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Apprentissage programmé

L’apprentissage programmé (ou l’instruction programmée) est un système basé sur la recherche qui aide les apprenants à travailler avec succès. La méthode est guidée par des recherches effectuées par divers psychologues et éducateurs appliqués.

Le matériel d’apprentissage est dans une sorte de manuel ou de machine d’enseignement ou d’ordinateur. Le support présente le matériau dans une séquence logique et testée. Le texte est en petites étapes ou en gros morceaux. Après chaque étape, les apprenants reçoivent une question pour tester leur compréhension. Ensuite, immédiatement la bonne réponse est affichée. Cela signifie que l’apprenant à toutes les étapes apporte des réponses et reçoit une connaissance immédiate des résultats.

Anticipant l’apprentissage programmé, Edward L. Thorndike écrivait en 1912:
« Si, par un miracle d’ingéniosité mécanique, un livre pouvait être arrangé de telle sorte que seul celui qui avait fait ce qui était dirigé sur la page une deviendrait visible, et ainsi de suite, beaucoup de choses qui nécessitent maintenant une instruction personnelle pourraient être gérées par impression. « 
Edward Edward L. Thorndike, Education: A First Book
Thorndike, cependant, n’a rien fait avec son idée. Le premier système de ce type a été conçu par Sidney L. Pressey en 1926. « Première… la machine d’enseignement a été développée par Sidney L. Pressey… Bien qu’à l’origine développé comme une machine d’auto-notation… il a démontré sa capacité à enseigner réellement. »

Développements ultérieurs
Pendant la Seconde Guerre mondiale, avec des armées en grande partie conscrits, l’accent a été mis sur la formation. Ce qui a été appris a influencé l’éducation et la formation après la guerre. L’une des principales méthodes était l’utilisation du film comme méthode de formation de groupe. Des recherches approfondies sur l’efficacité des films de formation ont été menées. Dans un compte rendu, Lumsdaine commente que les recherches sur les films se sont poursuivies « d’environ 1918 à nos jours » (ce qui signifie 1962).

Quelques conclusions ressortent de la recherche. Premièrement, les films étaient excellents pour donner un aperçu d’une situation ou d’une opération. Cependant, ils ont moins réussi à surmonter les détails. Certaines caractéristiques générales du cinéma (et, plus tard, de la télévision) se distinguent. La première est qu’un film va à son rythme. Une autre est qu’aucune réponse ou activité spécifique n’est requise de la part du spectateur. Un troisième est que le public est varié, parfois extrêmement varié. Cela donne des indices sur les moyens d’améliorer les films pédagogiques.

Dans une expérience de 1946 à l’Université de Yale, des questions pour les étudiants ont été posées entre des segments d’un film sur le cœur et la circulation, avec des réponses correctes données après que les étudiants aient répondu (connaissance des résultats). Cela a ajouté de manière significative à la quantité apprise du film. Lumsdaine a commenté que montrer la version avec des questions et des réponses était aussi efficace que de montrer le film deux fois, et plus rapidement.

Les liens entre cette expérience et celles de Pressey étaient évidents. Les réponses actives des apprenants et les commentaires utiles sur les activités étaient désormais considérés comme des éléments essentiels de tout système d’apprentissage réussi. Le travail de Pressey avait été à moitié oublié, mais il était maintenant reconnu comme significatif.

L’apprentissage programmé arrive
Qu’est-ce que l’apprentissage programmé?
Si tant de recherches avaient déjà été faites sur l’apprentissage à partir de films, qu’est-ce que l’apprentissage programmé a ajouté exactement? La réponse courte est « contrôle du stimulus », ce qui signifie largement le matériel pédagogique lui-même. De plus, dans l’apprentissage programmé, un système complet a été proposé qui comprenait ces étapes:

Les objectifs du cours sont énoncés en termes objectifs et mesurables.
Un pré-test est donné, ou le comportement initial est indiqué.
Un post-test est fourni.
Les matériaux ont été essayés et révisés en fonction des résultats (tests de développement).
Les matériaux sont construits selon un schéma prédéterminé (contrôle du stimulus).
Le matériau est disposé par étapes appropriées.
L’apprenant doit réagir activement (pas nécessairement ouvertement).
Des dispositions sont prises pour que les réponses soient confirmées (connaissance des résultats).
Le support pédagogique est adapté à la matière et aux étudiants.
Les matériaux sont auto-rythmés ou présentés d’une manière qui convient à l’apprenant.
Une discussion utile sur les différentes techniques de programmation a été donnée par Klaus.

Les deux principaux systèmes d’apprentissage programmé
Bien qu’il y ait eu trois ou quatre autres systèmes proposés, nous discutons ici des deux méthodes les plus connues.

L’un était de Norman Crowder, un psychologue de l’US Air Force. On lui avait demandé d’enquêter sur la formation des agents de maintenance des aéronefs. Le système de Crowder consistait à définir des questions à choix multiples dans le texte et à fournir des commentaires pour chacune des alternatives. Des exemples de cette méthode montrent que les alternatives proposées dans les questions ont été choisies pour couvrir les erreurs que les élèves étaient susceptibles de commettre. Le système de Crowder, qu’il a appelé « programmation intrinsèque », était mieux connu sous le nom de « programmation de branchement » en raison de ses alternatives à choix multiples.

L’autre style d’apprentissage programmé, proposé par le behavioriste B.F. Skinner, était beaucoup plus connu. Skinner a fait des critiques très efficaces des méthodes d’enseignement traditionnelles. Son schéma d’instruction programmée était de présenter le matériel dans le cadre d’un « calendrier de renforcement » de manière comportementaliste typique. Le texte programmé de la théorie du behaviorisme de Skinner est l’exemple le plus complet de ses idées en action. Le système de Skinner était généralement appelé « programmation linéaire » parce que ses activités étaient placées dans un texte autrement continu. Skinner était un publiciste merveilleux pour ses propres idées, comme le montre ce passage:

« Il y a un travail simple à faire. La tâche peut être énoncée en termes concrets. Les techniques nécessaires sont connues. L’équipement peut facilement être fourni. Rien ne s’oppose à l’inertie culturelle… Nous sommes au seuil d’une période passionnante et révolutionnaire dans laquelle l’étude scientifique de l’homme sera mise à l’œuvre dans l’intérêt supérieur de l’homme. L’éducation doit jouer son rôle. Elle doit accepter le fait qu’une révision en profondeur des pratiques éducatives est possible et inévitable… ».

Les deux méthodes étaient à l’origine présentées dans des machines, et les deux ont ensuite été présentées sous forme de livre. Les deux systèmes étaient dans une certaine mesure centrés sur les étudiants. C’étaient des moyens d’enseigner à des apprenants individuels qui travaillaient à leur propre rythme. Les deux systèmes (de différentes manières) ont utilisé la connaissance des résultats pour promouvoir l’apprentissage. p619 Dans les deux systèmes, le contenu a été pré-testé pour identifier les problèmes et les aplanir. Les deux systèmes mettaient l’accent sur des objectifs d’apprentissage clairs. Les progrès dans l’apprentissage ont été mesurés par des tests pré- et post-tests de difficulté équivalente. De nombreux tests pratiques ont montré l’efficacité de ces méthodes.

Effets ultérieurs
Bon nombre de ces idées ont été reprises et utilisées dans d’autres domaines éducatifs, tels que l’apprentissage ouvert (voir l’Université ouverte) et l’apprentissage assisté par ordinateur.

Les idées d’apprentissage programmé ont influencé l’Atelier de télévision pour enfants, qui a fait le R &D pour Sesame Street. L’utilisation de tests de développement était absolument caractéristique de l’apprentissage programmé. La division des programmes individuels en petits morceaux est également une caractéristique de l’apprentissage programmé.

C’est encore plus vrai pour les indices de Blue. Contrairement à Sesame Street, qui a testé un tiers de ses épisodes, l’équipe de recherche Blue’s Clues a testé chaque épisode trois fois avec des enfants âgés de deux à six ans dans des environnements préscolaires tels que les programmes d’aide préscolaire, les écoles publiques et les garderies privées. Il y avait trois phases de test: l’évaluation du contenu, les évaluations vidéo et l’analyse du contenu.182 Leurs tests du pilote, menés dans toute la ville de New York auprès de plus de 100 enfants âgés de trois à sept ans21, ont montré que l’attention et la compréhension des jeunes téléspectateurs augmentaient à chaque visionnage répété.

Apprentissage ou formation ?
Les termes « apprentissage programmé » et « formation programmée » étaient interchangeables, car les principes et les méthodes étaient presque identiques. Si le public cible était industriel ou militaire, les chercheurs utilisaient le terme de formation programmée, car les budgets de formation soutenaient le travail. Mais dans les écoles et les collèges, le travail était souvent décrit comme un apprentissage programmé.

De nombreux comptes utilisaient l’un ou l’autre des deux termes selon lesquels les intérêts payaient le travail. Parfois, les chercheurs ont utilisé les deux termes comme alternatives explicites. Certaines enquêtes ont normalisé l’utilisation d’un seul des termes.

La seule distinction était peut-être la façon dont les « comportements terminaux » (le test final démontrant ce que l’apprenant avait appris) étaient atteints. Lors de la formation, les objectifs étaient déterminés par un processus appelé analyse des tâches ou technique d’incident critique. Cela était basé sur les activités clés qu’une personne formée devrait être capable de faire. Dans le travail éducatif, décider du test terminal n’était pas si solidement ancré. Une école de pensée, probablement la majorité, a décidé de transformer les déclarations assez vagues d’objectifs éducatifs en déclarations comportementales à part entière du genre « À la fin de ce programme, les élèves devraient être capables de faire ce qui suit… ». Une brochure de Robert Mager a eu une influence car elle montrait comment faire cela. Cela fonctionnait bien avec certains sujets, mais avait ses limites. En général, les éducateurs ont des réserves quant à la mesure dans laquelle une liste de comportements reflète ce qu’ils essaient d’enseigner. Les sujets diffèrent grandement dans leurs objectifs de base, mais lorsque l’apprentissage programmé convenait à un sujet, la plupart des essais sur le terrain ont donné des résultats positifs.

Exemples
Le langage oral quotidien et la méthode saxonne, un programme de mathématiques, sont des implémentations spécifiques de l’enseignement programmé qui mettent l’accent sur la répétition.

Des livres bien connus utilisant l’apprentissage programmé incluent le texte Lisp /Scheme The Little Schemer, Bobby Fischer Teaches Chess et Laplace Transform Solution Of Differential Equations: A Programmed Text, de Robert D. Strum et John R. Ward de la Naval Postgraduate School. Plusieurs manuels de lecture de langues étrangères disponibles utilisent également l’apprentissage programmé.

Récemment, l’application des principes d’instruction programmée a été appliquée à la formation aux programmes informatiques.

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