L’invention concerne-t-elle les élèves et les formés ?

L’invention concerne-t-elle les élèves et les formés ? 

Apprend-on à inventer ?

La question ainsi formulée constitue, en quelque sorte, la clef de voûte de cette recherche. Mais elle doit être précisée, car elle appelle de nombreuses autres questions : Qu’est-ce que l’invention ? Qui est concerné par l’invention ? La capacité à inventer survient-elle « spontanément » ou peut-elle être objet d’apprentissage provoqué ?

Qui est concerné par l’invention ?

Pour Hadamard, « il est bon en effet de se souvenir que l’invention mathématique n’est qu’un cas de l’invention en général, qu’elle est un processus qui peut avoir lieu dans divers domaines, qu’il s’agisse de science, de littérature, d’art ou même de technique » (1993, p. 9). Ce psychologue ne parle ici d’invention que pour le cas précis de personnes qui sont à la pointe d’un savoir – en tant que scientifique, écrivain, artiste ou technicien. Mais leur suffit-il d’être à la pointe d’un savoir pour être inventeur ? Ne leur est-il pas en outre nécessaire, et ce n’est que l’un des nombreux autres aspects de leur activité, de mettre en jeu des capacités d’invention ? Ces capacités seraient-elles spontanément mobilisées à partir du moment où la pointe du savoir est atteinte, ou bien sont-elles objet d’apprentissage ? Et dans quelles circonstances se ferait cet apprentissage ? Autrement dit, un scientifique par exemple, n’apprendrait-il à inventer au mieux lorsqu’il est doctorant, voire dans certains cas, seulement après avoir passé son habilitation à diriger des recherches – car l’invention peut, certaines fois, être subordonnée à un programme de recherches demandant un important investissement ? Peut-on affirmer que la mise en oeuvre des capacités d’invention débute seulement lorsqu’on a atteint un certain savoir dans les domaines des sciences, de la littérature, des arts ou des techniques ? Cette affirmation peut-être remise en question avec De Certeau qui montre que les hommes ordinaires « se réapproprient l’espace organisé par les techniques de la production socioculturelle » (1990, p. XL) avec des « manières de faire », des ruses, des tactiques : « Le quotidien s’invente avec mille façons de braconner » (ibid, p. XXXVI) dit-il. Ainsi, l’invention concernerait également l’homme ordinaire, qui invente non seulement le quotidien, mais également la réalité : « toute prétendue réalité est – au sens le plus immédiat et concret du terme – la construction de ceux qui croient l’avoir découverte, et étudiée. Autrement dit, ce qu’on suppose découvert est en fait une invention […] L’invention devient alors la base de la construction du monde et de ses actions » (Watzlawick, 1988, p. 10). Mieux encore, l’invention concernerait également l’enfant, qui, « après la longue période préopératoire où lui manquent encore ces instruments cognitifs, […] réinvente pour lui, aux environs de sept ans, la réversibilité, la transitivité, la récursivité, la réciprocité des relations, l’inclusion des classes, la conservation des ensembles numériques, la mesure, l’organisation des références spatiales (coordonnées), les morphismes ; autrement dit, toutes les assises de la logique et des mathématiques » (Piaget, 1979, p. 60). Anzieu dit même que « l’enfant […] invente (plus qu’il n’apprend) le maniement des objets et des mots même quand ils lui sont proposés par l’entourage » (1981, p. 22). L’invention ne serait donc pas l’apanage des chercheurs. Dans le quotidien, l’homme ordinaire et l’enfant inventeraient. Mais ce ne sont pas les seuls. Des recherches, pour la plupart en éducation, montrent qu’il en est de même pour l’élève et le formé. En effet, l’invention serait l’une des dimensions de l’apprentissage et de la formation. Il est à souligner que cette dimension a été identifiée et reconnue par des chercheurs qui mettent – ou ont mis – en œuvre, eux-mêmes, des capacités d’invention dans le domaine de la recherche scientifique. Quelques exemples vont être cités. Polya mentionne que la résolution de tout problème, et plus spécialement de mathématiques – dont ceux posés en classe –, relève « un peu d’une découverte » et mobilise des « facultés d’invention » : « Seules les grandes découvertes permettent de résoudre les grands problèmes, mais il y a, dans la solution de tout problème, un peu d’une découverte. Un problème qui vous est soumis peut être sans prétention ; mais, s’il pique votre curiosité et fait entrer en jeu vos facultés d’invention, si vous le résolvez par vous-même…vous pouvez connaître le charme de la découverte et en goûter le triomphe. Ce genre d’expérience, à un certain âge, peut déterminer le goût du travail intellectuel et laisser, tant sur l’esprit que sur le caractère, une empreinte qui durera toute une vie » (1965, p. 13). Abrecht, lui, s’intéresse à la production d’écrit en français et en perçoit la dimension inventive : « « le commentaire composé dans sa forme achevée » tout simplement n’existe pas. Il sera, nécessairement, chaque fois nouveau, se constituant laborieusement au pas à pas, et connu seulement lorsqu’on sera parvenu au bout du parcours. Mais en même temps, ce parcours aura été exploration personnelle, invention, création » (Abrecht, 1991, p. 46-47). C’est également au travers des problèmes, dans l’apprentissage ou la formation, que Fabre élucide la mise en jeu de l’invention : « il y a au contraire situation-problème chaque fois qu’une intention manifeste et observable n’est pas réalisée, chaque fois qu’un comportement en cours se voit interrompu. Le sujet ayant pris conscience de ses insuffisances et de ses échecs, se met alors en recherche de réponses plus  adéquates : variations autour du comportement original, ou inventions de comportements nouveaux ». (Fabre, 1999, p. 137). Lerbet, quant à lui, se penche sur les « situations de formation fondées sur la production de savoirs » pour montrer qu’elles mobilisent chez le formé des processus d’invention et de découverte : l’école dit-il, « ne se penche pas beaucoup sur les processus où il s’agit autant de la détection d’un problème éventuel quand raisonner s’apparente un peu à la façon dont procèderait un radar libre qui doit cerner un objectif (la problématique) dont il ignore tout, y compris si cet objectif existe potentiellement. Elle ne s’intéresse pas davantage à ceux qui président à la transformation mentale de ce radar en gyroscope pour, par une sorte de frayage, saisir et poursuivre l’objectif (découvert inventé) et pour s’assurer qu’il n’est pas fictif. Il y a derrière cette phase première un jeu complexe de stratégies et d’inférences qui nous intéressent dans les situations de formation […] fondées sur la production de savoirs » (1995, p. 178). Serres affirme même que « le but de l’école est la cessation de l’école ; à un certain âge, il convient d’en sortir. Il faut devenir soi-même fermier, après avoir appris le métier à l’école d’agriculture. A la fin de la formation, voici l’âge adulte ; la fin ou le but de l’instruction, c’est l’invention. » (1994, p. 194).

Ces citations permettent de mettre en évidence plusieurs points :
1. l’invention concerne l’élève qui fait des apprentissages dans des disciplines tant scientifiques (mathématiques) que littéraires (français). On peut faire l’hypothèse que l’élargissement aux disciplines artistique, sportive et technique est possible.
2. l’invention concerne également le formé.
3. les facultés d’invention sont mises en œuvre, dans de nombreux cas, au travers de situations qui posent problème. Ces situations seraient donc propices à la mise en jeu de capacités d’invention.
4. l’expérience de l’invention faite en classe peut laisser « une empreinte » durable qui pourrait donc être ré-utilisée plus tard.
5. l’invention peut être vue comme l’une des visées de l’enseignement et de la formation.

D’aucuns pourraient arguer que ceux qui utilisent le terme d’invention pour l’élève ou pour le formé ne parlent pas de la même chose que ceux qui parlent de l’invention du chercheur, en sciences, en littérature, en arts ou dans le domaine des techniques. D’autres diront même qu’il s’agit d’un terme galvaudé. En effet, qu’y a-t-il de commun entre, d’une part Galilée qui, inventant le télescope, découvre que la terre n’est pas le centre autour duquel gravitent les autres planètes, et d’autre part, un élève de sept ans qui, au travers de petits problèmes de mathématiques, « réinvente pour lui », par exemple, « la mesure », ou encore un élève de troisième qui invente au pas à pas le parcours qui, une fois achevé, constituera une forme unique et singulière de commentaire composé ? Apparemment peu de choses. Polya dirait plus exactement que Galilée a fait une grande invention-découverte, et que, dans le parcours des deux élèves, il y a « un peu d’une invention ». Et c’est précisément cet « un peu d’une invention » existant dans l’apprentissage ou la formation, qui est à élucider dans ce travail. Et notamment au travers des facultés ou capacités particulières – qui seront appelées mouvements heuristiques – qui sont mises en jeu dans le quotidien des situations d’enseignement ou de formation, créant une sorte de « disposition à l’invention » laquelle, si l’on suit Polya, peut durer « toute une vie ». Mais il est alors nécessaire de comprendre ce que signifie inventer pour un élève ou un formé. Ce qui impose de faire un détour par un entendement de l’invention dans les domaines de la science, de la littérature, des arts ou des techniques.

Qu’est-ce que l’invention dans le domaine des sciences, de la littérature, des arts ou des techniques ? 

L’invention et la découverte

Invention est un terme qui vient du latin invenire (in-venire) qui signifie venir sur quelque chose, sur quelqu’un, trouver, rencontrer, apprendre en s’enquérant, découvrir. La première remarque est que l’invention est un mouvement, un chemin, un parcours. La deuxième est que l’aboutissement de ce parcours, à savoir ce qui est inventé, peut être quelque chose qui existait déjà (et c’est alors une découverte), ou quelque chose qui n’existait pas auparavant (et c’est alors une création). La conception de l’invention portée par l’étymologie semble ainsi tracer une frontière floue entre invention et découverte. Le dictionnaire perpétue, en quelque sorte, ce flou puisqu’un inventeur est aussi celui qui retrouve, découvre un objet caché ou perdu, un trésor voire une grotte : ce qui constitue ici une découverte voire une trouvaille. Pourtant, des distinctions ont été posées : « La distinction entre ces deux mots est bien connue ; la découverte concerne un phénomène, une loi, un être vivant qui existait déjà mais dont on n’avait pas eu la perception : Christophe Colomb a découvert l’Amérique, mais elle existait avant lui. Benjamin Franklin a inventé le paratonnerre ; avant lui, il n’y en avait jamais eu. » (Hadamard, 1993, p. 9). La distinction entre invention et découverte porte donc sur la préexistence ou non de ce qui est « rencontré » à l’issue du parcours. Cette différence peut être précisée avec Bergson : « la découverte porte sur ce qui existe déjà, actuellement ou virtuellement ; elle était donc : sûre de venir tôt ou tard. L’invention donne l’être à ce qui ne l’était pas, elle aurait pu ne venir jamais. » (1938, p. 52). La découverte lève le voile sur ce qui existe déjà et a donc de fortes probabilités de venir. Il semble difficile cependant d’affirmer que la découverte est « sûre de venir tôt ou tard » : la grotte Cosquer aurait pu être totalement envahie par l’eau, et donc détruite, avant qu’elle ne soit découverte. Tandis que l’invention n’advient que parce qu’on lui « donne l’être » : c’est un acte de l’esprit qui « donne à penser la possibilité de l’impossible » (Derrida, 2002). Castoriadis parle à ce propos d’une chose qui « ne peut pas être déduite, produite, construite moyennant ce qui est « dans » » (1975, p. 270) une autre chose, et qui « ne provient pas , mais […] advient, […elle] est création. » (ibid.) : « celui qui inventa la roue ou un signe écrit, n’imitait et ne répétait rien » (p. 273) ajoute-t-il.

Néanmoins, cette distinction est moins évidente et tranchée qu’il n’y paraît. « Toricelli a observé que, quand on redresse un tube sur une cuvette de mercure, le mercure monte jusqu’à un certain niveau : c’est une découverte ; mais ce faisant, il a inventé le baromètre. Et il existe une quantité d’exemples de résultats scientifiques qui sont des découvertes aussi bien que des inventions. L’invention du paratonnerre par Franklin ne diffère guère de la découverte qu’il a faite de la nature de l’éclair. […] en fait, les conditions psychologiques sont absolument les mêmes dans les deux cas. » (Hadamard, 1993, p. 9). Dans de nombreux cas, il y aurait de l’invention dans chaque découverte et inversement. Autrement dit, l’apparition d’une connaissance ou d’un fait nouveaux – en sciences, en littérature, dans les arts ou les techniques –, relèverait souvent de la découverte et de l’invention, l’une permettant et soutenant l’autre, parfois même, l’une ne pouvant être sans l’autre. Hadamard postule, en outre, que « les conditions psychologiques », à savoir les parcours d’invention et de découverte, « sont absolument les mêmes dans les deux cas ». On peut faire l’hypothèse que c’est ce qui a conduit Polya, élève de Hadamard, dont les travaux seront étudiés plus longuement dans le prochain chapitre, à adopter le terme heuristique pour parler de la « science des règles et des méthodes de la découverte et de l’invention » (Polya, 1965, p. 93).

Table des matières

INTRODUCTION
La capacité à inventer est-elle mise en œuvre par des élèves ou des formés confrontés à un problème d’apprentissage ou de formation ?
Chapitre premier : L’invention concerne-t-elle les élèves et les formés ?
1.1. Apprend-on à inventer ?
1.2. Qui est concerné par l’invention ?
1.3. Qu’est-ce que l’invention dans le domaine des sciences, de la littérature, des arts ou des techniques
1.3.1. L’invention et la découverte
1.3.2. La chose inventée et le parcours d’invention
1.3.3. Quelques caractéristiques des « grandes inventions »
1.4. L’invention dans l’apprentissage et la formation
1.4.1. L’invention dans l’apprentissage ou la formation peut-elle être une réplique de la grande invention ?
1.4.2. Peut-on parler d’invention pour l’élève et pour le formé ?
1.4.3. Un modèle analogique de la « grande invention »
1.4.4. Un entendement de l’accès au nouveau chez l’élève ou le formé
1.5. Les hypothèses de recherche
1.6. Le plan de la recherche
1.6.1. Un travail théorique
1.6.1.1. Le parcours heuristique des élèves et des formés
1.6.1.2. Le problème dans l’apprentissage et la formation
1.6.1.3. La pensée Mètis et l’intelligence du Kairos chez l’enseignant et le formateur
1.6.2. La mise à l’épreuve du terrain
1.6.2.1. Pour une intelligibilité de « moments d’invention » en situation concrète d’apprentissage et de formation
1.6.2.2. Les cinq expériences de terrain
1.6.3. Résultats et perspectives
Chapitre 2 : Le parcours heuristique des élèves et des formés
2.1. Les travaux de Polya sur l’heuristique
2.2. L’heuristique liée à l’apprentissage et à la formation
2.2.1. L’heuristique comme étude des « trajectoires » d’accès au nouveau
2.2.1.1. une apparence algorithmique
2.2.1.2. Le parcours heuristique vu comme une trajectoire
2.2.1.3. Une caractérisation de la trajectoire
2.2.1.4. Une conception strictement « trajectorielle » de l’heuristique
2.2.2. L’heuristique comme étude des « mouvements » d’accès au nouveau
2.2.2.1 Quelques aspects des mouvements heuristiques
2.2.2.1.1. Aspect fugace et peu objectvable
2.2.2.1.2. Aspect dynamique et non linéaire
2.2.2.1.3.Aspect intersubjectif
2.2.2.1.4. Aspect énergétique
2.2.2.1.5. Aspect sémantique
2.2.2.1.6. Aspect tactique
2.2.2.2. Une intelligibilité des mouvements heuristiques
2.2.3. L’heuristique comme étude de l’articulation des trajectoires et des mouvement d’accès au nouveau
2.2.4. Une identification des mouvements heuristiques
2.2.4.1. Les mouvements de scénarisation
2.2.4.1.1. La construction-déconstruction-reconstruction de scénarios
2.2.4.1.2. La mobilisation de connaissances antérieures
2.2.4.2. Les mouvements de problématisation
2.2.4.3. Les mouvements de création d’analogie
2.2.5. Une première catégorisation de mouvements heuristiques
Chapitre 3 : Les problèmes d’apprentissage et de formation
3.1. Des données historiques
3.2. Etymologie du mot problème
3.2.1. La conception spatialisante
3.2.2. La conception centrée sur la temporalité
3.2.2.1. Le « problêma » comme « question posée »
3.2.2.1.1. La question comme puissance de déstabilisation
3.2.2.1.2. L’aspect mobilisateur de la question
3.2.2.1.3. Le pouvoir de « mise en relation » de la question
3.2.2.1.4. L’aspect intersubjectif de la question
3.2.2.1.5. La question comme risque
3.2.2.1.6. La question a un potentiel de transformation
3.2.2.1.7. Les différents habillages de la question
3.2.2.1.8. Une caractérisation de la question comme « bolos »
3.2.2.2. Le « problêma » comme « initiative, projet »
3.2.3. L’articulation des conceptions spatialisante et centrée sur la temporalité
3.2.3.1. Le problème comme dialectique
3.2.2.1.1. La double face subjective et objective du problème
3.2.2.1.2. La double face temporelle et a-temporelle du problème
3.2.2.1.3. La double face latente et patente du problème
3.2.2.1.4. La connivence du problème avec l’accès au nouveau
3.3. La notion de problème dans le sens commun
3.3.1. Problème et difficulté
3.3.2. Problème, question à résoudre et discussion
3.3.3. La différence entre question et réponse chez Platon, Socrate et Aristote
3.3.3.1. La dialectique selon Socrate
3.3.3.2. La dialectique selon Platon
3.3.3.3. La dialectique selon Aristote
3.3.4. La différenciation et l’indifférenciation question-réponse dans l’enseignement et la formation
3.3.4.1. L’indifférenciation question-réponse
3.3.4.1.1. Deux modalités de l’indifférenciation
question-réponse
3.3.4.1.2. Un exemple concret d’indifférenciation
question-réponse en situation
3.3.4.1.3. La posture du praticien et le statut des sujets dans l’indifférenciation question-réponse
3.3.4.2. La différenciation question-réponse
3.3.4.2.1. Un exemple concret de différenciation
question-réponse en situation
3.3.4.2.2. Le processus de problématisation
selon Fabre (1999)
3.3.4.2.3. La posture du praticien dans la différenciation
question-réponse
3.3.4.2.4. Le statut des élèves et des formés dans la différenciation question-réponse
3.3.4.2.5. La fomentation de la crise par le praticien
3.3.4.2.6. La constitution d’un espace potentiel
3.3.4.3. L’indifférenciation et la différenciation question-réponse : deux pratiques problématologiques possibles pour l’enseignant et le formateur
3.3.5. Les problèmes résolubles et non résolubles
3.3.5.1. Les problèmes résolubles
3.3.5.2. Les problèmes non résolubles
3.3.5.3. Deux types de problèmes d’apprentissage ou de formation
3.3.6. Le praticien face à l’imprévu
3.3.6.1. La logique apocritique
3.3.6.2. La logique problématologique
3.3.6.3. Le travail de pensée du praticien face à l’imprévu
Chapitre 4 : La pensée Mètis et l’intelligence du Kairos chez l’enseignant ou le formateur
4.1. La pensée Mètis
4.2. L’intelligence du Kairos
Chapitre 5 : Pour une intelligibilité de « moments d’invention » en situation concrète d’enseignement ou de formation
5.1. L’objet étudié
5.2. Les critères permettant l’étude des moments d’invention
5.2.1. Première approche : celle des épisodes propices aux moments d’invention
5.2.1.1. Une explicitation de la première approche
5.2.1.1.1. Première étape : repérage de la catégorie
problématologique du problème proposé
5.2.1.1.2. Deuxième étape : repérage de la pratique
problématologique de l’enseignant ou du formateur
5.2.1.1.3. Troisième étape : repérage du processus de
problématisation des élèves et des formés
5.2.1.1.4. Vue d’ensemble de la première approche
5.2.2. Deuxième approche : celle des jeux réciproques entre praticien et sujets pendant la construction du problème
5.2.2.1. Une première explicitation de la seconde approche
5.2.2.2. Une vue d’ensemble de la seconde approche
5.2.3. Les huit instruments utilisés pour l’étude des moments d’invention
5.2.3.1. Instrument 1 : une caractérisation problématologique des problèmes d’apprentissage ou de formation
5.2.3.2. Instrument 2 : une caractérisation de la pratique
problématologique de l’enseignant ou du formateur
5.2.3.3. Instrument 3 : le schéma du processus de problématisation
5.2.3.4. Instrument 4 : une caractérisation des trois dimensions du processus de problématisation
5.2.3.5. Instrument 5 : des éléments de caractérisation de la pensée Mètis du praticien
5.2.3.6. Instrument 6 : des éléments de caractérisation de l’intelligence du Kairos chez le praticien
5.2.3.7. Instrument 7 : des repères pour distinguer trajectoires et mouvements heuristiques des sujets
5.2.3.8. Instrument 8 : des repères pour caractériser les mouvements heuristiques des sujets
5.2.4. Commentaires à propos des huit instruments utilisés pour l’analyse des moments d’invention
5.2.5. La trajectoire d’étude des moments d’invention
5.3. La démarche de recherche
5.3.1. Les terrains de recherche
5.3.2. Le mode de recueil des données
5.3.2.1. L’enregistrement des séquences
5.3.2.2. Les entretiens auxiliaires post-séquence
5.3.2.2.1. Les différents entretiens
5.3.2.2.2. Les conditions des entretiens
5.3.2.3. Tableau récapitulatif du mode de recueil des données des cinq expériences de terrain
5.3.3. Les conditions de transcription des séquences et des entretiens
5.3.4. Le traitement des données
5.3.4.1. L’utilisation des divers matériaux
5.3.4.2. L’analyse de la transcription de la séquence
5.3.4.2.1. Techniques d’analyse utilisées dans la première approche
5.3.4.2.2. Les techniques d’analyse de la seconde approche
5.3.4.3. Analyse du discours dans la transcription des entretiens
5.3.5. La validation des interprétations par les protagonistes
CONCLUSION

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