Par Michel BAKNI (Ingénieur pédagogique), m.bakni@estia.fr
Sebastien ISSERTE (Ergonome), sebastien.isserte@estia.fr
Christophe MERLO (Doyen des Formations), c.merlo@estia.fr
La recherche a été réalisée dans le cadre d’EU4DAL, l’Université européenne des études en alternance, un projet financé avec le soutien de la Commission européenne.
Quand le design façonne l’apprentissage : ce que l’oculométrie révèle sur les supports visuels pédagogiques
Depuis la pandémie COVID-19, l’enseignement à distance est devenu une caractéristique durable de l’enseignement supérieur. Des salles de classe virtuelles aux systèmes hybrides d’apprentissage par alternance, où les étudiants partagent leur temps entre l’université et le monde professionnel, le contenu numérique occupe désormais une place centrale dans la transmission des connaissances. Mais cette évolution soulève une question importante : comment concevoir les supports pédagogiques pour qu’ils restent à la fois efficaces et captivants dans un monde numérique ?
Une récente étude d’oculométrie apporte un éclairage nouveau sur cette question en examinant comment la conception des supports visuels pédagogiques, en particulier la forme et les couleurs utilisées, influence la rapidité et la précision avec lesquelles les personnes trouvent les informations.
Le défi caché de l’apprentissage numérique
Contrairement aux manuels scolaires traditionnels, les supports pédagogiques numériques sont en concurrence avec des contenus visuels très soignés issus des réseaux sociaux. Les étudiants sont habitués à voir des informations de plus en plus rapides et visuellement attrayantes. Le contenu éducatif doit donc faire plus que simplement capter l’attention, il doit favoriser la compréhension et la mémorisation à long terme.
Ce défi crée un équilibre complexe : les supports doivent être visuellement attrayants, mais pas au détriment de la clarté ou de la compréhension.
Tester comment on voit et apprend
Pour explorer cet équilibre, une équipe de chercheurs de l’ESTIA a réalisé une expérience d’oculométrie, afin d’enregistrer où et combien de temps une personne regarde les différentes parties d’un support pédagogique. Les participants, des étudiants de l’ESTIA, ont été invités à répondre à des questions à l’aide de différents supports visuels présentant le même contenu. L’exemple pris était un problème classique dans l’apprentissage de la grammaire arabe : l’écriture du hamza, une lettre qui change de forme en fonction de sa position dans le mot.
La technologie d’oculométrie ou « eye-tracking »
Pour réaliser cette expérience, les chercheurs ont utilisés des lunettes d’oculométrie, plus communément appelé « eye-tracker ». Ils ont utilisé les Pupil Labs Neon (Pupil Labs, Berlin, Allemagne), équipés d’une caméra de scène et de deux caméras pour le suivi des yeux, permettant de suivre les déplacements du regard d’une personne dans son champ de vision, ainsi que d’autres données (fixations, clignements, diamètre des pupilles, etc.).
Trois supports visuels ont été comparés
- Un support circulaire, organisée en secteurs colorés ou non colorés ;
- Un tableau ;
- Un document PDF traditionnel servant de référence.
En mesurant à la fois le temps de réponse et les déplacements du regard, l’étude visait à comprendre comment la conception influence la recherche visuelle et la prise de décision.
Philosophie de conception
Concevoir un support visuel ne se résume pas à organiser des informations. Chaque conception suggère implicitement un parcours : où regarder en premier, comment relier les idées et quand prendre une décision. Dans cette étude, chaque format visuel a été construit autour d’une philosophie d’apprentissage distincte.
La conception circulaire repose sur une logique progressive et exploratoire. L’information commence au centre avec des concepts généraux et se déploie vers l’extérieur vers des exemples, encourageant les utilisateurs à passer étape par étape de la théorie à l’application. L’utilisation de secteurs renforce la catégorisation, tandis que la structure circulaire évite un point de départ fixe, permettant ainsi de multiples chemins d’accès. Cette flexibilité favorise la découverte, mais exige également la construction de stratégie de navigation propre, rendant l’expérience plus dynamique mais potentiellement moins efficace.
La conception sous forme de tableau reflète une philosophie analytique et axée sur les tâches. Elle organise les informations en lignes et en colonnes, rendant les relations explicites et les comparaisons simples. Le tableau guide implicitement l’utilisateur, localiser la catégorie recherchée, identifier la règle, récupérer l’exemple.
Enfin, la conception au format PDF suit une logique de lecture linéaire et familière. Elle s’inspire des supports pédagogiques traditionnels, où les informations sont présentées de manière séquentielle sur les pages. Cette approche s’appuie sur des habitudes de lecture bien établies, réduisant ainsi la nécessité d’interpréter la mise en page elle-même. Cependant, cette simplicité a un coût : la navigation entre plusieurs pages peut interrompre le processus de recherche et alourdir l’effort nécessaire pour localiser des informations spécifiques. La conception privilégie la lisibilité et le confort, mais pas la rapidité ou l’efficacité.
L’effet de la forme : tous les supports visuels ne se valent pas
Les résultats obtenus étaient frappants. Le support sous forme de tableau a systématiquement permis d’obtenir les réponses les plus rapides, réduisant le temps de réponse de près de 50 % par rapport au format PDF. Les données d’oculométrie ont montré pourquoi : les participants suivaient un parcours clair et efficace, se déplaçant verticalement entre les règles (situées au bas des tableaux) et les exemples (situés en haut). Cette stratégie « en ligne droite » minimisait les recherches inutiles.
En revanche, la conception circulaire encourageait des comportements plus variés. Certains étudiants commençaient au centre et se déplaçaient vers l’extérieur (stratégie « radiale »), tandis que d’autres balayaient d’abord les bords extérieurs (stratégie « périphérique »). Ces approches étaient plus exploratoires et souvent moins efficaces.
L’effet de la couleur : un outil à double tranchant
Dans la conception circulaire, l’ajout de couleur a considérablement réduit le temps de réponse. Les secteurs colorés ont aidé les participants à distinguer rapidement les catégories et à naviguer plus facilement parmi les informations. Dans certains cas, les temps de réponse ont été divisés par deux par rapport à la version non colorée. Cependant, plus rapide ne signifie pas toujours meilleur.
Concernant la validité des réponses, la couleur a eu peu d’impact. Les participants n’étaient pas plus enclins à choisir la bonne réponse simplement parce que le support était coloré. Leurs connaissances préalables sur le sujet restaient le facteur le plus déterminant pour la justesse des réponses. Les participants ont répondu à des questions de difficultés similaires avec les différents formats, et les résultats ont montré qu’en moyenne, les étudiants obtenaient la même note quel que soit le support utilisé.
Conclusion
La structure est importante, des mises en page claires et organisées, en particulier les tableaux, aident les utilisateurs à naviguer rapidement et efficacement entre les informations. Deuxièmement, la couleur doit être utilisée de manière stratégique, elle peut faciliter le traitement visuel, mais il ne faut pas compter sur elle pour améliorer les résultats d’apprentissage. Enfin, la conception du support pédagogique doit être adaptée à la tâche visée. Si l’objectif est une récupération rapide de l’information, la simplicité et la clarté sont essentielles, un format tabulaire favorisant un déplacement vertical et horizontal est recommandé. Si une exploration plus approfondie est souhaitée, des supports plus complexes peuvent être appropriées, notamment le format circulaire avec couleurs dégradées