Apprentissage
Les connaissances naïves
23 novembre 2011

Emmanuel Sander est professeur de Psychologie du Développement à l’Université Paris 8, directeur adjoint du laboratoire Paragraphe et responsable de l’équipe "Compréhension, Raisonnement et Acquisition des Connaissances".

Comment définissez-vous les connaissances naïves ?

Ce sont des connaissances que l’on met en œuvre spontanément pour faire face à une notion susceptible de faire l’objet d’un enseignement scolaire. Le mot « naïf » n’est pas en soi péjoratif, il faut le prendre dans son sens étymologique de « brut ». Ces connaissances ont pour caractéristique d’avoir toujours un certain champ de validité (par certains aspects elles rencontrent la notion scientifique) mais ce champ de validité est limité car sur d’autres aspects il existe un écart entre la connaissance scientifique et la connaissance naïve. Le corollaire est un point de vue spécifique sur l’apprentissage comme transformation progressive des connaissances naïves pour les faire converger de la manière la plus proche vers les connaissances scientifiques.

Pouvez-vous en donner quelques exemples ?

Dans le champ de l’arithmétique, « multiplier c’est additionner plusieurs fois » est une connaissance naïve très répandue, y compris chez les adultes, et même chez les étudiants. Ces derniers vont la proposer comme définition de la multiplication car c’est la façon spontanée de l’aborder. On voit bien son champ de validité car cette connaissance permet de comprendre un grand nombre de situations et elle est à conserver. Mais on en voit clairement les limites, par exemple pour résoudre le problème suivant : « Un litre d’essence coûte 1,45€. Combien coûte 0,22 litre ? » Les collégiens échouent parce que multiplier par 0,22 ne se concilie pas avec l’idée d’additionner plusieurs fois. Cette connaissance naïve a d’autres conséquences : l’idée fausse que multiplier rend plus grand ; la difficulté de compréhension de la raison de la commutativité de la multiplication. En effet la connaissance naïve rend dissymétrique le multiplicateur et le multiplicande car l’un sert à additionner et l’autre à réitérer l’addition.

On peut citer d’autres exemples comme les phénomènes de personnification des animaux en « biologie naïve », l’idée qu’il y aurait des agresseurs et des agressés dans une réaction chimique, l’idée que le soleil se lève ou se couche, la division conçue uniquement comme partage...

Un autre versant des connaissances naïves concerne les situations, la manière dont sont mis en scène les énoncés de problèmes, car nos connaissances de tous les jours vont influencer la manière dont on résout les problèmes. Avec 20 pommes et 4 paniers, la plupart des gens vont inventer un problème à structure multiplicative. Par contre, avec 20 pommes et 4 oranges, presque personne ne va inventer un problème avec des multiplications ou des divisions. Le rapport contenu / contenant est familier et est associé à la première situation à travers des abstractions immédiates liées à notre manière de catégoriser, la deuxième situation n’évoque pas de structure multiplicative alors qu’il serait pourtant aisé de fabriquer un problème d’échange ou de distribution par exemple avec les pommes et les oranges (Combien d’oranges pour une pomme ?) La cause en est que nous percevons les oranges et les pommes comme ayant un statut symétrique, car nous savons qu’il s’agit de deux sortes de fruits, et pas dans une relation fonctionnelle comme les pommes et les paniers ; nous sommes donc prêt à faire sur eux ce que l’on ferait naturellement sur des entités de même nature : les ajouter, les comparer. Les connaissances quotidiennes vont entrer en interaction avec les notions scientifiques. Cela va avoir une influence très importante quand on évalue la performance d’un élève, car dans un cas il peut s’appuyer sur ses connaissances de tous les jours, dans l’autre cas il a besoin de s’en extraire.

Comment fait-on pour identifier les connaissances naïves ?

Une première manière consiste à chercher l’étymologie des termes, leurs synonymes, leur contexte d’emploi pour se rendre compte de la porosité entre les termes scientifiques et la vie quotidienne. Par exemple « diviser rend plus petit ». Un bon dictionnaire peut donc fournir de riches indices sur les connaissances naïves. Toutefois, le dictionnaire se suffit pas, et des investigations plus ciblées, auprès d’élèves, sont extrêmement informatives. Une seconde voie consiste en effet à chercher à comprendre les erreurs en se lançant dans une démarche de diagnostic pour essayer d’expliquer un ensemble d’erreurs et voir ce qui leur donne une cohérence. Par exemple la connaissance naïve qu’ « un ensemble est une collection d’éléments ». C’est cette définition qui est le point commun des erreurs commises par certains élèves face à un ensemble vide, ou un singleton, ou un regroupement d’objets qui n’ont rien à voir entre eux.

Que faire une fois la connaissance naïve identifiée ? Comment la déconstruit-on ?

Veut-on et faut-il déconstruire ? On n’a très probablement pas de raison de vouloir se débarrasser des connaissances naïves. Si on déconstruisait vraiment on priverait l’individu de connaissances dont il a besoin dans sa vie quotidienne ; c’est un paradoxe, mais « multiplier c’est ajouter plusieurs fois » est suffisant dans 95% des cas et priver tout à fait une personne de cette conception serait très handicapant pour elle.

La question est autre : comment transformer cette connaissance, la faire évoluer, la rendre plus adaptative en fonction des contextes, l’affiner. C’est exactement ce qui se passe avec tous nos concepts ; par exemple le concept de maman pour un bébé. Au début il n’y en a qu’une, la sienne, puis il comprend qu’il y en d’autres, mais réservées aux petits enfants, et il peut commettre des erreurs comme confondre une grand-mère avec une maman. Plus tard il concevra que les adultes puissent avoir des mamans, puis enfin il comprendra les « mamans métaphoriques » comme la mère patrie ou la carte mère. Le concept de maman va se développer « seul » dans l’environnement de l’enfant. Avec mon collègue, Douglas Hofstadter, nous développons cette idée de manière extensive dans notre ouvrage commun. De la même manière, tous les enfants vont partir avec l’idée qu’une division est un partage, ou qu’un signe égal indique le résultat d’un processus, et il va falloir les aider à affiner ces concepts. Une particularité des concepts arithmétiques, physiques... est qu’ils ne peuvent se construire qu’à l’école. L’enseignant n’a pas de raison de se mettre dans une posture de rupture, il va construire des situations pertinentes pour mettre en évidence les limites de la vision naïve et la faire évoluer.

Comment un enseignant peut-il prendre conscience de l’ensemble des concepts à faire travailler à l’école ainsi que des obstacles à leur élaboration progressive ?

Une réponse à long terme consiste à imaginer que dans quelques décennies des laboratoires auront investigué et « cartographié » l’ensemble des connaissances naïves dans chaque domaine. Ce n’est pas si inconcevable que cela, par exemple sur une discipline comme les mathématiques à l’école primaire, et cela fournirait une typologie explicite assez simple à appréhender pour un enseignant. Il trouverait également dans ce « bagage accumulé » une identification des difficultés et des blocages.

A court terme je propose de renforcer la démarche de diagnostic des erreurs en partant du principe que les erreurs ont le plus souvent une cohérence qui provient de certaines conceptions héritées de concepts quotidiens. Une fois cette cohérence repérée on peut travailler dessus en classe ; c’est une démarche que certains enseignants ont déjà intégrée dans leurs pratiques et qu’il serait fructueux de développer en formation.


- Emmanuel Sander est co-auteur du livre "Les connaissances naïves", avec Jacques Lautrey , Sylvianne Rémi-Giraud et Andrée Tiberghien, 2008, Armand Colin.

- à paraître en 2012 : Emmanuel Sander et Douglas Hofstadter, "Surfaces et Profondeurs", Odile Jacob.