L’approche socioconstructiviste considère traditionnellement l’apprentissage comme un « processus social » plutôt qu’individuel (Palincsar, 1998). Michael Baker insiste pour sa part sur la complexité de ce processus social (Baker, 2015). S’il s’agit de différentes étapes pouvant coexister lors de la réalisation concrète d’une activité de groupe, cet auteur, parmi d’autres, distingue par ailleurs la collaboration (les moments spécifiques où les élèves sont en train de travailler conjointement pour atteindre un objectif commun) de la coopération (phases où les élèves travaillent seuls). Toujours selon cet auteur, la qualité de la collaboration est notamment subordonnée à l’efficacité de la communication entre les élèves d’une part et, de façon plus générale, à la qualité des interactions entre les élèves. Quelle efficacité possible d’un dispositif numérique privé pour favoriser les processus cognitifs des élèves dans la réalisation d’une carte conceptuelle collaborative ?

La prise en compte de la complexité des processus collaboratifs et coopératifs met en lumière le fait que le groupe se nourrit des moments de travail individuels de ses membres, et vice-versa. Nous interrogeons ainsi l’intérêt d’un DNC incluant un espace physique personnel dans lequel les élèves peuvent régulièrement participer individuellement à l’activité collective. Cette démarche n’est pas nouvelle et nous pouvons en trouver un exemple dans la « méthode puzzle » (Aronson et al., 1987), qui vise à créer l’interdépendance entre les élèves en leur demandant de travailler individuellement pour ensuite partager leurs connaissances avec les autres. De même, le brouillon ordinaire est le plus souvent un espace de travail personnel et privé réutilisable pour le travail collectif (Gracia-Moreno et al, 2017).

Le laboratoire CCADET (Université nationale autonome du Mexique) a développé en 2010 un outil collaboratif (« la mesa colaborativa ») pour la construction de cartes mentales, à la fois sur un bureau partagé et sur des ordinateurs individuels.

La particularité de ce dispositif est de différencier les espaces de travail individuels et le travail en groupe, en vue de faciliter les processus cognitifs présents dans la collaboration (Dennerlein et al., 2016).

Chaque utilisateur peut ainsi éditer une carte mentale personnelle et contribuer à la construction de la carte mentale partagée. Un DNC inspiré de cette initiative est à son tour développé en France dans le cadre du projet INCA (Innover dans le numérique pour la collaboration et les apprentissages) au sein de Réseau Canopé. Ce prototype propose spécifiquement la création de multiples espaces de travail pour des groupes différents qui travaillent en même temps ; le stockage des cartes conceptuelles réalisées ; le traçage d’actions (par exemple, ajouter un lien ou un nœud) dans l’espace privé et public de l’application. 

Ce prototype a fait l’objet d’expérimentations avec des classes de lycée, de 2014 à 2017.

En laboratoire, un même scénario pédagogique, basé sur la construction d’une carte mentale, a été proposé à 6 groupes de 4 élèves d’une même classe de seconde, à qui ont été attribués différents outils pour la réalisation de l’activité.

La deuxième expérimentation a été réalisée en classe :

12 groupes de 4 élèves de seconde ont réalisé 6 tâches collaboratives de construction de cartes conceptuelles en variant les modalités de réalisation de la tâche. Les activités ont été intégrées dans le cadre des cours d’histoire, avec la collaboration des enseignants des deux établissements concernés.

Une captation audiovisuelle a permis d’analyser, d’une part, les traces des élèves pendant l’activité et, d’autre part, leurs interactions orales. Les photos prises des cartes conceptuelles finales et les feuilles de brouillon que les élèves ont utilisées dans leur espace privé ont également nourri l’évaluation des productions par les enseignants. Les réponses aux questionnaires, les entretiens collectifs et la grille d’observation ont servi comme données de support pour comprendre les processus de collaboration avec ou sans espace privé.

Pour cet article, nous présentons uniquement les résultats des interactions orales car leur analyse nous permet de répondre à l’hypothèse du rôle de l’espace privé numérique dans les Environnements numériques de collaboration (ENC). 
Le choix de proposer aux élèves la réalisation d’une carte conceptuelle est dû, entre autres, aux bénéfices de ce type d’activité dans le cadre d’un apprentissage collaboratif (Chi et al., 2014) : réflexion critique, création conceptuelle en groupe, négociation des connaissances partagées, régulation sociale, prise de perspective.

A l’issue des expérimentations, nous avons observé que l’espace privé dans le DNC favorise l’émergence des interventions pouvant susciter l’apprentissage par étayage entre les élèves qui collaborent.

D’après Webb (1982), l’apprentissage par étayage existe quand un élève expert donne des explications à un autre élève. Dans ce cas, le premier a dû passer par un processus individuel de réflexion, de structuration, de clarification et de réorganisation des idées. Pour Webb, les élèves qui reçoivent plus de bénéfices sont ceux qui offrent les explications aux autres puisqu’ils ont su détecter et résoudre les problèmes auparavant. Quant aux élèves qui reçoivent l’aide des élèves experts, ils trouvent des bénéfices uniquement s’ils obtiennent une réponse juste et qu’ils mettent en œuvre les solutions aux problèmes immédiatement après les explications. 

Pour Charles Crook (1998), l’apprentissage se produit quand il y a des conflits sociocognitifs (CSC) individuels, suscités par la négociation de consensus entre les participants dans le groupe.

Dans le cadre des expérimentations ici relatées, le temps de réflexion individuel des élèves dans leur espace privé leur permet d’organiser et de structurer les concepts en amont du partage avec le groupe.

Les conflits sociocognitifs des élèves peuvent être intériorisés (quand ils décident de ne pas exprimer leur désaccord avec les autres) ou extériorisés (quand ils expriment leur désaccord). L’extériorisation des CSC demande des efforts aux élèves qu’ils ne sont pas toujours prêts à engager (Webb et Farivar, 1999). Selon Janssen, Erkens, Kanselaar et Jaspers (2007), les élèves sont plus disposés à faire des efforts pour collaborer quand ils peuvent visualiser leur participation individuelle dans le travail du groupe. La réussite du groupe est donc, à la base, une réussite individuelle.

L’avantage du DNC INCA réside donc dans la possibilité pour les élèves de travailler individuellement et de pouvoir partager leurs productions avec le groupe, d’identifier à la fois leurs constructions individuelles et celles du groupe.

Les propositions individuelles par rapport à celles du groupe peuvent provoquer des CSC chez chaque apprenant, qui évalue et compare constamment sa production avec celle du groupe. Pour que le CSC influence le travail collectif, les efforts du groupe doivent être gérés de manière constructive car « tout apprentissage réussi est un changement de conceptions, consécutif à des confrontations entre des informations nouvelles et le savoir antérieur de l’individu » (Boisard-Castelluccia & Van Hoorebeke, 2010).

Dans cet article, nous avons présenté les usages collaboratifs des cartes conceptuelles en lycée.

Le dispositif numérique de collaboration (DNC), développé dans le cadre du projet INCA, a permis de réaliser des expérimentations auprès d’élèves de seconde pour évaluer le rôle de l’espace privé dans l’activité collaborative. Les résultats obtenus montrent que les élèves s’entraident (étayage) pour l’élaboration de la carte conceptuelle numérique et qu’ils montrent plus de désaccords (conflit sociocognitif), profitables à l’activité de collaboration, quand ils ont utilisé un espace de travail privé en amont de l’activité de groupe.

Précisons que le rôle de l’espace privé pour la collaboration a été évalué dans le cadre du dispositif numérique mais également dans le cadre d’un travail sur papier (papier/crayon pour la dimension privée et tableau blanc pour représenter l’espace public).

A l’issue des expérimentations, le dispositif numérique semble présenter quelques avantages :

• formalisation de l’activité : les nœuds et liens ont le même format pour tous les élèves, ce qui réduit les efforts de lecture ;
• possibilité d’agencer la taille de l’espace de travail selon le profil de l’élève ;
• engagement des élèves suite à l’identification de leurs propositions sur l’espace public : avec le papier, les élèves pensent que la carte conceptuelle sera effacée à la fin de la séance et que leurs travaux ne seront pas pris en compte au même niveau que ceux effectués sur le DNC. La carte conceptuelle numérique conserve toutes les traces, les élèves peuvent retrouver leur travail à tout moment dans le DNC, leurs propositions individuelles sur l’espace public peuvent être revues par l’enseignant et par les autres à tout moment également : ils semblent donc plus engagés avec ce qu’ils écrivent avec le numérique.

Carolina Gracia-Moreno,
Docteure en Sciences de l’information et de la communication, Réseau Canopé/Université de Poitiers, TECHNE, EA6316

Recommandations

L’enseignant devra proposer une activité structurée pour la réalisation des cartes conceptuelles, non seulement en indiquant les consignes et le temps de travail individuel et collectif, mais surtout mettant en avant que, dans la construction de la carte conceptuelle, l’objectif principal est le partage et l’argumentation.

L’enseignant doit faire appel aux techniques d’apprentissage collaboratif pour faire émerger un climat de confiance entre les élèves, de manière à ce qu’ils se sentent en liberté de contredire les autres et d’extérioriser leurs conflits sociocognitifs

• http://www.p21.org/our-work/4cs-research-series/collaboration
• https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01634231/file/Actes%20avec%20ISBN.pdf (page 233)

• Aronson E., Blaney N., Sikes J., Stephan C., Snapp M. (1987), The jigsaw classroom, Beverly Hills, CA : Sage.
• Baker M. J. (2015), “Collaboration in collaborative learning”, in F. Amici & L. M. Bietti (Eds.), Coordination, Collaboration and Cooperation: Interdisciplinary perspectives (Vol. 16, p. 451-473), John Benjamins Publishing Company.
• Boisard-Castelluccia S. & Van Hoorebeke D. (2010), “Le management de la diversité des équipes par la contagion émotionnelle, au cœur de la performance de groupe ?, Management et Avenir, 8(38), p. 240-256. doi.org/10.3917/mav.038.0240
• Chi M. T. H. & Wylie R. (2014), “The ICAP framework: Linking cognitive engagement to active learning outcomes”, Educational Psychologist, 49, p. 219-243.
• Crook C. (1998), “Children as computer users: The case of collaborative learning”, Computers & Education, 30(3-4), p. 237-247.
• Dennerlein S. M., Seitlinger P., Lex E. & Ley T. (septembre 2016), “Take up My Tags: Exploring Benefits of Meaning Making in a Collaborative Learning Task at the Workplace”, Adaptive and Adaptable Learning, 11th European Conference on Technology Enhanced Learning, EC-TEL 2016, Lyon, France. doi.org/10.1007/978-3-319-45153-4
• Gracia-Moreno C., Cerisier J.-F., Gamboa F., Devauchelle B., Millogo V. (2017), « Le rôle des espaces de travail individuels dans la collaboration », Invention d'espaces de travail : entre chemin individuel et pistes collectives, Lille III.
• Janssen J., Erkens G., Kanselaar G. & Jaspers J. (2007), “Visualization of participation : Does it contribute to successful computer-supported collaborative learning?”, Computers & Education, 49(4), p. 1 037-1 065. doi.org/10.1016/j.compedu.2006.01.004
• Palincsar A.S. (1998), “Social constructivist perspectives on teaching and learning”, Annual Review of Psychology, n° 49, p. 345-375.
• Webb N. M. (1982), “Peer interaction and learning in cooperative small groups”, Journal of Educational Psychology, 74(5), p. 642-655.
• Webb N. M. & Farivar S. (1999), “Developing productive group interaction in middle school mathematics”, in A. M. O’Donnell & A. King (Eds.), Cognitive perspectives on peer learning, Mahwah, New Jersey : Lawrence Erlbaum, p. 117-150.

Article publié sur le site : https://www.reseau-canope.fr/agence-des-usages/les-usages-collaboratifs-de-cartes-conceptuelles-en-lycee.html