Des approches cognitives aux approches émergentes de l’apprentissage Anne-Claire Macquet laboratoire de psychologie / ergonomie du sport INSEP

Coordination : organisation des parties constituant un tout les systèmes complexes mettent en œuvre des comportements stables et organisés ces comportements sont réalisés dans des environnements dynamiques (instables) apparition de comportements stables dans des environnements instables

Différents types de coordination des coordinations mono-segmentaires des coordinations multisegmentaires

Question Comment expliquer l’organisation des différentes coordinations mono-segmentaires, qui engendre une action fluide, précise, efficace… bref une action coordonnée ? exemples : réalisation de tâches d’anticipation-coïncidence ou apprentissage de mouvement combinés, appris séparément (courir / sauter)

Le système apparaît complexe une centaine d’articulations présente dans le corps humain (une centaine) 792 muscles (nécessité de contraction des muscles agonistes et de relâchement des muscles antagonistes) nécessité d’organiser l’ensemble pour obtenir une action fluide, précise, efficace Comment concevoir cette organisation ?

Le système évolue dans un environnement complexe la temporalité peut être longue ou brève ; l’échéance peut être connue ou inconnue l’incertitude spatiale, temporelle et / ou événementielle peut être élevée ou faible le contrôle de l’action peut concerner toute la situation ou plus modestement une partie de cette situation

Dans ces conditions... Comment s’organisent les coordinations motrices ? Comment sont-elles régulées au cours de la réalisation du mouvement ? Existe-t-il un centre de la régulation et du contrôle ?

Des éléments de réponse idée de planification et de prescription : système hiérarchique, programmation motrice centralisée au niveau du SNC notion de « pilote mental » idée d’un acteur rationnel notion de capacité limitées du système

idée d’émergence : système couplé à l’environnement, comportement auto-organisé, coordination macroscopique (observable) comme produit de coordinations microscopiques (locales) notion d’émergence idée de « bricolage »

Considérations importantes

Attention à différencier Comment fonctionne le système ? théories du contrôle moteur Comment évolue le système ? théories du développement Comment apprend le système ? théories de l’apprentissage Comment le système est-il guidé pour apprendre ? théories de l’enseignement, didactique

Théories du contrôle moteur théorie cognitiviste : notions de programme moteur théorie écologique : notion de structure de coordination théorie des systèmes dynamiques non linéaires : notion d’auto-organisation du comportement considéré comme un ensemble de structures de coordinations

Le comportement est prescrit par un programme postulat : le cerveau humain traite des informations à la manière d’un ordinateur décision : elle est programmée au niveau central - organisation hiérarchique de la perception et de la motricité contrôle : il s’opère à partir d’un système hiérarchique (A/R entre le cerveau et les systèmes perceptifs). Mais les capacités du système sont limitées (goulot d ’étranglement, Von Neuman)

Système de traitement de l’information perception décision comportement Feed-backs intrinsèques Feed-backs liés à l ’environnement

Le comportement émerge des contraintes du couplage postulat : le système est couplé à son environnement (ils sont indissociables) décision : elle émerge de ce couplage, en fonction des contraintes (notion d’auto-organisation) contrôle : il émerge des interactions entre les sous-systèmes (les coordinations sont gérées à un niveau local)

Cycle perception-action Newell et McDonald (1994) tâche Perception action Mode de coordination contraintes organisme environnement

Deux logiques d’analyse du comportement

Le comportement du système émerge des liens perception-action émergence de l’action auto-organisation de l’action (coordinations locales à partir de contraintes décelées dans le couplage) organisation locale de micro-coordinations qui composent une macro-organisation

Le comportement est prescrit au sein d’une organisation hiérarchique planification et programmation motrice contrôle centralisé différentiation individu / environnement

Comment concevoir qu’une commande centrale puisse diriger l’ensemble des articulations du corps? Capacités limitées du système de traitement de l’information complexité de l’environnement complexité du système

Comment concevoir que les coordinations soient organisées localement ? Comment l’intention élaborée au niveau du SNC est-elle reliée aux coordinations auto-organisées ? Comment l’ensemble de ces coordinations peut-il produire un tout cohérent (action efficace, fluide, précise) ? importance des contraintes qui incitent à une modification du couplage notion d’organisation collective (cf colonies d’abeilles, de fourmis, dans lesquelles les insectes s’organisent les uns par rapport aux autres)

Présentation de l’UE Programme centré sur la notion d’émergence du comportement Les approches écologiques Les approches dynamiques des coordinations motrices non linéaires Les approches situées de l’apprentissage La place du contexte, du sens de l’individu et du collectif dans l’apprentissage