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Cours PPA-6015

Fiche d’analyse d’une méthode
d’enseignement



Les exercices répétitifs

Monica-Michaela Seifert

Ioan Bujdei



Autres appellations

En anglais on l’appelle drill and practice (cela est une information absolument nécessaire pour la recherche de la documentation dans les bases de données ERIC et FRANCIS).

Description

``Les exercices répétitifs`` sont une formule pédagogique qui demande aux apprenants de répéter les notions théoriques ou pratiques afin de les retenir. Chamberland et al.(2006) donnent une définition assez complète de cette formule pédagogique. Ils disent que l’exercice répétitif est une «répétition systématique de notions (oralement ou par écrit) de gestes ou des mouvements dans le but de fixer l’information chez les apprenants.» [3] Les auteurs expliquent aussi le but de cette formule pédagogique : «les exercices répétitifs sont une façon de fixer des acquis chez l’apprenant dans le but d’en arriver à une performance automatique.» [3]

En ce qui concerne les notions pratiques, cette répétition de la procédure est utilisée afin d’améliorer la précision et la vitesse d’exécution de la procédure en question, ce qui Jacques Tardif (1997) définit comme ``l’automatisation de la procédure``. Il dit que «les seules connaissances procédurales qui ne surchargent pas la mémoire de travail sont les connaissances qui sont automatisées» [7], or cette automatisation est faite par des exercices répétitifs. Le professeur joue ici le rôle du guide et de l’entraîneur qui donne à l’élève une rétroaction formative sur l’exactitude et la vitesse d’exécution de la procédure, car «l’objectif à plus long terme est que la procédure soit exécutée efficacement et économiquement.» [7]

Explication des liens avec les théories de l’apprentissage

Même si cette formule pédagogique (l’exercice répétitif) à été utilisée dès l’antiquité (il faut reconnaître que la répétition a été une formule pédagogique de base pour l’enseignement jusqu'à début du vingtième siècle), elle est associée presque toujours à la conception béhavioriste de l’apprentissage. Une des raisons pourrait être le fait que la théorie béhavioriste est «sans doute la première théorie de l’apprentissage à avoir décrit les apprentissages (ou au moins une partie d’entre eux) réalisés par exercices.» [4] Une autre raison pourrait être le fait que «les psychologues béhavioristes ont fait en sorte que le produit des activités humaines soit privilégié comme objet d’analyse. Ainsi, l’enseignant analyse davantage la performance de l’élève que les stratégies ou les processus qui lui permettent d’atteindre ce niveau de performance.» [7] Ou bien, en suivant la même idée, on pourrait dire que c’est dans la même conception béhavioriste de l’apprentissage que «les connaissances doivent être définies en termes de performances et de comportements observables. Ainsi, le comportement désiré est connu d'avance ; ce qui est à acquérir par l'élève, ce sont les associations entre items et bonnes réponses.» [4]

On peut également associer cette formule pédagogique au cognitivisme. Selon Tardif (1997) la psychologie cognitive reconnaît trois catégories de connaissances : les connaissances déclaratives (ou théoriques), les connaissances procédurales (ou pratiques) et les connaissances conditionnelles (ou contextuelles). Les connaissances procédurales demandent de reconnaître les conditions pour lesquelles une action s’applique. C’est dans le cadre de l’enseignement et de l’apprentissage des connaissances procédurales que la formule pédagogique d’exercice répétitif intervienne. Dans ce contexte, on l’utilise dans le but d’augmenter la précision et la vitesse d’exécution d’une procédure car «l’objectif à plus long terme est que la procédure soit exécutée efficacement et économiquement.» [7] Dans la conception cognitiviste, les exercices répétitifs sont essentiels dans l’acquisition des connaissances procédurales et que «ce n’est que dans l’action et par celle-ci que cette acquisition est rendue possible.» [7]

Contextes apropriés

Étant donné le fait que l’apprenant doit fixer des informations dans sa propre mémoire, c’est à lui de réaliser les exercices (individuellement ou en petit groupe), le rôle du professeur étant de l’encadrer, de le guider et de le superviser afin de vérifier la justesse des connaissances acquises et de corriger les acquis au besoin.

L’apprentissage ne peut pas s’effectuer en manquant l’apport essentiel des exercices. Les exercices sont une partie essentielle du processus d’apprentissage. Selon leur type et leurs fonctions les exercices servent à certaines activités d’apprentissage. Dans notre cas les exercices répétitifs sont appropriés pour l’intégration d’automatismes. Les automatismes réduisent le temps d’exécution d’une procédure et favorisent la performance de type physique ou intellectuel. Comme on a déjà précisé, cette formule s’applique bien à l’acquisition des connaissances procédurales et, selon Tardif (1997), «les seules connaissances procédurales qui ne surchargent pas la mémoire de travail sont les connaissances qui sont automatisées.» [7]

Les exercices répétitifs trouvent merveilleusement bien leur place dans le processus d’acquisition et d’application des règles de grammaire, d’utilisation un clavier d’ordinateur ou d’un instrument de musique, dans la maîtrise des opérations permettant la résolution des problèmes mathématiques etc.



Figure 1. Relations entre activités mentales, situations d’apprentissages et quelques tâches scolaires [4]

Voici, en ce qui suit, quelques citations qui viennent appuyer les affirmations faites antérieurement :

« …permettent d’automatiser le processus de résolution d’un problème donné en diminuant le temps de recherche et la quantité d’information à manipuler » [6]

« …l’automatisation de la réalisation des objectifs, par le biais de l’utilisation des procédures, permet de réduire la complexité cognitive nécessaire à la résolution de problèmes » [6]

«On a souvent recours à cette formule pédagogique pour faire acquérir des compétences motrices de même que certaines connaissances faisant fortement appel à la mémorisation» [3]

« […] cette formule est une forme de programmation que l’on utilise pour des apprentissages comme retenir les tables de multiplication, les conjugaisons de verbes, le maniement d’instruments […] » [3]

Possibilités d’utilisation des technologies de l’information

Les tenants du cognitivisme ont mis en place des stratégies qui favorisent la rétention, l’organisation et l’intégration des notions dans la mémoire à long terme de l’apprennent. « Les technologies ont été particulièrement utiles et utilisées dans cette approche tant au niveau de sa construction théorique que des programmes développés permettant des cheminements d’apprentissage individualisés et une grande interactivité au moyen des tutoriels et des simulations. » [2]

Les principaux TIC qu’on pourrait utiliser dans la pratique de cette formule pédagogique sont les exerciseurs. Il existe un certain nombre d’exerciseurs qu’on pourrait retrouver gratuitement sur internet. Par exemple :

http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1073 (Chimie générale et organique – site web créé par le Centre collégial de développement de matériel didactique).

http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1110 (``Calcul en images`` est une adaptation du logiciel ``Le laboratoire mathématique : limite, dérivée, intégrale`` - logiciel à télécharger, créé par le Centre collégial de développement de matériel didactique).

http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1069 (``Les chiffres significatifs`` - site web créé par le Centre collégial de développement de matériel didactique).

Les meilleurs exerciseurs sont, cependant, ceux qui ne sont pas gratuits, ceux qui demandent une licence d’utilisation, mais qu’on peut se permette d’obtenir dans le cadre d’un collège. Par exemple :

http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1072# (``La chimie au collégial`` – cédérom créé et vendu par le Centre collégial de développement de matériel didactique).

Il est toujours possible d’adopter une autre formule, moins dispendieuse. Le professeur pourrait préparer une présentation PowerPoint contenant les étapes d’une procédure et il pourrait faire exercer les élèves la procédure, étape par étape, pour toute une série de situations. Les exercices sont faits par les élèves, dans leurs cahiers, sous la directe supervision du professeur (celui-ci peut circuler dans les rangées, saisir les éventuelles erreurs faites par les élèves, discuter et corriger ces erreurs en grand groupe). Mais cela est beaucoup plus intéressant d’«insérer ces nouveaux outils dans des pratiques traditionnelles, en se réjouissant d’une plus grande rapidité de traitement, tout en déplorant les contraintes et pertes de temps dues à l’apprentissage de la manipulation de ces technologies.» [2]

Avantages pour les élèves

Les exercices répétitifs :

  • Sont utiles, à condition qu’on les utilise dans le but d’arriver à un haut degré de précision et de rapidité d’exécution d’une procédure dans un certain domaine (par exemple : la rétention de la table de multiplication, l’utilisation de la règle de trois, l’équilibrage d’une réaction chimique, l’utilisation du calcul stœchiométrique dans la résolution des problèmes de chimie etc.).

  • Sont motivants, à condition qu’ils soient utilisés parallèlement à d’autres formules pédagogiques (par exemple : l’utilisation des exercices répétitifs dans des petits groupes dans lesquels chaque membre a un rôle bien défini – un membre joue le rôle d’exécuteur de la procédure, l’autre joue le rôle du superviseur; les rôles sont ensuite inversés).

  • Donnent l’occasion aux plus faibles de développer les compétences demandées (la précision et la vitesse dans l’exécution d’une procédure).

  • Permettent aux élèves de faire des apprentissages à leur rythme. Il faut spécifier que certains élèves ont besoin de plus de pratique que d’autres pour acquérir la même aisance et la même rapidité dans l’exécution d’une tâche.

  • Permettent l’automatisation d’une procédure, ce qui fait que la procédure en question occupe moins de place dans la mémoire de travail de l’élève.

Désavantages pour les élèves

Les exercices répétitifs :

  • Peuvent créer de la monotonie s’ils sont utilisés trop souvent ou pour toutes les connaissances. De plus, les exercices doivent être variés, bien organisés et bien répartis dans le temps.

  • Risquent de faire des apprentissages non-compris. Le professeur doit s’assurer que la procédure a été bien comprise avant de la faire répéter par les élèves.

  • Ne peuvent pas être utilisés pour l’acquisition des compétences intellectuelles de niveau complexe.

  • Ne permettent pas la rétention à long terme si les acquis ne sont pas réutilisés. Pour cela il faut s’assurer que la compétence développée suite à cette répétition sera réutilisée périodiquement.

  • Risquent de faire l’apprenant répéter une mauvaise information s’il n’est pas supervisé par le professeur. Celui-ci doit guider l’élève, le superviser, lui donner de la rétroaction formative sur l’exactitude et sur la vitesse d’exécution. Il doit également vérifier la justesse des connaissances acquises et de corriger les acquis au besoin.

  • N’impliquent pas l’utilisation de la créativité de la part des élèves. Il s’agit juste de suivre en ordre des étapes de résolution.

Avantages pour l’enseignant

L’utilisation de cette formule pédagogique demande moins de préparation d’exposés magistraux de la part de l’enseignant (et on sait combien de temps demande la préparation d’un cours magistral). Il reste, cependant, la démonstration de l’application de la procédure que l’enseignant doit faire, au tableau ou à l’aide des autres moyens, en raisonnant à haute voix.

L’apprenant est celui qui doit fixer des informations dans sa propre mémoire, donc c’est à lui de réaliser les exercices (individuellement ou en petit groupe.). Le rôle du professeur est d’encadrer l’élève, de le guider et de le superviser afin de vérifier la justesse des connaissances acquises et de corriger les acquis au besoin.

Désavantages pour l’enseignant

Cette formule pédagogique demande toujours de la préparation de la part du professeur : la recherche des outils les plus pertinents, la sélection de ces outils et, bien entendu, leur expérimentation. Tout ce processus de préparation demande du temps, n’importe lequel est l’outil choisi par l’enseignant. Si l’enseignant choisit la méthode classique d’exercice (au tableau ou dans le cahier), il devra créer les problèmes qu’il soumettra ensuite aux élèves pour la résolution. Dans le cas des exerciseurs multimédia, il doit expérimenter lui-même tout ce que le respectif site offre, et cela demande également du temps.

Les types d’apprentissages qui peuvent être acquis en utilisant cette formule pédagogique sont assez restreints, car on recommande son utilisation «uniquement lorsque le but de l’apprentissage en est un d’automatisation, de rapidité et de précision.» [3]

L’enseignant ne peut pas utiliser cette formule pédagogique pour l’acquisition de compétences intellectuelles de niveau complexe.

L’enseignant doit faire la démonstration de la procédure avant de mettre les élèves en situation d’exercice. La démonstration nécessite, évidemment, une préparation de la part de l’enseignant. Il y a, donc, une double préparation de la part de l’enseignant : la préparation de la démonstration et la préparation des exercices.

Conseils pratiques

  • Le professeur doit vérifier systématiquement l’information répétée par l’élève, afin que celui-ci ne répète pas la mauvaise information.

  • Il faut toujours s’assurer que la compétence développée suite à cette répétition sera réutilisée périodiquement. Si la connaissance n’est pas réutilisée fréquemment, l’élève ne conservera pas les acquis en mémoire.

  • Les exercices répétitifs ne doivent pas être utilisés trop souvent ou pour toutes les connaissances. Ils doivent être variés, bien organisés et bien répartis dans le temps.

  • L’utilisation de cette méthode est conseillée juste lorsque le but de l’apprentissage est l’automatisation, la rapidité et la précision d’exécution.

  • Il est préférable de ne pas utiliser cette méthode pour l’acquisition de compétences intellectuelles de niveau complexe, comme, par exemple, les connaissances conditionnelles.

Exemple d’utilisation dans un cours de votre discipline (avec les TIC)

En chimie, nous avons un merveilleux outil d’exercice : il s’agit du site gratuit http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1073 qui comprend une multitude d’exercices dans les différents modules de la chimie générale et organique. Il y a des problèmes assez complexes qu’on peut résoudre (par exemple des problèmes de calcul stœchiométrique).

En mathématique, le site Internet « Calcul en images » est une excellente façon pour compréhension plus concrète des certains concepts de base de cours de calcul différentiel et intégral. L’adresse de site est : http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1110#

Étapes à suivre (exemple en chimie):


1. Aller sur le site http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1073



2. Choisir Accéder au site et ensuite La matière et Rappel et généralités (par exemple)




3. Choisir Stœchiométrie (par exemple)




4. Commencer la résolution du problème étape par étape (utiliser l’onglet Outils pour avoir accès au tableau périodique, à la masse molaire et à la calculatrice).

5. Une fois la résolution terminée utiliser l’onglet Valider pour avoir la correction de l’exercice (les erreurs apparaîtront en rouge)



6. Trouver la cause des erreurs et reprendre la résolution.

7. Aller à l’exercice suivant.



Étapes à suivre (en mathématiques) :


  1. Allez sur le site http://www.ccdmd.qc.ca/ressources/?id=1110#

  2. Choissez la matière (Mathématique 201) :




3.Clicquez sur « UDR » et commencer la résolution du problème. Vous pouvez par exemple calculer la limite d’une fonction en un point ,



ou vous pouvez créer même les graphiques des fonctions choisies :


Ce site est excellent comme outil de calcul!!! Essayez-le!!!! C’est merveilleux!!!!!!

Question 1

Les exercices répétitifs sont une bonne formule pédagogique pour l’acquisition :

  1. Des connaissances procédurales

  2. Des connaissances conditionnelles

  3. Des compétences de niveau intellectuel complexe

Question 2

Les exercices répétitifs sont faits par l’élève, car c’est à lui d’acquérir des connaissances procédurales. Le rôle du professeur dans cette formule pédagogique est :

  1. Aucun, car le professeur possède déjà ces connaissances. Les exercices répétitifs concernent uniquement l’élève.

  2. D’encadrer, de guider et de vérifier l’élève dans la répétition.

  3. D’encadrer et de guider l’élève. Il n’a pas besoin de vérifier, car il a déjà expliqué la procédure.

Question 3

(vrai ou faux) Une fois une connaissance procédurale automatisée, il n’est plus nécessaire de l’exercer et de la réutiliser. L’élève la gardera dans sa mémoire à long terme et il la réutilisera si besoin.

Question 4

(vrai ou faux) Les exercices répétitifs sont une façon d’acquérir des connaissances qui conduisent à une performance automatique.

Question à discuter

Nous nous demandons si cette formule est vraiment la meilleure qui peut être utilisée pour l’acquisition des connaissances pratiques. Ne serait-il pas possible d’utiliser une autre formule afin d’automatiser ces connaissances procédurales?

Références (format APA)

[1] Barbeau, D., Montini, A., Roy, C.. (1997). Tracer les chemins de la connaissance. La motivation scolaire. AQPC, Montréal. 535 pages.

[2] Bullat-Koelliker, Catherine. (2003). Les apports de TIC à l’apprentissage (Mémoire de Diplôme d’Étude Supérieure Spécialisée). Université de Genève, Faculté de Psychologie et des Sciences de l’Éducation. 155 pages.

[3] Chamberland, G., Lavoie, L., Marquis, D.. (2006). 20 formules pédagogiques. Presses de l’Université du Québec, Québec. 176 pages. (chapitre 3 – Formules pédagogiques)

[4] Chênerie, Isabelle, Lemercier, Céline, Dessus, Didier Marty, Moranchoet, Frédéric , Sokoloff , Jérôme, Tricot, André. Quels apprentissages sont-ils possibles avec des exerciseurs multimédia en classe ? Réflexions théoriques et compte rendu d’une expérience, In CNRS France, Archives du CNRS, [En ligne] http://archive-edutice.ccsd.cnrs.fr/docs/00/00/16/38/DOC/EXTricot.doc

[5] Enseigner et apprendre la résolution de problèmes, Pédagogie collégiale, vol 11 no. 1, octobre 1997

[6] Najjar, Mehdi, Mayers, André, Bouchard, Yves. Un modèle cognitif computationnel de représentation de la connaissance au sein des environnements virtuels d’apprentissage. (2005). Revue internationale des technologies en pédagogie universitaire. p. 43-52. Base de données FRANCIS (CSA), page consultée le 14 mai 2007.

[7] Tardif, Jacques. (1997). Pour un enseignement stratégique. L’apport de la psychologie cognitive. Les Éditions Logiques, Montréal. 474 pages

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