Depuis des milliers d'années, nous, les êtres humains, explorons le monde en nous appuyant principalement sur nos sens et notre capacité à bouger. Aujourd'hui encore, notre corps joue un rôle important dans la façon dont nous percevons l'environnement et interagissons avec lui, et en particulier dans notre capacité à penser à un niveau conceptuel [Anderson 2010, Amalric 2016]. Dans cet article, nous aborderons le rôle du corps dans l'apprentissage, et les conséquences pour l’éducation et l’apprentissage.

Dans notre façon d'enseigner et de parler de l'apprentissage, nous avons tendance à considérer le corps et l'esprit comme deux entités distinctes. Nous considérons que le corps est un peu bête, et que l'esprit détient tous nos super pouvoirs cognitifs. Nous supposons également que certaines disciplines forment l'un ou l'autre : les sports entraînent le corps, les sciences entraînent l'esprit.

Le corps vs l'esprit

Mais si nous examinons la question de plus près, nous constatons rapidement certaines limites à cette approche. Prenons une minute pour examiner quelques activités physiques. Ballet, yoga, jiu-jitsu brésilien : toutes ces activités exigent plus que du simple mouvement. Pour devenir compétent, vous devez comprendre le rôle des postures, l'intention du mouvement, la structure de l’enchaînement. Le sport n'est pas une activité irréfléchie : il requiert de l'intelligence. Personnellement, ayant surtout grandi comme une nerd, rien ne me fait me sentir plus stupide que le sport.

Trois activités physiques : Ballet, Yoga, Jiu-Jitsu Brésilien [1]

De même, le fait de considérer que certaines activités n'impliquent que l'esprit est assez limitatif. Le corps joue également un rôle important dans l'apprentissage et le raisonnement. Par exemple, lorsque nous sommes enfants, nous utilisons nos doigts pour apprendre à compter. Mais ce qui est intéressant, c'est que ces premières expériences de comptage avec les doigts ont un effet durable sur nos performances de traitement des nombres à l'âge adulte [Soylu 2018]. Nous pouvons utiliser notre corps pour apprendre et nous ne devons pas le négliger ! Pour mieux appréhender cette notion, essayez de résoudre un problème complexe sans bouger vos mains, sans rien écrire, sans laisser vos yeux se déplacer comme ils peuvent le faire habituellement. Ce n'est pas si facile. Dans l'ensemble, une approche plus holistique de l'esprit et du corps bénéficiera à la conception des activités éducatives [Abrahamson 2015].

Reconnecter le corps et l'esprit vous rend heureux.se !

Toute cette idée est généralement appelée Embodiment (cognition incarnée). De manière formelle, nous pouvons dire que l'embodiment fait référence à "la compréhension du rôle de son propre corps dans la cognition quotidienne et située" [Gibbs 2005] [2]. Cette citation du mathématicien Freudenthal introduit également l'idée d’une belle manière : "Ils ont convenu que le vélo, la natation, le ski ne peuvent pas être appris dans un manuel scolaire, mais je n'ai pas pu les convaincre que la science était aussi une activité qui pouvait être apprise, non pas dans des conférences et des livres, mais en agissant" [Freudenthal 1971].

Nous avons évoqué le fait de compter sur ses doigts, qui est un exemple basique. Élargissons un peu notre horizon. Concrètement, il y a plusieurs façons de ramener le corps dans les pratiques d'apprentissage [Ottmar 2017].

Des approches de l’embodiment axées sur le corps. Adapté de [Ottmar 2017]

Certaines approches se concentrent essentiellement sur le corps, sans matériel ni accessoires spécifiques. Par exemple, les chercheurs ont remarqué que les personnes qui utilisent des gestes lorsqu'elles parlent ont généralement une compréhension plus profonde que celles qui ne le font pas. Ils ont donc créé un jeu vidéo pour apprendre aux enfants différents gestes qui peuvent être utilisés pour représenter des objets mathématiques. Par exemple, représenter un angle avec leurs mains. Cela a aidé les enfants à produire de meilleures démonstrations mathématiques. Simplement bouger son corps n'est pas suffisant : les gestes doivent être significatifs par rapport à ce qu'ils sont censés représenter [Nathan 2017].

Apprendre les gestes dans le jeu, utiliser les gestes pour appuyer son propos, et élaborer de meilleures démonstrations. Captures d’images de [Nathan 2017]

Un autre exemple que je trouve intéressant se penche en particulier sur la danse. Dans ce travail, les chercheurs comparent trois façons différentes de pratiquer un enchaînement de danse spécifique : (1) en imaginant simplement l’enchaînement, (2) en marquant l’enchaînement, ce qui signifie en gros l'imiter avec les mains, ou (3) en exécutant l’enchaînement avec tout le corps, comme dans le vrai spectacle [Kirsh 2013]. Intuitivement, nous pourrions deviner que la meilleure chose à faire est de pratiquer l’enchaînement avec tout le corps, et le pire est de simplement l'imaginer. Mais ce qu'ils ont découvert, c'est que l'approche du marquage était en fait très bénéfique pour la performance des danseurs, plus encore que l'exécution de l’enchaînement avec tout leur corps. Pourquoi ? En répétant l’enchaînement avec leurs seules mains, les danseurs peuvent en fait se concentrer sur des parties spécifiques du problème qui ne nécessitent pas tout leur corps : par exemple, se souvenir de la chorégraphie, ou ajuster le timing [3]

Des approches de l’embodiment axées sur l’objet. Adapté de [Ottmar 2017]

D'autres approches de l’embodiment se concentrent davantage sur la manipulation d'objets. Je ne vais pas m’attarder dessus pour l'instant, j'y reviendrai dans un article spécifique. Mais les objets à manipuler se sont avérés utiles pour l'apprentissage dans un grand nombre d'études, par exemple dans le cas des mathématiques où l'utilisation de ces objets aide à se rappeler des concepts et à résoudre des problèmes [Carbonneau 2013].

La technologie peut également favoriser l’embodiment, à différents degrés [Tran 2017, Johnson-Glenberg 2014]. Le simple fait de regarder un écran n'aidera pas beaucoup. Mais tout, du déplacement du doigt sur une tablette à l'engagement de tout le corps dans un environnement en réalité virtuelle, peut être très utile si cela est fait de manière pertinente.

Différents degrés d’embodiment

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Un peu philosophique, mais j'ai aimé cette approche, alors je la laisse ici pour les curieux.ses ! Dans leur travail, Mueller et al. parlent un peu de la conception autour du corps et de la technologie, en particulier pour le jeu [Mueller 2018]. Ils présentent deux perspectives sur le corps. Le corps est vu soit comme un Körper : un corps matériel, physique, objectifié, soit comme un Leib, un corps vivant, un corps que l'on ressent comme soi-même. En gros, que vous soyez vivant ou mort, vous avez toujours un Körper. Cependant, vous n'avez un Leib que si vous êtes une personne vivante et sensible.

Körper vs Leib

Cette notion est importante lorsque nous concevons des activités numériques qui impliquent le corps, et dans notre cas, pour l'apprentissage. L'exemple qu'ils donnent dans leur article est la conception d'un bouton de validation. Si nous nous concentrons sur la perspective de Körper, nous pensons que le bouton devrait être proche de la main de l'utilisateur, pour éviter un grand mouvement qui pourrait consommer de l'énergie inutile. Nous placerions donc le bouton au bas de l'écran. Cependant, si nous regardons maintenant les choses du point de vue de Leib, nous penserons que lever le bras en l'air est une position gagnante : une pose avec des connotations positives, associée à l'approbation et à la validation. Nous préférons donc mettre le bouton en haut de l'écran.

Bouton Körper vs bouton Leib

C'est un exemple simple, mais je pense qu'il met en évidence une question importante : lorsque nous concevons des activités qui impliquent le corps, que ce soit pour jouer ou pour apprendre, nous oublions souvent que nous ne concevons pas seulement pour un corps, mais qu'il y a une personne vivante dans ce corps.

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Tous les exemples que j'ai donnés dans cet article font partie d'une tendance plus large qui explore le rôle des actions physiques dans l'apprentissage [Abrahamson 2015]. Mais pourquoi cela fonctionne-t-il ? Il existe plusieurs explications [Pouw 2014, Tran 2017]. Premièrement, cela donne aux apprenants un langage pour discuter de certains concepts avant même qu'ils ne soient familiarisés avec les formalismes correspondants. Par exemple, les enfants peuvent expliquer certaines de leurs idées mathématiques en utilisant leurs mains, sans avoir à se soucier de tous les symboles et noms plus formels. Deuxièmement, le corps et les objets utilisés pour représenter les choses prennent une partie de la charge cognitive. D'une certaine manière, ils sont utilisés comme mémoire pour notre raisonnement. C'est pourquoi il est beaucoup plus facile de jouer aux échecs avec les yeux ouverts qu'avec les yeux fermés. Enfin, l’embodiment reconnecte des concepts potentiellement abstraits au monde tangible, et les rend, d’une certaine façon, plus concrets.

En conclusion, que l'on se concentre sur le corps lui-même ou sur la manipulation d'objets, il est important d'envisager d'impliquer des actions physiques ayant du sens dans les activités d'apprentissage.

xoxo,

The Diverter

PS: Une version courte de cet article a été rédigée en collaboration avec Dr. Dragan Trninić, pour Project Square, un projet visant à réintroduire la manipulation d'objets dans les salles de classe.

PPS: Ce sujet est tellement vaste, mes chers amis. J'ai choisi de me concentrer sur l'apprentissage, mais il y a plus que cela !

Pour aller plus loin :

Un excellent livre sur l’embodiment et les mathématiques :

Lakoff, G. and Núñez, R., 2000. Where mathematics comes from (Vol. 6). New York: Basic Books.

Notes :

[1] Ballet : Ballet Black ; Yoga : B.K.S. Iyengar ; Jiu-Jitsu Brésilien : Lachlan Giles.

[2] Une autre définition qui me plaît est celle de l’embodiment comme "l’idée que la cognition humaine est ancrée dans les interactions perceptives et bidirectionnelles du corps avec le monde" [Tran 2017].

[3] Un autre exemple auquel j'aime penser est le cas des batteurs. Pour apprendre à jouer de la batterie, il n'est pas toujours nécessaire de s'exercer sur une vraie batterie. De nombreux batteurs s'entraînent sur des objets du quotidien ou sur leur propre corps pour perfectionner leur sens du rythme.

Références :

[Abrahamson 2015] Abrahamson, D. and Trninic, D., 2015. Bringing forth mathematical concepts: Signifying sensorimotor enactment in fields of promoted action. ZDM, 47(2), pp.295-306.

[Amalric 2016] Amalric, M. and Dehaene, S., 2016. Origins of the brain networks for advanced mathematics in expert mathematicians. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(18), pp.4909-4917.

[Anderson 2010] Anderson, M., 2010. Neural reuse: A fundamental organizational principle of the brain. Behavioral and brain sciences, 33(4), p.245.

[Carbonneau 2013] Carbonneau, K.J., Marley, S.C. and Selig, J.P., 2013. A meta-analysis of the efficacy of teaching mathematics with concrete manipulatives. Journal of Educational Psychology, 105(2), p.380.

[Freudenthal 1971] Freudenthal, Hans. “Geometry between the Devil and the Deep Sea.” Educational Studies in Mathematics 3, no. 3 (June 1, 1971): 413–35.

[Gibbs 2005] Gibbs Jr, R.W., 2005. Embodiment and cognitive science. Cambridge University Press.

[Johnson-Glenberg 2014] Johnson-Glenberg, M.C., Birchfield, D.A., Tolentino, L. and Koziupa, T., 2014. Collaborative embodied learning in mixed reality motion-capture environments: Two science studies. Journal of Educational Psychology, 106(1), p.86.

[Kirsh 2013] Kirsh, D., 2013. Embodied cognition and the magical future of interaction design. ACM Transactions on Computer-Human Interaction (TOCHI), 20(1), pp.1-30.

[Mueller 2018] (TW Viol) Mueller, F.F., Byrne, R., Andres, J. and Patibanda, R., 2018, April. Experiencing the body as play. In Proceedings of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-13).

[Nathan 2017] Nathan, M.J. and Walkington, C., 2017. Grounded and embodied mathematical cognition: Promoting mathematical insight and proof using action and language. Cognitive Research: Principles and Implications, 2(1), p.9.

[Ottmar 2017] Ottmar, E.R., Melcer, E., Abrahamson, D., Nathan, M.J., Fyfe, E. and Smith, C., 2017. Embodied Mathematical Imagination and Cognition (EMIC) Working Group.

[Pouw 2014] Pouw, W.T., Van Gog, T. and Paas, F., 2014. An embedded and embodied cognition review of instructional manipulatives. Educational Psychology Review, 26(1), pp.51-72.

[Soylu 2018] Soylu, F., Lester, F.K. and Newman, S.D., 2018. You can count on your fingers: The role of fingers in early mathematical development.

[Tran 2017] Tran, C., Smith, B. and Buschkuehl, M., 2017. Support of mathematical thinking through embodied cognition: Nondigital and digital approaches. Cognitive Research: Principles and Implications, 2(1), p.16.