Les sciences cognitives
Entretien avec Anne-Sophie Da Costa
Développer l’état d’esprit de croissance des enseignants pour agir sur celui des élèves.
Médiatrice formation à l’Atelier Canopé de Charleville-Mézières, Anne-Sophie Da Costa achève son diplôme universitaire de neuro-éducation. À l’occasion de la rédaction de son mémoire autoréflexif, elle découvre les travaux de Carol S. Dweck sur l’état d’esprit de croissance, le « growth mindset », par opposition au « fixed mindset » et leur impact sur les apprentissages. Cela a évidemment nourri sa réflexion de formatrice. Elle nous explique pourquoi.
Peux-tu résumer la théorie de C.S. Dweck. Que nous apprend-elle sur le fonctionnement du cerveau ?
La théorie de C.S. Dweck se base sur l’idée qu’il existe deux types de profils : les personnes qui possèdent un état d’esprit fixe et celles qui développent un état d’esprit de croissance. Selon la professeure de psychologie sociale, que ce soit pour la réussite de sa vie professionnelle ou l’épanouissement personnel, les capacités et le talent ne suffisent pas. L’état d’esprit avec lequel les évènements de la vie sont abordés a un impact sur leur réussite. Les personnes possédant un état d’esprit fixe pensent qu’elles ont un certain niveau d’intelligence, que celui-ci est inné et qu’il n’est pas possible de l’améliorer. Ce qui implique, par exemple, que lorsqu’une personne pense être mauvaise en maths, elle le restera toujours puisqu’elle croit que certains sont brillants et d’autres ne le sont pas. C’est un constat, pour elle, contre lequel il est impossible de lutter. Persuadée que sa nature l’empêche de pouvoir atteindre de nouveaux objectifs, elle ne prend pas de risque. À l’inverse, les personnes qui détiennent un état d’esprit de croissance pensent qu’il est possible de s’améliorer et de se perfectionner. Elles prennent davantage de risques, elles considèrent leurs erreurs comme des opportunités d’apprentissage et ne baissent pas les bras devant l’échec. Les études scientifiques ont montré que les personnes pensant avoir un niveau d’intelligence innée fuient la difficulté. Il n’y a presque pas d’activité dans leur cerveau lorsqu’elles sont face à l’erreur, elles refusent de s’y confronter. Alors que dans le cerveau des personnes ayant développé un état d’esprit de croissance, il est observé, face à l’erreur, une grande activité cérébrale. Elles traitent l’erreur, la corrigent et apprennent grâce à elle.
En quoi cette théorie impacte-t-elle le travail des enseignants ?
Il me semble pertinent de s’intéresser aux conséquences possibles sur les élèves selon que leur enseignant(e) possède un état d’esprit fixe ou un état d’esprit de croissance. Plusieurs études démontrent en effet que les élèves développent systématiquement une conception fixiste de l’intelligence lorsque leur professeur(e) possède un état d’esprit fixe. Une étude de 2010 a montré que la perception que des élèves du primaire avaient de leur potentiel d'amélioration était associée à ce que leurs enseignant(e)s pensaient de leurs capacités scolaires. En 2018, PISA s’est intéressé à l’état d’esprit de croissance. Il a mesuré, sur 600 000 élèves et dans 78 pays, les conséquences d’un développement de cet état d’esprit. L’OCDE présente son analyse des données liées à cet état d’esprit sous différents angles.
Et que nous apprennent ces études ?
Le rapport établit un premier lien entre le développement de l’état d’esprit de croissance et les attitudes et le bien-être des élèves. L’enquête PISA a mesuré le bien-être subjectif des élèves en fonction de deux dimensions : la satisfaction dans la vie (aspect cognitif du bien-être) et les sentiments (aspect affectif du bien-être). Les résultats de l’enquête révèlent que l’état d’esprit de développement des élèves est associé de manière positive à leur bien-être : les élèves ayant un état d’esprit de développement sont plus susceptibles d’être satisfaits de leur vie. Cet état d’esprit favorise la résilience et atténue l’impact des événements négatifs de la vie. Les résultats montrent également que le développement de l’état d’esprit de croissance est associé à l’apparition d’émotions positives et au sentiment d’appartenance à l’école.
D’accord, mais y a-t-il un effet sur les apprentissages ?
Justement, le second lien observé par cette enquête est la conséquence sur les résultats des élèves. L’enquête PISA conclut que les élèves qui présentent un état d’esprit de développement obtiennent des résultats plus élevés dans l’évaluation des connaissances que les élèves ayant un état d’esprit fixe. Cette différence serait accentuée quand les enseignants utilisent certaines pratiques pédagogiques, ce qui permet d’établir un autre lien : celui entre les pratiques pédagogiques utilisées par les enseignants et l’impact sur le développement de l’état d’esprit de croissance.
Peux-tu nous en dire plus sur ces pratiques ?
Selon PISA, trois pratiques pédagogiques sont particulièrement favorables à l’émergence de l’état d’esprit de développement des élèves :
- le soutien de l’enseignant(e),
- l’adaptation de l’enseignement aux besoins des élèves et l’intégration régulière de défis d’apprentissage,
- la rétroaction continue et constructive donnée aux élèves. Elle doit consister à souligner l’effort, la persévérance, l’amélioration et le processus d’apprentissage des élèves plutôt que leur intelligence ou leur talent.
C.S. Dweck, de son côté, insiste sur l’importance d’éduquer à l’état d’esprit de croissance afin que les élèves ne restent pas coincés dans un état d’esprit fixe. Sinon, ils resteront réticents à l’effort et à l’apprentissage. Elle explique comment changer d’état d’esprit, en quatre étapes :
- Apprendre à entendre la voix de votre état d’esprit fixe.
- Prendre conscience qu’on a le choix.
- Répondre avec une voix interne caractéristique d’un état d’esprit de croissance.
- Agir selon l’état d’esprit de croissance.
Ce n’est donc pas grave d’avoir un état d’esprit fixe, mais ce qu’il faut, c’est être attentif à nos réactions internes afin de les modifier pour ne plus y être confrontées. À force d’adopter un état d’esprit de croissance, nos réactions automatiques d’état d’esprit fixe diminueront jusqu’à disparaître. (remarque : le choix au sein de Réseau Canopé est de ne pas utiliser la nouvelle orthographe)
On imagine que l’erreur, dans cette conception, a une place centrale…
Oui ! Le statut de l’erreur a ici une importance capitale. Quand un élève a fini très rapidement un exercice et que tout est correct ? Si vous lui dites que c’est très bien d’avoir tout réussi aussi vite, vous lui envoyez un mauvais message. Il va comprendre que ce qui est bien c’est d’être rapide et de ne pas commettre d’erreur. Par conséquent, l’élève ne s’engagera pas dans un exercice difficile, qui demande des efforts, car il sera lent pour résoudre ce problème, et il risquerait d’être en échec. L’erreur et l’effort seront assimilés à du négatif, qui ne rapporte ni récompense ni compliments. C’est le contraire de ce que l’on recherche !
Et pour la formation ? Est-ce qu’on peut espérer, en tant que formateur, faire changer l’état d’esprit des enseignants ?
Plus qu’on ne l’imagine ! Et peut-être davantage dans d’autres domaines des sciences cognitives, comme l’attention ou la mémorisation. Ce que j’explique aux enseignants, c’est que rendre les élèves attentifs est un travail long et ambitieux. Cela oblige à un contrôle sur soi, ça va prendre du temps, les résultats ne vont pas être immédiats. En revanche, travailler sur l’état d’esprit peut avoir une efficacité immédiate. Steve Masson* publie des études très détaillées à ce sujet. Il explique qu’une seule séance de 55 minutes conduite par un enseignant formé permet de développer l’état d’esprit de croissance de tous les élèves, en particulier ceux en difficulté, et rayonne sur toutes les matières, notamment en mathématiques. Cela marche même avec une séance décrochée ! Une simple capsule vidéo avec le témoignage de quelqu’un ayant un état d’esprit de croissance produit déjà des effets sur les élèves.
As-tu toi-même imaginé des modules de formation qui mettraient ces conclusions en application ?
Je vais me pencher sur la question. Ce qui m’intéresse, c'est d’essayer de montrer que l’enseignant a vraiment une responsabilité dans ce domaine, et donc un pouvoir d’agir. Ne serait-ce que dans les feedbacks, les rétroactions qu’il produit en classe. J’imaginais par exemple faire travailler mes stagiaires sur un tableau avec d’un côté une phrase « fixiste », volontairement banale, du type « c’est bien ! Tu as tout juste et en plus tu as trouvé tout de suite », qu’ils devraient remplacer par une phrase qui envoie un message conscient sur la plasticité cérébrale. Par exemple : « je suis désolé, avec cet exercice, je ne t’ai pas donné l’occasion d’apprendre ». Ce que je veux, c’est, au travers des situations, faire sentir aux enseignants l’importance du « yet » dont parle C.S. Dweck. Ou comment sortir d’une pédagogie du « maintenant », qui est la logique d’une évaluation des résultats, pour aller vers une pédagogie du « bientôt », qui est celle de la stratégie d’apprentissage.
Osez vraiment réussir ! Changez d’état d’esprit. Carol S.Dweck, Edition Mardaga, 2021, Carol S. Dweck est professeur de psychologie sociale à l'Université Stanford.
*Steve Masson est professeur à l’Université du Québec à Montréal où il dirige le Laboratoire de recherche en neuroéducation.
Sélection de ressources
Penser les liens entre les sciences cognitives et les sciences de l’éducation.
Les sciences cognitives et l’éducation : quelles articulations
Cognition pour l’éducation : un pont tout près ?
Raisons éducatives, 312 pages, 25|2021/1.
L’intégralité de ce numéro interroge les rapports entre sciences cognitives et sciences de l’éducation.
Il questionne les ancrages méthodologiques et épistémologiques de ces sciences, leurs compatibilités et leurs complémentarités.
Il cherche à documenter leur degré de (mé)connaissances réciproques et les répercussions de ces (mé)connaissances sur les possibilités d’interdisciplinarité.
Il aborde également les conditions de transformations conjointes des objets disciplinaires dans le cadre de collaborations, la manière dont les connaissances coconstruites sont susceptibles d’être réintégrées au sein de chaque discipline, ainsi que le passage du laboratoire à la salle de classe.

Sensibiliser les enseignants aux apports des sciences cognitives et de la neuroéducation : quels effets sur leurs représentations et gestes professionnels ?
Recherche et formation, 91 | 2019, pp. 89-104. [Anne-Laure Perrin].
Texte intégral disponible via abonnement sur le portail Cairn (accès payant).
Étude des effets des savoirs scientifiques liés aux neurosciences sur les gestes et représentations des enseignants : émergence d’une acculturation à la « cognition », redéfinitions de tâches et modification des jugements d’éducabilité - notamment à l’égard des élèves en difficulté.
Éducation : du bon usage des sciences cognitives. Réflexions épistémologiques et éthiques.
Futuribles, 2019/1 (N° 428), pp. 63-72. [Elena Pasquinelli].
Cet article montre en quoi la compréhension des liens entre sciences cognitives, neurosciences et éducation est essentielle afin d’éclairer les pratiques éducatives et orienter les choix pédagogiques.
Enseigner : apports des sciences cognitives
Réseau Canopé, Collection Éclairer, 2018. [Nicole Bouin].
Les sciences cognitives peuvent-elles nourrir et améliorer les pratiques pédagogiques des enseignants ? Cet ouvrage interroge les relations que les chercheurs et pédagogues pourraient entretenir afin d’optimiser leur collaboration au service des élèves et appelle à une nécessaire vigilance pour déjouer les neuromythes.
Les sciences cognitives et l’éducation : quels apports ?
Les neurosciences cognitives dans la classe : guide pour expérimenter et adapter ses pratiques pédagogiques.
ESF, Sciences humaines, 2021 [Jean-Luc Berthier, Grégoire Borst, Mickaël Desnos, Frédéric Guilleray].
Cet ouvrage s’appuie sur les dernières recherches et une méthodologie rigoureuse afin de relier la théorie sur le fonctionnement du cerveau à des pratiques pédagogiques très concrètes. Celles-ci sont issues de nombreuses expérimentations conduites dans 300 classes et près d’un millier d’enseignants.

Les neurosciences de l'éducation : de la théorie à la pratique dans la classe.
Chronique sociale | 2017, 160 pages. [Pascale Toscani, Françis Eustache, Franck Dévière].
Des repères théoriques et la mise en application en éducation autour de huit thématiques de neurosciences éducatives : l'intelligence, l'apprentissage et le cerveau, le système attentionnel, la mémoire, les biorythmes, le sommeil, les émotions et les apprentissages.
Neurosciences et cognition - Perspectives pour les sciences de l'éducation.
De Boeck | Mai 2022. [Pierre-André Doudin, Éric Tardif].
Cet ouvrage collectif présente un état des lieux quasi exhaustif sur les apports des neurosciences pour l'éducation.
Il propose en outre une réflexion sur la nécessité, la difficulté et les dangers d'une collaboration entre neurosciences, sciences cognitives et sciences de l'éducation.
Apport des sciences cognitives : penser différemment l’enseignement.
Administration & Éducation, 2020/4 (N° 168), pp. 93-98. [Jean-Luc Berthier].
L’objet de cet article est de présenter quelques-uns des apports significatifs innovants des sciences cognitives dans les pratiques enseignantes, et plus généralement de pointer en quoi elles peuvent contribuer à questionner l’évolution de l’enseignement.
Sciences cognitives, neurosciences et éducation.
Futuribles, 2019/1 (N° 428), pp. 43-51. [Olivier HOUDÉ].
Présentation des apports de la recherche en neurosciences et sciences cognitives dans le domaine de l’éducation.
Cet article montre en quoi les avancées dans la compréhension de ces mécanismes ont ouvert de nouvelles pistes en sciences de l’éducation.
Articuler connaissances en psychologie cognitive et ingénierie pédagogique.
Raisons éducatives, 2021/1 (N° 25), pp. 141-162. [André Tricot].
L’objectif de cet article est de montrer comment s’articulent connaissances en psychologie cognitive et ingénierie pédagogique. La théorie de la charge cognitive y est utilisée comme exemple. Les conditions de mise en œuvre y sont étudiées.
Plateformes et vidéos
Société des neurosciences
https://www.neurosciences.asso.fr/
Association scientifique à but non lucratif, créée en 1988 et régie par la loi de 1901.
Elle se compose de membres français et étrangers et a pour but de promouvoir le développement des recherches dans tous les domaines des neurosciences.
Apprendre et former avec les sciences cognitives
https://sciences-cognitives.fr/
L’association « Apprendre et former avec les sciences cognitives » a pour dessein de sensibiliser aux sciences cognitives de l’apprentissage, de former les acteurs de l’éducation et de monter des cogni’classes.
Président : Jean Luc Berthier. Secrétaire : Frédéric Guilleray
L'apport des sciences cognitives aux pratiques pédagogiques.
Conférence enregistrée, 1 h 20, Réseau Canopé, 2019.
Conférence sur l’apport des sciences cognitives aux pratiques pédagogiques de Grégoire Borst, professeur de psychologie du développement et de neurosciences cognitives de l'éducation à l'Université Paris-Descartes (Paris V) et Stéphane Respaud, Inspecteur de l’Éducation nationale.
Sciences cognitives, apprentissages et pratique pédagogiques : 3 questions à Frédéric Guilleray.
2021, 5 min.
Entretien audiovisuel avec Frédéric Guilleray, enseignant de SVT et formateur, autour de trois questions :
- Que nous apprennent les sciences cognitives au sujet de l’apprentissage des élèves ?
- Comment l’enseignant(e) peut-il ou elle tenir compte des sciences cognitives dans ses pratiques professionnelles ?
- Comment former et accompagner les enseignant(e)s à développer leurs pratiques dans ce domaine ?
Sciences cognitives, apprentissages et pratique pédagogiques : trois questions à Adeline André.
2021, 3 min.
Entretien audiovisuel avec Adeline André, IA-IPR de SVT, autour de trois questions :
- Comment définir les sciences cognitives ?
- Quelle est la place des sciences cognitives dans le prescrit et les programmes ?
- Comment les sciences cognitives sont-elles actuellement prises en compte dans les pratiques enseignantes ?
Comment fonctionne le cerveau pour apprendre ?
2022, 5.42 mn
Voir le film
Les sciences cognitives permettent de mieux comprendre les mécanismes d’apprentissage de notre cerveau. Ce film d’animation montre de quelles manières les différentes fonctions cérébrales sont mobilisées pour favoriser le processus d’apprentissage chez les élèves. Un jeu subtil entre attention, concentration, mémoire, compréhension et émotions.
Sciences cognitives de l’apprentissage - Parcours Magistère
Ce parcours est constitué de sept formations en libre accès :
- Enseigner avec les sciences cognitives
- Mémoire et mémorisation
- L’attention pour mieux apprendre
- La compréhension ».
À paraître entre septembre et novembre 2022 : « Le cerveau de l’élève en action » ; « Métacognition et évaluation » ; « Les sciences cognitives dans l’école ».












