Sous quelles conditions l

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Sous quelles conditions lanimation
améliore-t-elle lapprentissage ?

• Cyril Rebetez
• DESS STAF
• Octobre 2004

2
Quest ce quune animation ?

• Lutilisation danimations est une réalité à
  lère de linformation
• Un média de plus, devant encore prouver son
  efficacité
• Lanimation
• Apporte plus dinformation
• Désambiguïse les transitions entre étapes
• Est fugace
• Nécessite de traiter plus dinformation

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Modèle dintégration du texte et de limage
Conceptual organisation
Model inspection perception
Model construction
analog structure-mapping
Analysis of symbol-structures
Semantic processing
Thematic selection
Verbal organisation
Visual organisation
Sub-semantic processing
Perception
Descriptive representation
Depictive representation

• Daprès Schnotz Bannert (2003)

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Modèle de la compréhension des systèmes dynamiques

• Narayanan Hegarty (1998, 2002)
• 5 étapes
• Décomposition
• Construction dun modèle statique
• (intra-modalités)
• Liens référentiels
• (inter-modalités)
• Rapports de cause à effet
• Construction du modèle mental dynamique

5
Comment rendre les animations plus efficaces ?

• Éliminer la fugacité tout en gardant les
  micro-étapes
• Faire des pauses
• Permettre de contrôler le flux
• Rendre linformation accessible à tout moment
• Donner une aide extérieure pour traiter plus
  dinformation, plus en profondeur
• Tuteur
• Série de questions au cours de lapprentissage
• Collaboration

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Méthode procédure
Accueil contrat de consentement
Astronomie
Prétest
Matériel
Nasa-tlx
Post-test
Intro
Géologie
Prétest
Matériel
Nasa-tlx
Post-test
Intro
solo
duo
Fin
Test corsi paper-folding

• Les matériels sont composés de 12 étapes (images
  ou animations) accompagnées dun commentaire
  audio.
• En condition duo, seul le matériel était vu à
  deux
• 160 participants, jeunes universitaires, novices
  dans les domaines présentés, ont participé à
  lexpérience

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Méthode facteurs et observations

• Variable indépendantes
• Mode de présentation
• (statique vs dynamique)
• Permanence de linformation
• (Avec vs Sans)
• Mode dapprentissage
• (Solo vs Duo)

• Variables dépendantes
• Score de rétention
• Score dinférence
• Charge cognitive perçue (cinq échelles tirées du
  nasa-tlx)
• Capacités de rotation mentale (paper-folding
  test)

Dautres variables dépendantes on été mesurées
mais ne sont pas présentées ici temps de
réflexion/discussion, utilisation des vignettes,
certitude des réponses, empan visuo-spatial
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Méthode hypothèses
Modèle dintégration du texte et de limage Schnotz Bannert (2003) Compréhension des systèmes dynamiques Narayanan Hegarty (2002) Nous
Présentation Rétention inférence Dynamique gt Statique Rétention inférence Dynamique gt Statique Rétention inférence Dynamique gt Statique Charge perçue Dynamique gt Statique
Permanence Rétention inférence Dynamique gt Statique Rétention inférence Dynamique gt Statique Rétention inférence Avec gt Sans Charge perçue Avec Sans
Collaboration Rétention inférence (Duo gt Solo) Rétention inférence (Duo gt Solo) Rétention inférence Duo gt Solo Charge perçue Duo lt Solo
9
AnimationCollaboration

• Lanimation améliore les performances
• de rétention (F(1 152)9.178  plt.01)
• et dinférence (F(1 152)6.246  plt.05)

• En inférence, seuls les duo semblent vraiment
  bénéficier de lanimation
• (F(1 76)15.1 pgt.01)

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PermanenceCollaboration

• La permanence ainsi que la collaboration nont
  pas deffet simple significatif
• Linteraction sur le score dinférence est
  significative (F(1 152)6.630  plt.05)

• Les différences dinférence entre solo et duo
  sans permanence sont significatives
• (F(1 74)5.96 plt.05)
• Leffet de la permanence sur les solos est
  marginalement significative
• (F(1 79)3.91  p.052)

11
Capacités de rotation mentale

• Les capacités de rotation mentale sont corrélées
  à la réussite aux questionnaires (r.67 et .68
  plt.01)

• En créant des groupes selon le niveau de paper
  folding, un effet simple important apparaît
• En rétention (F(1 72)36.13 plt.01)
• Comme en inférence (F(1 72)37.02  plt.01 )

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Animation

• Une présentation dynamique mène à une meilleure
  rétention
• Elle mène à une meilleure compréhension
  uniquement en condition duo
• Notre étude est lune des rares à trouver des
  effets bénéfiques à lanimation, pourquoi?
• Matériel très progressif, la charge
  supplémentaire a pu être évitée ?
• Niveau dapprentissage déjà bon, les différences
  observées sont des  plus  ?

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Permanence

• Effet positif sur linférence en solo mais pas en
  duo
• Les participants en solo arrivent à tirer un
  bénéfice des vignettes. Quel est exactement ce
  bénéfice?
• Est-ce que le peu douvertures de vignettes
  reflète un manque de besoin ?
• Le matériel suffisait pour atteindre un bon
  niveau ?
• Ce nest pas (toute) la bonne information qui est
  proposée ?
• Les participants en duo semblent même
  désavantagés par des vignettes
• Information inutile ? (principe de cohérence de
  Mayer 2001)
• Redondance ? Split attention ?(Sweller 2003)
•  split-interaction  ?

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Collaboration

• Pas deffet simple de la collaboration
• Voir une animation en condition de collaboration
  est positif pour la compréhension
• Cognitivement parlant, la condition de
  collaboration est composée de plusieurs éléments
• Grounding,
• Verbalisation
• Temps de discussion plus élevé
• Plus de prise au sérieux ?
• La composition du groupe peut-elle avoir une
  influence ?

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Rotation mentale

• Effet indiscutable, autant sur les performances
  dapprentissage que sur la charge perçue
• Comment aider les apprenants faibles en rotation
  mentale?
• Ont-ils des stratégies totalement différentes ?
• Doit-on les considérer comme une population
  différente, au même titre que les novices et les
  experts ?
• Quels liens avec le niveau dexpertise ?
• Quel effet sur la collaboration ?
• En formant des groupes faibles, forts ou mixtes ?
• Quelles autres variables nous permettraient de
  définir des populations ?

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Critiques

• A-t-on trop respecté les principes et lignes de
  conduites ?
• Les phénomènes comprenaient peu de changements
• La composition des animations était simple
  (translations, transformations, transitions)
• Problème de la verbalisation pour comparer solos
  et duos
• Le commentaire était, lui aussi, fugace
• Les informations disponibles dans les vignettes
  étaient maigres

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Conclusion

• Cette recherche pose plus de questions quelle
  nen résout
• Les animations ont bel et bien un potentiel pour
  lapprentissage de modèles mentaux dynamiques.
• Ce potentiel ne sexprime pas sans une aide
• Respect des  lignes de conduite   ?
• Travailler à deux semble fournir cette aide
• La permanence aide également, dans une moindre
  mesure
• La combinaison de ces aides semble négative
• Quelles aides devons-nous développer, pour quel
  type de population ?