La gamification de l'Ecole 42 (étude de cas)

Laurie Mezard
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L’école 42 est l’une des rares écoles dans le monde dont le programme est entièrement gamifié. J’ai pris en charge sa gamification en 2015, et je partage ici le rapport que j’ai produit à l’époque. Il présente les décisions de conception et les recherches qui les étayent.

Bien que cette gamification soit difficilement reproductible en raison du modèle de l’école (pas de profs, les élèves apprennent exclusivement en réalisant des projets avec leurs pairs), les principes qui la fondent sont transférables.

J’espère que ça inspirera des applications dans d’autres contextes !

Disclaimer: l’article est illustré avec nos propres dessins ; ce ne sont pas des représentations de l’interface et des projets de 42. La gamification a pu changer ou évoluer, cet article décrit strictement le travail de conception effectué en 2015. Le présent article n’est pas une validation du modèle pédagogique de 42, mais un travail effectué dans le cadre du modèle 42 et de ses contraintes.

Contexte

Quand 42 a ouvert en 2013, son cursus était constitué de projets obligatoires, limités dans le temps et organisés en modules. L’apprentissage était donc rythmé par l’école elle-même. Il y avait déjà du pair-à-pair, puisque les étudiants travaillaient sans profs et se corrigeaient les uns les autres. L’esprit communautaire était extrêmement fort, chacun se battant au coude à coude pour respecter les deadlines. Je faisais partie de la promo 2013, j’ai vécu cette expérience de l’intérieur.

Le système a changé en 2014 pour correspondre davantage à ce que les créateurs de 42 avaient en tête. Il est passé d’une structure avec des deadlines à une expérience où chacun avance à son rythme. A la place du système de modules, un système de points d’expérience a été mis en place : les étudiants valident un projet, obtiennent les points associés, et cela fait évoluer leur niveau global.

En début de formation, les étudiants avaient accès à quelques projets pour débutants, et une fois ces projets terminés, ils avaient accès à plusieurs dizaines de projets parmi lesquels choisir.

Dans ce nouveau système, de nombreux élèves n’ont pas eu le rythme qu’on attendait d’eux. Lorsque j’ai rejoint l’équipe de 42 début 2015, une bonne moitié de la promo 2014 n’avait pas réussi à s’engager dans son apprentissage de manière régulière.

Je me suis donc plongée dans la recherche en psychologie pour comprendre comment promouvoir l’engagement des étudiants, tout en respectant les contraintes du modèle 42.

La suite de l’article est le rapport que j’ai rédigé en 2015. J’ai omis les détails relatifs à l’organisation interne de 42.

I. RÉFLEXIONS THÉORIQUES

Introduction à la théorie de l’autodétermination

La théorie de l’autodétermination (en acronyme anglais SDT) est une théorie intégrée de l’autodétermination, en développement depuis 40 ans. Elle prend ses racines dans la théorie organismique. La théorie organismique affirme que l’apprentissage est un processus naturel et que les êtres humains ont une tendance innée et naturelle à la croissance.

En d’autres termes, toute personne naît avec une tendance à devenir une personne organisée et compétente. Par définition, nous sommes animés d’une volonté de progresser dans la vie et nous ressentons du plaisir à le faire.

Cette tendance à l’organisation se manifeste en deux points, et constitue le fondement de trois besoins psychiques :

  • La construction de connaissances intégrées (nous éprouvons naturellement du plaisir à maîtriser, à être des acteurs compétents de notre vie) => fondement de notre besoin de compétence et d’autonomie.

  • La volonté de cohésion sociale et d'intégration de soi dans sa matrice sociale => base de notre besoin de relation.

L’autonomie est éprouvée lorsque les actions et les objectifs d’une personne sont perçus comme provenant de son identité authentique. C’est ce que je ressens lorsque j’ai le sentiment de faire les choses par ma propre volonté et d’atteindre des objectifs qui sont importants pour moi.

La compétence est éprouvée lorsque l’on se sent capable de maîtriser des défis. Ces défis et cette maîtrise permettent des gains de développement : les personnes deviennent plus aptes à résoudre des problèmes et, ce faisant, elles acquièrent un sentiment de confiance et d’estime de soi.

Le sentiment de connexion est éprouvé lorsqu’une personne se sent étroitement liée à d’autres personnes. Se sentir proche des autres peut sembler être un bonus, et non une condition préalable, pour obtenir de bonnes performances dans un environnement d’apprentissage, mais c’est en fait essentiel au développement cognitif et à la transmission culturelle des valeurs (nous y reviendrons plus tard).

Selon la théorie organismique, si nous faisons de notre mieux pour fournir un environnement qui satisfait ces besoins, les étudiants exprimeront leur tendance inhérente à apprendre et à progresser.

En quoi l’apprentissage autorégulé est-il important ?

À 42, les étudiants sont libres d’aller et venir quand ils le souhaitent, de s’inscrire aux projets qu’ils veulent, et de les terminer dans le temps qu’ils jugent nécessaire.

Avec aussi peu de contraintes imposées par l’environnement d’apprentissage, nous avons besoin que les étudiants soient intrinsèquement motivés pour s’engager dans leurs études.

Mais l’apprentissage autorégulé est également important en soi.

En effet, l’apprentissage autorégulé présente un avantage qualitatif par rapport à l’apprentissage contrôlé par une pression extérieure.

Plusieurs études ont examiné l’effet de l’autorégulation sur l’apprentissage lui-même lorsque l’on s’engage librement dans une activité sans incitation extérieure.

Ces études ont donné des résultats complémentaires :

  • Dans les classes où les enseignants encouragent l’autonomie de leurs élèves, ces derniers sont plus activement engagés dans leur apprentissage et ont un sentiment de compétence plus élevé pour les tâches académiques (Deci, Schwartz, Sheinman et Ryan, 1981).

  • Lorsque les enseignants encouragent l’autonomie des enfants, ces derniers sont plus motivés pour acquérir la maîtrise de la matière, possèdent une plus grande compétence perçue et font preuve d’une plus grande capacité à résoudre les problèmes (Ryan et Grolnick 1986).

  • L’apprentissage autorégulé et autonome a un avantage qualitatif par rapport à celui apporté par des récompenses externes : les connaissances sont traitées plus profondément, mieux retenues, plus généralisables et mieux intégrées aux connaissances antérieures (Ryan et Stiller 1991).

  • L’intérêt pour un sujet est positivement corrélé avec la profondeur du traitement et la qualité de l’apprentissage (Schiefele, 1991).

  • Les récompenses extrinsèques ont un effet négatif sur les tâches cognitives : les étudiants contraints à participer à une activité sous l’effet de l’attrait d’une récompense extrinsèque obtiennent de moins bons résultats, ils ont davantage de difficultés à générer des solutions créatives aux problèmes (McGraw, 1978). Ainsi, l’offre d’une récompense extrinsèque pour la résolution de problèmes peut avoir des effets négatifs spectaculaires sur les performances (Lepper, Cordova, 1992).

  • La régulation extrinsèque non intégrée (lorsque l’apprenant ne s’y identifie pas) est positivement corrélée à l’anxiété à l’école et au traitement inadapté des échecs. En contrepartie, l’autorégulation est positivement corrélée avec l’intérêt et le plaisir de l’école et le traitement proactif des échecs (Ryan & Connell, 1989).

Le fait d’être plus autonome est ainsi associé non seulement à de meilleures performances scolaires mais aussi à un bien-être accru.

“Pour récapituler, diverses études ont indiqué que lorsque les élèves font preuve d’une autorégulation plus autonome, ils font preuve d’une plus grande compréhension conceptuelle ainsi que d’une meilleure adaptation et d’un meilleur ajustement, tout en étant plus susceptibles d’internaliser les valeurs qui sont endossées dans le contexte d’apprentissage.” (Deci, Ryan & Williams, 1996)

II. IMPLICATIONS PRATIQUES POUR LE MODÈLE 42

L’école 42 possède déjà les bases d’un environnement d’apprentissage autodirigé efficace. On y trouve une forte volonté de développer l’autonomie des étudiants (pas de profs, pas de deadlines), leur compétence (les étudiants peuvent apprendre à leur propre rythme pour pousser leur maîtrise) et leur relations sociales (apprentissage par les pairs). Toutefois, comme nous allons le voir, il existe encore de nombreux axes sur lesquels nous pouvons travailler pour favoriser la motivation et l’engagement des élèves.

Choix

Principes: Le choix ne favorise pas automatiquement la motivation intrinsèque : il le fait lorsque tous les besoins de la SDT sont satisfaits à un degré significatif. (Katz & Assor, 2007)

  • La valeur ne réside pas dans le simple fait de choisir, mais bien dans la valeur des options pour l’apprenant et ses objectifs personnels. “Choisir” entre des choix aléatoires n’a aucun effet positif sur la motivation. La personne qui choisit doit trouver au moins un des choix pertinents, intéressants ou importants pour elle (soutien à l’autonomie).

  • La notion de “trop de choix” existe. Lorsqu’il y a une “surcharge de choix” (Iyengar, 2004), les stratégies de prise de décision deviennent trop complexes sur le plan cognitif, et les gens n’ont pas confiance dans leur capacité à choisir. La possibilité de choisir n’est motivante que lorsqu’elle offre un nombre limité d’options de difficulté intermédiaire (soutien de la compétence).

Situation actuelle: Les premiers projets débloquent rapidement la possibilité de faire au moins la moitié de tous les projets du cursus. Puisque nous avons fixé un niveau d’accès relativement bas pour la plupart des projets, les étudiants se retrouvent rapidement confrontés à 20, 30, puis 50+ options.

Recommandations: Le fait d’avoir trop de choix possibles laisse de nombreux usagers débordés et incapables de faire des choix efficaces. Malone & Lepper (1987) affirment qu’au-delà de 5 à 7 alternatives, les gens ne peuvent raisonnablement distinguer les options et éprouvent de la frustration au lieu de la motivation.

Nous devons réduire radicalement le nombre de choix qui s’offrent à nos étudiants, en rendant les projets plus interdépendants. Un projet donné devrait débloquer entre un et trois projets, de sorte que les étudiants soient progressivement introduits à l’ensemble des projets et ne soient pas surchargés de choix dès le départ.

Statut: Implémenté.

Information

Principe: Le principe d’information est lié au concept de choix. Afin de pouvoir choisir entre plusieurs options, il est nécessaire que la pertinence de chaque option par rapport aux objectifs à court terme de l’apprenant soit explicite.

Situation actuelle: Les pages projet présentent peu d’informations factuelles. Il y a un titre, des compétences associées, des liens vers des ressources e-learning et vers le sujet. On ne trouve aucune information sur le contenu du projet ou ses objectifs.

Recommandations: Une page projet devrait contenir une description du projet, ses objectifs, et à quel moment l’apprentissage des concepts sous-jacents est optimal. Avec ces informations, les apprenants peuvent faire un choix plus pertinent pour eux (soutien à l’autonomie) et ainsi se sentir en confiance dans leur choix (soutien à la compétence).

Statut: Implémenté.

gamification project info

La pensée systémique et les problèmes ordonnés

Principes: Les sciences cognitives ont montré que l’ordre dans lequel les apprenants affrontent les problèmes au sein d’un espace de problèmes est important. (Clark, 1989 ; Elman 1991) Il a également été démontré que le fait de laisser les apprenants dans un environnement riche sans aucune orientation encourage les mauvais raisonnements cognitifs à long terme (Gee 1992, 2001).

De plus, on apprend mieux quand on perçoit la manière dont son apprentissage s’inscrit dans un système global et significatif. Lorsque les étudiants ne perçoivent pas l’ensemble du système qu’ils étudient, ils ne voient pas les interactions et les relations complexes qui relient les choses entre elles.

Situation actuelle: Nous proposons un grand nombre de projets sans expliquer leur interdépendance, et ne donnons aucune indication quant à l’ordre dans lequel les problèmes doivent être abordés.

Recommandations: Il est nécessaire de donner aux élèves une vision globale et synthétique des compétences qu’ils développent dans notre école. L’interdépendance entre les projets doit être rendue explicite, pour qu’ils puissent comprendre “comment tout cela tient ensemble”. Il faut également veiller à ce que les novices ne s’attaquent pas à des problèmes dont ils ne comprennent pas encore les subtilités. Quelqu’un qui débute dans la programmation impérative ne devrait pas le faire en tentant un projet sur l’utilisation des threads, par exemple.

Par conséquent, les projets doivent être organisés sous la forme d’un arbre de compétences qui peut montrer à la fois l’ordre dans lequel les projets doivent être réalisés, et leur interdépendance.

Statut: Implémenté.

gamification skill tree

Les manifestations de la compétence

Principe: La théorie de la conception universelle de l’apprentissage nous dit que les apprenants doivent exprimer leur maîtrise d’un domaine d’une manière qui fait sens pour eux. Il convient donc de permettre aux apprenants de fixer leurs propres objectifs.

Situation actuelle: On ne valorise que la validation des projets (ce qui, actuellement, signifie respecter le sujet).

Recommandations: Mathieu a proposé l’idée d’avoir un “Hall of fame” pour les projets, comportant différentes catégories : le code le plus court, le code le plus efficace en mémoire, le binaire le plus rapide, les bonus les plus utiles, etc… Ce système permettrait effectivement aux utilisateurs de mettre en valeur leur travail de manière significative pour eux. Une telle approche permettrait également aux apprenants compétitifs de s’en donner à cœur joie et, plus globalement, encouragerait l’excellence (et pas seulement la validation) des projets. Ce genre de mécanisme ne fonctionnera que si la participation est totalement facultative, et si elle n’induit aucune récompense extrinsèque.

Statut: Non implémenté.

Objectifs

Principe: On apprend et on pratique mieux quand on développe ses compétences en ayant à l’esprit des objectifs explicites qu’on veut atteindre. Dans ce cas, le développement des compétences est une stratégie pour atteindre un objectif qui a du sens pour nous. (Gee, 2004)

De plus, les objectifs à court terme sont supérieurs aux objectifs plus distants ou à long terme pour produire une motivation intrinsèque soutenue et améliorer la performance de la tâche. (Malone & Lepper, 1987)

Situation actuelle: Nous encourageons les étudiants à réaliser des projets quelconques pour monter en grade dans notre pédagogie, mais nous ne favorisons pas l’établissement d’objectifs. Le seul objectif que nous avons encouragé jusqu’à présent est d’obtenir les prérequis nécessaires pour le premier stage.

Recommandations: Ce point sera résolu grâce aux achievements et aux quêtes.

  • Les achievements fournissent des mini-objectifs que les étudiants peuvent poursuivre librement.

  • Les quêtes peuvent constituer des objectifs à moyen et long terme. Il devrait y avoir une quête à long terme pour le diplôme, des quêtes à moyen terme pour les stages, et des quêtes proximales axées sur les projets eux-mêmes. On peut envisager des quêtes supplémentaires, définies par l’utilisateur, permettant aux étudiants de fixer leurs propres objectifs.

Statut: Partiellement mis en œuvre en 2015 (pas développé depuis, pour autant que je sache).

Deadlines

Principe: Les deadlines imposées, comme toute contrainte extrinsèque, entravent la satisfaction du besoin d’autonomie et réduisent la motivation intrinsèque. (Amabile, DeJong & Lepper, 1976) A contrario, lorsqu’il y a le choix et qu’on prend en compte les besoins des étudiants, l’autonomie individuelle est encouragée.

Situation actuelle: Hormis les projets chronométrés (rushes et piscines), les étudiants n’ont pas de deadlines.

Recommandations: Les étudiants pourraient avoir la possibilité de fixer leurs propres deadlines strictes, en option libre, non liée à une quelconque récompense extrinsèque. Sans pression de contrôle extrinsèque (donc sans bonus d’XP s’ils respectent la date limite), en comprenant que c’est quelque chose qu’ils font pour eux-mêmes, les dates limites auto-imposées devraient promouvoir la motivation intrinsèque.

Statut: Implémenté.

Engagement social

Principe: On se sent mieux lorsqu’on se sent connecté au monde qui nous entoure. Lorsqu’ils s’engagent les uns avec les autres, les étudiants ont la possibilité de partager leurs points de vue, leurs idées et d’apprendre les uns des autres.

Ce phénomène peut se produire dans un système de gamification si les joueurs qui sont engagés dans le même défi au même moment sont capables de s’engager socialement les uns avec les autres également. (Nicholson, 2015)

Situation actuelle: Les étudiants ont du mal à trouver les pairs qui travaillent sur le même projet qu’eux.

Recommandations: Nous devrions nous concentrer sur la facilitation des rencontres entre pairs, en permettant aux étudiants de trouver rapidement les personnes qui travaillent sur le même projet qu’eux, et leur emplacement actuel s’ils sont à l’école. Les étudiants devraient également être en mesure de trouver les étudiants qui ont récemment validé le projet.

Statut: Implémenté.

Conclusion

Le rapport se termine par cette citation de Ryan & Powelson (1991) :

“Les élèves qui acquièrent une valeur et un intérêt pour l’apprentissage et un sentiment de confiance ou d’efficacité personnelle dans le processus de découverte et de résolution de problèmes ont en main quelque chose de plus utilisable qu’un diplôme.

Ces fondements affectifs, s’ils sont acquis dans le contexte de l’éducation, peuvent persister pour dynamiser l’adaptation, le développement et l’auto-éducation dans la vie après l’école, qui est après tout ce à quoi les écoles sont destinées à nous préparer.”

Les changements apportés par la gamification ont a priori résolu la plupart des problèmes de motivation : la promo 2015, qui a commencé avec ces changements, était plus régulièrement engagée et répondait plus rapidement aux attentes. Malheureusement il n’y a pas de données rigoureuses pour le prouver, car plusieurs changements structurels ont eu lieu en même temps.

J’ai quitté 42 en 2016 et, pour autant que je sache, le système est resté à peu près le même (les projets eux-mêmes et leurs dépendances ont évolués). Après mon départ, des “maisons” de type Harry Potter ont été ajoutées pour renforcer l’expérience sociale - ce qui est plutôt cool.

La gamification du modèle 42 a été mon premier pas dans le monde de la pédagogie, et pour cette raison, ce projet aura toujours une place spéciale dans mon petit cœur. ❤️

Ceci dit, maintenant que je suis beaucoup plus expérimentée en conception pédagogique, j’ai hâte de m’essayer de nouveau à un programme entièrement gamifié !

Je compte le faire pour CodinGoat, mais en attendant, si vous avez un projet similaire, n’hésitez pas à me contacter. La facilitation de parcours entièrement gamifiés fait partie des objectifs de Rbean !