L’effet du problème résolu en enseignement explicite
L’effet du problème résolu montre que l’apprentissage est meilleur si la solution du problème est donnée simultanément à son énoncé.
Ce résultat se vérifie auprès d’élèves novices pour une nouvelle matière, mais ne se rencontre pas pour des experts dans ce même domaine.
Donner la solution au problème servant de base pour l’apprentissage permet d’éviter aux élèves d’avoir à maintenir l’intégralité des informations en tête tout en manipulant ces informations pour trouver la solution. Ceci permet de libérer des ressources cognitives pour favoriser la construction de connaissances sous la forme de schémas.
La mise en œuvre en classe de l’effet du problème résolu consiste à présenter aux élèves, pour chacune des variantes significatives d’une tâche complexe donnée, un problème résolu à étudier. Celui-ci contient la solution du problème en même temps que l’énoncé. Il fournit une solution étape par étape complètement détaillée et explicitée.
Les problèmes résolus permettent aux élèves d’apprendre davantage et d’obtenir par la suite de meilleurs résultats, que ceux à qui nous présentons un nombre équivalent de problèmes à résoudre. Les problèmes résolus sont particulièrement utiles pour les élèves ayant des difficultés, que ce soit des retards ou des troubles de l’apprentissage.
Étudier un problème résolu, plutôt que de chercher à le résoudre soi-même, élimine une charge cognitive extrinsèque associée à la résolution du problème, mais inutile et incompatible avec la capacité limitée de la mémoire de travail.
Étudier un problème résolu, plutôt que de le résoudre dirige l’attention vers les étapes du problème et leurs opérations associées, ce qui est nécessaire pour élaborer un schéma cognitif approprié et fonctionnel.
L’effet du problème résolu se base sur une optimisation des capacités de la mémoire de travail, mais également sur le principe d’emprunt et de réorganisation des connaissances.
Au cours de l’apprentissage par problèmes résolus, la connaissance d’autrui est empruntée puis stockée en mémoire à long terme, réorganisée et restructurée sous forme de schéma cognitif. Une fois dans la mémoire à long terme, ces schémas cognitifs sont utilisables pour résoudre des problèmes similaires.
Ce processus est central pour apprendre. Il est rarement atteint lorsque nous laissons des élèves résoudre des problèmes en autonomie, même complétée d’un étayage par l’enseignant.
Étudier des problèmes déjà résolus facilite l’apprentissage. L’utilisation de problèmes résolus nécessite moins de temps de traitement que laisser les élèves chercher. Cela permet d’accélérer les temps de résolution et de réduire les taux d’erreur sur des problèmes ultérieurs similaires lors des évaluations.
L’effet du problème résolu constitue le remède de choix lorsqu’un certain nombre d’élèves dans une classe semblent désorientés et bloqués dans la réalisation de tâches que l’enseignant vient de leur soumettre. Ils ne sont pas prêts. Tout ce que l’enseignant doit faire à ce moment-là est de leur soumettre l’un ou l’autre exemple pour leur montrer comment faire et les rassurer. Souvent, cela suffit à les débloquer et les faire embrayer dans la pratique.