Notre principal objectif étant de déterminer si l'une des stations d'élèves est plus efficace qu'une autre dans une situation particulière d'ap- prentissage, nous avons tenu compte des données suivantes :
a) Les résultats obtenus à un pré-test et à un post-test et portant uniquement sur le contenu du cours.
b) Le temps mis par chacun des trois groupes pour suivre le cours.
c) L'attitude de l'élève à l'égard du cours et de l'enseignement par ordinateur.
a) Notes au pré-test et au post-test
C'est en annexe C page 76 que nous présentons les résultats au pré-test et au post-test pour cha- cune des étudiantes. Au tableau IV qui suit, nous retrouvons la moyenne et l'écart-type pour les groupes A,B et C aux deux tests.
TABLEAU IV
MOYENNES ET ECARTS-TYPES DES TROIS GROUPES
GROUPE PRE-TEST POST-TEST
GROUPE
Moyenne Ecart-type Moyenne Ecart-type
A B C 26.88 27.50 25.63 8.99 7.07 11.84 76.88 73.75 71.88 5.56 4.84 13.91
Notre intention était d'utiliser les résultats du pré-test comme covariable dans une analyse de variance.
b) Temps d ' a p p r e n t i s s a g e
Le facteur temps représente un élément important de l ' a p p r e n t i s s a g e . Dans une s i t u a t i o n d'enseignement automatisé, ce facteur prend encore plus de poids car aux coûts de base déjà élevés ( l o c a t i o n de l ' o r d i n a t e u r ) s ' a j o u t e un montant f o r f a i t a i r e proportionnel au temps d ' u t i l i s a t i o n .
De prime abord, i l e s t raisonnable de c r o i r e que l ' é t u d i a n t c o n t r a i n t à f e u i l l e t e r un cahier d'accompagne- ment prendra plus de temps que c e l u i qui r e ç o i t la même
information par l'intermédiaire de média audio-visuels en l'occurrence un magnétophone et/ou un projecteur à films fixes.
Mais qu'en est-il de la réalité? Les tableaux qui suivent apportent des éléments de réponse à cette question. Le tableau V, par exemple, nous présente
les moyennes et les écarts-types des temps requis par chaque groupe pour compléter l'apprentissage et grossièrement confirme nos prévisions.
TABLEAU V
MOYENNES ET ECARTS-TYPES DU TEMPS PRIS POUR SUIVRE LE COURS
GROUPE TEMPS GROUPE MOYENNES ECARTS-TYPES A B C 140.75* 144.00 173.50 23.90 33.39 28.66
Pour ce qui est des temps individuels nous nous permettons de renvoyer le lecteur à l'annexe I en page 94.
Pour sa part, le tableau VI fait ressortir un autre aspect important du facteur temps en établis- sant la répartition de la population étudiante selon la note au post-test et le temps d'apprentissage.
En tenant compte de la moyenne globale qui est
de 152.75 minutes, nous constatons que dans les groupes A et B.12 étudiantes sur 16 (75%) ont mis moins de
152.75 minutes tandis que dans le groupe C, 6 étu- diantes sur 8 (75%) ont mis plus que cette moyenne.
Ce tableau nous permet également de noter que même si le temps d'utilisation de la station augmente sen- siblement, ceci n'a pas pour effet d'augmenter pour autant les notes au post-test.
Dans le groupe A, par exemple, alors que la moyenne globale du temps d'utilisation fut de 140.7 min. (avec une moyenne de réussite de 76.81) les deux étudiantes qui s'écartèrent le plus de cette moyenne, avec respec-
TABLEAU VI
REPARTITION DU TEMPS POUR CHACUN DES GROUPES
GROUPE A STATION COMPLETE o GROUPE B ECRAN , AUDIO ET CAHIER D'ACCOMPAGNE MENT. GROUPE C ECRAN ET CAHIER D'AC COMPAGNEMENT w 1 0 0 9 0 1 ■U 80 70 O a 6 0 5 0 4 0 <s> 3 0 0) 4-> o 20 10 Z 0
1
• * t> 9 e i i i r-»-é
" • -"S T4 en a; 4-1 100 90 i 4-1 8 0 o p . 70 60 3 5 0 CD 4 0 '0 3 0 4-J 2 0 o 10 0 ai 1 0 0 ai 4-1 1 90 80 4-1 tn 7 0 o ex 60 50 4 0 0) 30 20 4-1 O 1 0 s< 0 100 110 120 130 140 150 16 0 170 180 190 200 210 TEMPS c o * I >o o T-l >, o 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 TEMPS1
1
<i
0 •h
&L
U n m r~- o 100 110 120 130 140 150 160 ] 7 0 180 19 0 200 210 TEMPStivement 166 min. et 186 min, obtinrent une note in- férieure à la moyenne (71 et 70% respectivement).
Dans le groupe B, les résultats sont tout aussi probants. L'étudiante qui dévie le plus de la moyenne a mis 213 min. pour suivre le cours alors que la moyen- ne de son groupe est à peine de 144 min. Par contre^ son résultat fut supérieur à celui de l'ensemble de
son groupe (80% comparativement à une moyenne de 73.7%).
Pour ce qui est du 3e et dernier groupe, les ré-
sultats abondent dans le même sens. Les trois étudiantes ayant pris le plus de temps soit 191 min., 198 min. et
201 min., présentent des pourcentages de réussite res- pectifs de 40%, 71% et 60%. La moyenne de ce groupe
s'établissait à 71.8%.
TABLEAU VII
TABLEAU DES CORRELATIONS
GROUPES PRE-TEST
POST-TEST POST-TEST TEMPS
A B C A+B+C 0.054 0.54 0.80 0.59 - 0 . 6 3 - 0 . 2 1 - 0 . 4 2 - 0 . 4 0
Nous présentons un tableau des corrélations pour illustrer les relations qui peuvent exister d'une part entre les résultats à un pré-test et à un post- test et d'autre part entre les résultats à un post- test et au temps pris pour suivre le cours.
Ce tableau nous permet de dire si la relation entre le pré-test et le post-test est faible ou forte de façon significative. Il permet encore de dire si les résultats au post-test sont en relation directe avec le temps passé au terminal.
c) Test d'attitudes
Pour déterminer les attitudes des étudiants à l'égard du cours utilisé en particulier et du C.A.I. en général, nous nous sommes servis du test d'atti- tudes de l'Université de l'état de Pennsylvanie.
Nous ne mentionnerons pas ici tous les détails
relatifs aux données obtenues mais en annexe F.page 87. un tableau détaillé des résultats nous permet de
dresser un bilan des principales conclusions. L'annexe G. page 89.nous donne, en regard de chacune des ques- tions, l'appréciation moyenne pour l'ensemble des trois groupes ainsi que la signification de cette appréciation codée.
Nous avons calculé la moyenne et l'écart-type pour chacun des groupes ainsi que pour l'ensemble des trois groupes. Dans notre analyse des résultats nous ferons une étude particulière des notes les plus significatives.
Le second questionnaire d'attitudes qui vient compléter celui de l'Université de l'état de Pennsyl- vanie se retrouve à l'annexe E page 82.
Le tableau VIII qui suit permet de tirer des conclusions relatives aux différentes stations d'élè- ves. Certains résultats plus marquants feront l'objet d'une étude particulière. (Voir page 52A)
d) Analyse des résultats
a) Résultats au pré^-test et au post-test
1- Une analyse des moyennes et des écarts-types du pré-test (cf. tableau IV), page 47 mon- tre que les trois groupes sont sensiblement équivalents au début de l'expérience.
2- Par contre, la corrélation entre le pré-test et le post-test est de .59 c'est-à-dire fai- blement positive. Si l'on écarte du groupe
< r J PQ < O 4-1 -a «2 Q) 3 CO 4-1 c e KO) r H P . e o S3 o <r rH co CO un L O o r~ 00 LP tH oo r s rH CN rH rH rH rH C_> + pq » oo CN CN rH rH 1 CO vo <r rH vO o r~~ + rH rH rH < M !=> CN CO rH 1 1 co CO co <} 1 r vO 1 O iH Z o rH 1 vO r~~ 1 i 1 KJ LO r^ rH CN r~ 25 U Z vD 1 CN rH 1 i 1 d CN rH ■H o rH co M w ^3 ■H 1 1 1 1 i 1 1 rH 1 vO CN 1 pl O O O Pi s O o CN rH r~ 00 r^ l vO co co co 1 <r vO pq 2 ; M !=> O VO 1 1 1 rH 1 1 rH 1 i rH rH CN CO CN CO l i CN vO CN CN CN 1 2 O rH 1 1 00 C0 LO <t 1 1 i 1 CN 3 a •K <d M O vO tH L O co 1 1 1 1 1 1 1 co CN CN 1 1 1 1 l i CO lO Csl i P5 O M H rH CN CO <r LO vO r 00 o> o rH CN co CO rH rH rH rH w £3 O"
trois élèves, on obtient alors une cor- rélation de .75. Ceci montre que la cor- rélation est assez forte entre le pré- test et le post-test pour l'ensemble des trois groupes mais que la faible taille de l'échantillon rend les résultats très sensibles aux notes individuelles.
3- Une analyse de la variance entre les ré- sultats des trois groupes au post-test mise en corrélation avec les résultats du pré-test prouve qu'il n'y a pas de différence significative entre les trois groupes. Le F de FISCHER est de 0.65 et le seuil de signification pour 1% de pro- babilité est: F=5.85.
Même au niveau de 5% où F~3.49.1es dif- férences obtenues ne sont pas significati- ves .
b) Temps d'apprentissage
L'étude détaillée du facteur temps nous fournit des données très intéressantes. Le temps moyen des trois groupes, tel que mentionné précédemment, fut de 2heures 32 minutes (152.75 minutes) avec un écart
de 1 heure 50 minutes (110 minutes) entre l'élève le plus rapide (103 minutes) et l'élève le plus lent (213 minutes).
Cet écart dans le temps d'utilisation du ter- minal est une conséquence de la souplesse de l'ins-
trument comme entité et du reste un de ses princi- paux avantages. D'autre part, cette dispersion élevée est cependant gênante pour notre étude
statistique car elle masque partiellement des différences entre les trois groupes. A partir de la simple observation des moyennes et des écarts-types des différents groupes, on constate que le groupe C qui utilise l'écran cathodique comme seul instrument relié à l'ordinateur met en moyenne 20% plus de temps que le groupe A pour parcourir le même cours.
Le test T nous permet de comparer les groupes deux à deux pour déterminer si les différences obser- vées dans le temps d'apprentissage sont significatives
On constate qu'entre les groupes A et B qui ne diffèrent que par la présentation de l'image, il n'y
co eu C C 0) >, o eu B -a co r H 0) • H r H eu »- CO CO \<D eu r J r H CO P- 4-1 E eu o CJ 4-1 CO C 01 eu ex T 3 s D o 4-1 u CO 00 eu co -a eu T 3 4-1 H X co Z M -a eu W u 4-1 Q CO : D :=> 00 0) H < (U r H CO w u r J ~ <L> p q c \CU T3 <: eu 4-1 H Ci) c c o U eu • H r H eu E- co -o • 3 6 ^ O veu L O c 0 0 4-J 4-J QJ eu c X ) co 6^ > eu r H • H r H D U CO CO 3 O D eu P- CO p - 0) > ï C r H 4-1 o ^ • H CO CO 4-1 4-1 4-J U (0 CJ eu CO • H ►J O ^eu co eu ■ H C 0 0 • H v O v O V O C N l O r-- r-> r^ r»- o . • • . r H r H r H ■—t C N C N < N r H r H v O v O v O L O O . • . . C N CN CM CN H Ï 3 Csl 0 0 O S <3- W C N <J- 0 0 L O H Q . . • . ^> O CN r H CN H CO * r J -vl- <J" -cr Csl • r H r H r H C N O OV VO VO v O co C O VO v O v O W . . • . P H CO 0 0 0 0 0 0 > - l CO CN CN CN H i t co H o O C S O P i cr\ O s co r H <d • • • • c_> C O CO CO oo w C N C N co C N o O o O o L O L O L O . . . . co - e t CO CO co W < f r~- l ~ - r^ Z r H r H r H r H S3 w >- o L O L O O r-- s r-~ r-- o co . • • . o O <r Csl <3" <r - e t <r r H r H r H r H u co co W w p q O C_> 4-> P H PSi eu :=> < 4-1 4-1 4-1 O P i eu CU eu « s p q o o < < p q + c_> < \eu 4 J eu x eu ■n \a> u oo eu o
a aucune différence significative du point de vue de la durée du cours.
Ceci prouve que, dans une situation d'ensei- gnement assisté par ordinateur telle que nous
l'avons décrite, le mode de présentation de photos fixes (projecteur ou photo imprimée) n'a pas d'in- fluence sensible sur la rapidité de l'élève.
En utilisant l'alternative unilatérale (15) pour déterminer le niveau de signification, nous constatons (cf. tableau IX, page 54A) que les groupes A et B pris individuellement prennent moins de temps que le groupe C pour suivre le même cours. Cette différence est significative pour un seuil de 5%.
Pour étudier l'influence du son sur le temps d'apprentissage nous avons comparé les deux grou- pes B et C qui, eux, ne diffèrent que par le son. La différence est alors significative (au seuil de 5%) et ceci est une indication de l'importance de l'audition sur le rythme d'apprentissage.
Pour généraliser cette première constatation, nous avons rassemblé en un seul groupe les deux sous-ensembles A et B pour les comparer au grou- pe C. Ceci nous a paru possible puisque les deux groupes A et B n'avaient pas présenté de diffé- rences significatives et qu'ils étaient homogènes.
Il est d'ailleurs intéressant de noter l'homo- généité du groupe A 4- B; l'écart-type est de 28.10, donc plus faible que celui du groupe B seul.
La comparaison entre les deux groupes A + B et C est révélatrice puisque les temps pris pour suivre
le cours dans les deux groupes présentent un écart significatif à .01.
Pour vérifier avec plus de précision l'influence de l'audition plutôt que de la lecture sur le rythme d'apprentissage il aurait fallu faire des tests pour déterminer la rapidité de lecture de l'un et de l'autre groupe. Sachant toutefois que nos groupes sont ho-
mogènes et que leur scolarité (15e année) est iden- tique, nous avons toutes les raisons de croire que les résultats obtenus auraient été similaires. Réa- liser une expérience tenant compte du rythme de lec-
ture en regard du rythme de l'audition nous aurait conduit dans des voies qui dépassent largement le cadre de cette expérience.
En somme, on peut dire que l'utilisation du projecteur à diapositives n'a pas significative- ment diminué le temps pris pour suivre le cours
alors que ce fut le cas pour le son.
Par ailleurs, il est intéressant de noter les corrélations entre la réussite au post-test et le
temps d'apprentissage. Pour l'ensemble des trois groupes^nous avons une corrélation négative (cf.
tableau VII, page 50 ) de même que pour chacun des groupes.
A première vue, ceci peut paraître paradoxal
mais d'autres expériences faites au Laboratoire (16) ont conduit à des résultats sensiblement identiques.
L'explication la plus valable semble être celle-ci: au-delà d'un certain niveau, l'augmentation du temps d'ap-
prentissage n'a aucune incidence positive sur les résultats au post-test.
c) Tests d'attitudes
Nous avons subdivisé notre analyse des ré- sultats au test d'attitudes de l'Université de
l'état de Pennsylvanie en deux parties. La première partie dégage l'attitude des étudiantes face à une situation d'apprentissage automatisé. La seconde regroupe les résultats les plus significatifs par rapport au cours d'"Introduction au Calcul Vecto-
riel" selon le mode C.A.I. Par souci de concision, nous ne rapporterons ici que les réponses présentant
une tendance unilatérale marquée.
1- Evaluation de la situation d'apprentissage automatisé
Question 3: plus de 21 étudiants sur 24 soit 87% ,sont d'avis que cette situation C.A.I. les a motivées à faire leur travail
le mieux possible.
- Question 7: 70% des étudiants (17/24) sont davantage intéressés par le cours lui-même que par l'appareil technique qui le dispense. Question 12: 96% des étudiants (23/24) croient que l'enseignement automatisé est une manière efficace d'utiliser le temps des étudiants.
Cette question s'apparente au numéro 42 où 87% des étudiants affirment que c'est un excellent moyen d'apprendre plus rapidement. - Question 14: 87% des étudiants (21/24) ne
voient pas cette nouvelle situation d'appren- tissage comme frustrante pour l'étudiant. Question 35: 91% des étudiants (22/24) ne voient pas, en l'écran cathodique, un objet de distraction.
2- Evaluation du cours Introduction au calcul vectoriel selon le mode C.A.I.
Question 13: 83% des étudiants (20/24) gardent une impression favorable à la fin du cours.
- Question 29: 87% des étudiants (21/24) trouvent que le cours est à leur portée et leur convient en tout point.
Question 34: 100% des étudiants ont noté que les questions posées durant le cours sont ju- dicieuses et directement en relation avec les notions étudiées.
- Question 39: 91% des étudiants (22/24) trouvent que la vitesse de déroulement du cours est con- forme à leurs besoins.
Nous n'avons pas cru judicieux de faire des analyses partielles ou comparées de ces données parce que leur répartition inter-groupe était suffisamment uniforme. Cette constatation est d'ailleurs confirmée par une analyse de la va- riance que nous avons menée et qui aboutit à des différences non-significatives pour chacune des questions de ce test. L'annexe F page 87» nous permet de comparer les moyennes et les écarts- types inter et intra-groupes.
Une dernière question nous apparaît comme inté- ressante et c'est pourquoi nous nous permettons de l'analyser séparément. Il s'agit en l'occurrence de la question 41 où les résultats se répartissent selon l'équipement technique de chacun des groupes, La question s'énonçait ainsi:
"Y a-t-il eu des troubles techniques durant le cours?"
Groupe A Groupe B Groupe C
5 étudiants sur 8 répondent :"Quelques fois" 6 étudiants sur 8 répondent :"très peu souvent" 5 étudiants sur 8 répondent: "jamais"
Sachant que le groupe A est le plus équipé au point de vue technique, on peut affirmer que: "plus la station était automatisée plus il y a eu de trou- bles mécaniques". Ainsi, le groupe C qui ne possé-
dait que l'écran cathodique n'a eu, à proprement parler, aucun trouble d'ordre technique.
Les résultats du second test d'attitudes nous a permis de mesurer les réactions des étudiants à l'égard des terminaux audio-visuels et du cahier d'accompagnement.
Près de 96% des étudiants (23/24) trouvent es- sentiels les images et les messages sonores(Question 4 et 5). D'autre part, 81% des étudiants (13/16) ne trouvent pas ennuyeux de devoir utiliser le cahier d'accompagnement. (Question 3). Enfin 70% des étu-
diants trouvent qu'une séance d'une heure au terminal n'est pas trop longue. (Question 13).
Pour ce qui est de la question 14, laquelle permettait aux étudiants de fournir leurs commen- taires sur l'ensemble de leur expérience, voici le commentaire le plus souvent invoqué: 80°& des étudiants souhaiteraient pouvoir contrôler eux- mêmes les séquences du cours et revenir en arrière s'ils le jugent nécessaire.
Enfin, un dernier point que nous nous devons de souligner est l'attitude générale des étudiantes à l'égard de leur expérience en situation C.A.I. Si 67.5% des sujets sont favorables à ce mode d'ensei- gnement et seraient même d'accord pour renouveler l'expérience si nécessaire, 12.5% des étudiantes ne croient pas que ce mode d'enseignement soit né- cessairement supérieur à celui qu'elles ont connu jusqu'alors, c'est-à-dire, l'enseignement magistral
Finalement, 15% des étudiantes croient qu'un emploi abusif de cette technique risque de déper- sonnaliser l'école.
CONCLUSION
Dans quelque domaine que ce soit, la possibilité d'accomplir certaines tâches, au moyen de cet ins- trument qu'est l'ordinateur, ne laisse personne indif- férent. En effet, par delà les tollés de protestations aussi spontanés qu'inévitables, l'instrument est géné- ralement perçu comme une fée merveilleuse aux pouvoirs illimités. Là, peut-être, origine la désormais célèbre appellation de "cerveau électronique.
Cette constatation est d'autant plus surprenante que des domaines aussi traditionnalistes, pour ne pas dire d'extrême droite, que l'éducation ont vite emboîté le pas devant l'engouement que suscite cette réalisation de la technologie moderne.
Mais le hic! puisque "hic"! il y aj demeure la ques-
tion des coûts. Aux coûts déjà élevés de l'ordinateur lui-même, son adaptation pédagogique, telle que conçue par les compagnies productrices, semble parfois dépen- dante d'une "optimisation" outrancière. Comment, dans
ce cas, faire la distinction entre des éléments nécessaires, sinon indispensables, et d'autres superflus? C'est le but
que nous nous étions proposés. Enoncé plus simplement: "le projecteur à diapositives et/ou le magnétophone sont-ils de véritables compléments à l'ordinateur"? Tel est, somme toute, le dilemme que nous avons tenté de trancher.
L'ensemble des résultats obtenus à l'occasion du cours de "Calcul Vectoriel" et tels que relatés dans les chapitres qui précèdent, nous permet de dire que:
lo. l'influence du mode de présentation des images (que ce soit à l'aide d'un pro- jecteur à diapositives directement con- trôlé par l'ordinateur ou d'un cahier d'accompagnement) ne produit pas de dif- férences significatives quant à la qualité de l'apprentissage proposé;
2o. par contre, le texte lu (magnétophone) par comparaison au texte écrit semble avoir une incidence positive.
Prenant comme critère premier l'efficacité (l'effi- cacité étant ici perçue comme une économie de temps pour un apprentissage identique) il semble que le ma- gnétophone soit plus efficace que le texte écrit. Ce-
pendant, il serait dangereux de généraliser d'emblée les résultats de cette expérience en raison des cri- tères restrictifs suivants:
petite taille de l'échantillon;
durée relativement courte de l'expérience; précision relative des résultats aux tests
(en raison des divers facteurs psychologiques suscités par ce mode d'enseignement entièrement nouveau).
En somme, l'intégration des moyens audio-visuels et de l'ordinateur dans l'enseignement présente sans aucun doute des difficultés d'ordre pédagogiques tech- niques et monétaires. Malgré tout elle apparaît comme une voie particulièrement riche en promesses.
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