Un cours truffé d’animations permet-il de mieux apprendre ? share
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Un cours truffé d'animations permet-il de mieux apprendre ?

25 janvier 2011

Que perçoit-on mieux dans une animation, en comparaison à un graphique statique ? Dans quelles conditions est-il plus approprié d’illustrer un enseignement par une animation ? Ces questions étaient à l’ordre du jour du séminaire organisé ce mardi 25 janvier par le groupe Compas, groupe de recherche et think tank rattaché à l’ENS dont Microsoft est partenaire. Il recevait Mireille Bétrancourt, professeure en Technologies de l’information et processus d’apprentissage à l’université de Genève et directeur du TECFA (unité académique de recherches en technologies pour la formation et l’apprentissage).

Ces dernières années, la question de la réception des animations multimédia dans l’apprentissage et l’enseignement fait l’objet d’un intérêt croissant. C’est sur ses sujets que Mireille Bétrancourt travaille en s’intéressant aux impacts cognitifs des technologies de l’information et de la communication – ou « technologies numériques », comme elle préfère les nommer – sur la compréhension et la mémorisation dans les situations d’apprentissage. En plus de comparer les effets des graphiques animés par rapport aux graphiques statiques, Mireille Bétrancourt examine également les conditions dans lesquelles les animations sont bénéfiques à l’apprentissage, à la fois en termes de contenus et d’objectifs d’apprentissage.

> L’animation : une valeur ajoutée ?

La valeur ajoutée du numérique dans les sciences de l’éducation est admise : les nouvelles technologies permettent le stockage et le partage d’informations, la production, individuelle comme collective, le traitement de données (à travers les exercices de simulation notamment), ainsi que la représentation et la visualisation.

 

Ce sont ces deux derniers points auxquels s’intéresse particulièrement Mireille Bétrancourt. La représentation et la visualisation d’une donnée, d’un texte, d’une explication, sont souvent présentées comme porteurs de fonctions pédagogiques. On en attend notamment quatre fonctions principales : la motivation (parce qu’il attire l’attention), la représentation différente, avec un autre code qu’à l’écrit, l’organisation (spatiale, fonctionnelle) et l’interprétation (relation entre les éléments, comparaison, …).

Or, représentation et visualisation existent sous deux formes : le graphique statique et l’animation. Dans le domaine de l’enseignement, on utilise l’animation dans la démonstration et la conceptualisation : expliquer un geste, un savoir-faire à travers une vidéo, représenter des concepts comme le transit des planètes, ou la tectonique des plaques, par exemple. Dans ces cas, l’animation permet une visualisation directe, d’autant plus lorsque l’objet étudié subit des changements, évolue. Le recours à l’animation doit diminuer les ambigüités, faciliter la construction d’un schéma mental…

 > En pratique, des résultats surprenants.

Mais en pratique, tous ces effets bénéfiques attendus sont-ils réels ? Pas toujours, à en croire les derniers travaux de Mireille Bétrancourt. En effet, un certain nombre de paramètres empêchent les animations d’apporter les effets escomptés sur les étudiants. La limitation attentionnelle (on peut regarder une animation sans en percevoir les évolutions, si celles-ci sont légères et peu visibles), les erreurs de perceptions (l’œil est victime d’effets d’optique qui l’empêchent de percevoir la réalité) ou encore la charge en mémoire de travail (une animation ne permet pas de conserver les supports de mémoire des différentes étapes d’un processus, à la différence d’un graphique statique), constituent quelques limites à l’apprentissage par l’animation.

Ces réserves ont déjà fait l’objet d’un certain nombre d’études, mais le manque de littérature sur le sujet a poussé Mireille Bétrancourt et ses collègues à concevoir une méta-analyse, c’est-à-dire une étude regroupant les principales études sur le sujet entre 1973 et 2008, avec pour objectif de comparer les résultats de toutes ces enquêtes sur les différences de mémorisation et de compréhension entre graphiques statiques et animation.

Et les résultats sont assez édifiants : l’analyse a établi 115 comparaisons. Parmi elles, on trouve 35 cas dans lesquels l’animation donne un résultat supérieur aux graphiques statiques, toujours en termes de compréhension et de mémorisation, et 13 cas où l’observation est inverse. Mais surtout, dans 57 cas, il n’est pas noté de différences significatives entre les deux méthodes d’apprentissage.

> Des fonctions pédagogiques très ciblées

Si les différences ne sont pas notables, Mireille Bétrancourt et son équipe se sont alors demandé dans quels cas il pouvait être utile de faire usage de l’animation. Pour mener une analyse plus qualitative et envisager la question sous l’angle des contenus, ils ont alors mené une étude expérimentale afin d’évaluer l’utilité de la représentation.

Quelles informations peut-on transmettre à travers un graphique ? Que voit-on dans une animation qu’on ne voit pas dans le graphique ? Pour répondre à ces questions, les chercheurs ont réunis plusieurs étudiants, adolescents ou jeunes adultes, et leurs ont proposé une série de tests comparatifs entre graphiques statiques et animations simultanées, sur le thème de la méiose (la production de cellules sexuelles). Les sondés devaient ensuite retranscrire ce qu’ils avaient retenu de manière libre, sur papier, puis étaient soumis à un test de reconnaissance des graphiques et animations qui leur avaient été proposés, tandis que des mesures oculométriques permettaient d’observer le mouvement de leurs yeux.

Les conclusions sont encore mixtes, et rappellent surtout qu’il n’y a rien d’automatique dans l’utilisation de l’animation : on ne comprend pas nécessairement mieux à l’aide d’une animation qu’avec un graphique statique. Cependant, sur certains points précis, l’animation semble apporter des améliorations : le temps de reconnaissance des éléments animés est plus rapide que pour les objets statiques, et les informations dynamiques, comme par exemple les processus de transformation d’une cellule, sont mieux mémorisées que lorsqu’elles sont expliquées sur un visuel statique.

> Visuels utilisés dans ce billet :

à l’école Chateaudun, à Amiens, par Emmanuel Fradin, pour RSLN

Semaine de la Terre au Museum, par museumdetoulouse, licence CC

> Pour aller plus loin :

La dataviz dans le champ institutionnel : de l’esthétique au story telling sur RSLN

Sven Ehmann : « Visualiser une information permet souvent de la réévaluer » sur RSLN

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