Présentation d'une nouvelle perspective sur l'éducation du XXIe siècle : l'approche « Esprit-Cerveau » et la convergence des sciences
Conférences spéciales sur l'apprentissage des sciences données par les plus grands experts mondiaux

L’approche « Esprit, cerveau et éducation » est une nouvelle science de convergence née de la convergence de la psychologie, des neurosciences et de l’éducation.
Cet ouvrage réunit les plus grands experts dans les domaines de l'esprit, du cerveau et de l'éducation, qui ont ouvert la voie au développement de ce domaine, afin de partager leurs résultats de recherche et de discuter de leurs perspectives d'avenir.


L'apprentissage se déroule dans le « cerveau ».
Depuis des centaines d'années, les enseignants enseignent aux élèves en se basant sur leur expérience et leurs suppositions, sans vraiment comprendre comment le cerveau apprend.
Cependant, grâce aux progrès de la technologie de neuro-imagerie, il est désormais possible d'observer directement le fonctionnement du cerveau et d'étudier en profondeur les mécanismes de l'apprentissage.
C’est ainsi que la psychologie, les neurosciences et l’éducation se sont unies pour créer une science convergente appelée « neurosciences de l’éducation ».


Ce livre est écrit par l'auteur principal, David A.
Ce livre rassemble les résultats de recherche de 17 auteurs considérés comme les plus grands experts mondiaux en sciences de l'apprentissage, parmi lesquels Suja, Judy Willis, Daniel Ansari et Stanislas Dehaene.
Les auteurs présentent des résultats de recherche détaillés sur les mécanismes d'apprentissage du cerveau, révélés par la neuro-imagerie, l'impact des émotions sur l'apprentissage, les parcours d'apprentissage et les stratégies pédagogiques utilisées par les enfants pour acquérir des compétences en langage et en calcul, les méthodes d'enseignement susceptibles de stimuler la créativité, ainsi que le lien entre les activités artistiques et le développement cérébral. Ils proposent ensuite diverses méthodes applicables à l'enseignement et à l'apprentissage.
Dans l'éducation du XXIe siècle, le rôle des enseignants s'étendra à la « transformation du cerveau », et les sciences de l'apprentissage basées sur les modèles (MBE) présenteront un nouvel avenir pour l'enseignement et l'apprentissage.

Vous tenez maintenant entre vos mains un livre qui restera dans l'histoire comme l'une des études les plus importantes de l'histoire de l'éducation.
Il s'agit du premier ouvrage à réunir des chercheurs qui ont joué un rôle déterminant dans la création d'un nouveau champ d'études appelé neurosciences de l'éducation.
--- p.9

Les enseignants sont, en fin de compte, « ceux qui changent le cerveau ».
Leur cerveau change tous les jours.
Tant que les neuroscientifiques continueront d'étudier ce qui se passe à l'intérieur du cerveau, tant que les psychologues cognitifs continueront d'essayer d'expliquer l'apprentissage et le comportement, et tant que les éducateurs continueront d'appliquer les résultats de leurs recherches pour améliorer les méthodes d'enseignement, ce domaine émergent deviendra non seulement une discipline à part entière, mais offrira également à nos enfants une expérience éducative beaucoup plus enrichissante.
--- p.42

Lorsque j'ai partagé ces informations sur la neuroplasticité avec mes étudiants grâce au « Manuel d'utilisation du cerveau », ils étaient nettement plus motivés pour étudier et réviser.
La neuroplasticité est l'idée selon laquelle, tout comme les muscles se renforcent par l'exercice répété, les réseaux neuronaux et les souvenirs se renforcent également par l'activation neuronale grâce à la révision et à la pratique.
Lorsque vous partagerez ces connaissances avec vos élèves, ils commenceront à vous croire lorsque vous direz : « Nous pouvons en finir définitivement avec l'apprentissage des plus petits dénominateurs communs en cette heure. »
--- p.96

Les emplois les mieux rémunérés de demain seront probablement ceux qui ne peuvent pas être effectués sur ordinateur.
Pour se préparer à ces opportunités, les étudiants ont besoin de compétences en pensée conceptuelle pour résoudre des problèmes que personne n'a encore résolus.
Les élèves qui souhaitent réussir à l'avenir auront besoin de compétences qui vont bien au-delà du contenu actuellement évalué par les tests standardisés.
Cela signifie que vous devrez faire preuve d'esprit critique, communiquer clairement, utiliser des technologies en constante évolution, avoir une bonne compréhension des différences culturelles, être adaptable, avoir un bon jugement, être ouvert d'esprit et prendre des décisions complexes basées sur une analyse précise des informations.
La clé du succès réside dans la collaboration entre scientifiques et enseignants.
--- p.103

Pour la première fois, la recherche en neurosciences a démontré quelles parties du cerveau sont activées lors de la lecture, comment le cerveau prend en charge différemment les différentes langues et systèmes d'écriture, comment se développe le cerveau de la lecture, à quoi ressemble le cerveau dyslexique et comment le traiter efficacement.
La question fondamentale est de savoir comment les méthodes et les connaissances en neurosciences peuvent améliorer les méthodes d'enseignement et les politiques éducatives.
S’il serait utile de mieux comprendre quelles régions du cerveau changent généralement lorsque nous lisons, il serait plus important de comprendre précisément comment les neurosciences peuvent être appliquées à l’éducation.
Un objectif principal pourrait être d’identifier et de traiter la dyslexie (Gabrieli, 2009).
--- p.193~194

J’espère que plus que quiconque, les enseignants et les parents liront ce chapitre et comprendront que le « cerveau du lecteur » est complexe et incroyablement plastique.
Pour construire un cerveau capable de lire, plusieurs sous-systèmes doivent être développés et connectés.
Pour construire un cerveau capable de lire, la formation et l’expérience – c’est-à-dire l’éducation – doivent se concentrer sur le développement du sous-système de lecture (Berninger & Richards, 2002 ; Schlaggar & McCandliss, 2007).
Étant donné que les sous-systèmes du cerveau impliqués dans la lecture sont interconnectés de manière complexe, il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les enfants ont des difficultés à lire (Spear-Swerling, 2004).
Comprendre la structure du cerveau lié à la lecture nous aidera à comprendre comment il dysfonctionne.
--- p.226

Pour la plupart des élèves, l'algèbre représente leur première rencontre avec la pensée mathématique moderne typique : une pensée précise, logique et analytique portant sur des concepts purement abstraits.
Les mathématiciens expérimentés peuvent penser que ce type de raisonnement est « inné », mais il est en réalité le fruit de l'entraînement et de la pratique.
Le cerveau ne ressent jamais naturellement de telles pensées.
Cela doit être appris.
La seule méthode connue pour apprendre cela est une approche descendante.
Apprenez d'abord les règles, puis appliquez-les, et vous en comprendrez le sens.
Parce que le cerveau humain est programmé pour trouver un sens et une compréhension à tout ce qu'il vit.
--- p.256

J'ai souligné que les capacités arithmétiques des enfants reposent sur une représentation rudimentaire des nombres ronds, une représentation héritée de notre passé évolutif et qui dépend du cortex pariétal du cerveau.
Cependant, il a également été souligné que le développement de l'arithmétique reposait fortement sur la capacité à relier ces représentations de quantité à des symboles linguistiques ou numériques arabes, ainsi que sur la réutilisation des zones corticales voisines impliquées dans la représentation spatiale.
Un objectif fondamental de l'enseignement des mathématiques est de permettre à ces représentations d'interagir entre elles de manière fluide et automatique.
La fluidité et l'automaticité sont toutes deux essentielles en soi, notamment parce qu'elles affinent nos concepts et conduisent à des représentations linéaires précises des nombres, et parce qu'elles libèrent les ressources polyvalentes de la mémoire de travail du cortex préfrontal pour d'autres usages.
--- p.288

L'un des plus grands défis auxquels est confrontée la recherche en neurosciences sur la capacité du cerveau à effectuer des tâches de calcul complexes consiste à étudier comment l'activation cérébrale, qui sous-tend le traitement quantitatif et la résolution lors de tâches de calcul mental, évolue avec l'entraînement et l'expérience.
Comme indiqué dans le chapitre précédent, les recherches sur le cerveau liées à la lecture ont montré que des programmes d'intervention bien conçus peuvent normaliser les schémas d'activation cérébrale atypiques de la dyslexie (Eden et al., 2004 ; Shaywitz et al., 2004 ; Temple et al., 2003).
Ces résultats soulèvent la question de savoir si les programmes conçus pour améliorer les compétences en calcul des enfants ayant des difficultés en mathématiques pourraient également modifier le câblage des neurones.
De plus, étant donné que plusieurs études indiquent une activation atypique du cortex pariétal comme caractéristique des difficultés en mathématiques, les chercheurs doivent examiner si les programmes de remédiation pédagogique peuvent rétablir une activation normale dans le cerveau des personnes ayant des difficultés en mathématiques et comment les programmes de formation en mathématiques et en arithmétique modifient les schémas d'activation cérébrale.
--- p.318

Les recherches en sciences cognitives et en neurosciences commencent à établir des liens entre l'influence de l'art sur des domaines non artistiques.
Par exemple, il a été démontré que la musique et la danse facilitent le traitement de la mémoire grâce à la médiation des neurones miroirs (Cross et al., 2006).
Le niveau d'activation des neurones miroirs semble similaire lorsqu'un sujet effectue un mouvement ou observe quelqu'un d'autre effectuer le même mouvement.
Selon une étude publiée par le Dana Foundation Arts and Cognition Consortium (2008), il existe une corrélation étroite entre l'exposition aux arts et l'amélioration des capacités cognitives et attentionnelles pour l'apprentissage (www.dana.org).
--- p.339

Pour accroître la participation des élèves en classe, il est indispensable de créer un climat émotionnel positif.
De cette manière, nous pouvons encourager chaque personne à contribuer à l'obtention de résultats positifs en classe.
Pour ce faire, l'anxiété des étudiants doit être faible et leur engagement élevé.
Pour chaque cours, je choisis des activités d'intégration artistique appropriées, comme la création d'affiches, des spectacles ou la rédaction de lettres.
Lorsque les élèves se sentent soutenus, ils ont davantage confiance en eux et sont plus disposés à participer à des activités qui requièrent un esprit critique.
Lorsque j'évalue l'apprentissage des élèves, j'encourage également ces derniers à considérer ces moments comme des occasions de « me montrer ce qu'ils savent », et même alors, le plus important est de maintenir un lien émotionnel avec les élèves.
Dans ma classe, l'évaluation est une célébration de l'apprentissage.
L'atmosphère émotionnelle qui règne dans une classe favorisant l'apprentissage est primordiale pour la réussite scolaire.

--- p.343