L’échec productif, ou comment faire « planter » les étudiants pour qu’ils apprennent mieux

Le professeur Manu Kapur (National Institute of Education, Nanyang Technological University, Singapore) a publié une série d’études sur un phénomène qu’il nomme l’échec productif (productive failure). Il s’agit d’une approche pédagogique dans laquelle on expose d’abord les étudiants à des problèmes un peu trop difficiles – sans être complètement insolubles – pour leurs connaissances actuelles, avant de leur présenter un exposé sur la résolution desdits problèmes. La difficulté des problèmes doit être bien dosée pour ne pas causer de frustration indue.

Kapur s’appuie sur des travaux antérieurs d’autres chercheurs ayant notamment avancé les concepts de « difficulté souhaitable » et de « maximisation de performance nuisible à l’apprentissage ». Pour favoriser certains mécanismes cognitifs que la confrontation à des obstacles peut susciter, on prévoit de structurer formellement les connaissances surtout après l’activité de résolution de problème plutôt que surtout avant ou pendant celle-ci.

De multiples expériences conduites par Kapur démontrent que cette méthode donne d’excellents résultats, notamment lorsqu’on la compare à l’exposé traditionnel suivi de travaux pratiques.

Pour concevoir des activité d’apprentissage par échec productif, il faut susciter 4 mécanismes indépendants :

  • l’activation et la différentiation des connaissances antérieures
  • l’attention aux caractéristiques essentielles (critical features)
  • l’explication et l’élaboration de ces caractéristiques (features)
  • l’organisation et l’assemblage en représentations et méthodes de solutions « canoniques »

Kapur et Bielaczyc (2012) proposent un cadre théorique et des balises de conception plus précis pour bâtir des activités qui suscitent ces mécanismes.

Le principe à l’œuvre en est un d’apprentissage en profondeur : les problèmes difficiles forcent les étudiants à réfléchir sérieusement aux caractéristiques des problèmes et aux pistes de solution, car ils n’ont pas déjà un modèle tout prêt de résolution. Cela les mène à départager l’information essentielle dans ce type de problèmes. L’exposé qui suit vient compléter le portrait partiel que les étudiants ont tiré de leurs tentatives.

Les problèmes sont une activité préparatoire qui potentialise les effets de l’exposé, celui-ci étant l’aboutissement qui complète la méthode. Il est clair pour Kapur que l’activité de résolution de problèmes trop difficile n’est pas en soi une bonne activité d’apprentissage. C’est seulement en la suivant d’un exposé que l’apprentissage se complète et donne même des résultats supérieurs aux autres méthodes comparées expérimentalement.

Kapur explique que son approche sacrifie la performance à court terme pour un gain supérieur à long terme. Il présente un cadre intéressant pour catégoriser les méthodes pédagogiques, en 4 catégories.

  • Les approches à privilégier :
    • bonne performance à court terme et apprentissage durable : le succès productif
    • faible performance à court terme, mais apprentissage durable : l’échec productif
  • Les approches à éviter
    • bonne performance à court terme, faible apprentissage durable : le succès non productif
    • faible performance à court terme, faible apprentissage durable : l’échec non productif

Kapur considère qu’un vrai succès en éducation se mesure à la durabilité des apprentissages et à la capacité des apprenant de les transférer dans des situations réelles en dehors du milieu académique. Il met en garde contre l’illusion que peut donner une mesure de performance à court terme, sans mesure d’apprentissage durable et transférable : on pourrait être face à une illusion d’apprentissage qu’il nomme le succès non productif (unproductive success).

Selon Kapur, la tendance dominante en recherche en éducation est d’identifier des méthodes menant au succès productif, ce qu’il juge très important. Il propose que l’on ait tout à gagner à améliorer aussi notre compréhension de l’échec productif, et donc à poursuivre les deux avenues de recherche.

La méthode d’analyse de cas contrastants de Schwartz et Bransford, déjà mentionnée dans des billets précédents, s’inscrit dans la lignée de l’échec productif. Ces chercheurs se référencent d’ailleurs les uns les autres dans certains de leurs articles.

Sources

Sur l’échec productif

Kapur, Manu. (2008). Productive Failure. Cognition and Instruction, 26(3), 379-424. doi: 10.1080/07370000802212669

Kapur, Manu, & Kinzer, Charles. (2009). Productive failure in CSCL groups. International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning, 4(1), 21-46. doi: 10.1007/s11412-008-9059-z

Kapur, Manu. (2010). Productive failure in mathematical problem solving. Instructional Science, 38(6), 523-550. doi: 10.1007/s11251-009-9093-x

Kapur, Manu. (2011). A further study of productive failure in mathematical problem solving: unpacking the design components. Instructional Science, 39(4), 561-579. doi: 10.1007/s11251-010-9144-3

Kapur, Manu. (2012). Productive failure in learning the concept of variance. Instructional Science, 40(4), 651-672. doi: 10.1007/s11251-012-9209-6

Kapur, Manu, & Bielaczyc, Katerine. (2012). Designing for Productive Failure. Journal of the Learning Sciences, 21(1), 45-83. doi: 10.1080/10508406.2011.591717

Sur l’analyse de cas contrastants

Schwartz, Daniel L., & Bransford, John D. (1998). A Time For Telling. Cognition and Instruction, 16(4), 475-5223. doi: 10.1207/s1532690xci1604_4

Schwartz, Daniel L., & Martin, Taylor. (2004). Inventing to Prepare for Future Learning: The Hidden Efficiency of Encouraging Original Student Production in Statistics Instruction. Cognition and Instruction, 22(2), 129-184. doi: 10.1207/s1532690xci2202_1

Schwartz, Daniel L., Chase, Catherine C., Oppezzo, Marily A., & Chin, Doris B. (2011). Practicing versus inventing with contrasting cases: The effects of telling first on learning and transfer. Journal of Educational Psychology, 103(4), 759-775. doi: 10.1037/a0025140

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