2.4 Réflexion sur la résolution de problèmes et l'innovation

Pour une large gamme d'exemples pratiques sur l'interaction des enfants avec l'équipe pédagogique pour rendre le raisonnement et l'apprentissage reliés à la résolution de problèmes et l'innovation visibles en relation aux attentes et aux contenus d'apprentissage du programme de la maternelle et du jardin d'enfants, voir les tableaux des attentes et des contenus d'apprentissage pour ce domaine au chapitre 4.6.

Résolution de problèmes et innovation : que nous dit la recherche?

Le jeu [...] est à la base de l'innovation et nous permet de composer avec un monde qui est en évolution constante. (Brown, 2009, p. 199, traduction libre)

Nous n'avons pas à enseigner aux [enfants] à demander « Pourquoi? », car en chaque être humain réside un besoin de comprendre la raison d'être et la signification du monde ainsi que le sens de la vie. [...] Les enfants ne se contentent pas de demander « Pourquoi? » Ils sont aussi capables de trouver les réponses à leurs questions, d'échafauder leurs propres théories. [...] Observez et écoutez les enfants, car lorsqu'ils vous demandent « Pourquoi? », ils ne cherchent pas seulement à obtenir une réponse. Ils veulent trouver le courage nécessaire pour imaginer l'ensemble des réponses possibles. (Rinaldi, 2004, p. 2, traduction libre)

Les recherches reconnaissent que la nécessité de résoudre des problèmes et d'appliquer les habiletés de la pensée critique et créative a « toujours occupé une place centrale dans l'apprentissage et l'innovation » (Trilling et Fadel, 2009, p. 50, traduction libre). L'enfant qui est à la maternelle ou au jardin d'enfants évolue dans un monde compétitif, mondialisé et avancé sur le plan technologique. L'équipe pédagogique doit délibérément et explicitement donner à l'enfant les possibilités de développer les connaissances, les habiletés et les comportements nécessaires pour résoudre un large éventail de problèmes. Par conséquent, il est essentiel que l'enfant puisse développer ses habiletés de résolution de problèmes, sa pensée créative et critique et sa capacité à innover, mais aussi sa confiance, sa curiosité, sa volonté de prendre des risques et de tirer des leçons de ses erreurs, de même que sa capacité à collaborer avec les autres, à établir des relations et à les maintenir. C'est par l'exploration et l'enquête, qui font partie intégrante du jeu, que les jeunes enfants développent ces habiletés. Par exemple, chaque fois que l'enfant demande « Pourquoi? », pose des questions sur le fonctionnement de quelque chose, cherche un outil qui l'aidera dans sa tâche ou invente un jeu et en explique les règles à ses camarades, il ou elle envisage le monde qui l'entoure d'une façon fondamentalement créative.

L'enfant qui entre à la maternelle ou au jardin d'enfants est plein d'émerveillement et d'imagination, et capable de faire des découvertes et des expériences afin de trouver des réponses. Lorsque sa curiosité naturelle et son exubérance l'incitent à explorer le monde qui l'entoure, l'enfant participe de son plein gré en se considérant comme un membre actif qui contribue à son monde. Cette approche créative est un aspect fondamental de la résolution de problèmes et de l'innovation.

Participation de l'enfant à la résolution de problèmes

À partir de ses explorations pratiques et des idées échangées avec ses pairs et les adultes, l'enfant élabore des stratégies de résolution de problèmes et apprend à voir les choses sous différents angles. Pour trouver des réponses à ses questions, l'enfant échafaude des théories en observant, en écoutant, en explorant, en discutant ou en faisant des représentations. Ses théories deviennent alors de plus en plus utiles puisqu'elles lui permettent de donner un sens à son monde et d'exercer un certain contrôle sur le processus de résolution de problèmes.

Grâce à sa capacité innée à poser des questions et à reconnaître les problèmes, l'enfant peut faire des rapprochements qui l'amènent à innover et à trouver des solutions qui lui sont satisfaisantes. En persévérant dans ses multiples tentatives de résolution de problèmes, l'enfant développe sa résilience et son esprit d'initiative. « À mesure qu'ils acquièrent de l'expérience, des connaissances et des habiletés, les enfants échafaudent des théories tout à fait plausibles et de plus en plus interdépendantes » (New Zealand Ministry of Education, 1996, p. 44, traduction libre). L'enfant envisage les problèmes avec cette dose d'optimisme et de confiance qui l'amène à croire qu'une solution existe et qu'il ou elle est capable de l'inventer.

Participation de l'enfant à l'innovation

L'éducation, dans la vision courante, consiste à essayer de rendre l'enfant conforme au type d'adulte de la société à laquelle il appartient. Tandis que pour moi, l'éducation consiste à faire des créateurs. [...] Il faut faire des inventeurs, des novateurs, pas des conformistes. (Citation de Piaget, Bringuier, 1977, p. 195)

Fabriquer quelque chose, puis tenter de l'améliorer, voilà un trait fondamental de l'humanité. Depuis que l'homme des cavernes a allumé son premier feu ou chassé son premier phoque, l'homme est un bricoleur. [...] L'histoire a donné raison à cette logique implacable selon laquelle, en matière d'apprentissage, les meilleurs résultats sont dérivés de l'expérience. (Libow Martinez et Stager, 2013, p. 11, traduction libre)

L'innovation se définit comme la création ou l'amélioration d'un produit ou d'un processus. Par exemple, une innovation peut déboucher sur :

L'enfant à la maternelle et au jardin d'enfants fait preuve d'innovation quand il ou elle :

• un produit plus efficace, plus compact, plus intéressant, plus sécuritaire, plus plaisant d'un point de vue esthétique, ou moins fragile;
• un processus plus compréhensible, plus accessible, plus sécuritaire, plus durable, plus écoresponsable ou plus précis.
• pose les questions « Et si...? » ou « Qu'est-ce qui se passerait si...? » ou y répond;
• ose essayer quelque chose pour la première fois;
• tente de résoudre son problème différemment après avoir aperçu son erreur ou ce qui clochait;
• utilise du matériel ou des outils d'une aire de jeu à une fin différente dans une autre;
• modifie une structure ou une technique de construction pour qu'elle réponde davantage à ses besoins ou pour la rendre plus sécuritaire;
• essaie une structure telle qu'un circuit de billes et la modifie pour l'améliorer;
• donne son opinion à propos d'un changement ou d'une adaptation;
• apporte des changements au matériel ou aux ressources de la classe pour répondre à ses besoins (p. ex., déplacer des chaises ou recréer un mur de noms dans l'aire de dramatisation);
• conçoit et fabrique un outil pour un usage précis;
• crée de la musique, une œuvre d'art visuel ou une danse et y apporte des améliorations;
• conçoit et fabrique des objets pour les utiliser dans ses jeux sociodramatiques et invente des noms pour désigner des formes inhabituelles ou des animaux imaginaires;
• met à l'épreuve ses théories et persévère dans ses tentatives de résolution d'un problème;
• utilise différents attributs pour faire des classements ou des suites, ou classifie des objets avec un attribut différent;
• transfère les habiletés acquises dans un certain contexte vers un autre contexte;
• collabore avec ses pairs pour créer ou modifier des choses, en mettant ses propres idées en pratique et en s'inspirant de celles des autres;
• tient compte des points de vue des autres dans ses adaptations.

Favoriser le développement de l'enfant en matière de résolution de problèmes et d'innovation

Si hier l'enseignement consistait à couvrir toutes les exigences en matière de contenu, aujourd'hui il se concentre plutôt sur le processus d'apprentissage, c'est-à-dire sur la capacité des élèves à apprendre par eux-mêmes et à mettre en pratique cet apprentissage. Les équipes pédagogiques collaborent avec les élèves dans le cadre de l'apprentissage en profondeur caractérisé par l'exploration, l'attachement et des objectifs réalistes et vastes. (Fullan et Langworthy, 2014, p. 7, traduction libre)

Les membres de l'équipe pédagogique qui adoptent une démarche d'enquête reconnaissent qu'un contexte social favorise l'apprentissage et que les interactions et les conversations sont indispensables à ce processus. De plus, ils encouragent activement l'apprentissage chez les enfants en leur offrant la possibilité de prendre part à des enquêtes pratiques qui sont pertinentes pour eux. Ils utilisent des stratégies comme le modelage et la supposition, et se livrent à une réflexion avec les enfants pour leur apprendre à repérer des problèmes et à proposer des solutions novatrices. (Australia Department of Education, Employment, and Workplace Relations, 2009, p. 15, traduction libre).

Lorsque les membres de l'équipe pédagogique portent un regard délibérément curieux sur les nouvelles idées et expériences des enfants plutôt que de revêtir le rôle d'experts, ceux-ci sont plus enclins à résoudre des problèmes de façon créative et à prendre part à des jeux et à des questionnements plus complexes. (Gopnik, 2011, traduction libre).

Les questions suivantes, par exemple, peuvent inciter l'enfant à en poser d'autres, à réfléchir avec logique pour résoudre un problème et à utiliser le langage aussi bien verbal que non verbal pour rendre son raisonnement visible :

• Comment pouvons-nous renforcer cette construction?
• Comment décrirais-tu la neige à une personne qui vit dans une région chaude?
• Comment pouvons-nous aider quelqu'un qui ne parle pas français à comprendre ce qu'il s'est passé dans l'histoire?
• Pourquoi notre pâte à modeler n'arrête-t-elle pas de sécher?
• Comment pourrions-nous placer les livres d'images pour que tu puisses les feuilleter plus souvent?
• Que pourrions-nous faire pour que l'aire de dramatisation ne soit pas toujours en désordre?

De la même manière, mentionner explicitement les innovations qui ont lieu dans le monde qui l'entoure permet à l'enfant de mesurer l'impact de ces innovations sur son environnement et ses expériences. Voici des exemples de questions que les membres de l'équipe pédagogique peuvent poser à l'enfant pour les inciter à mesurer l'importance de la créativité dans différents domaines :

• D'après toi, comment faisaient les gens pour boire de l'eau avant l'invention de la fontaine?
• Selon toi, qu'est-ce que cette artiste essayait d'exprimer quand elle a créé cette sculpture?
• Je me demande à quoi ressemblaient les manteaux avant l'invention de la fermeture éclair.
• Avant, j'écrivais à tes parents sur du papier. Maintenant, je leur envoie un courriel. D'après toi, pourquoi ai-je changé ma façon de faire?

Pour innover, il faut être capable de regarder quelque chose d'une façon nouvelle et intéressante. À la maternelle et au jardin d'enfants, il se peut que l'innovation ne débouche pas sur un produit ou un processus nouveau et unique, mais c'est un parcours important pour l'enfant que de se voir comme la créatrice ou le créateur de quelque chose de différent. Les membres de l'équipe pédagogique peuvent encourager l'enfant à aiguiser son esprit innovateur des façons suivantes :

• Commencer par susciter la curiosité, le questionnement, l'émerveillement et l'intérêt de l'enfant;
• Faire participer l'enfant avec des phrases comme « Je me demande pourquoi... » ou « Et si...? »;
• Créer un milieu d'apprentissage ouvert et évolutif où l'enfant peut mettre ses habiletés en pratique pour améliorer certains aspects de son environnement immédiat;
• Encourager l'enfant à prendre des risques de façon créative pendant le jeu;
• Utiliser un langage lié à la résolution de problèmes et à l'innovation;
• Écouter les hypothèses de l'enfant et rendre son raisonnement visible par la conversation;
• Encourager l'enfant à utiliser le langage aussi bien verbal que non verbal, comme le dessin, pour expliquer ses hypothèses aux autres;
• Étayer intentionnellement l'apprentissage de l'enfant tout au long d'un projet d'exploration;
• Encourager l'enfant à faire de multiples tentatives pour résoudre un problème;
• Offrir à l'enfant des occasions de prendre conscience de l'importance de la créativité dans le processus d'innovation (p. ex., mélanger plusieurs couleurs pour en obtenir une nouvelle; observer le design d'une structure stable et trouver des façons de l'adapter);
• Insister sur l'importance de la persévérance et inviter l'enfant à voir dans ses « échecs » et ses « erreurs » de formidables occasions d'apprendre.

Rôle du jeu dans l'enquête, la résolution de problèmes et l'innovation

Notre programme de la maternelle et du jardin d'enfants favorise le développement de l'autorégulation, des capacités socio-émotionnelles, des aptitudes aux enquêtes, de l'apprentissage axé sur le jeu qui stimule la créativité, l'imagination et la résolution des problèmes. (Fullan, 2013, p. 12)

Le jeu constitue un vecteur d'apprentissage et est central à l'innovation et à la créativité. Depuis des générations, les enfants se servent de leur imagination débordante pour trouver de nouvelles façons d'utiliser des objets dans leurs jeux, comme un bâton, une roche ou une boîte. Lorsqu'ils interagissent avec le matériel, leur milieu d'apprentissage et leurs pairs, ils commencent à s'émerveiller et à expérimenter. Pendant qu'ils jouent, ils mettent à l'épreuve leurs idées de départ, posent des questions et testent encore leurs nouvelles idées. Tout au long de ce processus, ils valident ou remettent en cause leurs théories. Les membres de l'équipe pédagogique observent et manifestent de l'émerveillement en même temps que les enfants et posent davantage de questions pour les inciter à préciser et à tester leurs théories.

Cependant, l'équipe pédagogique est également consciente qu'une surabondance de questions peut créer un climat « d'interrogatoire » qui oblige l'enfant à interrompre son jeu pour verbaliser ses actions. L'équipe pédagogique sait que si elle observe en silence et documente ses observations, les actions de l'enfant donneront réponse à ses questions. L'équipe pédagogique utilise ces moments de silence pour réfléchir aux questions (probablement une ou deux) à poser à l'enfant pour encourager sa participation active, questions que l'équipe va souvent retenir et poser lorsqu'elle examine la documentation pédagogique avec l'enfant.

Quand un enfant joue ou pose des questions, l'équipe pédagogique peut l'amener à enquêter au moyen de questions ouvertes et de pistes de réflexion comme celles qui suivent.

Dans l'aire de construction :

• À quoi servira cette structure? Que veux-tu qu'elle fasse?
• Qu'est-ce qui ne marche pas? De quoi as-tu besoin pour que ça marche?
• Sur quoi enquêtes-tu?
• Quel matériel comptes-tu utiliser?
• Quels outils comptes-tu utiliser?
• Que va-t-il se passer, selon toi?
• J'ai remarqué que tu...? Pourquoi as-tu fait ça? Qu'avais-tu l'intention de faire?
• Est-ce que tout s'est passé comme tu l'avais prévu? Pourquoi? As-tu eu des surprises?
• Qu'est-ce qui arriverait si...? Pourquoi?
• Qui pourrait t'aider?

Dans l'aire de dramatisation :

• Comment ton amie t'a-t-elle fait comprendre ce qu'elle ressentait sans utiliser de mots?
• Qu'as-tu utilisé pour fabriquer les étagères de ton stand au marché?
• Comment les gens sauront-ils qui est le boulanger et qui prendra leur commande?
• Quel genre de voix utiliserais-tu si tu étais le papa? Quelle voix ferais-tu si tu étais la sœur?

Dans l'aire de création artistique :

• Comment as-tu eu l'idée de dessiner cette image?
• Qu'as-tu changé dans ton dessin pour l'améliorer?
• Quelle était ta première idée? Comment a-t-elle changé? Pourquoi a-t-elle changé?

Voir le chapitre 1.2, Apprentissage par le jeu dans une culture d'enquête.

Tout ce processus créatif offre de nombreuses occasions de consigner l'apprentissage de l'enfant à mesure qu'il a lieu. L'équipe pédagogique et l'enfant jouent le rôle de chercheurs pendant l'enquête. L'équipe pédagogique consigne les tentatives de résolution de problèmes de l'enfant, y compris les adaptations que l'enfant a faites. Ensemble, ils interprètent et réinterprètent les théories et les événements, et ce faisant, ils rendent l'apprentissage visible.

Voir le chapitre 1.4, Évaluation et apprentissage : rendre le raisonnement et l'apprentissage de l'enfant visibles.

Rôle de l'apprentissage en plein air dans la résolution de problèmes et l'innovation

Les jeux d'extérieur développent également les habiletés de résolution de problèmes des enfants, favorisent leur créativité et leur offrent de multiples occasions de stimuler leur imagination, leur inventivité et leur ingéniosité. (Council for Learning Outside the Classroom, 2009, p. 1, traduction libre)

Il est dans l'intérêt des enfants de leur offrir un curriculum riche et intégré qui tient compte de la réalité du plein air. En agissant dans l'intérêt des enfants, nous contribuons à bâtir un avenir meilleur. (Rivkin, 1995, p. 81, traduction libre)

Voir Développer un esprit de citoyenneté et une conscience environnementale au chapitre 2.1, Réflexion sur l'appartenance et la contribution.

Le monde extérieur regorge de ressources et de matériel pouvant favoriser la résolution de problèmes et l'innovation. Les membres de l'équipe pédagogique et l'enfant peuvent interagir dans différents milieux d'apprentissage, comme la cour d'école, les champs ou les sentiers situés à proximité de l'école. Les plantes, les animaux et les insectes que l'on trouve à l'extérieur de l'école peuvent donner lieu à de nombreuses questions et découvertes. Par exemple, observer un arbre pour comprendre le changement des saisons peut mener à des questions et des discussions intéressantes et enrichir l'apprentissage. Lorsque l'enfant tente d'utiliser des objets trouvés dans la nature à différentes fins, explore son environnement naturel et en prend soin, il ou elle stimule son imagination.

L'apprentissage en plein air offre des occasions d'exploration par le jeu. Selon Dyment et Bell (2006), lorsqu'on apporte divers aménagements paysagers aux terrains de jeux en asphalte et en gazon destinés aux enfants, ces derniers se montrent beaucoup plus intéressés par des activités comme l'étude des insectes, des roches et des plantes. Par ailleurs, les jeux d'extérieur et les interactions avec la nature favorisent la créativité des enfants, améliorent leurs habiletés de résolution de problèmes et contribuent à leur développement intellectuel (Kellert, 2005).

À l'extérieur, les membres de l'équipe pédagogique peuvent poser notamment les questions suivantes à l'enfant lors d'une enquête :

• Comment un arbre sait-il que c'est le printemps?
• Pourquoi l'arbre perd-il ses feuilles à l'automne?
• De quoi un arbre a-t-il besoin pour devenir grand et fort?
• Que pouvons-nous faire pour aider et protéger notre arbre?