La conférence Lorenzo Ciccione – The Perception and Understanding of Patterns and Graphics a été présentée dans le colloque Seeing the Mind, Educating the Brain au Collège de France, dans le cadre des travaux de Stanislas Dehaene sur les neurosciences de l’apprentissage.

Résumé de la conférence

1. Les graphiques sont une invention culturelle

Les graphiques (courbes, diagrammes, cartes, etc.) sont une invention culturelle relativement récente, comparable à l’écriture ou aux nombres.
Cependant, leur diffusion massive ne date que d’environ deux siècles.

L’orateur insiste sur une compétence encore peu étudiée en psychologie cognitive : la “graphicacy” : la capacité à lire, interpréter et raisonner avec des graphiques.

Cette compétence est pourtant essentielle dans les sociétés modernes (économie, statistiques, sciences, médias).

2. Leur compréhension s'appuie sur une capacité intuitive du cerveau

La recherche montre que l’être humain possède des intuitions graphiques précoces :

  • les enfants peuvent comprendre certaines tendances visuelles avant tout enseignement formel
  • cette capacité est corrélée avec les compétences mathématiques et statistiques.

Autrement dit : le cerveau humain n’apprend pas les graphiques à partir de zéro, il s’appuie sur des mécanismes perceptifs déjà présents.

3. Le cerveau recycle des circuits visuels pour comprendre un graphique

Comprendre une courbe ou une tendance dans un graphique mobilise :

  • des zones visuelles du cerveau qui détectent l’orientation des objets
  • des zones associées aux mathématiques.

Cela correspond à la théorie du recyclage neuronal :

➡️ les nouvelles compétences culturelles (lecture, mathématiques, graphiques)
➡️ utilisent des circuits cérébraux plus anciens.

Par exemple, voir une tendance montante mobilise les circuits qui reconnaissent une orientation visuelle inclinée.

4. Capacité à extrapoler des tendances

Les expériences montrent que :

  • enfants et adultes savent extrapoler certaines tendances
  • même des relations non linéaires simples peuvent être anticipées.

Mais il existe des limites : les fonctions quadratiques, et les fonctions exponentielles, sont beaucoup plus difficiles à interpréter intuitivement.
Ce point est crucial pour l’enseignement (ex : croissance exponentielle).

Que peut-on en déduire pour l'enseignement ?

La conférence suggère plusieurs principes pédagogiques.

Principe 1 — L’intuition visuelle précède souvent la formalisation

Les élèves peuvent voir une tendance avant de savoir la calculer.

Donc :

➡️ partir du graphique
➡️ puis aller vers la formule.

Principe 2 — Le cerveau comprend mieux les formes que les chiffres

Une pente, une direction, une forme sont souvent plus faciles à comprendre qu’une suite de valeurs numériques.

Principe 3 — Certains phénomènes sont contre-intuitifs

Les phénomènes exponentiels ou quadratiques doivent être explicitement travaillés, car l’intuition naturelle ne suffit pas.

Quelques propositions de gestes pédagogiques concrets

1 - En économie

Activité 1 : Faire deviner la tendance avant de montrer les chiffres

Exemple :
Graphique de chômage, inflation, PIB.

  1. Montrer seulement la courbe
  2. Demander :
    • "Que se passe-t-il ?"
    • "Quelle tendance voyez-vous ?"
  3. Puis montrer les données.

Objectif : développer la lecture intuitive des tendances économiques.

Activité 2 : "prévoir la suite"

Support : Graphique incomplet.

Question : Où va la courbe selon vous ?

Puis comparaison avec la réalité.

Compétences :

  • projection
  • raisonnement statistique.

2 - En management / gestion

Activité 1 : Comparer plusieurs graphiques

Support : graphiques concernant différentes organisations :

  • chiffre d’affaires
  • parts de marché
  • productivité...

Questions :

  • Quelle entreprise progresse ?
  • Quelle stratégie semble efficace ?

Objectif : L’élève apprend à lire une situation économique visuellement.

Activité 2 : Activité "graphique trompeur"

Montrer deux graphiques avec axes différents ou variables trompeuses (flux/stocks, taux de croissance du PIB / PIB en valeur...).

But : Comprendre comment la présentation influence l’interprétation.

Très utile pour :

  • esprit critique
  • lecture des médias.

En résumé, pour l'enseignement, la conférence suggère de :

1️⃣ Commencer par l’image avant la formule
2️⃣ Faire prédire les tendances
3️⃣ Utiliser beaucoup de graphiques
4️⃣ Faire compléter ou prolonger une courbe
5️⃣ Comparer plusieurs représentations d’un même phénomène
6️⃣ Travailler explicitement les phénomènes exponentiels