COMPRENDRE

Comprendre et raisonner

Auteur : Ph. Dessus

Objectifs : Comprendre quelques paramètres de la compréhension.

Résumé du chapitre : Ce chapitre rassemble quelques exercices de raisonnement, afin d'essayer de comprendre de quelle manière l'esprit humain s'y prend pour raisonner, même si ce n'est pas toujours aussi parfaitement que ce que l'on croirait... ou voudrait.

COMPRENDRE

On a pu déjà voir que mémoire et compréhension, notamment dans la lecture de textes, étaient intimement liées. Le schéma suivant (Reed, 1982/1999), indique clairement les niveaux de données prises en compte par un lecteur. Pour l'énoncé suivant " le chat ", le lecteur le perçoit en tant que traits (formes dessinées). A un niveau supérieur, s'il comprend notre alphabet, il pourra distinguer des lettres ; lettres qui forment deux mots (niveau lexical) que le lecteur pourra reconnaître s'il lit le français. Notons que le mot " chat " pourra entrer en compétition avec d'autres mots voisins (" chut "). Le contexte pourra permettre de se faire un avis tranché. A un autre niveau, syntaxique, le lecteur pourra reconnaître le rôle de ces mots au sein d'une phrase et enfin, au niveau sémantique, il pourra avoir une idée du mammifère, félin et nyctalope qui séjourne principalement sur coussins et évite l'eau. Il est important de comprendre, comme l'indique Pinker (1999), que ce codage au niveau sémantique n'est ni visuel, ni auditif, c'est pourquoi il est difficile de demander aux élèves, comme certains enseignants le font parfois, de tenter de se représenter ce qu'ils ont lu sous une forme visuelle ou auditive. Ils peuvent peut-être y parvenir, mais cela ne sera pas le format originel dans lequel ils auront stocké l'information. On peut comprendre ce phénomène quelques jours après avoir lu un roman. Même si on l'a lu ligne après ligne, on a bien du mal a en restituer intégralement des paragraphes.

Figure 2 -- Les niveaux de description d'un énoncé (Reed, 1982/1999)

A la lecture d'une phrase, on fait appel à deux types de traitements : un traitement dirigé par les données, c'est-à-dire de bas en haut, selon le schéma ci-dessus (à partir des données perçues), un traitement dirigé par les concepts (récupérés en mémoire à long terme), soit de haut en bas, toujours selon la figure ci-dessus. Ce dernier traitement était bien à l'oeuvre à la lecture du texte du défilé, puisqu'à la lecture du titre, on a récupéré les informations que l'on possède et qui concernent le défilé ou la science-fiction.

Quelques principes généraux, issus du champ de travail de l'ergonomie, et souvent appliqués dans les didacticiels, permettent d'améliorer la compréhension des textes, voir figure ci-dessous :

Figure 3 -- Quelques prescriptions pour améliorer la compréhension des textes (Gaonac'h & Golder, 1995)

Attirer l'attention du lecteur

-- utiliser la typographie (gras, italiques, soulignement),

-- placer en positions privilégiées certaines informations : débuts ou fins de paragraphes, titres,

-- segmenter le texte en unités guidant le traitement,

Induire ou faciliter l'intégration des informations

-- fournir un plan +/- détaillé faisant apparaître la structure,

-- présenter préalablement les principaux concepts évoqués et leur relation,

-- faire lire des résumés successifs de plus en plus détaillés,

Enseigner des stratégies et entraîner à leur utilisation

-- présenter des procédures d'aide à la compréhension, entraîner les élèves à leur utilisation et leur évaluation.

RAISONNER

Jusqu'à présent, les tâches qui vous étaient demandées faisaient appel à votre mémoire et à vos capacités de rappeler des informations, mais on ne vous a pas sollicité pour transformer des informations ou créer de nouvelles données, à partir de problèmes. C'est ce que nous allons traiter maintenant.

Que se passe-t-il dans la tête d'un élève quand il résout un problème ? On s'accorde pour dire qu'il y a un problème lorsque au moins un (sinon plusieurs) de ces critères est rempli :

-- on a une représentation inappropriée de la situation,

-- les buts choisis donnent lieu à des stratégies inappropriées,

-- les expériences passées obscurcissent les solutions possibles,

-- des manipulations inappropriées sont choisies.

L'élève devra donc, pour résoudre ce problème, se représenter mentalement les principales composantes de ce problème, à savoir :

-- avoir une représentation mentale de la situation dans laquelle ce problème apparaît,

-- mettre un but au jour, c'est-à-dire savoir quoi faire, et dans quel ordre,

-- faire éventuellement appel à des situations similaires résolues par le passé,

-- manipuler mentalement des parties du problème.

A titre d'exemple, vous allez maintenant résoudre une série de problèmes qui ont tous une particularité. Aucun ne résiste à environ 10 minutes de réflexion. Nous vous demandons de ne pas lire tout de suite le paragraphe ci-dessous.

Le premier problème sollicite un raisonnement déductif (du général, qui est sur quelle moto avec tel casque, au particulier, que se passe-t-il donc pour Claude), qui a la particularité d'avoir une et une seule solution. Le deuxième sollicite un raisonnement inductif (du particulier, cet exemple précis de tarification, au général, que se passe-t-il pour un nombre de cartes x ? Ici, vous avez pu constater qu'il n'y avait pas de solution unique. Enfin, le dernier problème sollicite un raisonnement hypothético-déductif : vous ne pouvez faire autrement que de faire une hypothèse sur le classement de certains athlètes et d'en déduire le classement des autres. Le classement général sera alors validé (la solution est compatible avec toutes les déclarations des athlètes) ou invalidé (ça cloche encore quelque part, machin ne doit pas être deuxième). En règle générale (et c'est le cas pour ce problème), il existe un bout de la pelote qui dépasse et qu'il faut tirer pour tout dérouler sans faire de noeuds. Nous vous laissons chercher...

Exercice 7 -- Trois petits problèmes sans aspirine (Dumont & Schuster, 1982)

Résolvez ces trois problèmes sans limite de durée, avec un papier et crayon (calculette autorisée, mais vraiment pas indispensable). Reportez-vous ensuite aux solutions en fin de chapitre


Le problème des motos
André, Bernard et Claude se promènent à moto. Chacun est sur la moto d'un de ses amis et porte le casque d'un autre. Celui qui porte le casque de Claude conduit la moto de Bernard.

Qui est sur la moto d'André ?

Le problème du bal annuel
Pour un bal, une association envoie des cartes d'invitation qu'elle fait imprimer chez un imprimeur dont les prix restent stables depuis fort longtemps. Il y a deux ans, l'impression de 500 cartes avait coûté 290 F. L'an passé, pour 700 cartes, on avait payé 390 F.

Que va-t-on débourser pour les 1 000 invitations de cette année ?

Le problème du premier
Dans un avion revenant des J.O. et transportant les cinq finalistes de l'épreuve de saut à la perche, on a pu entendre les affirmations suivantes. Par honte, les deux derniers du classement ont menti.

A : Je n'étais pas premier.

B : C était deuxième.

C : A était devant E.

D : E était troisième.

E : D n'était pas dernier.

Pouvez-vous établir le classement réel ?

Nous pouvons difficilement écrire sur le raisonnement et faire l'impasse sur un des plus célèbres problèmes, qui a fait couler énormément d''encre, celui de Wason. Il se trouve dans absolument tous les manuels de psychologie récents et il est intéressant de remarquer que, si la présentation du problème est toujours identique, les interprétations des résultats qui sont faites diffèrent. Ceux qui lisent l'anglais liront avec grand profit Pinker (1997), qui propose une vision remarquablement complète de ce problème. Passons à sa présentation. Evitez de lire ce qui suit avant de vous essayer aux problèmes.

Nous aurions donc du mal, comme le prouve cette petite série de problèmes, à raisonner selon les règles de la logique pure, surtout si le problème est dénué de rapport avec le réel. C'est sans doute pourquoi nous réussissons, en général, plus difficilement à résoudre le problème ndeg.1 (avec des chiffres et lettres) que les deux suivants (avec des règles que tout le monde a pu, un jour ou l'autre, avoir à faire appliquer). Ce qui est curieux, c'est la difficulté que l'on aurait à résoudre le problème ndeg. 4, qui a trait à une situation concrète, mais sans véritable règle à faire respecter (on peut accomoder sa nourriture de n'importe quelle boisson). Pinker (1997) explique cette difficulté de la manière suivante : nous serions équipés d'un " détecteur de tricherie " qui nous rendrait habiles à résoudre des problèmes qui comporteraient une tricherie ou une injustice (est-ce pour cette raison que les élèves sont si sensibles à toute forme d'injustice ?). Nous aurions hérité de ce détecteur de nos lointains ancêtres, car les tricheurs bénéficient de toute alliance sans en supporter les conséquences en termes de réciprocité (tu m'aides, mais de toute façon, je ne t'aiderai pas).

Nous pouvons maintenant revenir à des préoccupations plus liées à l'enseignement en indiquant que, de manière générale, les décisions et jugements que l'on pouvait être amené à prendre n'étaient pas toujours fondés sur des principes rationnels, mais plutôt sur ce que l'on appelle des heuristiques, c'est-à-dire les moins mauvaises manières de résoudre un problème, sans que cela nous occupe trop de notre temps. Tochon (1993) a ainsi listé quelques-unes de ces moins mauvaises manières, que nous utilisons régulièrement.

Représentativité : un élément est classé dans une catégorie pour peu qu'il présente des traits saillants correspondant à ceux de cette catégorie. P. ex. : on va catégoriser les élèves d'origine étrangère comme ayant des problèmes en français.

Confirmation d'hypothèse : on va chercher à trouver uniquement ce que l'on cherche, si un enfant a des parents divorcés, on s'attachera à détecter tout comportement à problème pour confirmer sa situation.

Ancrage : le jugement à propos d'un élève va évoluer à partir de la première idée que l'on s'en fait et non pas être donné dans l'absolu.

Disponibilité : on va juger plus fréquent un événement que l'on a en mémoire. Un élève peut être ainsi déclaré en échec total alors que ce dernier est récent, et dans un type d'habiletés donné.

Exercice 8 -- Le problème des cartes (Wason ; Pinker, 1997)

1. Le jeu de cartes d'où proviennent les quatre ci-dessous est fabriqué ainsi : une lettre d'un côté, un chiffre de l'autre. A votre avis, quelles cartes vous faudrait-il retourner pour s'assurer que la règle suivante : " S'il y a A d'un côté, il y a 3 de l'autre " est bien respectée ? Notez que vous devez donner un nombre minimal, car, bien sûr, si l'on retourne les quatre cartes, on s'assure de la règle. Pour éviter de vous embrouiller, vous pouvez masquer les problèmes restant à faire. Reportez-vous ensuite aux commentaires en fin de chapitre.

A P 3 7

Voici la carte (les cartes) qu'il faut retourner pour vérifier la règle :__________

2. Vous allez maintenant répondre au même type de question, avec un jeu différent. Celui-ci est constitué avec un côté représentant une boisson, de l'autre une couleur, correspondant ou non à la vraie couleur de la boisson. La règle que vous devez vérifier est la suivante : " S'il y a Coca d'un côté, il y a Noire de l'autre ".

Coca Bière Noire Jaune

Voici la carte (les cartes) qu'il faut retourner pour vérifier la règle :__________

3. Même type de question, avec un autre jeu. Cette fois, il y a une boisson d'un côté et un âge de consommateur dans les bars, cafés, restaurants de l'autre. La règle à vérifier est la suivante : " S'il y a bière d'un côté, alors l'âge de consommateur de bar est supérieur à 18 ans ".

Bière Coca 22 16

Voici la carte (les cartes) qu'il faut retourner pour vérifier la règle :__________

4. Dernier exemple, avec un jeu comprenant d'un côté un nom de plat, de l'autre une boisson. La règle à vérifier est la suivante : " Si une personne mange du poulet, alors elle boit du coca ".

Poulet Poisson Coca Bière

Voici la carte (les cartes) qu'il faut retourner pour vérifier la règle :__________

TRAVAUX

1. Établir un questionnaire évaluant la charge physique que représente le cartable (A. Richard, 1997). On pourra poser les questions suivantes : -- poids sans et avec cartable ; -- demi-pensionnaire / externe ; -- moyen de locomotion : à pied, bus, vélo, voiture... ; -- utilisation d'un casier au collège/lycée ; -- l'élève a-t-il emporté * exactement ce qu'il faut pour la journée de cours * plus ; * moins ; -- contenu : matériel de base (stylos, feuilles vierges...), matériel de cours (livres, cahiers, classeurs), matériel personnel (jeux, goûters, revues...). On peut ensuite dépouiller le questionnaire selon le mode de transport, le statut (externe, demi-pensionnaire), le sexe, etc.

2. Refaites l'expérience de Lieury (paragraphe " type de codage ", dans Mémoriser et rappeler) dans votre classe, en proposant un matériel à mémoriser qui soit lié à votre cours, sous trois formes (mots écrits sur carton, mots dictés, mots représentés par des dessins). Vous serez bien sûr plus souple dans la correction pour les dessins, car un même dessin peut représenter plusieurs concepts.

3. Refaites l'expérience décrite dans Smyth et al. à propos de la structure du matériel à mémoriser, en donnant à vos élèves des termes à apprendre, organisés de diverses manières (en arbre, en listes), voire en leur donnant la possibilité de construire eux-mêmes la structure qui leur paraît la plus appropriée.

4. Concevez un exercice de votre discipline qui tienne compte de quelques données théoriques exposées dans ce chapitre (p. ex. moyens mnémotechniques, codage et présentation des données, etc.).

TRAVAUX COMPLéMENTAIRES
COMMENTAIRES à PROPOS DES EXERCICES

Exercice 1 -- Il est certain que, si vous avez strictement respecté la consigne donnée, vous n'avez pas dû comprendre le texte entier. Il fallait donc, pour le deuxième paragraphe, comme vous l'avez sans doute fait intuitivement, reporter son attention sur le texte non barré, puis, au bout d'un moment, reconcentrer son attention sur le texte barré.

Exercice 3 -- On rappelle correctement les deux premières, on fait des erreurs dans la dernière. Capacité de la mémoire à court terme : 7 +/- 2 items (résultat mis au jour par le psychologue Miller). La solution pour se remémorer la 3e liste est d'effectuer des regroupements pour avoir moins d'items :

273 184 967 315

Exercice 4 -- Voici la solution du problème : 1 cube sans peinture rouge (le central), 6 cubes avec 1 face rouge (les cubes au centre de chaque face, 12 cubes avec 2 faces rouges, 8 cubes avec 3 faces rouges. Notez qu'on résout assez facilement ce problème en se représentant de manière imagée le cube éclaté, mais qu'il est également possible de s'en passer, en se fiant aux caractéristiques géométriques des cubes.

Exercice 5 -- Pour chacune des listes restituées, comptez un point par mot se situant dans les sept premiers ou les sept premiers de chaque liste.

Il est bien possible que vous ayez des scores s'approchant ou dépassant 5/7 pour la première liste, que ce soit pour les premiers ou derniers mots de la liste. En revanche, concernant la deuxième liste, votre score concernant les 7 derniers mots risque d'être moins bon.

On nomme ces phénomène récence et primauté. On se souvient plus facilement des premiers mots d'une liste (primauté) et des derniers (récence), car les plus récents en mémoire. Les premiers ont sans doute eu le temps d'être traités par la mémoire à long terme, les derniers sont vraisemblablement encore stockés en mémoire à court terme. En revanche, pour la deuxième liste, l'opération de comptage à rebours de 3 en 3 a permis d'effacer la mémoire à court terme, ce qui rend bien plus difficile la récupération des derniers mots.

Exercice 6 -- Dans l'étude citée par Lindsay et Norman, on faisait également lire à des sujets le même texte, précédé du titre suivant : " Voyage interplanétaire vers une planète habitée ". La seule présence de ce titre activait chez les sujets des processus de compréhension différents (dans le premier cas, la description d'un défilé classique, dans l'autre, un récit de science-fiction). Ce qui est plus intéressant, c'est le taux de rappel de la phrase du texte qui est incompatible avec le premier titre (" L'atterrissage se fit en douceur... ") il est bien plus important pour les lecteurs du premier titre que pour ceux du deuxième. Tout se passe comme si l'on retient plus facilement ce qui sort du cadre, du cheminement classique d'un récit.

Exercice 7 -- Solutions des trois problèmes : 1deg. Claude ; 2 : de nombreuses solutions possibles (en général entre 504 FF et 540 FF), selon les ristournes que l'on accorde ou pas au client, à vous de conserver celle qui vous semble la plus plausible commercialement parlant, en vous imaginant à la place de votre gérant de photocopieurs favori ; 3deg.: 1 B, 2 C, 3 A, 4 E, 5 D.

Exercice 8 -- Solutions des quatre problèmes (les cartes à retourner sont toujours situées à la même place, afin de pouvoir comparer les problèmes). On a donc : 1. A et 7 ; 2. Coca et Jaune ; 3. Bière et 16 ; 4. Poulet et Bière. Les problèmes qui ont dû vous paraître les plus difficiles sont les 1. et 4. Rappelez-vous qu'en terme de logique : si A => B alors non B => non A (et pas B => A). Ainsi, la règle si A => 3 se vérifie aussi si non 3 => non A. Il est donc logique de si les non 3 (p. ex. le 7) a bien un non A de l'autre côté.

RéFéRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

BADDELEY, A. (1993). La mémoire humaine, théorie et pratique. Grenoble : P.U.G.

CRAHAY, M. (1998). Psychologie de l'éducation. Paris : PUF, coll. Premier cycle.

DUMONT, J., SCHUSTER, C. (1982). Jouer à raisonner. Paris : Ed. d'Organisation.

ELLIS, H. C., HUNT, R. R. (1993). Fundamentals of cognitive psychology. Madison : Brown & Benchmark.

FAYOL, M., MONTEIL, J.-M. (1994). Stratégies d'apprentissage/apprentissage de stratégies. Revue Française de Pédagogie, 106, 91-110.

GAONAC'H, D., GOLDER, C. (1995)(Eds). Manuel de psychologie pour l'enseignement. Paris : Hachette.

GOUPIL, G., LUSIGNAN, G. (1993). Apprentissage et enseignement en milieu scolaire. Montréal : Gaëtan Morin.

LIEURY, A. (1992). La mémoire, résultats et théories. Liège : Mardaga.

LIEURY, A. (19 96)(Ed.). Manuel de psychologie de l'éducation et de la formation. Paris : Dunod.

LINDSAY, P. H., NORMAN, D. A. (1980). Traitement de l'information et comportement humain. Montréal : Etudes vivantes.

MAYER, R. E. (1987). Educational psychology, a cognitive approach. New York : HarperCollins.

NORMAN, D. A. (1982). Learning and memory. San Francisco : Freeman.

PATESSON, R. (1987). L'ergonomie scolaire vue par les élèves et les maîtres. In A. Lancry-Hoestlandt, D. Levent, F. Six (Eds). La qualité de la vie scolaire. Marseille : Octarès, 2-15.

PINKER , S. (1997). How the mind works. Londres : Penguin.

PINKER, S. (1999). L'instinct du langage. Paris : Jacob.

RACLE, G. (1986). La science des rythmes et la vie quotidienne. Paris : Retz.

REED, S. K. (1999). Cognition. Bruxelles : De Boeck [Trad. fr. de Cognition, theory and applications. Monterey : Brooks/Cole, 1982]

REINBERG, A. (1997). Rythmes scolaires et rythmes biologiques de l'enfant. Universalia 97. Paris : Encyclopædia Universalis, 301-304.

RICHARD, J.-F. (1980). L'attention. Paris : P.U.F.

RICHARD, J.-F. (1990). Les activités mentales. Paris : Colin.

RICHARD, J.-F., BONNET, A., GIGHLIONE, R. (1990)(Eds). Traité de psychologie cognitive 2. Paris : Dunod.

SMYTH, M. M., COLLINS, A. F., MORRIS, P. E., LEVY, P. (1996). Cognition in action. Hove : Erlbaum.

TIBERGHIEN, G. (1991). Psychologie de la mémoire humaine. In R. Bruyer, M. Van der Linden (Eds). Neuropsychologie de la mémoire humaine. Grenoble : PUG, 9-35.

TOCHON, F. V. (1993). L'enseignant expert. Paris : Nathan.

WEIL-BARAIS, A. (19 93)(Ed.). L'homme cognitif. Paris : PUF, coll. Premier cycle.