Test utilisateur

Mesures et évaluation UX en technologie éducative

Mattia A. Fritz
TECFA, Université de Genève

Technologie éducative

La technologie éducative étudie et développe l'usage systématique des procédés, théories et méthodes technologiques pour améliorer l'enseignement, l'apprentissage et les systèmes éducatifs (Bates & Bates, 2005 ; Weller, 2020).

  • Elle scénarise une interaction avec la technologie qui sous-tend des processus d'apprentissage
  • Elle vise un horizon plus large que l'apprentissage de la technologie elle-même
  • Elle défère à la technologie une partie ou l'ensemble du contrat pédagogique (rapport effort/retour)

Avec une interface utilisateur

Schema apprentissage avec une interface utilisateur L'interface (1) numérise un processus cognitif, affectif ou social de l'apprenant-e, (2) déclenche un traitement algorithmique et (3)restitue un état reflétant l'évolution du contrat pédagogique.

Double perspective

Les éléments de l'interface permettent aux apprenant-es d'effectuer des actions sous-tendant des processus d'apprentissage, mais aussi de fournir des données utiles pour analyser ces processus.

Continuum

Affordance

Traçage

Il faut trouver un équilibre entre l'utilité de l'action et l'utilité de l'information collectée, ainsi qu'entre le suivi pédagogique et la surveillance.

Approches complémentaires

Mesures UX, Learning Analytics et mesures psychométriques L'UX, les Learning Analytics et les mesures psychométriques présentent des recouvrements et sont souvent combinés dans la recherche en technologie éducative.

Perspectives principales

  • Mesures UX
    Plutôt centrées sur l'outil et sur l'adéquation entre les objectifs, la tâche, et les connaissances de l'utilisateur, ainsi que sur la satisfaction de l'apprenant-e.
  • Learning Analytics
    Plutôt centrés sur les objectifs et la scénarisation pédagogiques, ainsi que sur l'identification de facteurs facilitant ou entravant le processus d'apprentissage.
  • Mesures psychométriques
    Plutôt centrées sur des facteurs latents, non observables directement, mais qui peuvent être inférés à partir d'indicateurs d'usage ou perception.

Exemple de recherche

Développement et évaluation d'un outil d'awareness émotionnelle dans des environnements d'apprentissage médiatisé par ordinateur.

Définitions

Emotional awareness
Informations sur ses propres émotions ou sur celles des autres qui sont instrumentales à la compréhension des causes et conséquences d'une situation (Rimé, 2009; Scherer, 2005, 2019; Van Kleef, 2018)

Dans les environnements d'apprentissage médiatisés
Absence des indices para-verbaux, mais possibilité d'exploiter le numérique pour aller au-delà de la reproduction des interactions en face-à-face (Cernea & Karren, 2015; Harley, 2017)

Emotional Awareness Tool (EAT)
Outil qui permet aux apprenant-es d'exprimer et monitorer leurs propres émotions et/ou celles des collègues dans un environnement médiatisé par ordinateur (Fritz, 2023; Fritz & Bétrancourt, 2025, Lavoué et al., 2020)

  1. Auto‑évaluation des émotions
    Boehner et al., 2007; Fontaine et al., 2013; Lavoué et al., 2020
  2. Disponible au fil du moment
    Graesser et al., 2014; Molinari, Chanel, et al., 2013; Miller & Hadwin, 2015
  3. Basé sur les théories de l'appraisal
    Brosch et al., 2013; Pekrun, 2006; Scherer, 2005; Scherer & Fontaine, 2019

Fonctions d'un EAT

(Fritz, 2023)

Évaluation UX d'un EAT

  • Scénarisation dans plusieurs contextes d'utilisation
    Usability test (N = 16; Fritz, 2015)
    Expérience contrôlée (N = 48; Perrier, 2017; Fritz, 2023)
    Outil de support dans un cours à distance (N = 33; Fritz, 2023)
    Comparaison stratégies d'awareness (N = 40, Dados-Ribeiro, 2023)
  • Mesures d'expression émotionnelle
    Dimensions de l'appraisal; sentiment subjectif; modèle computationnel de suggestion
  • Mesures de monitorage et intégration des émotions
    Eye-tracking dans une expérience contrôlée
  • Mesures de perception d'usabilité
    System Usability Scale (Brooke, 1996)

Expérience contrôlée

Utilisation de l'outil en tant que facteur expérimental pour comparer trois modalités

Raison d'être de l'étude

L'awareness émotion. contribue à la modélisation mutuelle
Dillenbourg et al. 2016 ; Eligio et al. 2012 ; Molinari et al. 2013

Une limitation principale de ce [design] est la difficulté à dissocier l'effet de la réflexion sur ses propres émotions de l'effet du partage de ses émotions.

— Molinari, Chanel, et al., 2013

Conditions expérimentales

Auto‑centré
Orienté partenaire
Modélisation mutuelle

Un destinataire et un accès différent à l'information émotionnelle déterminent‑ils l'expression et le monitorage des émotions ?

Mutuel > Partenaire > Self dans l'expression et la perception des émotions

Tâche expérimentale

N = 48 participants (M = 37,3 ; SD = 10,0) réduits à 35 pour des problèmes techniques

Expression indépendante du type d'interface

M = 13,8 (5,7) émotions exprimées
comparaison pairwise estimation p‑value
Self – Partenaire ‑0,17 [‑6,28 ; 5,95] 1,00
Self – Mutuel ‑3,14 [‑8,60 ; 2,31] 0,34
Partenaire – Mutuel ‑2,98 [‑8,90 ; 2,95] 0,44

Pas de pattern dans l'évaluation cognitive

Évaluation cognitive Profils d'évaluation de la Valence et du Contrôle ressentis très différents entre les participants.
Ceci corrobore les théories de l'appraisal.

Monitorage semble orientée socialement

M = 51,4 (32,5) secondes passées à observer l'AOI de monitorage
pairwise estimate p.value
Self - Partner -40.20 [-71.03, -9.37] 0.01
Self - Mutual -31.81 [-59.31, -4.31] 0.02
Partner - Mutual 8.39 [-21.47, 38.26] 0.77

Partage de l'attention pendant la tâche

Probabilité de regarder une AOI pendant la tâche Monitorage effectué principalement dans les phases de lecture et révélation de la solution. L'expression semble diminuer avec le temps, tandis que le monitorage reste plutôt constant.
N = 98'595 fixations longitudinales

Intégration de l'information émotionnelle

Transitions entre AOI Plus de transitions entre expression et monitorage, ainsi que entre monitorage et tâche dans la condition de modélisation mutuelle. N = 5'998 transitions entre AOI

Évaluation data-driven

Analyse secondaire de données depuis plusieurs contextes d'utilisation

Mesures d'adéquation de l'outil

System Usability Scale : M = 73.5 (12.8)
Plus bas du benchmark de 80 (Lewis & Sauro, 2018), mais plus élevé d'un autre outil d'awareness émotionnelle proposé par Feidakis et al. (2014), avec M = 67.8 (NA)

9 émotions sur 10 utilisent un label proposé L'espace affectif EATMINT semble proposer une gamme de sentiments subjectifs adéquate au contexte de l'apprentissage médiatisé par ordinateur.

3 émotions sur 4 utilisent l'un des boutons
Le mécanisme computationnel qui relie les dimensions de l'appraisal et le sentiment subjectif semble être utile pour prédire l'expérience émotionnelle des apprenant-es

Jusqu'ici, tout va bien ?

Limitations du modèle

Expected
Observed
Valence et Contrôle pas indépendants \(M_\rho\) = 0.47 (0.43) See also Erbas et al., 2015; Molinari et al. (2016); Scherer & Fontaine (2019)

Emotional Awareness Usefulness (EAU) Scale

Échelle provisoire : croisement de la littérature, des échelles existantes et du modèle abstrait
# Dimension Item
1 Fréquence J'utilise l'outil fréquemment
2 Affordance L'outil m'incite à partager mes émotions
3 Présence sociale L'outil me permet de me sentir moins seul-e
4 Compréhension de soi L'outil m'aide à mieux comprendre mes émotions
5 Compréhension d'autrui L'outil m'aide à mieux comprendre les émotions de mes collègues
6 Comparaison soi‑autrui L'outil me permet de comparer mes émotions à celles de mes collègues
7 Autorégulation L'outil me permet de réguler mes émotions

Propriétés psychométriques

\(\omega_h\) \(\alpha\) \(\omega_{tot}\) Uni
0.6 0.86 0.9 0.86
Factor Analysis

Conclusion

Apports de la dimension UX dans une recherche en technologie éducative

Take-home messages

L'UI est le trait d'union entre théorie et objectifs
Chaque élément de l'interface sous-tend un processus théorique qui possède un objectif pédagogique et implémente un scénario d'utilisation à évaluer.

Analyse en profondeur des indicateurs
Les mesures d'agrégation cachent souvent la complexité d'un phénomène. Il est nécessaire de contextualiser et agir sur des niveaux de granularité plus fins.

La perspective UX est pragmatique, mais pas simpliste
Le contrat pédagogique passe à travers l'utilisation (ou non utilisation) de l'interface utilisateur, souvent négligée dans des recherches avec un degré d'abstraction plus élevé.

Méta-UX avec une boîte à outils

Les chercheurs et les concepteurs pédagogiques peuvent créer et partager des instances de l'outil et recueillir des données.  toolbox.dynamicemotionwheel.ch Admin Area

Merci pour votre attention !

Mattia A. Fritz
TECFA, Université de Genève

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