L'apprentissage dans les milieux naturels – des parcs et jardins aux salles de classe et aux milieux forestiers – offre bien plus qu'un simple changement de décor pour les élèves. Ces milieux permettent aux élèves d'accroître leur engagement et leur appropriation de leur apprentissage, de mettre en évidence certaines améliorations scolaires, le développement de compétences sociales et de collaboration et de facteurs d'auto-concept.
La science derrière la nature et la connaissance
La relation entre les environnements naturels et le fonctionnement cognitif a été étudiée de façon approfondie au cours des dernières décennies, la recherche démontrant constamment des avantages mesurables. Passer du temps dans la nature redonne une attention volontaire et a des avantages pour l'attention, la motivation, la concentration et la mémoire de travail.
Comprendre la théorie de la restauration de l'attention
La Théorie de la restauration de l'attention (ART), élaborée par les psychologues Rachel et Stephen Kaplan, propose que passer du temps dans des milieux naturels ou même regarder des scènes naturelles aide les gens à se remettre de la fatigue de l'attention dirigée (la fatigue mentale qui survient lorsque l'on continue à se concentrer délibérément sur les tâches).
La théorie prétend que l'antidote à la fatigue de l'attention est de prendre le temps de tâches exigeantes associées à la vie moderne, et de passer du temps dans des environnements naturels qui exigent moins de nos ressources cognitives et nous permettent de récupérer nos capacités attentionnelles. L'ART propose que les individus profitent de la chance de « se désintéresser » des stress quotidiens, d'expérimenter des espaces et contextes expansifs (« extent »), de s'engager dans des activités « compatibles » avec nos motivations intrinsèques et d'expérimenter des stimuli critiques « légèrement fascinants ».
Les environnements naturels évoquent souvent un état connu comme une fascination douce qui permet à l'esprit de se reposer et de réfléchir, soutenant ainsi la performance des tâches ultérieures. Contrairement à la fascination dure exigée par les jeux vidéo ou les films palpitants, la fascination douce – comme regarder les nuages dériver ou laisser rougir – capte l'attention sans effort sans épuiser les ressources cognitives.
Preuve empirique d'amélioration cognitive
Plusieurs examens systématiques ont examiné les données empiriques qui étayent les avantages cognitifs de la nature. La mémoire de travail, la flexibilité cognitive et, dans une mesure moins fiable, le contrôle de l'attention, sont améliorés après l'exposition à des environnements naturels, avec des effets faibles à modérés.
La recherche a également démontré que les élèves ayant la vue la plus naturelle sur la fenêtre avaient une meilleure attention ciblée que ceux ayant une vue sur la fenêtre construite ou en béton. Même la vision d'images d'environnements naturels a permis d'améliorer les résultats des tests d'attention.
La nature contribue au développement de la matière grise et blanche dans le cerveau. Il existe une relation directe entre l'exposition à la nature et les compétences cognitives, la mémoire de travail et l'attention.
Avantages cognitifs complets de l'apprentissage en plein air
Les avantages cognitifs de l'apprentissage dans les environnements naturels s'étendent à de multiples domaines, touchant tout, des processus d'attention de base aux compétences de pensée de plus haut niveau.
Attention et attention accrues
L'un des avantages les plus régulièrement documentés de l'apprentissage en plein air est l'amélioration de l'étendue de l'attention. L'exposition directe et indirecte à la nature permet aux élèves de se remettre plus rapidement des exercices difficiles mentalement.
Dans 12 des 14 études, à tous les niveaux d'études, des avantages cognitifs émergent en termes de restauration de l'attention dirigée de la fatigue mentale due au contact avec la nature. Cette remarquable cohérence entre différents groupes d'âge et milieux éducatifs suggère que la restauration de l'attention est un bénéfice solide et fiable de l'exposition à la nature.
Les leçons de jeu et de plein air ont un impact sur l'apprentissage en salle de classe : diminution du stress et concentration croissante, attention, motivation et engagement avec le matériel. Cette constatation est particulièrement importante parce qu'elle démontre que l'apprentissage en plein air ne profite pas seulement aux élèves qui sont à l'extérieur, mais aussi aux élèves qui sont en classe.
Amélioration du maintien de la mémoire et du rendement scolaire
Les environnements d'apprentissage naturels créent des conditions qui favorisent une formation et une rétention de mémoire plus fortes. Les expériences multisensorielles offertes en plein air – les sons, les odeurs, les textures et les stimuli visuels de la nature – créent des contextes d'encodage plus riches qui aident les élèves à se souvenir de ce qu'ils ont appris.
L'apprentissage en plein air permet d'améliorer les résultats des tests normalisés, les résultats des examens d'entrée dans les collèges et les résultats des classes dans l'ensemble du programme.
Le récent projet pilote national danois TEACHOUT a fourni des preuves de recherche sur les avantages de l'apprentissage en plein air pour les élèves du primaire : activité physique, motivation scolaire, comportement prosocial, et même performance en lecture. Le fait que l'apprentissage en plein air peut améliorer même les compétences fondamentales comme la lecture démontre sa grande valeur éducative.
Augmentation de la créativité et des compétences de résolution des problèmes
L'apprentissage en plein air aide les étudiants à devenir de meilleurs communicateurs, des apprenants plus engagés et des résolveurs de problèmes flexibles. La nature ouverte des environnements extérieurs encourage les étudiants à aborder les défis sous de multiples angles et à développer de nouvelles solutions.
Le jeu fonctionnel, constructif, exploratoire, dramatique, créatif et imaginatif est amélioré en plein air, par rapport aux environnements traditionnels de jeu. Cette amélioration de différents types de jeu contribue au développement cognitif en permettant aux enfants d'expérimenter, de tester des hypothèses et de s'engager dans une pensée divergente – tous les éléments cruciaux de la créativité et de la résolution de problèmes.
Les éléments non structurés que l'on retrouve dans les milieux naturels – pièces non structurées comme des bâtons, des pierres, des feuilles et de l'eau – offrent des possibilités infinies d'exploration créative. Contrairement aux jouets fabriqués à usage prédéterminé, les matériaux naturels peuvent être réinventés et réutilisés de nombreuses façons, stimulant ainsi la pensée imaginative et la flexibilité cognitive.
Réduction du stress et régulation émotionnelle
Les avantages cognitifs de l'apprentissage en plein air sont étroitement liés à des effets émotionnels et physiologiques. La nature diminue la fréquence cardiaque, la pression artérielle et la température corporelle, ce qui permet de mieux se concentrer et de profiter des leçons.
La nature a le potentiel de soulager la surcharge cognitive, de réduire le stress et d'augmenter le bien-être, tous les facteurs qui favorisent l'apprentissage. Lorsque les étudiants sont moins stressés et plus régulés émotionnellement, ils disposent de ressources cognitives plus importantes pour les tâches d'apprentissage.
Pour les étudiants qui éprouvent des difficultés d'attention ou des défis comportementaux, l'apprentissage en plein air peut être particulièrement bénéfique. La recherche a montré que l'apprentissage basé sur la nature peut améliorer l'humeur, réguler le comportement et améliorer la concentration sur les matériaux de sujets traditionnels, en faisant un outil précieux pour soutenir divers apprenants.
Types d'environnements d'apprentissage naturels
Les environnements d'apprentissage naturels se présentent sous de nombreuses formes, offrant des avantages et des possibilités uniques de développement cognitif. Comprendre la variété des milieux d'apprentissage en plein air peut aider les éducateurs à choisir les options les plus appropriées pour leurs élèves et leurs objectifs éducatifs.
Jardins scolaires et jardins verts
Les jardins scolaires constituent l'une des formes les plus accessibles d'environnements d'apprentissage en plein air. Ces espaces peuvent être intégrés dans les terrains scolaires existants et offrir des possibilités d'apprentissage pratique dans de multiples domaines. Les jardins offrent de riches contextes d'enseignement des concepts scientifiques comme la biologie végétale, les écosystèmes et les cycles de vie, tout en soutenant les leçons de mathématiques (mesure, comptage, collecte de données), d'arts linguistiques (écriture descriptive, journalisation) et d'études sociales (systèmes alimentaires, traditions culturelles).
Les jardins d'école verts, qui comportent des éléments naturels comme les arbres, les plantes indigènes, les jardins et les aires de jeux naturelles, offrent des possibilités quotidiennes d'exposition à la nature. Les espaces verts extérieurs sont associés à une meilleure cognition, au bien-être, au comportement et à la santé physique des enfants et des adultes.
Programmes des écoles forestières et de la nature
Le mouvement Forest School au Royaume-Uni s'inspire d'abord de la pratique danoise de l'apprentissage en plein air et met l'accent sur l'apprentissage axé sur les enfants pour l'apprentissage précoce et les enfants âgés de l'école primaire dans un environnement forestier.
Ces programmes d'immersion en nature permettent aux élèves de développer des liens profonds avec les milieux naturels au fil du temps. Le contact régulier et soutenu avec la nature que les écoles forestières offrent peut être particulièrement bénéfique pour le développement cognitif. La recherche suggère que l'apprentissage en plein air est plus efficace lorsqu'il est durable/long terme (p. ex. un projet plus intensif de plusieurs jours ou une session hebdomadaire en plein air tout au long de l'année et des travaux préparatoires et de suivi bien conçus.
Salles de classe extérieures et programmes d ' études axés sur la nature
Les cours de plein air comprennent l'enseignement de matières académiques traditionnelles à l'extérieur et l'enseignement dans des milieux naturels. NSLotC comprend des activités d'apprentissage pratique et expérientielle menées à l'extérieur dans des terrains scolaires et d'autres endroits tels que les parcs, les forêts, les camps/centres résidentiels ou les expéditions.
Cette approche maintient la rigueur académique tout en tirant parti des avantages cognitifs des milieux naturels. Les enseignants peuvent mener des cours de mathématiques à l'aide de matériaux naturels pour le comptage et la mesure, tenir des cercles de lecture sous les arbres, ou enseigner des concepts scientifiques par l'observation directe des phénomènes naturels.
Nature urbaine et espaces verts à proximité
Toutes les écoles n'ont pas accès aux forêts ou à de vastes espaces naturels, mais même les espaces verts urbains peuvent apporter des avantages cognitifs. Une association entre la distance entre l'ENO et le temps d'achèvement du TCC, donnant une indication que la proximité de la nature peut bénéficier à des fonctions cognitives, particulièrement une attention visuelle.
Les écoles urbaines peuvent s'associer avec les parcs locaux, les jardins botaniques ou les centres naturels pour accéder aux espaces verts pour l'apprentissage en plein air. Même de brèves promenades dans les zones naturelles voisines peuvent offrir des avantages cognitifs, rendant l'apprentissage en plein air accessible aux écoles dans les zones densément peuplées.
Mécanismes derrière les avantages cognitifs de la nature
Comprendre les mécanismes par lesquels les milieux naturels améliorent la cognition peut aider les éducateurs à maximiser les avantages de l'apprentissage en plein air.
Réadaptation de l'attention et restauration mentale
Le mécanisme principal proposé par la Théorie de la restauration de l'attention consiste à rétablir la capacité d'attention dirigée.Les environnements éducatifs modernes imposent de fortes exigences à l'attention dirigée des élèves, l'attention volontaire et la concentration nécessaire pour les tâches scolaires.Cette capacité est finie et peut devenir fatiguée.
Les environnements naturels permettent de soulager ces exigences en faisant preuve d'une attention involontaire par une fascination douce, ce qui permet aux systèmes neuraux responsables de l'attention ciblée au repos et à la guérison. Une occasion gratuite de soutenir la connaissance des élèves est une rupture dans un environnement vert après des activités exigeantes mentalement.
Charge cognitive réduite et fatigue mentale
Les environnements urbains et intérieurs contiennent souvent de nombreux stimuli qui se disputent l'attention – publicité, circulation, bruit, foules et éclairage artificiel. Le traitement et le filtrage de ces stimuli nécessitent un effort cognitif, contribuant à la fatigue mentale.
Les résidents urbains peuvent éprouver une fatigue cognitive et peu d'occasions de restauration mentale en raison d'un manque d'accès à la nature. En offrant des environnements avec des exigences cognitives moins élevées, la nature permet aux étudiants de vivre une restauration mentale et de reprendre des tâches d'apprentissage avec des ressources cognitives renouvelées.
Engagement multisensoriel et apprentissage expérientiel
Les environnements naturels impliquent simultanément plusieurs sens, créant de riches expériences d'apprentissage qui soutiennent la formation de la mémoire et le traitement cognitif. Les étudiants apprenant en plein air peuvent voir, entendre, toucher, sentir et parfois goûter des éléments de leur environnement, créant de multiples voies pour coder l'information.
Pour apprendre, les jeunes enfants doivent vivre des choses pour eux-mêmes, traiter l'information d'une manière qui leur convient, lutter contre les problèmes et utiliser des moyens imaginatifs et créatifs pour trouver des solutions. Les environnements naturels fournissent des contextes idéaux pour ce type d'apprentissage expérientiel et pratique.
Activité physique et fonction cérébrale
L'apprentissage en plein air implique généralement plus de mouvements physiques que l'enseignement traditionnel en classe.Cette activité physique accrue contribue aux avantages cognitifs par de multiples voies. L'exercice augmente le flux sanguin vers le cerveau, favorise la libération de facteurs neurotrophes qui soutiennent la santé du cerveau et peut améliorer l'humeur et les niveaux d'excitation qui optimisent l'apprentissage.
La combinaison de l'exposition à la nature et de l'activité physique peut produire des effets synergiques sur la cognition.Les étudiants qui sont physiquement actifs dans des milieux naturels peuvent avoir des avantages cognitifs plus importants que ceux qui sont sédentaires à l'intérieur, même si les deux groupes sont engagés dans un contenu académique similaire.
Applications pratiques dans les milieux éducatifs
La traduction des résultats de la recherche sur les avantages cognitifs de la nature en stratégies éducatives pratiques exige une planification et une mise en oeuvre réfléchies.
Intégrer la nature dans les routines quotidiennes
L'une des approches les plus efficaces consiste à faire de l'apprentissage en plein air une partie régulière de la journée scolaire plutôt qu'un événement spécial occasionnel, ce qui pourrait comprendre :
- Le matin, les réunions ou le cercle, l'heure à l'extérieur:[ Le début de la journée dans la nature peut aider les élèves à accomplir des tâches d'apprentissage avec une attention restaurée et un stress réduit.
- Transitions extérieures:[ De brèves ruptures de nature entre les sujets ou après des activités cognitives exigeantes peuvent aider à rétablir l'attention pour l'apprentissage ultérieur.
- Des séances régulières de cours en plein air:[ La conception de jours ou de périodes spécifiques pour l'enseignement en plein air crée de la cohérence et permet aux élèves de développer le confort avec l'apprentissage en plein air.
- Recoin basé sur la nature et libre jeu:[ S'assurer que les temps de pause comprennent l'accès aux éléments naturels soutient à la fois la restauration cognitive et l'activité physique.
La clé est la cohérence et l'intégration plutôt que de considérer l'apprentissage en plein air comme distinct de l'éducation « réelle ». Lorsque les expériences en plein air sont tissées dans le tissu de la vie scolaire quotidienne, les élèves peuvent accéder régulièrement aux avantages cognitifs de la nature.
Activités d'apprentissage en plein air spécifiques aux sujets
Presque n'importe quel sujet peut être enseigné en plein air avec une planification appropriée. Voici des exemples dans différentes disciplines:
Éducation scientifique:[ Les environnements naturels offrent des cadres idéaux pour l'enseignement scientifique.Les élèves peuvent observer les écosystèmes, mener des expériences avec des matériaux naturels, étudier les modèles météorologiques, étudier la composition du sol, identifier les plantes et les animaux et explorer des concepts de sciences physiques comme la force, le mouvement et l'énergie.
Mathématiques: Les environnements extérieurs offrent d'innombrables possibilités de réflexion mathématique.Les élèves peuvent mesurer les arbres, calculer les zones et les périmètres des lits de jardin, recueillir et grapher des données sur les phénomènes naturels, utiliser des matériaux naturels pour compter et trier, explorer les formes géométriques dans la nature, et appliquer des concepts mathématiques aux problèmes réels comme la conception de plans de jardin ou le calcul des populations d'oiseaux.
Language Arts: La nature est une source d'inspiration pour l'écriture et l'alphabétisation.Les étudiants peuvent s'engager dans la revue de la nature, écrire des passages descriptifs sur les observations en plein air, créer de la poésie inspirée par des milieux naturels, lire la littérature en plein air, pratiquer la narration orale et développer le vocabulaire par une expérience directe avec des phénomènes naturels.
Arts Éducation: Les environnements naturels offrent des possibilités artistiques infinies.Les étudiants peuvent créer de l'art à l'aide de matériaux naturels, croquis ou peintures en plein air, explorer la couleur et la texture dans la nature, utiliser des objets naturels pour l'impression, créer des installations d'art terrestre, et étudier comment les artistes tout au long de l'histoire ont représenté la nature.
Études sociales: L'apprentissage en plein air peut appuyer les objectifs des études sociales par des activités telles que l'étude de l'histoire et de la géographie locales, l'exploration de la façon dont les communautés interagissent avec leur environnement, l'étude des liens culturels avec la nature, l'examen des questions de justice environnementale et l'apprentissage des relations autochtones avec la terre.
Créer des expériences d'apprentissage en plein air efficaces
Pour maximiser les avantages cognitifs de l'apprentissage en plein air, les éducateurs devraient tenir compte de plusieurs principes clés :
Fournir suffisamment de temps :[ S'engager dans des activités de plein air peut créer du stress plutôt que de la restauration.
La structure et la liberté de balance:[ Bien que certaines structures permettent d'atteindre les objectifs d'apprentissage, laisser du temps pour l'exploration non structurée et jouer soutient la créativité, la résolution de problèmes et la restauration de l'attention qui vient de l'engagement autodirigé avec la nature.
Connect to curriculum:[ L'apprentissage en plein air devrait compléter et améliorer l'enseignement en intérieur plutôt que d'en être déconnecté. La recherche suggère que l'apprentissage en plein air est plus efficace lorsqu'il y a des travaux préparatoires et de suivi bien conçus.
Assurer l'accessibilité:[ Considérer les besoins de tous les élèves lorsqu'ils planifient l'apprentissage en plein air.Cela comprend l'accessibilité physique pour les étudiants ayant des difficultés de mobilité, les considérations sensorielles pour les étudiants qui peuvent être submergés par des stimuli en plein air, et fournir des vêtements et de l'équipement appropriés pour que tous les élèves puissent participer confortablement.
Construire la capacité des enseignants :[ L'éducation préalable et en cours d'emploi des enseignants doit comprendre un accent sur la façon dont les milieux naturels peuvent être utilisés efficacement pour l'apprentissage.
Relever les défis communs
Bien que les avantages de l'apprentissage en plein air soient clairs, les éducateurs doivent souvent faire face à des défis pratiques dans la mise en oeuvre, notamment les conditions météorologiques, les considérations de sécurité, la gestion des salles de classe en plein air, les pressions exercées sur la couverture des programmes et l'absence d'espaces extérieurs appropriés.
La planification et la résolution de problèmes peuvent permettre de résoudre un grand nombre de ces défis. Des vêtements et des abris appropriés permettent d'apprendre en plein air dans diverses conditions météorologiques. Des attentes claires et des routines aident à gérer les salles de classe en plein air. L'apprentissage en plein air peut soutenir plutôt que de nuire à la couverture des programmes lorsqu'il est bien intégré.
Comme on commence par de petites séances en plein air par semaine ou par de brèves pauses en nature, les enseignants peuvent créer de la confiance et développer des systèmes avant d'étendre leurs programmes d'apprentissage en plein air.
Considérations spécifiques à l'âge pour l'apprentissage en plein air
Bien que l'apprentissage en plein air profite aux élèves de tous âges, les approches et les activités spécifiques devraient être adaptées aux étapes de développement et aux objectifs d'apprentissage adaptés à l'âge.
Éducation préscolaire
Pour les jeunes enfants, l'apprentissage en plein air est particulièrement important parce qu'il s'harmonise avec leurs besoins de développement en mouvement, en exploration sensorielle et en expériences pratiques. L'apprentissage en plein air et en nature est essentiel pour le développement sain et l'apprentissage formel des enfants et pour le bien-être et l'apprentissage des enfants peuvent bénéficier de l'utilisation des espaces extérieurs comme environnements d'apprentissage.
L'apprentissage en plein air de la petite enfance devrait mettre l'accent sur :
- Jeu non structuré et exploration dans des environnements naturels
- Expériences sensorielles avec des matériaux naturels
- Développement des compétences motrices brutes et fines par des activités de plein air
- Histoires et jeux imaginatifs basés sur la nature
- Etudes et observations simples de phénomènes naturels
- Bâtir confort et familiarité avec les environnements extérieurs
Les avantages cognitifs pour les jeunes enfants comprennent une attention accrue, une fonction de cadre supérieure améliorée et des compétences plus solides en résolution de problèmes qui constituent une base pour l'apprentissage universitaire ultérieur.
École primaire
Les élèves d'âge élémentaire peuvent s'engager dans un apprentissage en plein air plus structuré tout en bénéficiant de jeux et d'exploration. À ce stade, l'apprentissage en plein air peut soutenir directement le contenu académique dans tous les sujets tout en continuant à fournir la restauration cognitive et la réduction du stress.
Les approches efficaces pour les élèves du primaire comprennent :
- Etudes et expériences en sciences de l'extérieur
- Nature journaling et dessin d'observation
- Résolution mathématique des problèmes en utilisant des matériaux naturels et des contextes extérieurs
- Activités de lecture et d'écriture dans des milieux naturels
- Projets d'apprentissage en jardin
- Activités de coopération et de renforcement des équipes fondées sur la nature
Les enfants qui passent plus de temps en plein air dans la nature, particulièrement à l'école, apprennent mieux. L'apprentissage régulier en plein air pendant les années élémentaires peut établir des modèles et des attitudes qui appuient l'apprentissage tout au long de la vie et la gérance de l'environnement.
École secondaire
Les adolescents font face à des pressions académiques et à des exigences cognitives croissantes, ce qui rend particulièrement précieux les avantages de l'apprentissage en plein air pour la restauration.
L'apprentissage approprié en plein air pour les étudiants plus âgés comprend:
- Recherche scientifique et collecte de données sur le terrain
- Surveillance de l'environnement et projets de science citoyenne
- Formation à l'aventure en plein air et cours de défis
- Projets d'apprentissage des services axés sur la gérance de l'environnement
- Projets interdisciplinaires reliant plusieurs sujets à travers des contextes extérieurs
- Pratiques réfléchissantes et activités de pleine conscience dans la nature
Les études sur l'exposition quotidienne à la verdure pour tous les groupes d'âge permettent de comprendre les méthodes de réduction des difficultés d'attention et les moyens de soutenir le développement scolaire. Pour les adolescents qui se préparent à un collège et à une carrière, les avantages cognitifs de l'apprentissage en plein air peuvent favoriser les réalisations scolaires tout en favorisant le bien-être pendant une période difficile au développement.
Avantages à long terme et impacts plus vastes
Les avantages cognitifs de l'apprentissage en plein air dépassent les améliorations immédiates de l'attention et de la mémoire. L'engagement régulier dans les environnements d'apprentissage naturels peut avoir des effets durables sur les trajectoires académiques des étudiants, les compétences de la vie et les relations avec le monde naturel.
Réalisations scolaires et engagement scolaire
L'apprentissage à l'extérieur permet à son tour d'améliorer les résultats des tests normalisés, les notes des examens d'entrée au collège et le rendement des classes dans l'ensemble du programme. Ces résultats scolaires mesurables fournissent des preuves convaincantes de la valeur des programmes d'apprentissage à l'extérieur.
Au-delà des résultats des tests, l'apprentissage en plein air peut accroître l'engagement des élèves à l'école et la motivation à apprendre. Il existe une relation entre l'apprentissage en plein air, l'engagement dans le processus et une diminution de l'envie d'abandonner l'école.
Développement social et émotionnel
Les avantages de l'apprentissage en plein air dépassent les domaines cognitifs pour soutenir le développement social et émotionnel. Les avantages signalés de l'apprentissage en plein air naturel comprennent : l'engagement accru des étudiants et leur appropriation de leur apprentissage, certaines preuves d'amélioration scolaire, le développement des compétences sociales et collaboratives et l'amélioration des facteurs d'auto-concept.
Les environnements naturels offrent des contextes uniques pour développer des compétences sociales, car les étudiants travaillent ensemble sur des projets en plein air, naviguent dans les défis et participent à des jeux coopératifs. La nature moins structurée des environnements en plein air peut permettre à différentes dynamiques sociales d'apparaître, donnant aux étudiants la possibilité de développer des compétences en leadership, de pratiquer la résolution des conflits et de construire des relations de nouvelles façons.
L'amélioration de l'auto-concept qui résulte souvent d'expériences d'apprentissage en plein air peut avoir des effets durables sur la confiance des élèves et leur volonté de relever des défis.
Connaissance et gérance de l'environnement
Les élèves qui apprennent à l'extérieur développent une compréhension plus approfondie des concepts écologiques, une plus grande appréciation de la nature et une plus grande motivation pour protéger l'environnement.
Un projet de six semaines sur l'alimentation et la surveillance des oiseaux dans les terrains scolaires a permis de mieux faire connaître la biodiversité, de mieux connaître l'identification des oiseaux et d'améliorer les attitudes à l'égard de la nature, en particulier chez les enfants peu exposés à la nature.
À mesure que les défis environnementaux deviennent de plus en plus pressants, il est essentiel de développer des citoyens alphabétisés qui comprennent et s'intéressent au monde naturel.
Santé physique et bien-être
L'apprentissage en plein air implique généralement plus d'activité physique que l'enseignement à l'intérieur, contribuant à la santé cardiovasculaire, au développement des compétences motrices et à l'entretien du poids sain. L'exposition à la lumière naturelle soutient la synthèse de la vitamine D et aide à réguler les rythmes circadiens, favorisant ainsi de meilleurs modèles de sommeil.
L'accès aux espaces ouverts et naturels favorise l'amélioration de la santé physique, le temps extérieur de la nature ayant également des effets bénéfiques sur la santé cognitive et mentale.
Orientations de la recherche et considérations futures
Bien que des données probantes suffisantes appuient les avantages cognitifs de l'apprentissage en plein air, les chercheurs continuent d'étudier des questions sur les mécanismes, les approches optimales et les populations particulières qui peuvent bénéficier le plus de l'éducation fondée sur la nature.
Lacunes actuelles dans la recherche
Les approches de l'apprentissage en plein air varient de l'expérience immersive en milieu résidentiel et des programmes axés sur la nature, comme l'école forestière, à l'apprentissage quotidien qui se déroule dans les écoles urbaines, ce qui rend difficile la comparaison et la compilation des résultats de plusieurs études et très peu de recherches ont directement comparé différentes approches ou variables contrôlées de façon à ce que certains aspects de l'apprentissage en plein air puissent être étudiés.
La recherche future doit répondre à plusieurs questions clés :
- Quelles caractéristiques spécifiques des milieux naturels sont les plus importantes pour les avantages cognitifs?
- Combien de temps la nature est-elle nécessaire pour produire des améliorations cognitives mesurables?
- Comment les différents types d'apprentissage extérieur (structurel par rapport à non structuré, basé sur le programme d'études par rapport au jeu) se comparent-ils dans leurs effets cognitifs?
- Quels sont les effets à long terme de l'apprentissage régulier en plein air tout au long de l'enfance et de l'adolescence?
- Comment optimiser l'apprentissage en plein air pour les étudiants ayant des besoins et des capacités d'apprentissage différents?
Le fait de répondre à ces questions aidera les éducateurs à concevoir des programmes d'apprentissage en plein air plus efficaces et à prendre des décisions fondées sur des données probantes au sujet de la mise en oeuvre.
Considérations relatives à l'équité et à l'accès
Les élèves des écoles sous-financées, des zones urbaines où l'espace vert est limité et des communautés confrontées à l'injustice environnementale peuvent avoir moins accès à des expériences d'apprentissage en plein air de qualité.
L'apprentissage extérieur axé sur la nature présente des avantages socio-émotionnels, scolaires et de bien-être mesurables et devrait être intégré à l'expérience scolaire de chaque enfant en fonction de son contexte local. Pour atteindre cet objectif, il faut des efforts intentionnels pour offrir des possibilités d'apprentissage extérieur à tous les élèves, quel que soit l'emplacement ou les ressources de leur école.
Les stratégies visant à améliorer l'équité dans l'apprentissage en plein air comprennent la création de cours verts dans les écoles urbaines, la collaboration avec des organismes communautaires pour accéder aux zones naturelles avoisinantes, le transport vers des sites riches en nature et la garantie que les programmes d'apprentissage en plein air sont adaptés à la culture et tiennent compte de diverses perspectives et expériences.
Technologie et nature virtuelle
Au fur et à mesure que la technologie progresse, les chercheurs étudient si les expériences de nature virtuelle peuvent apporter certains des avantages cognitifs de l'exposition réelle à l'extérieur. Plusieurs études ont démontré comment les scènes immersives de RV dans les milieux naturels peuvent encore augmenter la perception de la réparabilité, l'effet positif et certains aspects de l'attention.
Bien que la nature virtuelle ne puisse pas remplacer complètement les expériences réelles en plein air, elle peut être bénéfique lorsque l'accès à la nature réelle est limité. Cela pourrait être particulièrement utile pour les élèves ayant des difficultés de mobilité, les écoles dans des zones à espace vert limité ou dans des conditions météorologiques qui empêchent l'apprentissage en plein air.
Incidences politiques et changements systémiques
La réalisation de tout le potentiel de l'apprentissage en plein air pour améliorer le développement cognitif et les résultats scolaires exige un soutien à plusieurs niveaux, allant des enseignants et des écoles individuelles aux politiques de district et aux cadres éducatifs nationaux.
Politiques scolaires et de district
Les écoles et les districts peuvent appuyer l'apprentissage en plein air par des politiques qui :
- Allouer du temps dans le programme scolaire pour l'apprentissage en plein air
- Assurer le perfectionnement professionnel des enseignants dans les méthodes d'éducation en plein air
- Investir dans le développement et l'entretien des espaces d'apprentissage en plein air
- Inclure l'apprentissage en plein air dans les cadres et les normes des programmes d'études
- Établir des protocoles de sécurité et des procédures de gestion des risques qui permettent plutôt que d'empêcher l'apprentissage en plein air
- Reconnaître et valoriser l'apprentissage en plein air dans les évaluations des enseignants et les mesures de responsabilisation à l'école
Ces mesures de soutien créent des conditions où l'apprentissage en plein air peut prospérer plutôt que d'être considéré comme un complément facultatif ou un fardeau supplémentaire pour les enseignants.
Partenariats et ressources communautaires
Les écoles peuvent tirer parti des ressources communautaires pour améliorer les possibilités d'apprentissage en plein air. Les partenariats avec les ministères des parcs, les centres de la nature, les organismes environnementaux, les jardins botaniques et les groupes de loisirs en plein air peuvent fournir une expertise, un accès aux zones naturelles et des ressources additionnelles pour les programmes d'éducation en plein air.
Les bénévoles communautaires, y compris les parents, les naturalistes et les amateurs de plein air, peuvent appuyer l'apprentissage en plein air en aidant à la supervision, en partageant leur expertise et en aidant à maintenir des espaces d'apprentissage en plein air.
Mouvements nationaux et internationaux
La reconnaissance croissante des avantages de l'apprentissage en plein air a incité les mouvements nationaux et internationaux à accroître l'accès des enfants à l'éducation fondée sur la nature.
Les organisations dédiées à l'apprentissage extérieur, comme le Children & Nature Network[, Green Schoolyards America[, et diverses associations d'écoles forestières, fournissent des ressources, des recherches et des activités de plaidoyer pour appuyer l'expansion des possibilités d'apprentissage extérieur.
Ressources pratiques pour les éducateurs
Les enseignants intéressés à intégrer l'apprentissage en plein air à leur pratique peuvent avoir accès à de nombreuses ressources pour appuyer leurs efforts :
Possibilités de perfectionnement professionnel
De nombreux organismes offrent de la formation et de la certification en matière de méthodes d'éducation en plein air. Les programmes de formation des écoles forestières, les ateliers d'éducation en plein air et les cours d'apprentissage axés sur la nature peuvent aider les enseignants à développer les connaissances et la confiance pour enseigner efficacement en plein air.
Ressources du programme et plans de leçons
De nombreux sites Web et organismes offrent des ressources gratuites ou peu coûteuses pour les programmes d'apprentissage en plein air, notamment :
- Arbre d'apprentissage du projet, projet WILD et projet WET (programmes d'éducation environnementale)
- Programme d'habitats des cours d'école de la Fédération nationale de la faune
- Programme d'apprentissage en jardin Life Lab
- Nature Explorez les ressources de la salle de classe en plein air
- Centres locaux pour la nature et organismes d ' éducation à l ' environnement
Ces ressources fournissent des plans de cours structurés et des activités qui peuvent être adaptés à différents niveaux de classe, sujets et milieux extérieurs.
Livres et publications
Un corpus de littérature en croissance fournit des conseils pour l'éducation en plein air. Des livres comme "Last Child in the Woods" de Richard Louv, "The Nature Principe" de Richard Louv, "Balanced and Barefoot" de Angela Hanscom, et "The Nature Fix" de Florence Williams explorent l'importance de la connexion naturelle pour le développement des enfants.
Mesurer le succès des programmes d'apprentissage en plein air
À mesure que les écoles mettent en oeuvre des programmes d'apprentissage en plein air, l'évaluation de leur efficacité aide à démontrer de la valeur, à déterminer les domaines à améliorer et à accroître le soutien à l'investissement continu dans l'éducation fondée sur la nature.
Résultats cognitifs et académiques
Les écoles peuvent suivre diverses mesures pour évaluer les impacts cognitifs et académiques :
- Mesures d'attention et de focalisation (observations des enseignants, évaluations normalisées de l'attention)
- Indicateurs de rendement académique (grades, scores d'examen, taux d'achèvement du travail)
- Mesure de l'engagement (taux de participation, comportement en mission, sondages d'intérêt auprès des étudiants)
- Évaluation de la mémoire et de la rétention (comparant la rétention du matériel enseigné à l'intérieur et à l'extérieur)
- Mesures de résolution de problèmes et de créativité (performance sur les tâches ouvertes, projets créatifs)
Résultats sociaux-émotifs et comportementaux
Au-delà des mesures cognitives, les écoles devraient évaluer les impacts plus larges sur le bien-être des élèves :
- Stress et anxiété (autodéclaration des élèves, observations comportementales)
- Compétences sociales et relations entre pairs (observations des enseignants, mesures sociométriques)
- Auto-conception et confiance (enquêtes auprès des étudiants, revues réfléchissantes)
- Incidents comportementaux (saisines de bureau, fréquence des conflits)
- Climat et satisfaction scolaires (études des élèves, des enseignants et des parents)
Connaissances et attitudes environnementales
L'évaluation de la littératie environnementale et du lien entre les élèves et la nature aide à évaluer si l'apprentissage en plein air atteint ses objectifs plus généraux :
- Évaluation des connaissances environnementales (concepts écologiques, identification des espèces, réflexion des systèmes)
- Mesures de connexion nature (temps passé à l'extérieur, confort dans la nature, sens du lieu)
- Attitudes et valeurs environnementales (enquêtes, entrevues, rédaction réfléchie)
- Comportements d'intendance (participation à des actions environnementales, choix durables)
L'utilisation de plusieurs mesures fournit un tableau complet des impacts de l'apprentissage en plein air et aide à communiquer sa valeur aux intervenants.
Surmonter les obstacles à la mise en œuvre
Malgré les avantages évidents de l'apprentissage en plein air, de nombreuses écoles sont confrontées à des obstacles à la mise en oeuvre.
Pressions du temps et des programmes
Les enseignants sont souvent incités à couvrir un vaste contenu du programme et à préparer les élèves à des tests normalisés, ce qui laisse peu de temps pour ce qui peut être perçu comme des « extras » comme l'apprentissage en plein air.
Lorsque l'apprentissage en plein air est intégré au programme d'études existant plutôt qu'en plus, il ne nécessite pas de temps supplémentaire. En fait, les avantages cognitifs – une attention accrue, un stress réduit, une mémoire améliorée – peuvent rendre l'apprentissage plus efficace, permettant aux étudiants de maîtriser plus efficacement le contenu dans le même temps ou moins.
Préoccupations en matière de sécurité et de responsabilité
Les préoccupations concernant la sécurité des étudiants et la responsabilité potentielle peuvent amener les administrateurs et les enseignants à hésiter à adopter l'apprentissage en plein air. Bien que ces préoccupations soient compréhensibles, elles peuvent être traitées par :
- Des protocoles de sécurité et des procédures de gestion des risques clairs
- Taux de supervision et formation du personnel appropriés
- Introduction progressive des activités de plein air, en commençant par des expériences à risque moindre
- Enseignement aux élèves des compétences en matière de sécurité extérieure et de comportement approprié
- Une couverture d'assurance adéquate et des exonérations de responsabilité
- Reconnaissance du fait que la prise de risques raisonnable fait partie du développement sain
De nombreuses organisations d'éducation en plein air offrent des conseils sur la gestion des risques tout en permettant aux étudiants de faire face à des défis appropriés et de développer des compétences en plein air.
Espaces extérieurs limités
Les écoles ayant un espace extérieur limité ou ayant accès à des zones naturelles peuvent avoir l'impression que l'apprentissage extérieur n'est pas possible pour elles. Cependant, même les petits espaces extérieurs peuvent être améliorés pour offrir des possibilités d'apprentissage fondées sur la nature.
De plus, les partenariats avec les parcs, les jardins communautaires ou les centres naturels voisins peuvent permettre aux écoles d'accéder à des espaces naturels sans espace adéquat sur place. Même les écoles urbaines peuvent trouver des poches de nature – arbres de rue, petits parcs, jardins communautaires – qui peuvent servir de salles de classe en plein air.
Défis météorologiques et saisonniers
Les préoccupations météorologiques limitent souvent l'apprentissage en plein air, mais avec une préparation appropriée, l'éducation en plein air peut se produire toute l'année dans la plupart des climats. La clé est d'avoir des vêtements et de l'équipement appropriés, d'ajuster les activités en fonction des conditions, et d'aider les élèves à développer le confort avec diverses conditions météorologiques.
De nombreux éducateurs de plein air adoptent la philosophie selon laquelle « il n'y a pas de mauvais temps, seulement des vêtements inappropriés ». Enseigner aux élèves à s'habiller adéquatement pour les conditions et à trouver les possibilités d'apprentissage dans différentes saisons et les modèles météorologiques peuvent enrichir l'éducation en plein air plutôt que de la limiter.
L'avenir de l'apprentissage en plein air
Comme les avantages cognitifs et plus généraux de l'apprentissage en plein air continuent de s'accumuler, l'avenir offre probablement de plus en plus de possibilités d'éducation fondée sur la nature.
Reconnaissance accrue de la politique éducative:[ Plus de systèmes éducatifs intègrent l'apprentissage en plein air dans les normes, les cadres et les exigences, reconnaissant qu'il est essentiel plutôt que facultatif.
Soulignation du public :[ Les parents et les collectivités comprennent de plus en plus l'importance du lien naturel pour le développement des enfants, ce qui crée une demande pour des possibilités d'apprentissage en plein air.
Éducation environnementale et environnementale:[ À mesure que les changements climatiques et les défis environnementaux deviennent plus pressants, l'apprentissage en plein air fournit des contextes cruciaux pour l'éducation environnementale et le développement de citoyens alphabétisés sur le plan environnemental.
Soins de santé et de bien-être :[ La reconnaissance des défis de santé mentale chez les enfants et les adolescents suscite l'intérêt pour les interventions axées sur la nature et l'apprentissage en plein air comme stratégie de bien-être.
Intégration technologique:[ Plutôt que de remplacer l'apprentissage extérieur, la technologie peut l'améliorer grâce à des outils de collecte de données, d'identification des espèces, de documentation et de connexion avec des experts et d'autres apprenants.
Promotion de la recherche: La recherche continue de perfectionner la compréhension de la façon dont l'apprentissage en plein air fonctionne, pour qui il est le plus bénéfique, et comment optimiser sa mise en oeuvre.
Conclusion : Faire de la nature un partenaire d'apprentissage
La recherche approfondie sur les avantages cognitifs de l'apprentissage dans les milieux naturels fournit des preuves convaincantes que l'éducation en plein air n'est pas un luxe ou une distraction par rapport à l'apprentissage « réel », mais plutôt une stratégie puissante pour améliorer le développement cognitif, les réalisations scolaires et le bien-être général des étudiants.
De la restauration de l'attention qui se produit lorsque les élèves éprouvent une fascination douce dans des milieux naturels, à la formation de mémoire améliorée soutenue par des expériences multisensorielles en plein air, à la réduction du stress qui libère les ressources cognitives pour l'apprentissage, la nature fournit un soutien unique et précieux pour l'éducation.
La mise en oeuvre de l'apprentissage en plein air ne nécessite pas une restructuration spectaculaire de l'éducation ni l'abandon de la rigueur scolaire. Il s'agit plutôt de reconnaître la nature comme partenaire d'apprentissage et d'intégrer intentionnellement les expériences en plein air dans la pratique éducative.
Les défis à relever pour mettre en oeuvre l'apprentissage en plein air — pressions sur le temps, préoccupations en matière de sécurité, espace limité, conditions météorologiques — sont réels mais surmontables.
En améliorant le fonctionnement cognitif, en appuyant les réalisations scolaires, en favorisant la santé physique et mentale, en favorisant le développement social et émotionnel et en renforçant l'alphabétisation environnementale, l'apprentissage en plein air prépare les élèves non seulement aux tests et aux notes, mais aussi à des vies significatives et engagées en tant qu'apprenants, citoyens et intendants du monde naturel.
La question n'est pas de savoir si l'apprentissage en plein air profite aux élèves, ce qui démontre clairement qu'il le fait, mais plutôt à quelle vitesse et à quelle échelle nous pouvons intégrer ces pratiques dans les systèmes éducatifs pour garantir que tous les élèves aient accès aux avantages cognitifs et au développement de la nature.
En comprenant et en embrassant les avantages cognitifs de l'apprentissage dans les milieux naturels, les éducateurs peuvent améliorer leur efficacité en matière d'enseignement, soutenir la réussite des élèves et contribuer au développement de la prochaine génération de penseurs créatifs, de solutions efficaces aux problèmes et de citoyens soucieux de l'environnement.