L'apprentissage par les pairs d'Eric Mazur

Dans cet article, vous découvrirez :

• Que l’éducation est plus que la simple transmission d’information
• Que l’enseignement entre pairs, un genre de pédagogie active, peut être mis en place dans un contexte universitaire
• Une recette facile pour l’enseignement entre pairs

"Et si je vous disais que ce que vous voyez n’est pas la meilleure manière d’enseigner ?"

C’est ce que le professeur de l’Université de Harvard Eric Mazur, lauréat de nombreux prix, défend depuis le début des années 90. Mazur a débuté l’enseignement de la physique à Harvard dans un contexte des plus traditionnels. Il était persuadé de faire un travail très efficace - d’ailleurs, les retours de ses étudiants étaient excellents.

Tout allait bien jusqu’au jour où il tomba sur un questionnaire inventé par le professeur David Hestenes. Ce dernier avait pour but d’évaluer la compréhension conceptuelle de la force newtonienne, un pilier fondamental dans l’étude de la physique.

À sa plus grande stupeur, Mazur se rendit compte que selon ce questionnaire, ses étudiants n’avaient presque rien compris. Bien sûr, ils savaient résoudre des exercices compliqués en utilisant des mathématiques avancées, mais ils étaient incapables de transférer leurs connaissances dans de nouveaux contextes. Les étudiants étaient censés répondre à des questions conceptuelles en l’espace de quelques minutes tout au plus : pris de panique, ils remplissaient sans raison des pages et des pages de calculs. Mazur était pour le moins découragé.

Plus tard dans l’année, un incident provoqua un quasi miracle. Après avoir passé une demi-heure à tenter d’expliquer un concept sans succès, il fit une pause, épuisé, et laissa ses étudiants en discuter entre eux. Les élèves quittaient leur place dans l’amphi, certains pour tenter de convaincre leurs camarades, d’autres pour écouter et débattre. Après quelques minutes, les étudiants étaient de retour à leur place. L’un d’entre eux dit finalement au professeur : « C’est bon pour nous, vous pouvez continuer. ».

La technique de l'apprentissage par les pairs

C’est probablement à ce moment-là qu’est née la méthode dite d’“enseignement entre pairs” (Peer Instruction en anglais). Face au constat de l’inefficacité des cours magistraux traditionnels, Mazur développa une méthode d’enseignement qui se déroule de la manière suivante :

1. Les étudiants reçoivent le matériel pédagogique en avance, de sorte qu’ils puissent le lire à la maison. Ils arrivent donc au cours en étant déjà préparés (ce travail préparatoire doit être encouragé, grâce à différentes stratégies à explorer).
2. Pendant le cours, le professeur fournit un résumé du sujet du jour et propose aux étudiants une question de type conceptuel à choix multiples. Ce type de question se concentre sur une seule notion clé à la fois, et prévoit par exemple de prédire l’impact du changement d’une variable sur un système, sans utiliser d’équations ou de raisonnement écrit.
3. Les étudiants réfléchissent seuls (le silence doit régner) et votent. Ils sont également interrogés sur leur niveau de confiance (par exemple « J’ai répondu au hasard » , « Assez sûr de moi », « Très sûr de moi »). Le professeur prend note des résultats du sondage. À partir de là, trois voies sont possibles : il y a moins de 30% de bonnes réponses. La compréhension initiale est mauvaise, et l’enseignant doit donc ré-expliquer le concept. On reprend au point 3 ci-dessus. Ou alors le taux de bonnes réponses se situe entre 30 et 70%. Le professeur demande alors aux étudiants de se convaincre les uns les autres de la validité de leur choix. Après un certain temps, ils votent à nouveau, tout en précisant leur niveau de confiance. Le professeur peut passer à l’étape 4. Et si le taux de succès dépasse 70%... Ce résultat est satisfaisant : le professeur explique la bonne réponse, puis peut enchaîner avec un nouveau sujet, en repartant du point 2. Qu’en est-il des étudiants qui ont mal répondu ? S’ils ne sont toujours pas convaincus, cette étape est tout de même une sonnette d’alarme leur fournissant des éléments pour organiser leur révision avant l’examen.
4. Selon Mazur, c’est souvent ici que la magie opère. En dévoilant les résultats, on se rend compte que non seulement le pourcentage de bonnes réponses a augmenté, mais la confiance des étudiants également. Le professeur peut donc passer au sujet suivant.

Les avantages de l'apprentissage par les pairs

En plus d’améliorer la performance des étudiants, cette méthode présente d’autres avantages :

• En répondant au questionnaire, les étudiants sont obligés de s’engager pour défendre une réponse, avec différents niveaux de conviction ;
• Les étudiants doivent externaliser leur réponse, se tourner vers leurs voisins et les convaincre de leur raisonnement ;
• Au départ, la réponse des étudiants n’est qu’une simple phrase : avec cette méthode, ils peuvent développer un raisonnement articulé ;
• Enfin, les étudiants sont impliqués émotionnellement dans le processus d’apprentissage : les recherches en sciences cognitives démontrent en effet que l’encodage émotionnel permet un meilleur ancrage de l’information.

L’information est désormais accessible facilement pour les étudiants : les cours en amphithéâtre ne peuvent donc plus servir uniquement à transmettre cette information. Pour permettre à vos étudiants de tirer le maximum de ces séances de cours, pensez donc toujours à favoriser la participation active en classe !

Pour en savoir plus

• Confessions of a converted lecturer, par Eric Mazur
• Plus d’information sur les questionnaires conceptuels (ou ConcepTests) 
• Hestenes, D., Wells, M., & Swackhamer, G. (1992). Force concept inventory. The Physics Teacher, 30(3), 141–158