Des animations pour le dire TECFA Technologies pour la Formation et l’Apprentissage Des animations pour le dire Mireille Bétrancourt TECFA, Université de Genève 7 Mai 2004 1

Le principe multimedia : les animations NEW Attirer l’attention Informer sur l’état d’un processus 3 functions of animation in CBI (computer-based instruction): - attention-gaining: special effects for transitions between instructional frames, moving symbol or characters and animated promps. They help to increase the figure proeminence by contrast to a static background. Used only for "cosmetic" appeal, they can heklp to arouse students interests but could also be distracting. - rend compte de l’état d ’un processus -> dispositif d ’interface pas franchement relié à une instrcution mutliméddia. 7 Mai 2004

Le principe multimedia : les animations Attirer l’attention Informer sur l’état d’un processus Démonstrations - presentation: used with or without an accompanying text to demonstrate or elaborate a lesson concept, fact, rule or procedure.-> learning by viewing approach 7 Mai 2004

Le principe multimedia : les animations Attirer l’attention Informer sur l’état d’un processus Démonstrations - practice: animation is used as a part of a practice strategy (from highly structured to discovery approach). Amomg them, interactive dynamics are defined as animated graphics which change continuously over time based on students input (Cf. simulation) -> learning by doing. Use specific mot computer. Simulations interactives 7 Mai 2004

Exemple de Simulation 7 Mai 2004

Les animations sont-elles efficaces ? Le présupposé L’animation devrait faciliter la compréhension de phénomènes dynamiques Résultats mitigés Très souvent, l’animation n’est pas plus efficace qu’un graphique statique Les résultats Autre paramètre caractéristqiue des docs électroniques, c’est le facteur de présentation dynamique. Il est assez légitime de penser que la compréhension d’un système dynamqiue dans le temps sera facilitée par la visualisation d’un graphique lui-même dynamique. En effet, le graphique dynamique devrait faciliter la construction d’un MM analogique au système décrit. Voie même permettre la visualisation d’un phénomène dynamique pour des sujets qui n’auraoent pas les connaissances du domaine suffisnates pour l’animer dans leur tête. Cependant, une revue de question Bétrancourt & Tversky : 7 études sur 15 moins de 50 % Certes une animation est meilleure que pas de visualisation du tout mais ça ne vient pas de la caractéristique animée. Cela nous adonc intrigué et l’on a recherché les raisons en termes de processus cognitifs : qu’est ce qui fait que le MM dynamique ne se construise pas ? Bétrancourt & Tversky, 2000; Lowe 2003 7 Mai 2004

Pourquoi l’animation n’aide-t-elle pas? Trajectoire du point ? 7 Mai 2004

Pourquoi l ’animation n ’aide-t-elle pas? La perception humaine n’est donc pas très efficace pour traiter des simuli en mouvements. Les difficultés sont : - d’analyser les différents mouvements qui peuvent se produire simultanément - de les mémoriser alors no reference of what has been previouly seen is available Kaiser, Profitt & Whelan, 1992 7 Mai 2004

Pourquoi l ’animation n ’aide-t-elle pas? La perception humaine n’est donc pas très efficace pour traiter des simuli en mouvements. Les difficultés sont : - d’analyser les différents mouvements qui peuvent se produire simultanément - de les mémoriser alors no reference of what has been previouly seen is available Kaiser, Profitt & Whelan, 1992 7 Mai 2004

Difficultés conceptuelles Now justhace a look at this animation. Can you tell me how a oilet tank work ? Even if you could speed it down, you could be able to tellwhat event is preceding another event, but you could not explain it in terms of causal relationships , or answer to questions like What can I do if I want to save water? In other words, you can not build a functional mental model from that animation. 7 Mai 2004

L’animation : des obstacles... Difficultés de traitement du mouvement Pas de support à la conceptualisation - Pas le support : pas de segmentation en étapes, pas relations causales. L’information est transitoire 7 Mai 2004

Utilisation des animations en situation d’apprentissage Compte tenu des difficultés de traitement qu’entrâinent les animations, il est important de ne les utilkiser que lorsque leurs propriétés dynamiques apportent vraiemnt quelque chose au niveau de l’apprentissage. 7 Mai 2004

Quelles fonctions pédagogiques ? Motivation Exemple Fisheye Rôle cognitif : support à l’élaboration d’une représentation de la situation ou modèle mental et donc à la compréhension. Reprise d ’une classification de Levin et ses collègues sur graphiques statiques. Décoration : rôle attractif et motivationnel, pas évident sur le long terme. Classification adaptée de Levin et al., 1989 7 Mai 2004

Quelles fonctions pédagogiques ? Motivation De trajectoires ou mouvements relatifs Représentation Exemple : trajectoire de Mars Représentation : représentation sous fornme visuelle de conepts présentés de façon symbolique (lanage verbal ou formel) Autrement dit, les illustrations graphiques permettent de faire des opérations sur les éléments et leurs relations qui sont plus difficiles de mener sur le texte (comparaison de quantité, relations d’ensemble). 7 Mai 2004

Quelles fonctions pédagogiques ? Motivation Représentation De déplacements en interdépendance Organisation Organisation : relations entre les différents éléments, plus conceptuelles que physiquee Exemple : tectonique 7 Mai 2004

Quelles fonctions pédagogiques ? Motivation Représentation Organisation Interpréation : le spatial est utilisé pour représenter une autre dimension Autrement dit, les illustrations graphiques permettent de faire des opérations sur les éléments et leurs relations qui sont plus difficiles de mener sur le texte (comparaison de quantité, relations d’ensemble). Interprétation Exemple : météo 7 Mai 2004

Dans quelles situations d’apprentissage ? Pour supporter le processus de visualisation et de représentation mentale Pour provoquer un conflit cognitif - Pour supporter le processus de visualisation et de représentation mentale (essayer de se représenter le phènomène de Mars sans aide...) - Provoquer un conflit cognitif (exemple : montrer la vitesse de chute de 2 objets de poids différents) Simulation interactive : pour faire explorer un phénomène et en déduire les lois qui le régit. Pour faire explorer un phénomène 7 Mai 2004

L’animation : précautions d’usage N’utiliser que lorsque les transitions entre les étapes ne peuvent être déduites par l’apprenant Juste équilibre entre réalisme et abstraction - Transitions pas inférables par le novice sans aide -> enablingou facilitating function - Equilibre entre réalisme : on veut montrer un phénomène dynamique mais il faut aussi un certain degré d ’abstraction et de symbolisation. Par exemple, dans les planètes, la taille des planètes est fortement exagéré par rapport au soleil. Dans la simulation géologique, les flèches sont utilisés pour montrer les courants de convection. Nous menons des recherches pour répondre à la question dans quels cas l’animation apporte-telle une plus value dans l’apprentissage ? Nous menons des expériences sur les facteurs de présentation des animations au niveau de l’interface utilisateur, mais nous réfléchissons égament en termes d’apports à la compréhension et de fonctions pédagogiques. Principes de conception d’interfaces qui facilitent le traitement d’informations dynamiques 7 Mai 2004