Sous quelles conditions l’animation améliore-t-elle l’apprentissage ?

1. Sous quelles conditions l’animation améliore-t-elle l’apprentissage ? 2. Mapping réaliste et conceptuel Cyril Rebetez Sous la direction de Mireille Bétrancourt, Tecfa

2. Qu’est ce qu’une animation ? • L’utilisation d’animations est une réalité à l’ère de l’information • Un média de plus, devant encore prouver son efficacité • L’animation • Apporte plus d’information • Désambiguïse les transitions entre étapes • Est fugace • Nécessite de traiter plus d’information Bétrancourt, M., Bauer-Morrison, J., & Tversky, B. (2001). Les animations sont-elles vraiment plus efficaces? Revue d'intelligence artificielle, 14(1-2), 149-166.

3. Propositional representation Mental model Text surface representation Visual Image Picture / Diagram Text Modèle d’intégration du texte et de l’image Conceptual organisation D’après Schnotz, W., & Bannert, M. (2003). Construction and interference in learning from multiple representation. Learning and Instruction, 13, 141-156. Model inspection perception Model construction Analysis of symbol-structures analog structure-mapping Semantic processing Thematic selection Verbal organisation Visual organisation Sub-semantic processing Perception Descriptive representation Depictive representation

4. Modèle de la compréhension des systèmes dynamiques • 5 étapes : • Décomposition • Construction d’un modèle statique (intra-modalités) • Liens référentiels (inter-modalités) • Rapports de cause à effet • Construction du modèle mental dynamique Narayanan, N., & Hegarty, M. (1998). Intelligible multimedia. Journal of Educational Psychology, 84, 444-452. Narayanan, N. H., & Hegarty, M. (2002). Multimedia design for comnuication of dynamic information. International journal of human-computer studies, 57, 279-315.

5. Variable indépendantes: Mode de présentation (statique vs dynamique) Permanence de l’information (Avec vs Sans) Mode d’apprentissage (Solo vs Duo) Variables dépendantes: Questionnaire de rétention Questionnaire d’inférence Charge cognitive perçue (cinq échelles tirées du nasa-tlx) Capacités de rotation mentale (paper-folding test)… Résumé des épisodes précédents… • plan inter-sujets : S(20)< A2*P2*C2> • 160 participants, jeunes universitaires, novices dans les domaines présentés, ont participé à l’expérience

6. L’animation améliore les performances de rétention (F(1 ;152)=9.178 ; p<.01) et d’inférence (F(1 ;152)=6.246 ; p<.05) En inférence, seuls les duo semblent vraiment bénéficier de l’animation (F(1 ;76)=15.1 ;p>.01) Animation et Collaboration

7. La permanence ainsi que la collaboration n’ont pas d’effet simple significatif L’interaction sur le score d’inférence est significative (F(1 ;152)=6.630 ; p<.05) Les différences d’inférence entre solo et duo sans permanence sont significatives (F(1 ;74)=5.96 ;p<.05) L’effet de la permanence sur les solos est marginalement significative (F(1 ;79)=3.91 ; p=.052) Permanence et Collaboration

8. Les capacités de rotation mentale sont corrélées à la réussite aux questionnaires (r=.67 et .68; p<.01) En créant des groupes selon le niveau de paper folding, un effet simple important apparaît En rétention (F(1 ;72)=36.13 ;p<.01) Comme en inférence (F(1 ;72)=37.02 ; p<.01 ) Capacités de rotation mentale

9. En maintenant… • La première manip nous montre (entre autres) qu’il est possible d’apprendre de manière plus approfondie en utilisant des animations, mais pas sans aide… • La littérature montre également que les novices sont très influencés par les caractéristiques du matériel • La façon de présenter les contenus aura-t-il une influence sur: • La « quantité » de rétention • La qualité du modèle mental ainsi formé • Des erreurs peuvent-elles être induites par le mode de présentation ? Lowe, R. K. (1999). Extracting information from an animation during complex visual learning. European journal of psychology of education, 14, 225-244. Lowe, R. K. (2004). Interrogation of a dynamic visualisation during learning. Learning and Instruction, 14, 257-274. Schnotz, W., & Bannert, M. (2003). Construction and interference in learning from multiple representation. Learning and Instruction, 13, 141-156.

10. Variable indépendantes: Matériel (réaliste vs conceptuel) Capacités de rotation mentale (fort vs faible) Variables dépendantes: Questionnaire de rétention Questionnaire de transfert Questions ouvertes « pièges » (biais de présentation) Méthode • plan inter-sujets : S(20)< M2*R2>

11. Méthode : procédure 1e Rendez-vous : constitution des groupes Accueil + contrat de consentement paper-folding 2e Rendez-vous : manip Questionnaires Prétest Intro Matériel 80 Participants universitaires, novices dans le domaine.

12. Hypothèses • Questionnaires de rétention et d’inférence • Matériel conceptuel > réaliste • PF fort > PF faible • PF faible avantagés si conceptuel • Questionnaires « pièges » • PF faible : conceptuel < réaliste • PF fort : conceptuel = réaliste

13. Questions en suspens • Quel matériel utiliser ? • Comment y opérationnaliser le type de mapping ? • Problème avec le commentaire: l’adapter aux mappings ou pas ?