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Publié le 18 septembre 2020 Mis à jour le 24 octobre 2020

Conception de documents pédagogiques : ergonomie et cognition

Créer pour faire apprendre

Même si l’on n’a pas attendu l’ère du tout numérique ni de crise sanitaire pour commencer à enseigner et former à partir de supports multimédias, le contexte actuel a fait basculer l’ensemble de la communauté éducative sur le mode distanciel, ce qui, par conséquent a engendré un recours important et sans précédent à l’usage et la création de documents numériques.

Si certains se contentent d'intégrer des supports existants à leurs cours, d’autres au contraire peuvent se laisser tenter par les technologies et procéder à la conception de leurs propres documents pédagogiques. Toutefois, malgré les bonnes intentions et une parfaite manipulation des outils, le risque qui existe est qu’au lieu d’optimiser l’apprentissage chez leurs apprenants, certains documents, peu pensés en termes d’ergonomie, ne prennent pas suffisamment en compte les fondements de l’apprentissage en contexte multimédia et enfreignent ou compliquent le processus de l’apprentissage.

C'est donc dans une approche cognitive et ergonomique que cet article se propose d’aborder la conception de documents multimédia. 

Apprendre en contexte multimédia

"L'usage d'éléments multimédias ne se justifie pas en termes de quantité ou de prouesse technologique liée à leur mise en œuvre; l'image et le son doivent  bien plus être au service de l'apprentissage et contribuer à le rendre plus efficace. " (B. De Lièvre, C. Depover, J.J. Quintin, A. Strebelle)

Le travail de tout concepteur, pédagogue consistera à prendre en compte le fonctionnement du traitement de l’information afin de concevoir des documents pédagogiques multimédia qui soutiennent l’apprentissage et facilitent ainsi le traitement des nouvelles informations. Pour cela, ils devront également s’appuyer sur le contexte particulier de l’environnement médiatisé et les  spécificités sous-jacentes.

Mais avant de poursuivre en ce sens, et pour définir le périmètre de cet article relatif à la conception d’un document pédagogique, il conviendra de définir tout d’abord ce qu’on entend par le terme de document et ce à quoi notre article renvoie. Tout d’abord, la définition que nous retenons du terme de document ici est celle d’André Tricot qui en définit 6 aspects portant sur des codes, des discours, une structure, un support, un accès ainsi qu’un canal. 

              

Le document numérique comporte donc de manière simultanée plusieurs caractéristiques citées sur le schéma précédent avec comme support exclusif la composante électronique. 

Ainsi, A. Tricot distingue quatre types de documents numériques répartis de la sorte : les documents multimédias, les hypertextes, les hyperliens, les plateformes de formation à distance. Il sera question ici dans cet article de document multimédia. Mais au fait, qu’est-ce donc un document numérique? 

Dans  Apprentissages et documents numériques d’André Tricot, l’auteur identifie la qualité d’un document numérique selon cinq aspects: 

  • Des codes (linguistiques, iconiques, imagés)
  • Des canaux sensoriels (visuels, auditifs)
  • Des formats (enregistrement sonore, film vidéo, texte écrit)
  • Des sources ( auteurs, points de vue)
  • Des interactions (manipulations par geste, voix)

Des images et des sons

Apprendre via un environnement médiatisé suppose l’insertion des éléments précités mais il ne suffit pas de combiner sons, images et textes pour faire apprendre. En effet, il convient de les présenter à bon escient. Comme le rappellent certains auteurs (De Lièvre, Depover, Quintin, Strebelle) dans un article, c'est "C'est l'usage qui est fait d'une technologie dans une  situation donnée qui détermine les qualités de cette dernière dans un contexte de formation. ". Les auteurs ont également mis en exergue des bénéfices liés à l'intégration d'éléments multimédia dans le processus d'apprentissage.  Ainsi, l'intégration d'éléments visuels qu'ils soient statiques ou dynamiques doit être pertinente au regard de l'objectif visé. Les auteurs parlent de deux fonctions de l'image: soit elle représente un objet d'analyse indispensable, soit elle sert de soutien à l'apprentissage (plus à visée illustrative).

De même, l'intégration d'éléments sonores répond à diverses fonctions comme renforcer le réalismetransmettre des consignes (consigne pédagogique ou consigne fonctionnelle). Dans cette deuxième fonction, le bénéfice porte sur la simplification de l'interface visuelle, augmenter l'ergonomie ou encore transmission directe de la nature d'une information.

La question qu'il convient de se poser en tant qu'enseignant-concepteur est la suivante: un document pour quoi faire?

Les trois incontournables de la conception pédagogique multimédia

Outre les différentes théories de l’apprentissage qui conçoivent l’apprentissage comme une résultante d’un changement de comportement chez le sujet apprenant, deux théories viennent étayer et rendre explicite l’apprentissage multimédia : la théorie de la charge cognitive et la théorie cognitive de l’apprentissage en contexte multimédia. 


La théorie de la charge cognitive

Trois types de mémoires soutiennent la théorie de la charge cognitive de John Sweller: 

  •  la mémoire sensorielle avec ses deux canaux d’entrée: le canal auditif (verbal) et le canal visuel (imagé). 
  • la mémoire de travail qui réceptionne les informations nouvelles et les traite pour en faire des connaissances nouvelles. Elle possède une capacité limitée.
  • la mémoire à long terme qui après encodage des connaissances nouvelles les stocke de manière illimitée. 

La capacité d’informations nouvelles traitée dans la mémoire de travail étant limitée, il convient donc de bien sélectionner les informations à traiter dans cette partie de la mémoire afin qu’elle puisse être encodée et transmise vers la mémoire à long terme.  Lorsque les informations qui arrivent sont en excès dans cette partie de la mémoire de travail, on parle alors de surcharge cognitive. Cette surcharge va alors engendrer de la difficulté dans le processus d'apprentissage puisque la mémoire de travail ne peut traiter que trois à quatre informations nouvelles de manière simultanée. Ces considérations prises en ligne de compte, deux orientations caractérisent le travail des chercheurs en sciences cognitives afin de contrer cette charge cognitive: altérer l'information dans la mémoire de travail ou alors diminuer l'entrée d'information dans la mémoire sensorielle. Il existe trois types de charge:

  • la charge intrinsèque liée à l'information faisant figure d'objet d'analyse,
  • la charge extrinsèque liée à tous les éléments inutiles, le superflu. La présentation de l'information via le document pédagogique  peut être modifiée en vue de favoriser l'apprentissage.
  • la charge essentielle qui constitue le lieu des représentations mentales contribuant au stockage dans la mémoire à long-terme.

La théorie cognitive de l'apprentissage en contexte multimédia

La théorie cognitive de l’apprentissage multimédia ( CMTL pour Cognitive Multimedia Theory Learning) de Richard Mayer, professeur de psychologie cognitive, s’appuie également sur cette théorie de la charge cognitive pour éclairer l’apprentissage en environnement médiatisé. Elle s'articule autour de trois concepts clés:

  • l'apprenant a recours à deux canaux  (visuel et verbal) pour traiter l'information
  • la capacité de mémoire de travail est limitée et les informations nouvelles ne peuvent toutes être traitées en même temps
  • l'apprentissage est issu d'un processus actif: sélectionner, organiser, intégrer.

   


A partir de cette théorie, Mayer a dégagé un certain nombre de principes fondamentaux à prendre en compte lors de la conception de supports multimédia à destination de l'apprentissage:

     

       

Quelques principes ergonomiques

La présentation et l'organisation des constituants d'un documents pédagogique comporte un impact sur l'apprentissage. Aussi, il est souhaitable de s'approprier quelques principes liés à l'ergonomie des documents pédagogiques.

Par exemple, dans un article sur la conception de documents pédagogiques, M. Bétrancourt et S. Caro évoquent l'utilisation d'organisateurs en vue d'organiser le texte d'un document:

  • organisateurs linguistiques: titres, connecteurs, marques de thématisation
  • organisateurs para-linguistiques: marques de ponctuation, typographie, caractères spéciaux, couleur, disposition spatiale des informations

Même s'il n'est pas question d'autres formes que le document multimédia, précisons tout de même que certaines formes sont spécifiques aux documents numériques comme par exemple le multi-fenêtrage, effet loupe, animations d'éléments iconiques, animations complexes et enchaînements de texte/images,etc.

Un ensemble de recommandations ont été listées par Bétrancourt et Caro dans Ergonomie des documents électroniques. Nous recommandons aux lecteurs d'en prendre connaissance pour une appropriation plus approfondie.Ces recommandations portent par exemple  sur les combinaisons de couleurs à utiliser à l'écran, celles à éviter, sur la typographie( 2 à 3 typographies au maximum par document) ou encore sur la combinaison de graphiques et de textes car ce sont là les éléments les plus présents dans les documents numériques.

 Illustrations : Sabrina BUDEL via Canva

Références :

Dans quelle mesure les supports numériques peuvent-ils compliquer ou faciliter l’apprentissage et la pratique de la lecture ?
http://www.cnesco.fr/wp-content/uploads/2018/04/15-Tricot.pdf

Pour une justification pédagogique des aspects multimédias intégrés aux dispositifs de formation (C.Depover, B. De Lièvre, J.J. Quintin, A. Strebelle)
https://www.researchgate.net/publication/36380355_Pour_une_justification_pedagogique_des_aspects_multimedias_integres_aux_dispositifs_de_formation

Charge cognitive et apprentissage. Une présentation des travaux de John Sweller (A. Tricot)À
https://tecfa.unige.ch/tecfa/teaching/staf15/ref/A.Tricot-Sweller.html

Applying the Science of Learning: EvidenceBased Principles for the Design of Multimedia Instruction (Richard E. Mayer)
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download;jsessionid=A3759C8F178D93B94CB37A4A641C39A7?doi=10.1.1.457.5957&rep=rep1&type=pdf

Comprendre la théorie cognitive de l'apprentissage multimédia (Téluq)
https://jenseigneadistance.teluq.ca/mod/page/view.php?id=262

Comment concevoir des documents électroniques favorisant l’apprentissage ? (M. Bétrancourt, S.Caro)
http://tecfa.unige.ch/perso/mireille/papers/BetrancourtCaro2006.pdf

Ergonomie des documents numériques (S.Caro Dambreville, M. Bétrancourt)
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00451208/document


Mots-clés: Conception Matériel Pédagogique Web ergonomie cognitive Théorie de l'apprentissage multimédia Charge cognitive

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