Interagir avec les vidéos, un bénéfice pour la mémorisation

« Les livres seront bientôt obsolètes dans les écoles publiques. [...] Il est possible d’enseigner n’importe quelle branche de la connaissance humaine avec le cinéma. Notre système scolaire sera complètement bouleversé d’ici 10 ans. » (Thomas Edison, The New York Dramatic Mirror, 1913). Si cette citation peut aujourd’hui prêter à sourire, force est de constater que la vidéo est devenue – en plus d’un siècle – un support d’apprentissage fréquent en milieu éducatif, dont l’usage ne cesse de s’accroître avec le développement de la vidéo numérique et de la formation à distance (MOOCs, classes inversées…). L’apprentissage à partir de vidéos a-t-il vraiment rendu « obsolète » l’apprentissage textuel classique ? Les premières études menées dans le domaine de la psycho-pédagogie ont rapidement démontré que les élèves (tous âges confondus) percevaient l’apprentissage à partir de vidéos comme plus motivant, et demandant moins d’effort mental qu’un apprentissage textuel classique (Salomon, 1984). Pour autant, son efficacité en termes de performance d’apprentissage – comparé à un apprentissage textuel classique – apparaît plus contestable (cf. Merkt, Weigand, Heier & Schwan, 2011, pour une revue de littérature détaillée).

Ce constat provient d’une somme d’études menées à partir des années 1980, ayant cherché à comparer systématiquement les performances d’apprentissage à partir de textes imprimés vs à partir de vidéos visionnées de façon « classique » – c’est-à-dire de façon passive et linéaire, comme les apprenants le feraient devant une vidéo de divertissement (film, TV…). En 1990, les chercheurs en psychologie Furnahm, Gunter et Green de l’Université College London ont proposé à des étudiants de licence l’apprentissage de faits scientifiques (histoire des technologies de l’information et de la communication) sous trois formats d’apprentissage (un groupe d’étudiants par format):

• documentaire visualisé sur un téléviseur de façon passive et linéaire ;
• bande-son du documentaire seule, écoutée sur magnétophone ;
• transcription écrite du contenu du documentaire distribuée au groupe sous forme de texte imprimé.

Cette étude montre une supériorité nette, en termes de performances de mémorisation (rappel libre et QCM), des résultats des étudiants ayant lu la transcription écrite du documentaire, comparés aux résultats des étudiants ayant vu la vidéo et aux résultats de ceux ayant écouté la seule bande-son du documentaire. Ces résultats répliquent ceux obtenus par ces mêmes auteurs sur d’autres types de contenus (journaux TV vs articles de presse, par exemple) et sur d’autres populations (collégiens, lycéens). Ils tendent vers la conclusion selon laquelle la compétence de mémorisation serait (au moins chez l’adulte et l’adolescent) plus atteignable à partir de textes écrits qu’à partir de vidéos, quand ces vidéos sont étudiées de façon passive et linéaire.
Pourquoi une telle supériorité du texte sur la vidéo, quand celle-ci est visionnée de façon passive ? L’explication avancée par les auteurs, et reprises par des auteurs plus contemporains (Merkt et al., 2011 ; Merkt & Schwan, 2014) tient au caractère transitoire de l’information quand celle-ci est présentée sous format vidéo : une information est donnée, puis est remplacée quelques secondes après par une autre, puis une autre – le débit d’information étant contrôlé par le concepteur de la vidéo lui-même. L’absence de révision de l’information (absence de retours sur des passages importants ou complexes) ou un débit d’information trop rapide peuvent rendre très difficile la mise en œuvre des processus cognitifs nécessaires à l’apprentissage et surcharger la mémoire à court terme de l’apprenant (Lowe & Schnotz, 2014).
À l’inverse, un texte écrit offre à l’apprenant une information permanente : l’apprenant lit chaque phrase à son rythme, est libre de relire les passages importants ou complexes mal compris – c’est-à-dire d’entrer dans une activité dite de « régulation » de sa compréhension, activité cognitive que le visionnage passif d’une vidéo ne permet pas, étant donné que le flux d’information n’est pas sous le contrôle de l’apprenant.
Chez l’enfant, les résultats sont plus mitigés et les chercheurs n’observent pas de différence en termes de mémorisation entre texte écrit et vidéo – probablement en raison de compétences de lecture moins développées (Furnham, De Siena & Gunter, 2002).

Les études rapportées plus haut doivent être remises dans un contexte technologique où interagir avec les vidéos et exercer un contrôle sur le flux d’informations restaient des choses difficiles à mettre en œuvre. La vidéo numérique et l’affranchissement du support physique a peu à peu permis le développement de fonctionnalités de contrôle du flux de plus en plus sophistiquées mais simples à mettre en œuvre, et ce à deux niveaux (Merkt et al., 2011 ; Merkt & Schwan, 2014) :

• à un niveau micro (en rouge sur la capture ci-après) : ce sont les classiques boutons Pause/Lecture, la barre de progression, les signets permettant la localisation (et le re-visionnage) d’informations spécifiques ;
• à un niveau macro (en vert sur la capture) : ce sont les fonctionnalités de tables de matières, d’index permettant à l’apprenant d’avoir une vision d’ensemble de la structure de la vidéo.

À titre d’exemple, le lecteur vidéo développé par Canal-u (cf. ci-dessous) propose une combinaison de ces deux types de fonctionnalités.

Les fonctionnalités d’interaction offertes par la vidéo numérique autorisent a priori les apprenants à s’engager dans une activité de régulation de leur compréhension (faire des pauses, revoir des passages difficiles) comme ils le feraient avec un texte écrit. L’apprentissage à partir de vidéos interactives est-il dès lors comparable (en termes de mémorisation, de recherche d’informations) à un apprentissage textuel classique ? Les études réalisées sur ces quinze dernières années s’avèrent encourageantes.
En 2004, Schwan et Riempp (chercheurs en psychologie de l’éducation à l’Université Johannes-Keppler en Autriche) ont apporté une des premières preuves empiriques du bénéfice des vidéos interactives en comparant l’apprentissage, par des étudiants de licence, de nœuds marins complexes sous deux modalités pédagogiques : apprentissage des nœuds à partir de vidéos visualisées de façon linéaire (de A à Z, sans interruption ni prise de notes) et apprentissage des nœuds en laissant aux participants la main sur le rythme de la vidéo (bouton pause, fonction de ralenti, barre de progression mais toujours sans prise de notes). Les résultats de cette étude montrent un avantage significatif de la modalité « vidéos interactives » comparée à la modalité « vidéo linéaire », les étudiants reproduisant de mémoire les nœuds présentés beaucoup plus rapidement à la suite du visionnage des vidéos interactives. Les auteurs ont pu par ailleurs constater que les participants faisaient un usage spontané et fréquent des fonctionnalités d’interaction proposées par le dispositif de visionnage.
En 2011, Merkt, Weigand, Heier et Schwan (chercheurs en psychologie à l’Université de Tubeigen) ont proposé à des lycéens (classes de seconde et terminale) l’apprentissage d’une leçon d’histoire sur le traité de Postdam, selon trois modalités pédagogiques :

• leçon écrite tirée d’un manuel scolaire ;
• vidéo (documentaire) avec fonctionnalités d’interaction micro (bouton pause, retours en avant/arrière) ;
• vidéo identique à la précédente avec fonctionnalités d’interaction micro + macro (tables des matières, chapitrage).

Une semaine plus tard, les élèves étaient interrogés en classe sur la leçon sous forme de QCM et de dissertation. Comparés aux résultats pessimistes de Furnahm, Gunter et Green rapportés plus haut, les résultats ne montrent aucune différence significative en termes de mémorisation des faits historiques (QCM) entre les trois types de modalités pédagogiques, suggérant que l’apprentissage à partir de vidéos peut être une modalité d’apprentissage aussi efficace qu’un apprentissage textuel, dans la mesure où l’apprenant a une marge de manœuvre minimale sur le flux d’informations de la vidéo.

Dans le cadre de l’étude de Merkt et ses collaborateurs (2011), les dissertations les plus qualitatives ont été obtenues dans la modalité vidéo avec niveau d’interaction micro seul, et non dans la modalité combinant niveaux d’interaction micro et macro. Les auteurs mettent ce résultat sur le compte des difficultés des lycéens à utiliser les fonctions d’interaction macro, ces fonctionnalités nécessitant des compétences méta-textuelles (savoir utiliser un index, une table des matières...) non réellement maîtrisées par les lycéens sujets de leur étude. Dans une étude subséquente, Merkt et Schwan (2014) ont travaillé la mémorisation d’éléments historiques par un échantillon d’étudiants de licence suivant quatre modalités pédagogiques :

• texte imprimé illustré de captures d’écran du documentaire ;
• vidéo sans fonctionnalités d’interaction ;
• vidéo avec fonctionnalités d’interaction micro ;
• vidéo avec fonctionnalités d’interaction micro et macro.

Les résultats de cette étude répliquent pour une part ceux de l’étude de 2011, montrant des performances de mémorisation (mesurées par QCM) similaires entre texte écrit et vidéo interactive, tous deux supérieurs à la vidéo non-interactive. Dans le cadre de tâches de recherche d’information spécifiques (tâche de localisation d’informations), les étudiants de la condition vidéo avec fonctionnalités d’interaction micro et macro obtiennent toutefois les meilleures performances.
Ce résultat a récemment été répliqué par Cojean et Jamet (2017), chercheurs en psychologie à l’Université de Lorraine, montrant – sur une tâche de localisation d’informations au sein d’une vidéo éducative – de meilleures performances chez les participants quand le dispositif de visionnage proposait à la fois des fonctionnalités d’interaction micro et macro. Les participants étaient encore ici des étudiants de licence.

Les recherches effectuées sur ces quinze dernières années confirment que l’apprentissage à partir de vidéos peut être comparable (en termes de recherche d’informations et de mémorisation) à un apprentissage textuel, pour peu que l’apprenant « ait la main » sur le flux d’informations qui lui est proposé. Toutefois, la recherche dans ce domaine reste très incomplète :

• d’une part, les études présentées plus hauts restent centrées sur une population d’apprenants « âgés » (au mieux lycéens, le plus souvent étudiants du supérieur). Il y a tout lieu de se demander si des résultats similaires seraient observés avec des élèves du primaire ou de collège, dans la mesure où la capacité à réguler sa compréhension est une compétence qui s’acquiert avec l’âge ;
• d’autre part, il ne faut pas oublier que ces études sont expérimentales et pour certaines réalisées en laboratoire. Dans ce contexte, les participants montrent une utilisation élevée des fonctions d’interaction pour traiter « en profondeur » le contenu de la vidéo. Mais cela serait-il le cas en conditions réelles d’apprentissage (en classe ou chez soi), avec une motivation et un intérêt plus fluctuants?

Malgré ces limitations, quelques recommandations peuvent être extraites de ces études pour optimiser l’utilisation de la vidéo en classe et en formation :

• dans le cas où l’objectif pédagogique concerne les compétences dont il est fait mention dans la contribution, éviter autant que possible le visionnage collectif en classe (par exemple, élèves qui regardent ensemble la même vidéo sur grand écran, qui amèneraient les élèves à un traitement passif et linéaire) et privilégier le visionnage individuel en salle informatique, avec un apprenant par poste ;
• dans le cadre d’un visionnage individuel, vérifier que le lecteur propose au moins un niveau micro d’interaction et laisser aux élèves un temps de lecture suffisant pour que ceux-ci puissent réguler leur visionnage au besoin (revoir certaines passages importants, complexes…) ;
• en cas de vidéo longue et d’activités pédagogiques nécessitant la recherche d’informations spécifiques dans la vidéo, privilégier l’emploi d’un lecteur proposant des fonctionnalités d’interaction de type macro (création de signets, tables des matières…) en plus des fonctionnalités de type micro.

Colin Lescarret,
doctorant en psychologie cognitive, CLLE-CNRS, Université de Toulouse.

• Brangier E. & Drouin A. (2013), Histoire(s) de l’Ergonomie, coproduction Université de Lorraine/Université Ouverte des Humanités. [En ligne] Disponible sur Canal-U : https://www.canal-u.tv/producteurs/universite_de_lorraine/histoire_s_de_l_ergonomie
• Schnitzler A., Arnold C., Gobat J.-M., Schmitt L. & Thiébaut G. (2013), La Moselle ensauvagée, coproduction Université de Lorraine/Université Virtuelle Ecologie et Développement Durable. [En ligne] Disponible sur Canal-U : https://www.canal-u.tv/producteurs/universite_de_lorraine/la_moselle_ensauvagee
  A obtenu le prix européen Medea Awards 2016 pour la meilleure utilisation des médias dans l’enseignement supérieur.

• Cojean S. & Jamet É. (2017), “Facilitating information-seeking activity in instructional videos: The combined effects of micro- and macroscaffolding”, Computers in Human Behavior, 74, p. 294-302.
• Furnham A., Gunter B. and Green A. (1990), “Remembering science: The recall of factual information as a function of the presentation mode”, Applied Cognitive Psycholology, 4, p. 203-212.
• Furnham A., De Siena S. & Gunter B. (2002), “Children’s and adults’ recall of children’s news stories in both print and audio?visual presentation modalities”, Applied Cognitive Psychology, 16(2), p. 191-210.
• Lowe R.K. & Schnotz W. (2014), “Animation Principles in Multimedia Learning”, in Mayer R. E. (Ed.), (2014), The Cambridge handbook of multimedia learning, Cambridge University Press.
• Merkt M., Weigand S., Heier A. & Schwan S. (2011), “Learning with videos vs learning with print: The role of interactive features”, Learning and Instruction, 21(6), p. 687-704.
• Merkt M. & Schwan S. (2014), “How does interactivity in videos affect task performance?”, Computers in Human Behavior, 31, p. 172-181.
• Salomon G. (1984), “Television is ‘easy‘ and print is ‘tough‘: The differential investment of mental effort in learning as a function of perceptions and attributions”, Journal of educational psychology, 76(4), p. 647.
• Schwan S. & Riempp R. (2004), “The cognitive benefits of interactive videos: learning to tie nautical knots”, Learning and Instruction, 14(3), p. 293-305.