Les sept principes fondamentaux validés par les neurosciences vus par les arts plastiques

« La relation entre sciences cognitives et domaines artistiques se dévoile dans toute sa nécessité si l’on sait que les stratégies cognitives inconscientes sont profondément reliées aux dispositifs de représentation mentale du réel. » Le café pédagogique

  • Il n’existe pas un esprit qui puisse être dissocié des fonctions cérébrales ; par exemple il est faut de dire « celui-ci a un esprit d’artiste »
  • Il n’existe pas, au sein du cerveau, un système de contrôle central qui régule les innombrables fonctions sensorielles et cognitives ; toutes les parties sont reliées entre elles. Exercer une zone du cerveau aura-t-il des répercussions sur les autres ?
  • Il n’existe pas pour n’importe quelle fonction cérébrale une aire du cerveau unique travaillant en parfaite autarcie sans être reliée à d’autres aires ;
  • La raison, la logique, le calcul (principalement situés dans l’hémisphère gauche) sont traversés par des émotions ; l’endocept est donc très important en mathématiques. De nombreux sujets d’arts plastiques font aussi appel à la logique des élèves par exemple « le plus léger des carrés ».
  • Les décisions sont des actions imprégnées d’émotions ; un élève qui fait des choix en arts plastiques, qui prend des risques est traversé par toute une série d’émotions.
  • Les sens, les émotions, les sentiments jouent un rôle majeur dans la conduite des actions quotidiennes, même rationnelles, des êtres humains ; il est particulièrement fort en arts plastiques où les sens sont convoqués avec la vision et le langage.
  • Il existe différentes formes de mémoire et d’attention dont il faut comprendre le fonctionnement ;
  • La mobilisation de sens différents accroît l’attention et l’ancrage mémoriel ; d’où la nécessité de mettre en place des situations variées en arts plastiques sollicitant le plus possible leurs sens.
  • Il y a une hiérarchisation des fonctions cérébrales ;
  • Les réseaux de neurones travaillent en parallèle etc. (8)

DES SEPT PRINCIPES DES NEUROSCIENCES A LA SIMPLEXITE

« La conscience – cette faculté mentale qui permet à l’être humain de se rendre compte de sa propre existence comme du monde extérieur – n’a aujourd’hui pas encore été complètement expliquée. Toutefois, les récentes recherches entreprises par l’ensemble des sciences cognitives, notamment en neurosciences, en psychologie, en philosophie ou encore en simulation informatique, ont permis de grandes avancées dans la compréhension du fonctionnement de l’esprit conscient. » (-1)

 

Les neurosciences cognitives introduisent la démarche scientifique dans la compréhension du fonctionnement du cerveau. Elles posent la question : comment notre cerveau perçoit-il les phénomènes ? Comment ressent-il nos émotions et selon quels principes, et comment nous permet-il de nous souvenir et de nous projeter dans l’avenir ?

« D’après les enquêtes, 50% de la population (adulte ou adolescente) pense que l’intelligence est une donnée acquise à la naissance et que « l’on fait avec ce que l’on a » durant toute sa vie. » (0) Ainsi, combien de fois avons-nous entendu dire : « je suis nul en dessin, nul en peinture ! ». Les enseignants possèdent une grande expérience empirique de l’apprentissage sans avoir nécessairement connaissance des dernières avancées en neurosciences qui confirment ou éclairent ces pratiques. » (0). Combien de fois pouvons-nous entendre en conseils de classes :  » Cet élève est en difficulté en arts plastiques, en mathématiques ». N’est-ce pas une manière de ne lui laisser aucune chance de progresser ? Ne serait-il pas préférable de dire que « cet élève rencontre des difficultés », ce qui nous demanderait de nous pencher sur les remédiations à faire ? « Les élèves perçoivent d’ailleurs les enseignants comme des spécialistes de la matière enseignée mais rarement comme des spécialistes de l’apprentissage »(0). Ce n’est pas tout à fait vrai pour notre discipline car rarement nous montrons nos capacités créatives afin de ne pas engendrer des phénomènes d’imitation. « Connaître le fonctionnement basique du cerveau aide-t-il à mieux enseigner si on est enseignant et à mieux apprendre si on est élève ? ». La réponse a été OUI. Stanislas Dehaene, grand spécialiste fait remarquer que les pilotes de formule 1 connaissent parfaitement les rouages d’un moteur alors que les enseignants ne connaissent pas le fonctionnement du cerveau humain. Mais nous, enseignants d’arts plastiques, savons-nous quelles zones du cerveau sont mobilisées lors des apprentissages des élèves ? Les neurosciences vont nous aider à clarifier cette question.

Les neurosciences cognitives désignent le domaine de recherche dans lequel sont étudiés les mécanismes neurobiologiques qui sous-tendent la cognition (perception, motricité, langage, mémoire, raisonnement, émotions…). C’est une branche des sciences cognitives qui fait appel pour une large part aux neurosciences, à la neuropsychologie, à la psychologie cognitive, à l’imagerie cérébrale ainsi qu’à la modélisation. (wikipedia) C’est ce que nous allons tâcher d’évoquer dans cet article.

Un peu d’histoire:

Le cerveau n’était pas considéré comme un organe important : c’était plutôt le cœur, mais pas toujours. Ainsi Toutânkhamon (il y a 3300 ans) avait-il dans son tombeau des jarres contenant son estomac, le foie, les poumons et les intestins mais pas le cerveau qui a été jeté pour l’embaumement. Jusqu’à la Renaissance, il était risqué de disséquer des corps humains. Léonard de Vinci a pris des risques en auscultant des corps. (3)

Les rapports entre les neurosciences et la psychologie :

Le comportement est causé par des processus cognitifs dont on peut déduire l’existence à travers ses variations. Voici les 12 capacités à entretenir de notre cerveau. La vision est la fonction la plus mobilisable dans notre cerveau. D’où la nécessité de montrer une grande variété d’oeuvres d’arts. Le langage appris en cours d’arts plastiques, exercé à chaque cours, permettra à l’élève de mettre des images, des matières, des textures, etc sur les mots. Nous voyons également que notre cerveau est un explorateur: les situations pédagogiques en arts plastiques basées sur les expérimentations et les réinvestissements sont particulièrement bien adaptées pour le développement des élèves. Les sollicitations des autres sens aussi particulièrement, et cela dès le cycle 1.

Il y a trois processus psychiques permettant la transmission des informations:

  1. L’acquisition: processus d’encodage et d’enregistrement des informations dans la mémoire. Le taux d’acquisition des informations chute de 50 % en 20 minutes.
  2. La rétention : qui correspond au stockage plus ou moins long de ces informations
  3. La restitution ou récupération: remémoration, souvenir mais aussi oubli, perte de l’information. Par exemple apprendre à reformuler ce que l’artiste n’a pas su mettre en mots. Souvent ceux-ci progressent grâce aux analyses faites sur leurs productions. Certains parviennent facilement à cet agir cognitif.

Dans la mémoire interne sont conservés des souvenirs de diverses natures: souvenirs d’enfance, tableaux, mélodies, odeurs, sensations tactiles. Elle a une capacité immense mais peut être l’objet d’oublis à plus ou moins long terme.

Il y a trois formes de mémoire à long terme:

1; La mémoire épisodique: mon premier tableau, ma première visite au Musée

2: La mémoire sémantique: les Monet sont des peintures impressionnistes, PIcasso a participé au cubisme, etc

3: La mémoire procédurale: mémoire des actions. Dans nos mises en commun, la sollicitation de cette mémoire est très importante car c’est elle qui permettra de mettre du sens dans ses productions.

La mémoire est un travail d’encodage et le code de l’image est le plus puissant.

Si les souvenirs ne sont pas bien récupérés, il y a plusieurs raisons:

  • trouble de l’attention
  • trouble de consolidation
  • mauvaise stratégie de recherche.

Les sept principes fondamentaux à adopter dans l’éducation préconisés par les neurosciences :

  1. De 0 à 5 ans: l’esprit est absorbant selon Maria Montessori. L’enfant commence à intégrer les stimulis qu’il perçoit du monde extérieur.Chaque image, geste, son odeur laisse sa trace dans sa mémoire. 700 à 1000 nouvelles connexions dans les synapses de l’enfant se mettent en place. Tout ce qu’il perçoit crée des connexions dans son cerveau. C’est une vraie éponge. D’où l’importance en cycle 1 de créer un climat de confiance et de varier les situations d’enseignement afin de multiplier ces connexions. Changer les techniques, les matériaux, les supports, les outils est fondamental. Il s’agit de stimuler de plusieurs façons le cerveau des enfants. Vers 3 mois, l’enfant perçoit plusieurs couleurs de base, les premières acquises sont le rouge et le vert. Vers 4 mois, il peut distinguer autant de couleurs qu’un adulte. Vers 2 ans, toutes les habiletés optiques sont bien coordonnées. L’acuité visuelle est de 20/20 à 20/30 (normale). De 3 à 5 ans, il sait associer les images au récit. (2) C’est un préjugé dont il faut se défaire que celui qui consiste à ne montrer que des oeuvres basiques et simples en MS, GS du cycle 1. Ils peuvent très bien sentir la force de Guernica de Picasso. Damasio, dans L’erreur de Descartes, souligne que raison et émotion se logent au sein des mêmes plis de notre cerveau : tenter de se couper de ses émotions pour augmenter la rationalité de son jugement ne peut aboutir qu’à l’inverse du résultat escompté. L’endocept en est un phénomène.

2. Notre cerveau a une dimension sociale: d’où l’importance des mises en commun des travaux, des projets de groupe où la discussion va être menée par les membres du groupe.« La recherche a démontré que les relations virtuelles ne suffisent pas et leur utilisation croissante risque d’avoir des conséquences graves sur notre fonctionnement. » (1)La méthode socio-constructiviste et la pédagogie de la découverte vont bien dans ce sens. Lors d’une séance d’arts plastiques, il est normal d’avoir un volume plus élevé en classe car les élèves échangent entre eux même lorsque la consigne porte sur un travail individuel. Ces échanges sont primordiaux dans la construction de leurs apprentissages: les uns expliquent aux autres leur démarche et c’est bien ce qu’on cherche à faire émerger dans nos mises en commun. D’ailleurs, en écrivant cet article, me vient cette idée : pourquoi ne pas dire aux élèves que ces mises en commun consistent à dire tout haut ce qu’ils ont dit tout bas à leurs camarades ? Il suffit de tendre l’oreille pour se rendre compte de la richesse et de la pertinence de leurs échanges.

3. La bienveillance : nous avons vu dans un article précédent l’importance de l’endocept. Dans une situation bienveillante, l’élève apprendra mieux. Mais ce n’est pas une solution de dire « c’est beau, magnifique » pour répondre à ce besoin de reconnaissance de l’élève. Le questionner sur ce qu’il fait est une forme d’encouragement qui non seulement le mettra en confiance mais lui permettra d’apprendre concrètement.

4. L’attention : L’enseignant doit captiver les enfants mais sans sombrer dans la démagogie. C’est en proposant des séquences stimulantes que l’élève sera attentif non seulement aux autres mais aussi à ce qu’il est en train de produire. L’« effet maître » consiste à bien orienter l’attention des apprenants et donc à bien définir la tâche en question. Le choix d’activités qui favorisent l’autonomie est préconisée. Une séquence d’arts plastiques bien conçue augmente l’autonomie des élèves. « Le mouvement cérébral qui va nous permettre d’orienter notre action en fonction d’un objectif, d’un centre d’intérêt… Grâce à elle, nous captons, par nos cinq sens, les différentes informations en provenance soit de notre environnement, soit de notre ressenti émotionnel ou psychologique. »Stanislas Dehaene. Le cerveau dès le plus jeune âge émet des hypothèses: « cet ibjet est rigide » … « Le plus grand talent d’un enseignant consiste à canaliser et captiver, à chaque instant, l’attention de l’enfant. » Stanislas Dehaene. Si une séance doit être rythmée avec des phases de pratique et des phases de mises en commun riches et constructives (pas de bavardages mais émergence de sens, de notions, de vocabulaire) c’est bien pour focaliser cette attention. Des consignes trop longues ou à double tâches perturberont l’attention des élèves.

5. L’engagement actif : « Un organisme passif n’apprend pas. La progression spiralaire favorise son engagement puisqu’elle consiste à réitérer les expériences. Plus la séquence sera motivante, plus l’enfant sera engagé dans son travail. Un cours d’arts plastiques bien rythmé avec des temps de pratique courts et variés favoriseront les apprentissages. Notre discipline est sûrement celle qui se rapproche le plus des avancées dans le domaine des neurosciences

6. La consolidation : L’automatisation est le fait de passer d’un traitement conscient, avec effort à un traitement automatisé, inconscient. La progression spiralaire est encore un outil précieux pour mener cette consolidation: pour mémoriser une information, notre cerveau a besoin de trois passages au minimum, pour intégrer une nouvelle habitude, il a besoin de 21 jours. Le sommeil intervient aussi dans la construction de cette consolidation. On pourrait très bien imaginer de mener une petite séance de méditation silencieuse de 5 minutes après un apprentissage ou une séance. L’automatisation: transfert du conscient au non‐conscient, et libération de ressources.

7. Le feedback immédiat: Lorsque l’enfant commet une erreur pendant une séance, plus le retour de l’enseignant sera immédiat, plus l’enfant corrigera vite. Mais il est important, en arts plastiques, de lui proposer de faire de cette erreur quelque chose de constructif, de nouveau auquel il n’aurait pas pensé et cela très rapidement. Par exemple, les erreurs en miroir viennent de la structure de notre cerveau: si un enfant représente quelque chose à l’envers cela vient de là. Mais cela n’a rien à voir avec la dyslexie sauf si cela se prolonge.

Percevoir c’est agir 

« L’apprentissage par entraînement virtuel, dans la simulation imaginaire de l’acte ou du geste, développe des capacités nouvelles. L’imitation en miroir joue ainsi un rôle fondamental dans l’interaction avec le monde et avec autrui. » (4) L’action affine la perception : c’est pourquoi il est tant important de faire entrer dans nos mises en commun du vocabulaire nouveau car tant que l’élément n’est pas nommé, il n’existe pas dans la conscience. Il est affirmé dans cet article que l’imitation n’est pas dégradante bien au contraire. Un élève qui aura compris la posture d’un de ses camarades et qui la reproduira aura progressé dans ses apprentissages. Beaucoup ont besoin de voir, de sentir, d’observer, d’analyser pour agir. Il ne s’agit pas de les brimer mais de comprendre leurs mécanismes dans leur manière de progresser.

 

Schéma origine: ici

Les techniques négatives :

  • les comparaisons, les notes, la compétition
  • les menaces
  • les cris
  • les punitions
  • les récompenses
  • les ordres
  • Our conscience is our instinctive moral sense
  • Lors de nos mises en commun, les comparaisons devront être positives « Comment as-tu fait ceci ? Et toi cela ? ». Ne dites pas « Quel est le meilleur des travaux ». Pour la passation des consignes, invitez plutôt les élèves à y répondre mais pas sous forme d’une sommation. En collège, où la note est encore obligatoire, il est nécessaire que l’élève la comprenne. Pour cela, les critères devront toujours être donnés en amont du travail à effectuer. C’est bien normal car dans tous les examens et concours, les barèmes figurent sur les sujets. Il est possible de les projeter au tableau durant la phase de pratique.

Carte du cerveau réalisée à partir de plusieurs schémas:

« ‐ Le cerveau est organisé dès la naissance. Il contient des connaissances innées mais aussi L innées, mais aussi des algorithmes sophistiqués d’apprentissage. »Stanislas Dehaene, Collège de France

 

Partir du principe qu’à la naissance et jusqu’à un certain âge, le cerveau humain n’est pas structuré est une erreur. C’est déjà une machine très complexe aussi puissante qu’un ordinateur. Le rôle de l’école est de multiplier les stimuli afin d’accroître cette fabuleuse machine. Les arts plastiques ont cette vertu de faire interagir toutes les zones du cerveau et de les consolider. C’est la raison pour laquelle l’art est si important et primordial à l’école comme au collège.

Comment apprendre efficacement : zoomez sur la carte

La capacité à recevoir, authentique moment du partage de l’expérience artistique, qui ne relève pas de l’éducation mais au sens fort, de l’empathie. (4) Jeanne-Claire FUMET

Les neurosciences peuvent étudier le rapport des activités artistiques au savoir et verront combien celui-ci est relié au sensible et qu’ils relèvent des sciences de la sensibilité. Créer c’est apprendre dans une dimension sensible et empathique, c’est apprendre en société, c’est apprendre à formuler ses préférences, apprendre à faire des choix, apprendre à observer, apprendre cet art de la maïeutique en cherchant à faire accoucher l’esprit des artistes à travers leurs oeuvres d’art.

Dans le Café pédagogique (4), on peut lire « le cerveau se forme par objectivation, pas par mimétisme. ». Que doit-on penser alors de la musique, de la danse et de certaines formes artistiques où le mimétisme joue une part importante dans les apprentissages ? Certes, non sans souffrances. Le cerveau se forme aussi par mimétisme, objective par mimétisme mais de manière passive, les neurones miroirs forment à l’empathie. « L’interprétation de ces données est donc que le système miroir des émotions permet de simuler l’état émotionnel d’autrui dans notre cerveau et donc de mieux identifier les émotions éprouvées par les individus de notre entourage. » Wikipedia, Neurones miroirs.

Le mimétisme intervient pour toutes sortes d’apprentissages :

  • l’utilisation de son corps dans l’espace
  • l’utilisation d’outils et l’acquisition de techniques
  • l’acquisition du langage
  • l’acquisition de mécanismes mentaux (déduction, résolution de problèmes)
  • Le concept de simplexité d’Alain Berthoz,

  • QU’EST-CE QUE LA SIMPLEXITÉ  ?Une « chose simplexe » est une « chose complexe dont on a déconstruit la complexité que l’on sait expliquer de manière simple » « L’évolution a mis en place chez le vivant, face à la complexité du monde et l’augmentation de la complexité des organismes vivants, des « principes simplificateurs ». Ils ne sont pas simples, ils exigent parfois des détours, mais ils permettent de réaliser des fonctions rapidement et avec une grande efficacité. On trouve ces mécanismes « simplexes » du niveau génétique jusqu’aux fonctions cognitives les plus élevées. »AB (6). Son étude porte sur le mouvement dans les différents sports. Mais n’en est-il pas de même en arts plastiques où le mouvement et la motricité ont une grande importance ? Et quelle simplexité dans les apprentissages numériques !  « L’anticipation est un autre principe simplificateur, important, outil de la simplexité. En effet, le cerveau est essentiellement une machine à anticiper le futur à partir de la mémoire des conséquences des actions passées (ce lien entre passé, présent et futur est actuellement formalisé par des modèles probabilistes « bayésiens »). « AB Les études sur la simplexité en sport est compréhensible tant les enjeux financiers sont importants. Mais ne serait-il pas intéressant d’interroger ce concept à la lumière des activités artistiques pour mieux connaître ce phénomène qui doit bien exister dans la psyché des enfants et des adultes surtout à l’ère du numérique ? « Agir c’est désinhiber » « en s’inspirant du vivant, on peut reformuler un peu différemment des théories de la décision (…) ce cerveau créateur grâce à ces solutions simplexes peut inventer des solutions. » Il achève sa pensée en évoquant l’élégance de son concept.. Cette pensée simplexe est en totale contradiction avec la pensée complexe d’Edgar Morin. Plutôt qu’affronter les deux théories, prenons ce qui dans chacune d’elles nous parlent. (Cela fera l’objet d’un article ultérieur)
  • Zoomer sur le schéma de Berthoz:
  • « La simplexité, telle que je l’entends, est l’ensemble des solutions trouvées par les organismes vivants pour que, malgré la complexité des processus naturels, le cerveau puisse préparer l’acte et en projeter les conséquences. Ces solutions sont des principes simplificateurs qui permettent de traiter des informations ou des situations, en tenant compte de l’expérience passée et en anticipant l’avenir. Ce ne sont ni des caricatures, ni des raccourcis ou des résumés. Ce sont de nouvelles façons de poser les problèmes » Berthoz (7). Nous voyons bien que cette simplexité est à l’oeuvre dans nos cours d’arts plastiques avec les stratégies des élèves placés face à des problèmes ouverts.
  • Sitographie, bibliograhie:

(-1)http://www.formation-continue-unil-epfl.ch/formation/sciences-cognitives-conscience/

(0) http://eduscol.education.fr/experitheque/fiches/fiche9792.pdf

(1) http://apprendreaeduquer.fr/principes-educatifs-neurosciences/

(2) http://naitreetgrandir.com/fr/etape/0_12_mois/developpement/fiche.aspx?doc=naitre-grandir-developpement-sens-vue

(3)http://lecerveau.mcgill.ca/flash/capsules/articles_pdf/neurosciences.pdf

(4) http://www.cafepedagogique.net/lexpresso/Pages/2013/07/12072013Article635092149742700878.aspx

(5) http://www.mediachimie.org/sites/default/files/chimie_sport__17.pdf

(6)http://www.mediachimie.org/sites/default/files/chimie_sport__17.pdf

(7)http://www.heuristiquement.com/2010/08/la-simplexite-selon-alain-berthoz.html

(8) http://www.comportementsetinnovation.com/pourquoi-les-neurosciences-cognitives-modifient-elles-la-comprehension-et-la-pratique-de-lapprentissage/

http://www.passeportsante.net/fr/Actualites/Dossiers/DossierComplexe.aspx?doc=differences-cerveaux-feminins-et-masculins

http://slideplayer.fr/slide/1302130/

http://math.unice.fr/~grammont/l2psy/l2psy1.pdf

http://www.college-de-france.fr/media/stanislas-dehaene/UPL4296315902912348282_Dehaene_GrandsPrincipesDeLApprentissage_CollegeDeFrance2012.pdf

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