'objet)
(5) principe de non pertinence de l'ordre (quelque soit l'ordre des objets dans l'espace, le principe du nombre n'est pas dépendant de cela).

=> Lire livre de Brissiard Rémi, comment les enfants apprennent à calculer ed. Retz.

L'évolution vers les structures additives a été étudié chez les enfants de 6 à 9 ans. On relève que ceux ci mettent en œuvre 6 stratégies :
- les stratégies de calcul-
- les stratégies de récupération (à partir de la mémorisation des tables d'addition apprises)

Les auteurs considèrent que le comptage constitue une compétence importante dans le développement de l'addition et le repérage spatiotemporel du déjà compté "par rapport à ce qui reste à compter" témoignent du controle intentionnel du déroulement de la tache. Le comptage serait ainsi une forme primitive de l'addition.

2 prototypes de situation peuvent caractériser la conception des structures additives :
- additionner, c'est augmenter une quantité par ajout d'éléments à une série. Il y a changement de l'état initial par une opération de transformation qui amène un état final (aspect dynamique du changement).
- additionner par la réunion de 2 ensembles d'objets distincts.

Ces 2 prototypes impliquent des représentations différentes, donc des opérations de pensée différentes. Les différentes pour les enfants dépendent de la présentation des problèmes, selon un prototype ou l'autre.

Les problèmes rencontrés par les enfants sont liés à l'identification des référents référés à la compréhension des transformations.

L'évolution vers les structures additives est favorisée chez les plus jeunes enfants par l'action décrite dans le problème, avant l'accès au calcul mental. La présentation verbale du problème est décisive.

Dans les structures additives, la forme linguistique de l'énoncé à une influence sur la compréhension du problème.

Le langage a une valeur informative pour l'enfant et lui permet de se représenter le référent et le référé, la transformation de l'état initial et la révélation  avec l'état final.

L'énoncé peut selon les éléments qu'il comporte, faciliter la résolution d'une opération mathématique, au cours des premières acquisitions des opérations additives.

C'est à l'âge de 8-9 ans que les enfants commencent à conceptualiser les relations (entre quantité et grandeurs) qui conduisent à choisir une opération de multiplication ou de division.

Pour la multiplication, la principale difficulté à surmonter est de comprendre que les grandeurs sont avec une dimension, alors que les nombres sont des objets sans dimension.

Intuitivement, les enfants raisonnent sur les grandeurs et pas sur les nombres "multiplier, ça fait pas grand".

L'obstacle est de comprendre un résultat qui ne correspond à rien de représentable pour eux.

=> L'enseignement doit se fonder dans un premier temps sur les actions, et dans un deuxième temps sur l'emploi du symbolisme mathématique.

L'accès au calculé pensé n'est possible qu'après la levée de plusieurs obstacles épistémologiques.

- sur les nombres relatifs ("un nombre peut être négatif");
- les fractions;
- les nombres réels.