Mayer (2009). théorie de l'apprentissage multimédia - les douzes principes

La théorie de l'apprentissage multimédia de Mayer (2009) l'a amené à développer et tester un ensemble de principes pour améliorer nos présentations multimédia. Ces principes sont tous regroupés dans le tableau suivant (agrandissez le en cliquant dessus). Une liste très utile pour tous, que vous soyez enseignant, pédagogue, formateur, ou simplement quelqu'un qui crée des powerpoint ou écrit des livres.

Principes pour un bon apprentissage multimédia (Mayer, 2009). La taille d'effet est faible de .20 à .50, moyenne de .50 à .80 et forte au delà de .80. Vous pouvez cliquer sur l'image pour l'agrandir.

Source : Mayer, R. E. (2009). Multimedia Learning, second edition, Cambridge : Cambridge University Press

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A lire également à propos de l'apprentissage multimédia :
Mayer (2009). théorie de l'apprentissage multimédia
Mayer, R. E. (2003). La promesse de l'apprentissage multimédia : utiliser la même design à travers plusieurs médias

Chou, Chan et Lin (2003). Rédéfinir le compagnon d'apprentissage : agent éducatifs passés, présents et futurs

She & Chen (2009). L’impact de l’effet multimédia sur l’apprentissage : preuves via l’eye-tracking.

Williams et Jacobs (2004). Examiner l'utilisation du blog comme outil d'apprentissage dans le secteur de l'éducation supérieure

Mayer (2009). théorie de l'apprentissage multimédia

R.E. Mayer a établit une théorie de l'apprentissage multimédia issue des sciences cognitives. Nous proposons ici d'en dépeindre les idées principales. Par multimédia, on entend tout ce qui présente à la fois du texte (écrit, narration, sur livre ou ordinateur, etc.) et de l'image (image fixe, schéma, animation, simulation, etc.). Cela va donc de l'apprentissage avec un livre jusqu'à l'apprentissage par les jeux-vidéos éducatifs, l'idée étant d'apprendre à bien les concevoir pour les adapter à l'utilisateur.

Une approche centrée apprenant

L'approche de la théorie de l'apprentissage multimédia se centre sur l'utilisateur, ses capacités, son apprentissage et non pas sur les performances que l'on peut avoir grâce aux outils multimédias (de belles grosses animations dont on ne peut rien retenir). Cette approche est consistante avec l'idée d'apprentissage, car c'est seulement en intégrant l'utilisateur dans la conception que ce dernier pourra intégrer à son tour ce qu'il apprend.

De plus, cette approche voit l'apprenant comme un constructeur de son propre savoir, qu'il va essayer d'intégrer dans un tout cohérent. Le multimédia est alors là pour guider et aider en communicant avec l'apprenant. Cette vision est contraire à des visions plus anciennes de l'apprentissage, comme l'approche béhavioriste, qui considère qu'il faut juste récompenser les bonnes réponses pour les renforcer, ou l'approche cognitiviste qui considère l'apprenant comme une table rase, et donc privilégié le transfert des informations qui iront se placer en mémoire.
 Il mesure la quantité d'apprentissage intégré grâce à la fois à des tests de connaissances et des tests de transfert, ces derniers permettant d'être sûr que l'apprenant à bien compris le concept. Cela est possible particulièrement lorsque l'apprenant est acteur de son apprentissage. Les outils multimédias doivent donc favoriser cette position active.

Les trois aspects de la théorie

La théorie de l'apprentissage multimédia repose sur trois aspects principaux, dégagés des différentes études en psychologie cognitive :
- Le double codage (Païvio, 1986 ; Baddeley, 1992) :  Deux voies existent entre l'auditif et le visuel / entre le verbal et le non-verbal. Chacune peut communiquer avec l'autre. Il est important d'utiliser les deux.
- La capacité limitée (Baddeley, 1992 ; Chandler et Sweller, 1991) : La quantité d'information stockable dans chaque canal (auditif, visuel, mémoire de travail...) est limitée.
- Le processus actif (Mayer, 2008a ; Wittrock, 1989) : Il y a apprentissage seulement lorsque l'apprenant est acteur de celui-ci, c'est à dire qu'il va sélectionner l'information importante, l'organiser et l'intégrer avec les connaissances antérieures pour construire un modèle mental complet permettant de manipuler n'importe quelle information.

La théorie de l'apprentissage multimédia

La théorie de l'apprentissage multimédia selon Mayer (2009)

Mayer (2009) a donc construit une théorie de l'apprentissage multimédia, qu'il a testé avec de nombreuses expériences. Sa théorie se base sur les trois aspects précédents et correspond au schéma ci-dessus. Elle nous indique qu'il y a deux types de messages dans un apprentissage multimédia (des mots et des images, quelque soit le mode de présentation (ie à l'oral, en animation, etc.)). Chaque stimulus va être perçu et donc entrer dans la mémoire sensorielle qui lui correspond. La théorie du double codage prédit ici qu'il existe deux mémoires distinctes pour les stimuli visuels et auditifs. Chaque élément de mémoire sera ensuite intégré en mémoire de travail (qui possède des capacités de traitement limitées) et passera soit par la voie du haut (sons, verbal) pour les mots entendus, soit par la voie du bas (images, pictural) pour les images vues, soit alternera entre les deux voies pour, par exemple, un son imagé (ex : musique). A noter que les mots peuvent entrer par deux canaux différents selon qu'ils sont lus ou entendus. Faire rentrer à la fois des mots lus et des images vues va surcharger la mémoire sensorielle visuelle et empêcher l'apprentissage.

Trois types de problèmes dans l'apprentissage multimédia

Un apprentissage par le multimédia ne fonctionne pas toujours bien. Il existe des raisons à cela, elles sont de trois type :
- Surcharge dans les processus extrinsèques : présence d'éléments ne servant pas à l'apprentissage (des images qui font bien mais n'ajoutent aucun contenu, par exemple) qui vont utiliser de la capacité de traitement au détriment des éléments essentiels
- Surcharge des processus essentiels : la complexité du matériel en soi
- Processus cognitifs génératifs non valorisés : le dispositif n'engage pas l'apprenant, ne le motive pas suffisamment à apprendre.

Chaque problème a trouvé des éléments de solution dans les 12 principes énoncés par Mayer (2009).


Source : Mayer, R. E. (2009). Multimedia Learning, second edition, Cambridge : Cambridge University Press

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A lire également à propos de l'apprentissage multimédia :

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Chou, Chan et Lin (2003). Rédéfinir le compagnon d'apprentissage : agent éducatifs passés, présents et futurs

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Chou, Chan et Lin (2003). Rédéfinir le compagnon d'apprentissage : agent éducatifs passés, présents et futurs

Les compagnons d'apprentissage utilisés sur ordinateur ont été développés à partir des années 90. Les compagnons d'apprentissage ne sont pas tout à fait identiques aux tuteurs en ligne, en tout cas pas seulement, car il est également compagnon, il accompagne. Cet article donne donc des conseils de conception pour les systèmes de tuteur et de compagnon d'apprentissage.

Exemple d'agent pédagogique célèbre

Il faut distinguer deux types de systèmes, quand on a à faire aux systèmes de modélisation par ordinateur d'agents pédagogiques : Les systèmes de tuteur intelligent (ITS) et les systèmes de compagnon d'apprentissage (LCS) (agent pédagogique étant la catégorie regroupant les ITS et les LCS). Nous allons développer les caractéristiques et avantages de chacun.

Les systèmes de tuteur intelligent (ITS)

Le tutorat est une relation habituellement en face à face, qui supporte l'apprentissage en apportant des réponses, des retours aux questions et besoins d'un apprenant. Le tutorat permet d'améliorer par 4 les résultats obtenus en classe. On a essayé de reproduire cette position avec l'ordinateur, qui est aussi dans un mode face à face avec l'apprenant, et s'y prête donc bien. Pour cela, il a fallu que les modèles développés reproduisent les interactions qui pouvaient avoir lieu avec un tuteur réel (ex : regarder par dessus l'épaule, réagir au moment approprié et de manière adaptée à l'apprenant, etc.). 

Le système de tuteur est habituellement composé de 4 modules : 

- Expertise dans le domaine : tout le savoir que doit posséder le tuteur pour enseigner à quelqu'un. Il peut être utilisé pour évaluer la performance de l'apprenant (en regardant par exemple où il en est par rapport à la quantité de connaissances à développer, et en considérant que ce qu'il sait est un sous contenu du contenu expert, on appelle cela the overlay model)

- Modèle de l'apprenant : là où en est l'apprenant, ce qu'il préfère, ses performances, ses réactions, son évolution, etc. Il faut que la représentation de l'apprenant détecte là où il y a des lacunes de savoir, ou des fausses croyances, via les réponses que l'apprenant donnera. C'est très important pour que le tuteur soit adapté.

- Module pédagogique : les stratégies pédagogiques pour aider l'apprenant. Cela peut être n'importe quelle méthode pédagogique utilisée par les tuteurs (présentation magistrale, mode découverte, démonstration, analogie ou interrogations). Elle détermine quand le tuteur intervient, s'il intervient pour corriger les erreurs, donner des indices ou poser des questions pour orienter la réponse, etc.

- Interface : la manière d'interagir avec l'apprenant (texte, oral, animation, multimédia, réalité virtuelle, etc.), c'est à dire ce qui permet à l'enfant de communiquer avec le tuteur, et ce qui permet au tuteur de communiquer avec l'enfant.

Les systèmes de compagnon d'apprentissage (LCS)

Les compagnons accompagnent l'apprenant dans son apprentissage, ce n'est pas un professeur. Il peut avoir le savoir au niveau d'un tuteur, mais pas forcément, et peut en être au même point que l'apprenant, voir en dessous. Le compagnon va soit collaborer avec l'apprenant, soit être contre lui (et ainsi créer de la dissonance cognitive pour un meilleur apprentissage), soit encore se positionner comme quelqu'un à instruire (l'approche "apprendre par l'enseignement").

Le compagnon s'inscrit dans une démarche d'apprentissage collaboratif assisté par ordinateur (théorie CSCL), et fait ainsi appel à toutes les théories sociales de l'apprentissage, depuis Vygotsky et sa zone proximale de développement jusqu'à la théorie de la responsabilité partagée (Chan & Baskin, 1990), en passant par la cognition sociale distribuée (Dillenbourg & Self, 1992), la réflexion et l'articulation (Goodman & al., 1998), le tutorat réciproque (Chan & Chou, 1997; Scott & Reif, 1999) ou l'apprentissage par l'enseignement (Chan & Baskin, 1990 ; Nichols, 1994 ; Ramirez Uresti, 2000). A noter que le compagnon peut être soit un compagnon virtuel, soit une vraie personne également présente sur un autre ordinateur, grâce notamment aux réseaux sociaux qui peuvent être mis en place.

Les types de compagnons :

- Compétiteur : chacun travaille indépendamment, et ils comparent leurs résultats ensuite.

- Suggérant : une collaboration où l'un travaille pendant que l'autre regarde et aide.

- Collaborateur : travailler ensemble, partager les informations, etc.

- Tutoré : un compagnon qu'il faut instruire en mettant l'apprenant dans la position d'enseignant.

- Trouble-faits : il n'est pas d'accord avec les réponses de l'apprenant, et va donc créer de la dissonance cognitive. L'apprenant va devoir développer sa réponse (en cherchant éventuellement dans toutes les ressources disponibles sur le web, en demandant à son réseau social ou en utilisant les outils mêmes de l'ordinateur, comme la calculette, par exemple) pour diminuer la dissonance.

- Clone : il fait la même chose que l'apprenant, ce qui permet d'avoir une analyse auto-régulatrice sur son apprentissage.

Dans chacune de ces positions, le compagnon peut en savoir plus ou moins sur la vraie réponse, et faire plus ou moins d'erreurs. On remarque globalement que les apprenants introvertis et sans expertise ont tendance à préférer des compagnons qui en savent beaucoup et font peu d'erreurs, et inversement pour les apprenants extravertis ou experts, qui préfèrent un compagnon qui n'en sait pas beaucoup et se trompe. L'idéal est donc de pouvoir développer ces différents types d'agents pour les intégrer tous dans le système et adapter les attitudes en fonction de l'apprenant, en ayant un agent qui répond juste et aide quand l'apprenant n'a pas confiance, et inversement dans le cas contraire.

On pourrait rajouter aussi une catégorie un peu bâtarde d'assistant du professeur, qui permettrait de collecter les informations concernant l'apprenant et de les stocker en mémoire. 

Pourquoi utiliser des agents pédagogiques par ordinateur ? L'avantage certain est qu'ils gardent une trace de tout, peuvent tout enregistrer, s'adapter, etc. Le seul problème est la difficulté qu'il y a à le créer au départ. Certains ont développé des outils pour aider à la création de tels agents, même sans savoir coder, mais c'est encore à développer. 

Il existe le même type de modélisation d'agent que pour les tuteurs, avec les mêmes modules, si ce n'est l'ajout d'un module de comportement du compagnon, basé sur les types possibles identifiés plus haut. Autrement, il y a aussi le module d'expertise, le modèle de l'apprenant, le module pédagogique et l'interface. Le module d'expertise sera néanmoins pas complètement expert, selon les types de compagnon (s'ils ont les connaissances ou pas)

On l'a dit, l'agent n'est pas forcé d'être un ordinateur, ça peut être une personne réelle, qui entrera en collaboration (ou compétition) avec l'apprenant. Les réseaux sociaux sont un bon exemple de telles possibilités. Tout ce que doit alors proposer le compagnon, c'est de bien associer les apprenant entre eux.

L'agent, pour être efficace, doit également montrer le maximum de caractéristiques humaines, à savoir des expressions d'émotions, un visage humain, etc. Tout cela améliore la relation qui se crée avec l'agent, et la motivation de l'apprenant par là même.

Source : Chou, C.Y., Chan, T.W., & Lin, C.J. (2003). Redefining the learning companion : the past, present and future of educational agents. Computers & Education, 40, 255-269.

Klemm (1998). Un groupe d'entraide non traditionnel : Internet

Combien de personnes utilisaient des groupes d'entraides (en 1998)? De quoi parlaient-elles ? Y allaient-elles souvent ? Les messages ont fait ressortir 8 thèmes principaux : Chercher / Donner des informations ; Donner son opinion personnelle ; Encourager / Supporter ; Parler de son expérience ; Remercier ; Faire de l'humour ; Prier Dieu et une catégorie fourre-tout. Aux US, ces groupes d'entraide sont très répandus, mais peu via internet, traditionnellement, il s'agit plus de réunion "tupperware".

L'adaptation au cancer est meilleure quand on a du soutien de sa famille, des professionnels, ou des gens atteints comme nous de la même maladie. Les groupes de soutien sont donc très importants pour la récupération de cette maladie. Les groupes de support permettent plusieurs choses : diminuer l’aliénation ; diminuer l'anxiété face aux traitements ; enlever le sentiment de solitude ; redonner une représentation correcte de sa maladie au patient.

Dans d'anciennes études sur les groupes de support, il a été montré que ceux-ci étaient principalement visités par des femmes, qui discutaient alors d'elles même, donnaient des informations et décrivaient leur sentiments vis-à-vis de la situation. Parfois, elles parlaient également des problèmes sexuels liés à la maladie (quand les femmes étaient plus éduquées).

La principale différence quand on transfert ces groupes sur internet est l'absence de facilitateur, c'est à dire d'une personne pour animer les réunions et procurer l'aide de quelqu'un d'instruit sur la maladie et qui n'est pas atteint. Sur les sites internet, celui qui joue se rôle est le webmaster, qui est souvent un ancien malade ou parent de malade, et non un professionnel, ce qui amène, déjà en 1998, à avoir peur de la fiabilité des réponses données. En conséquence, et déjà entre les 6 mois qu'a duré l'étude, le nombre de posts par personne a diminué.

Les sujet évoqués sont catégorisés en 8 parties :

Les thèmes des messages sur un groupe de soutien pour le cancer : Chercher / Donner des informations ; Donner son opinion personnelle ; Encourager / Supporter ; Parler de son expérience ; Remercier ; Faire de l'humour ; Prier Dieu et une catégorie fourre-tout

Entre Juin 1996 et Janvier 1997, on voit des différences sur les contenus, en plus du fait qu'il y ait moins de messages. Les messages de janvier cherchent plus à recevoir de l'information alors qu'on cherche plus à en donner en juin, cette catégorie restant par contre la plus importante des thèmes abordés (1/4). On voit globalement une diminution de l'utilisation, avec moins de réponses données sur des sujets précis. 

Par ailleurs, on voit à l'inverse une augmentation des demandes de soutien et des supports apportés. Les résultats montrent que c'est comme si les professionnels pouvant répondre aux questions désertaient, et que les personnes malades se retrouvaient entre elles et ne pouvaient donc plus que se soutenir mutuellement. 

Il existe quelques avantages non négligeables pour le développement de groupes de soutien sur internet : 

- Disponible 24h/24

- Ouvert à tout le monde, même ceux qui sont coincés chez eux ou aux proches

- Le public vient de toutes les régions du monde

- Il y avait à cette époque plus de 50 réponses par jour

- Une catégorie d'internautes appelés "lurkers" (rodeurs) peuvent profiter des conseils sans se montrer ou participer, ce qu'ils n'auraient pas pu si les groupes étaient en réel.

- On peut supprimer ses messages s'ils ne sont plus applicables ou si on ne veut plus en parler

- On est anonyme

- Point le plus important : les hommes participent, alors que dans les groupes de soutien traditionnels, on ne trouve que des femmes. 

Il y a quelques désavantages néanmoins : 

- Le nombre d'informations à suivre, qui peuvent polluer la boite mail

- Le manque d'un facilitateur professionnel (type infirmière, médecin, etc.) et de contact de personne à personne, ce qui peut décourager à participer

- L'information peut ne pas être fiable

- Non ouvert à ceux qui ne savent ni lire, ni écrire, ou n'ont pas accès à internet

Source : Klemm, P., Reppert, K., Visich, L. (1998). A Nontraditional Cancer Support Group The internet. Computers in Nursing, 16 (1), 31-36.

Spink et al. (2004). Une étude sur les requêtes internet dans le domaine de la santé

Cette étude a comparé 10 000 requêtes internet, les a comparé avec d'anciennes études pour voir l'évolution des comportements sur internet. Ils ont regardé principalement les requêtes qui commençaient par should. Ils ont trouvé que finalement, actuellement, peu de recherches sont faites sur la santé par rapport aux autres domaines, que quand une recherche est faite, c'est sur principalement 5 sujets (santé générale, problèmes de poids, la santé sexuelle et le développement, l'obstétrique (les femmes enceintes) et les relations sociales). Les recherches médicales se font moins sur des moteurs de recherche généraux et plus sur des sites spécifiques.

Une étude récente a montré que les docteurs commencent à utiliser plus internet par rapport à avant. Il y a donc une meilleure offre de réponse pour les questions des utilisateurs d'internet, cherchant soit des éléments factuels sur des maladies, soit des conseils personnels. Le problème est que souvent, les demandes des utilisateurs sont inadaptées. De nombreuses études ont déjà montrées que les utilisateurs des moteurs de recherche font peu de reformulation, n'utilisent pas les mots scientifiques, font des acronymes, des fautes d'orthographe, etc. (cf. McCray & Tse, 2003 pour exemple). 

Une autre étude s'est intéressée aux centre d'intérêts et aux sujets des différentes demandes qui sont faites sur internet. On y retrouve notamment, entre autres sujets aussi importants : la santé des femmes, le contrôle de son poids, les allergies et les problèmes de dos, etc.

Une enquête a également estimé que 63% des Américains ont déjà recherché une information sur la santé sur un moteur de recherche (ce qui représente quand même 73 million de personnes). Parmi eux, 93% recherchent des informations sur une maladie spécifique, 65% sur des exercices, des conseils pour contrôler son poids et ses formes, 64% pour des médicaments, et 33% pour des questions de problèmes délicats. Plus de la moitié des gens ne recherchent des informations sur la santé via internet que moins d'une fois par mois.

Problèmes de fiabilité dans les contenu (les infos) des sites sur la santé 
Même les étudiants en médecine et les infirmières qui participent à répondre aux questions posées sur internet se sentent incapables de répondre correctement aux demandes. On rajoute à cela que les recherches sur les sites spécialisés, visités par les professionnels, donnent moins souvent de réponses fructueuses à des questions spécifiques que les moteurs de recherche généraux (i.e. google), les sites étant moins faits et incomplets. En conséquence, il y a de moins en moins de recherches sur des sujets médicaux. 

Pour mettre des chiffres sur ce phénomène de diminution des recherches d'informations médicales : les requêtes sur des thèmes médicaux représentaient 9,5% des recherches sur internet en 1997, 7,8% en 1999 et 7,5% en 2001.

Souvent, quand un terme clinique n'est pas connu, l'utilisateur va utiliser son propre langage, approximatif, pour effectuer sa recherche. Il faut donc s'adapter à ce manque du terme pour aider les utilisateurs. Le domaine de la recherche d'information sur les sites de santé ne diffère pas du reste : comme toute autre recherche d'information, on ne fait pas assez de reformulation, on ne regarde que peu de liens en résultat (les 10 à 20 premiers seulement), et on ne s'adapte pas aux caractéristiques d'un moteur de recherche (exemple : utilisation de la recherche booléenne). La différence avec les recherches non-médicales est sur la formulation des questions : on recherche plus d'information sur le comment ou le pourquoi de telle ou telle maladie, que sur des lieux ou des temps.

Catégories recherchées dans les formulaires de recherche de 2 sites sur la santé

Les recherches sur la santé ne représentent actuellement (en 2004) qu'une petite partie des recherches sur internet. Leur part a petit à petit diminuée depuis les années 1997, et devrait ainsi avoir continué à décroitre depuis lors, au profit d'autres recherches notamment centrées sur le commerce, le voyage, l'économie, etc.

On observe un phénomène de mauvaise utilisation des formulaires de recherche, avec des recherches trop courtes, peu de reformulation en cas de non pertinence des résultats, des manques de termes médicaux, etc. Le problème est qu'en plus, nous autres utilisateurs devenons rapidement émotifs face à un formulaire de recherche qui ne nous donne pas les résultats espérés, et on a tendance alors à s'énerver contre la machine, qui a pourtant fait seulement ce qu'on lui a demandé. On s'énerve ainsi contre notre propre incompétence dans l'utilisation des moteurs de recherche.


Source : Spink, A., Yang, Y., Jansen, J., Nykanen, P., Lorence, D. P., Ozmutlu, S. & Ozmutlu, H. C. (2004). A study of medical and health queries to web search engines. Health Information and Libraries Journal, 21, 44–51

McCray & Tse (2003). Comprendre les recherches infructueuses dans les systèmes de recherche des sites de santé

Souvent quand on recherche une information sur internet, il arrive que nous n’arrivions pas à la trouver. Est-ce dû au fait qu’on se débrouille mal avec l’outil qui nous est proposé, ou est-ce dû à l’outil en lui même ? Rassurez-vous sur votre niveau en informatique, souvent, il s’agit d’un problème du moteur de recherche !
C’est ce que les auteurs ont observés dans un grand nombre de requêtes sur des sites de santé Américains. Le but est de fournir des recommandations pour la construction des systèmes de recherche, particulièrement de santé. Leurs conclusions s’articulent autour du fait que les recherches infructueuses sont souvent dues aux systèmes de recherche limités ou avec des erreurs et au contenu des sites plutôt qu’à un comportement de l’utilisateur, bien que certains problèmes viennent bien d’une mauvaise utilisation du moteur de recherche, ceux ci semblent minimaux.

Pourquoi les requêtes dans les moteurs de recherche amènent parfois à aucune réponse ? On a déjà identifiés quelques problèmes connus : 

• Erreurs dans la chaine de caractères (exemple : jec herche un einformation)
• Erreurs de terminologie (exemple : jeux sérieux au lieu de serious game)
• Taille des mots (les mots courts ne sont pas pris en compte, les mots trop long sont peu utilisés et donc on a moins de chance de les trouver)
• Sortir du champ (exemple : cherche une information sur une école dans un forum de santé, pour exagérer un peu)

Avec ces erreurs, on a déjà une bonne chance de ne pas avoir les résultats escomptés à notre recherche.
Une autre étude a montré que les recherches ne dépassent pas en moyenne 1,7 mots.

Les erreurs de recherche ont été classifiés dans 4 catégories, dont seulement une est due aux erreurs de formulation des utilisateurs, les autres sont dues au design et à la performance des systèmes de recherche.

Dans les requêtes sur des sites de santé qu’ils ont analysés, les auteurs on trouvé que souvent (une fois sur trois !), alors même que l’utilisateur a bien formulé sa recherche, n’est pas sorti du champ, le système ne trouve aucune réponse, il n’y a tout simplement pas l’information sur le site, qui s’avère donc incomplet, d’où les erreurs.
Les problèmes dus aux utilisateurs sont souvent de plusieurs sortes en même temps (à la fois une mauvaise épellation et une abréviation, par exemple).
Le tableau suivant résume les problèmes dus au contenu (in scope veut dire que la recherche était bien dans le sujet, mais qu’il n’y a pas l’information sur le site ; out of scope veut dire que le site n’est pas suffisamment clair sur les informations qu’il fournit), aux utilisateurs et au système.

Les problèmes des utilisateurs sont : mauvaise épellation des mots, utilisation d’abréviations non reconnues, problèmes dans le découpage des caractères (chaine de caractères), mots tronqués/incomplets, des ellipses de langage, des acronymes et un langage qui ne correspond pas au langage médical. Les problèmes du système sont : non prise en compte des caractères non alpha-numériques, la résolution impossible des problèmes de découpage des caractères (phrases sans espace), la prise en compte des opérateurs (AND, OR, NOT), les mots qui sont pris indépendamment des autres alors que l’ordre importe, la compréhension du langage naturel, une adresse non signifiante, une non prise en compte des langues différentes, les problèmes dans les recherches de références.

Dans ces résultats, on remarque néanmoins que ce qui est marqué comme un problème du système peut être un problème d’utilisateur (exemple : les opérateurs, les mots pris indépendamment des autres (l’utilisateur peut utiliser un opérateur “ ”), les découpages de caractères…)

Pour pallier aux problèmes utilisateurs, il a déjà été proposé d’inclure des propositions alternatives dans les moteurs de recherche, pendant la frappe. Le problème est déjà que les sites étudiés ne proposent des alternatives que dans 2 cas sur 3, et ensuite que les utilisateurs n’utilisent ces alternatives, quand elles sont disponibles, seulement 1 fois sur 2 environ. Il faut également pouvoir développer des systèmes de recherches « intelligents » qui savent transformer les formulations de non spécialistes (problèmes de langage naturel, d’acronymes, etc.) en une proposition qui corresponde à la formulation utilisée sur le site.


Source : McCray, A.T. & Tse, T. (2003). Understanding Search Failures in Consumer Health Information Systems. Symposium proceedings, 1, 430-434

Dommes & al. (2011). Le rôle de la flexibilité mentale et du vocabulaire de jeunes et de personnes âgées dans la recherche d’informations sur internet.

L’étude montre le rôle de la flexibilité mentale et du vocabulaire dans la recherche d’information sur internet (Google par exemple). Elle montre également les différences qu’il peut y avoir entre jeunes et personnes âgées sur la manière de rechercher une information, en expliquant ces différences d’un point de vue cognitif. Ils ont observé cela en regardant les mots clés utilisés, la reformulation et le temps passé à consulter les pages trouvées lors de neuf recherches à effectuer sur Google. Les plus vieux avaient de moins bons résultats (moins de bonnes réponses, en plus de temps). Les personnes âgées interagissaient peu avec le système de recherche, et avaient du mal à se sortir des recherches menant à des impasses en reformulant les requêtes infructueuses. Il semblerait que le vocabulaire plus important des personnes âgées ne les aide pas à compenser leur manque de flexibilité mentale dans la production de nouveaux mots-clés.

Les personnes âgées sont le groupe qui a une consommation d’internet la plus grandissante, ils partent d’une consommation très faible, et donc le pourcentage d’utilisation augmente forcément plus vite. Ils l’utilisent principalement pour faire de la recherche d’information et pour communiquer (mail, etc.). Des études comportementales ont déjà montrées que les personnes âgées étaient moins efficaces (en terme de qualité d’information trouvée et de quantité de temps passé) que les jeunes quand ils naviguent sur internet, ils interagissent moins avec le moteur de recherche, surtout lorsque les recherches sont une peu complexes, ou quand l’organisation du site a trop de niveaux à visiter.
Quand on fait une recherche par un moteur de recherche, type Google, on doit pouvoir générer des mots clés pertinents, puis évaluer la pertinence des résultats er sélectionner les sites que l’on veut visiter. Ca, c’est quand tout se passe bien. Si jamais la recherche ne donne pas de résultats satisfaisants, il faut reformuler la requête (partiellement, en enlevant, ajoutant ou changeant des mots clés, ou totalement).
Etant donné que l’intelligence fluide (les fonctions exécutives, dont la flexibilité) décline avec l’âge, alors que l’intelligence cristallisée (les savoirs, dont le vocabulaire) reste stable, on peut comprendre la difficulté des personnes âgées pour rebondir suite à une impasse de recherche, mais étant donné qu’ils ont un vocabulaire plus étendu et non altéré, on est en droit de se demander pourquoi ils n’utilisent pas ces connaissances pour contrebalancer leurs difficultés.

Ils ont donc demandé à des jeunes et à des personnes âgées d’effectuer des tâches de recherche d’information, du simple à l’impossible (pas de réponse existante, par exemple “quelle est la fréquence de Radio Santé ?” alors que cette radio n’existe pas), en passant par le complexe (c’est à dire qu’il faut reformuler les mots clés contenus dans la question pour arriver à la réponse) et ont mesuré le temps pris pour faire la tâche, depuis le lancement du navigateur jusqu’à sa fermeture, le pourcentage de réponses correctes, la vitesse de complétion de la tâche, le pourcentage de temps passé sur Google, comparé au temps passé sur les documents trouvés, le nombre de résultats ouvert par question, le nombre de requête et le nombre de mots clés (déjà présents dans la question et ceux reformulés). Ils ont pu ensuite comparer ces résultats aux résultats de tests sur la flexibilité mentale à proprement parler (Trail Making Test et Plus-Minus Test), et sur les capacités de vocabulaire (Raven Mill Hill Vocabulary scale)

Les tests montrent que les personnes âgées ont un vocabulaire plus étendu que les jeunes, mais une flexibilité mentale plus faible que les jeunes.
Sur les résultats de la tâche de recherche en soit, on remarque que les personnes âgées passent plus de temps sur Google et moins à inspecter les résultats (Figure 2), que les personnes âgées ouvrent moins de résultats, font moins de requête (figure 3) et que les personnes âgées utilisent autant de mots clés quand ils sont présents dans la consigne, mais en formulent moins de nouveaux (figure 4).

Les performances des personnes âgées sont donc inférieures à celles des jeunes, sur la recherche d’information sur internet. On peut expliquer ça par le fait que les jeunes ont appris la lecture spécifique à internet (qui suit une forme de F), ce que les personnes âgées ne maîtrisent pas. Les personnes âgées maîtrisent également moins les habilités de recherche visuelle, ont une vitesse motrice moindre et moins de ressources attentionnelles, toutes ces capacités étant utiles pour la recherche d’information. Les personnes âgées faisaient en général 2 requêtes, sans formuler de nouveaux mots-clés, alors que les jeunes faisaient plus de 2 requêtes et reformulaient avec de nouveaux mots. Cela prouve le déclin de flexibilité mentale (lié aux fonctions exécutives), et les mécanismes d’inhibitions (pour les mots clés initiaux). Le vocabulaire ne permet pas de compenser la perte de flexibilité mentale en cas d’impasse dans la recherche, cela les aide néanmoins à navigue dans les sites organisés autours des concepts.
Pour aider les personnes âgées dans leurs recherches, il faut donc leur proposer de choisir entre des mots, et non de leur laisser produire eux même les mots. On peut également les aider en proposant des questions pour affiner les recherches, identifier les impasses et proposer des alternatives adaptées à la situation. (On peut relier ça aux suggestions que fait Google lors de la frappe, ou aux résultats ignorés qu’on peut afficher, mais on remarque néanmoins que peu utilisent ces outils, donc il faudrait les redynamiser).

Source : Dommes, A., Chevalier, A., Lia, S. (2011). The Role of Cognitive Flexbility and Vocabulary Abilities of Younger and Older Users in Searching for Information on the Web. Applied Cognitive Psychology, 25, 717-726

Zhang & Tat Fu (2011). Concevoir des systèmes d’information sur la santé de consommateurs : qu’est-ce que nous apprennent les question générées par les utilisateurs ?

L’information trouvée sur internet concernant la santé fait partie des informations les plus demandées par les utilisateurs d’internet. Les informations qu’ils y trouvent influencent réellement leurs décisions d’aller consulter un médecin ou de prendre tel ou tel médicament. Néanmoins, les utilisateurs rencontrent des difficultés à formuler les bonnes requêtes, ne connaissant pas les mots scientifiques correspondant à leur situation. Basé sur les résultats de cette étude, les auteurs proposent des recommandations pour faciliter la formulation des besoins des utilisateurs et pour la présentation des résultats dans des systèmes de type forum.

Après l’envoi d’email et l’utilisation de moteur de recherche, les sites d’information sur la santé font partis des plus consultés, par toutes les tranches d’âges d’utilisateurs. 80% des utilisateurs d’internet aux USA ont déjà recherché des informations concernant la santé (et, plus important, pris des décisions découlant de leurs résultats) pour eux même ou leur proches. Pour comprendre comment les informations sont recherchées, on peut adopter deux points de vues : celui du contenu, des informations sur la santé (les soins, les caractéristiques des maladies, les médicaments, les effets secondaires, le risque génétique, les préventions, les problèmes sur la sexualité, l’impact sur la vie sociale et sur la famille) ou celui des recherches faites par les utilisateurs (les mots clés utilisés, les questions posées, etc.).
Concernant les recherches faites par les utilisateurs, on remarque rapidement un problème : il y a entre 2,2 et 3,3 termes utilisés par recherche, avec beaucoup d’erreurs (erreurs d’orthographe, manque du terme médical, utilisation d’abréviations), ce qui mène à des résultats insatisfaisants, voir faux.
Les auteurs se sont intéressés à l’outil le plus utilisé dans ce type de recherches : les forums. Les utilisateurs utilisent les forums pour poser leurs questions ou répondre aux questions de leurs pairs, comme on pourra le voir plus bas, dans les résultats. Ils ont donc pris un grand nombre de sujets d’utilisateurs (276) et en ont analysé le contenu. Les éléments qui sont ressortis de leurs analyses montrent différents points présents dans les recherches des utilisateurs :

Les utilisateurs ont donc besoin de plusieurs types d’informations quand ils posent des questions sur les forums de santé : les maladies, les médicaments, le lifestyle à adopter, des témoignages et des sources d’informations. Les systèmes devraient donc construire l’architecture de leur site selon ces différents besoins.
Parfois, les utilisateurs ont également plusieurs questions à poser autour de la même maladie, il faut donc prévoir de leur fournir un accès vers les topics associés. Par rapport aux erreurs d’orthographe, ou le manque du terme, le système devrait avoir une fonction pour assister les utilisateurs dans la recherche du terme médical correct.
Lorsque les gens posent des questions sur un forum, ils recherchent à avoir une réponse fiable, mais aussi un support de ceux qui sont dans les mêmes conditions, pour pouvoir s’identifier. Pour aider cela, on peut penser à utiliser un système de réseau social intégré au forum, mais en contrôlant les interventions, et en modérant les remarques déplaisantes ou fausses.



Source : Zhang, Y., & Tat Fu, W. (2011). Designing Consumer Health Information Systems : What Do User-Generated Questions Tell Us ? Proceeding FAC'11 Proceedings of the 6th international conference on Foundations of augmented cognition: directing the future of adaptive systems, 536-545

Bastien et al. (1998). L'ergonomie des sites web

Cet article donne un ensemble de conseils pour concevoir un site web ergonomique, qui attire l’œil et facilite la navigation. L’idée principale est de faciliter l’utilisation et de décharger l’utilisateur de toute réflexion sur l’utilisation et l’organisation du site.

Pour concevoir un site, il faut :
- identifier les objectifs du site (collaborer, vendre, échanger des informations, etc.)
- identifier les utilisateurs (par des questionnaires notamment, en s’intéressant à leur matériel informatique, leur métier, leurs habitudes d’utilisation et leurs préférences)
- décrire les tâches (comment arriver aux buts des utilisateurs, peut aussi se faire avec des questionnaires, focus group, une description de scénario (ce qui pourrait les amener à visiter le site, pourquoi et comment), analyse des autres sites)
- prototyper (pour créer les catégories, on peut utiliser la méthode du tri de carte (faire regrouper par des utilisateurs les thèmes du sites en catégories)
- évaluer le prototype (on peut utiliser des tests utilisateurs, par exemple, qui consistent à faire visiter le site à des utilisateurs potentiels en leur faisant réaliser des tâches, et on calcule le temps, le nombre de clics, d’erreurs, etc.)
- modifier le prototype
- développer, mettre en service, maintenir le site à jour (travail de l’informaticien)

Au niveau de cette conception, il faut toujours garder en tête les critères ergonomiques existants pour concevoir un site agréable et efficace. Les critères ergonomiques à respecter sont (parfois divisés en sous-critères) :

- Le guidage
L’incitation : Il faut faciliter la tâche de l’utilisateur en lui disant ce qu’il peut faire, lui dire où il faut qu’il fasse une action, etc. Il faut également que l’utilisateur sache toujours très facilement où il en est dans son exploration. Sur un site web, on utilisera donc des boutons qui donnent envie de cliquer, des titres (concis et significatifs) pour chaque page, qui soient les mêmes que les liens qui y mènent, avoir toujours un lien vers la page d’accueil et d’aide. Chaque lien doit être concis et significatif de son contenu, sans être trop complexe.
Groupement/distinction entre les items : il faut respecter les règles de la Gestalt, c’est à dire que des éléments communs doivent être proches (dans le format et la topologie), et ceux qui sont différents doivent avoir des éléments de topologie et du format les différenciant. Pour le site web, on évitera donc d’utiliser les cadres (frames) car 9 personnes sur 10 préfèrent un site sans cadres. Il faut donner une couleur différente aux liens par rapport au texte, aux liens visités par rapport aux non visités, différencier les icones activables ou non, etc. Le but est toujours de faciliter la tâche à l’utilisateur, et à rendre le site clair, sans aucun problème d’interprétation et sans aucun besoin de réflexion sur la forme.

Feedback immédiat : Il faut qu’à chaque action de l’utilisateur entraine une réponse de l’ordinateur. Le mieux est de faire un feedback dynamique, qui indique que l’ordinateur est en train de traiter l’action de l’utilisateur, mais il faut minimiser malgré tout ce temps de traitement (ne pas faire des pages trop lourdes par exemple). Si on ne peut pas minimiser le temps de traitement, il faut indiquer le temps que cela peut prendre (c’est valable aussi pour le temps de téléchargement d’items). Ainsi, on évite l’attente passive de l’utilisateur, et son ennui qui pourrait l’amener à quitter le site.

Lisibilité : Il faut faciliter la lecture, sans fatiguer l’utilisateur à nouveau, grâce aux éléments de luminance des caractères, contraste caractères/fond, dimension des lettres, espacement entre les mots, espacement entre les lignes, espacement entre les paragraphes, longueur des lignes, etc. Il faut noter que de toute façon, pour la lecture sur ordinateur, elle nécessite 25% de temps en plus que la lecture sur papier, il faut donc éviter de renvoyer une difficulté de lecture encore plus grande. On notera par exemple que l’italique est plus long à lire, TOUT COMME UN TEXTE EN MAJUSCULES, ou un texte d’une couleur trop proche du fond (tout en gardant en tête qu’il faut distinguer les liens dans le texte), pas de texte clignotant, les polices d’écritures anormales doivent être transformées en images pour la compatibilité, et il ne faut pas mettre trop de caractères par ligne (50 max)

- La charge de travail
Brièveté : au niveau perceptif et mnésique, il faut diminuer au maximum la quantité d’information. Pour cela, on essayera d’être concis (sur le nombre de mots, pour un lien par exemple, tout comme pour le nombre de liens d’un menu déroulant (pas plus que l’empan mnésique de 7)) et de donner accès à tous les objets en un minimum d’actions / de liens, il faut le moins de défilement possible, le moins de clics pour agrandir des images ou des textes, avoir toujours un lien vers la page d’accueil, et surtout faire que les informations importantes soient accessible en 2 ou 3 étapes maximum depuis la page d’accueil.
Densité informationnelle : Eliminer les liens superflus (8 maxi par page, 5 par menu déroulant), les informations superflues.

- Le contrôle explicite
Il faut prendre en compte les actions des utilisateurs, en gardant en tête l’idée du feedback comme quoi l’ordinateur doit réagir à l’action de l’utilisateur. Il faut également donner la possibilité à l’utilisateur de contrôler chaque étape (en rajoutant des boutons d’annulation, de confirmation, permettre d’allumer/éteindre un son avec un contrôleur, interrompre une animation, etc.)

- L’adaptabilité
Flexibilité : le site doit réagir en fonction du contexte, c’est à dire que chaque utilisateur a une stratégie de visite du site différente, et le site doit permettre plusieurs stratégies pour atteindre le but d’une visite. Il faut donc faire des pages différentes pour chaque information,
Prise en compte de l’expérience de l’utilisateur : pouvoir guider pas à pas les débutants et permettre aux plus confirmer d’aller plus vite (avec des champs de recherche, des raccourcis, etc.)

- La gestion des erreurs
Il faut prévoir de protéger le site des erreurs (éviter les erreurs 404, les liens morts, et quand il y en a, faire rediriger la page pour ne rien laisser en impasse), gérer le rapport d’erreur de sorte à le rendre compréhensible, sans critiquer l’utilisateur (ne pas renvoyer « erreur 404 » mais « la page semble ne pas exister sur nos serveur, merci de vérifier l’adresse url, etc. ») et permettre de corriger les erreurs (faire des programmes qui vérifient les formulaires en cours de remplissage, pour pouvoir renvoyer un feedback immédiat des erreurs, éviter de faire re-remplir le formulaire entier à chaque erreur).

- L’homogénéité/cohérence
Utiliser des feuilles de style CSS pour faire en sorte que toutes les pages du site soient construites sur le même modèle, afin de faciliter la compréhension du fait qu’on se trouve toujours sur le même site (couleur, disposition, icones similaires, etc.). Il faut aussi que les liens mènent bien à la page cible et non à une autre (valable aussi pour les recherches qui doivent être cohérentes avec l’entrée).

- La signifiance des codes
Il faut une adéquation entre le signifiant et le signifié, c’est à dire qu’une icône doit évoquer ce vers quoi elle pointe, et pas autre chose, cela aide d’ailleurs de la remettre sur la page cible. Il faut aussi bien réfléchir aux mots utilisés pour les liens, qu’ils soient précis, reflétant le contenu de la page cible, mais pas trop techniques, pour qu’ils parlent à l’utilisateur. Il faut aussi faire attention à avoir un URL facile.

- La compatibilité
Les utilisateurs sont très variés, et il faut penser à tout le monde, cela inclut les mal-voyants, les daltoniens, les étrangers qui ne parlent pas la langue, etc. Il est donc important de proposer des solutions pour tous les utilisateurs (page traduite, choix des couleurs, zoom sur des parties importantes, etc.)

On retrouve également des conseils sur les recherches. Il faut aider à trouver les mots clés, et cela peut se faire par des tests utilisateurs qui permettront d’adapter d’un côté les mots clés utilisés par le site. On peut également faire une recherche dynamique où les mots clés sont suggérés à l’utilisateur sur la base des recherches effectuées par les autres utilisateurs. Il faut également permettre de préciser les champs de recherche, car les utilisateurs savent souvent ce qu’ils recherchent et où ils peuvent le trouver. Préciser les champs de recherche permet de diminuer le temps d’attente passive, et à être plus concis dans les réponses (souvent, les utilisateurs limitent leurs recherches aux premiers liens proposés).

Pour évaluer l’ergonomie des sites web
Utiliser les tests utilisateurs (faire naviguer des utilisateurs et leur demander des actions précises en calculant le nombre de clics, le nombre d’erreurs, etc.). Les tests peuvent être très orientés ou libres, avec un pair (permet d’avoir plus de commentaires) ou avec seulement l’expérimentateur. On peut aussi regarder le comportement non verbal (grâce à un enregistrement vidéo) en plus des commentaires que l’on demande de faire.
Utiliser les questionnaires et entretiens pour déterminer la satisfaction des utilisateurs. La WAMMI a développé un questionnaire en 20 items qui permet d’évaluer l’attrait du site, le contrôle qu’il offre, l’efficacité, l’aide qu’il offre/son utilité et la facilité d’apprentissage.
Utiliser les guides (comme celui-ci) pour déterminer si les critères sont respectés. Des analyses automatiques peuvent être effectuées par des logiciels, qui ne sont néanmoins jamais complets. Les logiciels sont Bobby et Webmetrics Tool Suite. On peut utiliser également les log files qui donnent le temps passé et le nombre de pages visitées par chaque adresse IP.

Source : Bastien, J.M.C., Leulier, C., Scapin, D.L. (1998). L'ergonomie des sites web. In J.C. Le Moal, B. Hidoine (Eds.), Créer et maintenir un service web, Paris : ADBS, pp. 111-173.