Université de Genève Faculté de Psychologie et des Science de l’Education TECFA (TEChnologie de la Formation et de l’Apprentissage) L’influence de l’interactivité sur le niveau d’efficacité cognitive de l’animation dans le site © ebiomed.ch Analyse de l’efficacité cognitive et pédagogique des animations dans un projet campus virtuel Sara Tassini

Motivation et sujet du mémoire Dans le cadre de mon travail au CENTEF, Centre des Technologie pour l’ Enseignement et la Formation, nous nous sommes trouvé face à l’exigence de tester l’efficacité pédagogique des animations du projet eBioMED.ch (Biomedical sciences learning modules ) en phase de réalisation. eBioMED.ch ( http://www.centef.ch/ebiomed) est un projet qui vise principalement à introduire à large échelle l’apprentissage par problème (APP) dans la formation en science de la vie : -neurophysiologie -la biologie cellulaire, -l’immunologie pré-clinique

Objectif et matériel Objectif : Donner les étapes de la production d’un potentiel d’action Potentiel d’action : Signale électrique qui se propage le long de la membrane d’un neurone ou d’un fibre (cellulaire) musculaire ; changement rapide du potentiel de membrane qui fait intervenir une dépolarisation suivie d’une repolarisation. Matériel : 3 animations sur le potentiel d’action non interactive = pas de contrôle = NI partiellement interactive = pause = PI Interactive =contrôle totale = I

Potentiel d’action: animations Non-interactive Animation Pause graphique interactive La première et la dernière phase de action potential Texte

Matériel Pre-test : pour tester le niveau de connaissance sur la matière. 4 questions QCM 3 questions VF Test d’évaluation cognitive: 5 questions explicite 2 questions d’inférences fermées , 3 questions d’inferences ouverte. Post-Test différé (1 semaine) = Test d’évaluation Test de motivation : 4 questions d’évaluation subjective

Question de recherche: Existe-t-il une corrélation entre l’utilisation de l’animation interactive, le niveau de performance atteint et le niveau de motivation ?   Sous-questions : L’utilisation d’une animation interactive pour expliquer un phénomène de biologie cellulaire améliore-t-elle l’acquisition du contenu?  Hypothèse générale :   L’animation interactive, en comparaison avec l’animation non interactive, favorise l’apprentissage de l’apprenant. Sous hypothèses : Les élèves sont plus motivés à travailler avec des animations interactives qu’avec des animations non interactives ; Les animations interactives permettent d’atteindre de plus grandes compétences que les animations non interactives ;

METHODE DE RECHERCHE : Le public cible : Une classe de 30/40 élèves du Gymnase Auguste Piccard, chemin de Bellerive 16 Lausanne, Ouchy. Caractéristiques : âge (16-17 ans), sexe (garçon, fille % ?), niveau d’expertise dans l’utilisation de l’outil informatique ( ?), connaissances de la matière proposée ( ?). Procédure : Je propose un Pre-Test à tous les élèves pour tester leur niveau de connaissance sur la matière.Puis je partage les élèves en trois groupes de 10/12 élèves. 1. Le premier groupe se trouvera devant une animation non interactive. 2. Le deuxième groupe se trouvera devant une animation partiellement interactive 3. Le troisième groupe devant une animation totalement Interactive. Apres avoir vu les animations les utilisateurs doivent répondre à des questions les mêmes pour le trois groupes. (Test d’évaluation cognitive et test de motivation). Enfin après une semaine je propose le même Test d’évaluation cognitive et le solutions aux test.

Le logiciel sera développé avec Authorware 6 Le logiciel sera développé avec Authorware 6. Le test sert à évaluer la performance comparée des trois animations : deux variables sont mesurées (le temps mis pour répondre aux questions et la justesse du choix). A la fin de l’expérience, le logiciel livre un fichier texte nominal qui enregistre les données suivantes (heure d’entrée dans la question, heure de réponse, nombre de fois où l’élève s’est balader dans l’animation dans le cas de l’animation interactive.) A travers l’expérimentation, je tente de contrôler l’impact de l’animation sur un variable : la performance. (et la motivation???) la performance : mesurée en terme d’ « efficacité ». Chaque réponse de l’élève fera l’objet de deux constats : premièrement la précision de la réponse et seconde le temps mis par l’élève pour confirmer la réponse (indépendamment de la qualité de cette dernière). Ainsi, les types de variables à analyser et les mesures considérées sont les suivantes : VARIABLE (indépendante) : Mode de présentation Animation interactive Animation non interactive Animation partiellement interactive.

VARIABLE (dépendante) : Niveau de performance VARIABLE (dépendante) : Niveau de motivation????? Mesure 1 : Score (réponse juste, réponses suffisantes, réponses insuffisantes, pas de réponses). Mesure 2 : Temps (temps passé sur l’animation, temps moyen utilisé pour répondre au test).  Hypothèses opérationnelles : les élèves qui travaillent avec l’animation interactive apprécient davantage le matériel que ceux qui travaillent avec les l’animation non interactive et partiellement interactive ; les élèves qui travaillent avec les animation interactive estimeront moins difficile le contenu de l’animation ; les élèves qui travaillent avec les animation interactive seront plus motivés pour approfondir leurs connaissances sur le sujet présenté ; les élèves des trois groupes testés vont préférer travailler avec des animation interactive; les élèves qui travaillent avec les animation interactive obtiendront un score plus élevé que ceux qui manipulent des non interactive et partiellement interactive  ; les élèves qui travaillent avec les animation interactive prendront plus de temps pour accomplir la tâche que les élèves manipulant des animations non interactive et partiellement interactive  ;

Bibliographie BÉTRANCOURT, M., BAUER-MORRISON, J. & TVERSKY, B. (2001). Les animations sont-elles vraiment plus efficaces ? Revue d’intelligence artificielle, 14 (1-2), 149-166. BÉTRANCOURT, M. & TVERSKY, B. (2000). Effect of computer animation on users’performance: a review. Le travail Humain, 63(4), 311-330. LELOUCHE Ruddy (2002). Educational systems need appropriate animations and simulations. TICE 2002 Proceedings aof the Symposium, 89-95 Hegarty M., Quilici J., Narayanan N.H., Holmquist S. Moreno R. (1999) Multimedia Instruction :Lessons from evaluetion of a Theory-based Design., Journal of Educational Multimedia and hypermedia, Vol.2 , no 8, p.119-150. Richard E.Mayer,Paul Chandler: When Learning is Just a Click Away:Does Simple User Interaction Foster Deeper Understanding of Multimedia Messages? Schwan, S, Riemp, R, The cognitive benefits of interactive videos: Learning to tie nautical knots.

Conclusion Vue que les animations sont efficaces seulement in certain conteste comme l’ingénierie la physique , l’astronomie, la biologie cellulaire, dans cette domaine elles doivent être un aide à la compréhension, à la mémorisation et à la motivation. Le but de ma recherche s’est de pouvoir analyser les résultats des tests et pouvoir tirer des conclusions qui me permettent de comprendre comment pouvoir présenter une animation affin que elle soit efficace du point de vue pédagogique.