EDU-FUN s'appuie sur des travaux publiés en neurosciences et en sciences de l'éducation. Nous les rapportons tels qu'ils sont établis, dans le cadre où ils ont été conduits.
Vue d'ensemble
Cinq maillons. Chacun est documenté, aucun ne fonctionne sans le précédent.
Mécanismes
Chaque carte indique le marqueur biologique concerné, l'horizon sur lequel il agit et les travaux de référence.
L'activité physique aérobie est associée à une augmentation du BDNF, une protéine impliquée dans la survie neuronale et la plasticité synaptique, particulièrement dans l'hippocampe. Un terrain biologique favorable à l'encodage.
L'exercice modifie transitoirement la disponibilité des catécholamines, impliquées dans l'orientation de l'attention, l'inhibition et la mémoire de travail. L'ampleur dépend de l'intensité, de la durée et du délai entre l'effort et la tâche.
Une séance d'activité physique améliore l'attention, l'inhibition et la mémoire de travail dans les minutes qui suivent. C'est ce mécanisme qui justifie nos séquences de quinze à vingt minutes, enchaînées plutôt qu'étirées.
Des travaux d'imagerie chez l'enfant et chez l'adulte rapportent une association entre condition aérobie et volume de certaines structures, dont l'hippocampe, ainsi qu'une meilleure performance en mémoire relationnelle.
Un stress élevé et prolongé pèse sur l'hippocampe et sur la consolidation en mémoire. L'exercice régulier est associé à une réactivité au stress mieux régulée, y compris chez l'enfant. Un cadre où l'erreur reste corrigible allège la charge d'évaluation ressentie.
Horizons
À la minute
Catécholamines et effet aigu de l'exercice : l'attention est disponible au moment où la notion se joue.
À la séance
Régulation du stress : l'enfant agit, coopère, corrige, sans charge d'évaluation permanente.
Au trimestre
BDNF et condition physique : le terrain biologique de la mémorisation se construit par la répétition.
La cognition n'est pas la représentation d'un monde préexistant par un esprit préexistant, mais l'avènement conjoint d'un monde et d'un esprit à partir de l'histoire des actions accomplies.
Cadres théoriques
Les processus cognitifs sont indissociables de l'action du corps dans son environnement. C'est le cadre théorique dans lequel s'inscrit la concomitance.
Varela, Thompson et Rosch, 1991
La notion prend sens quand elle répond à une situation réellement rencontrée. Les étapes Découverte et Réinvestissement en découlent directement.
Dewey, 1938
L'enfant construit la notion en agissant, et il la construit avec les autres. Le groupe de quinze à trente enfants devient un levier d'apprentissage, pas une contrainte à absorber.
Piaget · Vygotsky
Une même notion est reprise à intervalles rapprochés, sous des formes et des difficultés différentes. C'est le fondement de nos quatre à cinq reprises hebdomadaires.
Bruner
Références
Les travaux cités sur cette page, dans leur référence complète.
Bruner, J. S. (1960). The Process of Education. Harvard University Press, Cambridge.
Chaddock, L., Erickson, K. I., Prakash, R. S. et coll. (2010). A neuroimaging investigation of the association between aerobic fitness, hippocampal volume, and memory performance in preadolescent children. Brain Research, 1358, 172-183.
Cotman, C. W. et Berchtold, N. C. (2002). Exercise: a behavioral intervention to enhance brain health and plasticity. Trends in Neurosciences, 25(6), 295-301.
Dewey, J. (1938). Experience and Education. Kappa Delta Pi, New York.
Donnelly, J. E., Hillman, C. H., Castelli, D. et coll. (2016). Physical activity, fitness, cognitive function, and academic achievement in children: a systematic review. Medicine and Science in Sports and Exercise, 48(6), 1197-1222.
Erickson, K. I., Voss, M. W., Prakash, R. S. et coll. (2011). Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(7), 3017-3022.
Hillman, C. H., Erickson, K. I. et Kramer, A. F. (2008). Be smart, exercise your heart: exercise effects on brain and cognition. Nature Reviews Neuroscience, 9(1), 58-65.
Lupien, S. J., McEwen, B. S., Gunnar, M. R. et Heim, C. (2009). Effects of stress throughout the lifespan on the brain, behaviour and cognition. Nature Reviews Neuroscience, 10(6), 434-445.
Moyers, S. A. et Hagger, M. S. (2023). Physical activity and cortisol regulation: a meta-analysis. Biological Psychology, 179, 108548.
Müller-Alcazar, A., Windhorst, C., Kalinowski, C. et coll. (2019). Sport and stress reactivity in children. Frontiers in Psychology, 10, 2413.
Piaget, J. (1937). La construction du réel chez l'enfant. Delachaux et Niestlé, Neuchâtel.
Sutoo, D. et Akiyama, K. (2003). Regulation of brain function by exercise. Neurobiology of Disease, 13(1), 1-14.
Tomporowski, P. D. (2003). Effects of acute bouts of exercise on cognition. Acta Psychologica, 112(3), 297-324.
Van Praag, H., Christie, B. R., Sejnowski, T. J. et Gage, F. H. (1999). Running enhances neurogenesis, learning, and long-term potentiation in mice. Proceedings of the National Academy of Sciences, 96(23), 13427-13431.
Varela, F. J., Thompson, E. et Rosch, E. (1991). The Embodied Mind: Cognitive Science and Human Experience. MIT Press, Cambridge.
Vaynman, S., Ying, Z. et Gomez-Pinilla, F. (2004). Hippocampal BDNF mediates the efficacy of exercise on synaptic plasticity and cognition. European Journal of Neuroscience, 20(10), 2580-2590.
Vygotski, L. S. (1934). Pensée et langage. Éditions Sociales, Paris (traduction française, 1985).
Effet aigu, progression spiralaire, régulation du stress : les six étapes de Cognition Active traduisent ces mécanismes en gestes concrets.