ma87bg.gif (8185 octets)Martinez-Boyd, D. R. (1987). The Influence of Illustrated and Written Instructions on Assembly Speed, Moves, and Accuracy. Thèse de doctorat, Catholic University of America, 226 pages et annexes.

L'auteure fait varier la nature des instructions d'assemblage selon deux dimensions (picturale et linguistique) pour en mesurer l'impact sur le temps, la justesse d'assemblage et le nombre de mouvements nécessaires à l'exécution de la tâche expérimentale.

Voir aussi Tableau-synthèse 1.7


Variables. 2 (sexe) x 9 (version)


Sujets. Cent dix-neuf volontaires de trois collèges privés, au Maryland, participent à l'expérience. Les données de 108 étudiants sont retenues à des fins d'analyse. Les étudiants des deux sexes, âgés entre 18 et 24 ans, sont représentés en nombre égal.

Variable 1: Sexe
1.1
Femmes (n = 54).
1.2 Hommes (n = 54).

Les sujets des deux sexes sont assignés séparément mais aléatoirement aux neuf groupes expérimentaux, chaque groupe étant composé de six femmes et de six hommes. Avant le traitement expérimental, tous les sujets répondent à un questionnaire comprenant des questions démographiques et des questions sur leurs préférences modales ainsi qu'à un test de lecture conçu par Daneman et Carpenter (1980), intitulé Reading Memory Span Test.


Traitement. Le traitement expérimental est administré individuellement aux sujets par l'un des deux expérimentateurs (dont l'auteure, pour la plupart des sujets). Le matériel expérimental consiste en un jeu d'assemblage (Fischer Technik) qui a déjà été utilisé dans d'autres études expérimentales. Ce jeu comprend 26 pièces dont 14 qui sont nécessaires pour assembler un go-cart en miniature. Les neuf versions expérimentales comprennent un bref texte décrivant le but de l'assemblage, le nombre total de pièces et le nombre de pièces nécessaires à l'assemblage. Les neuf versions comprennent en plus une illustration des pièces, chaque pièce étant accompagnée de son nom (ex.: front axle, steering column, back axle), et les mêmes consignes afin d’évaluer la réussite de l'assemblage.

Les neuf versions expérimentales découlent du croisement des deux variables mode de présentation et texte.

Variable 2: Composante picturale des instructions
2.1
Illustration absente.
2.2 Illustration minimale: une illustration présente un schéma à vue explosée en trois dimensions;
2.3 Illustrations élaborées: cinq illustrations, une par page, présentent les cinq étapes d'assemblage. Dans les illustrations, les composantes sont reliées entre elles par des flèches et des lignes pour mieux indiquer les liens fonctionnels et spatiaux (voir l’encadré ci-dessus).

Variable 3: Composante linguistique des instructions
3.1 Texte absent.
3.2 Texte minimal: le texte décrit les principales étapes d'assemblage (500 mots).
3.3 Texte élaboré: le texte décrit les composantes à utiliser, l'ordre d'assemblage et les explications concernant les liens fonctionnels entre les différentes parties (750 mots).

Le protocole expérimental a été évalué préalablement auprès de 15 étudiants. L'expérience, d'une durée d'environ 45 minutes, est enregistrée sur vidéocassette pour des fins d'analyse.

Mesure 1. Temps de lecture du texte (ou d'observation des illustrations), avant l'assemblage (en secondes).

Mesure 2. Temps d'assemblage (en secondes), y compris le temps pour relire les instructions d'assemblage (cf. mesure 3) au besoin (en secondes).

Mesure 3. Temps de relecture des instructions (en secondes), une fois l'assemblage commencé.

Mesure 4. Temps total (lecture / observation et assemblage).

Mesure 5. Justesse d'assemblage: la justesse est mesurée à l'aide d'un score composite obtenu à partir de trois sous-scores:
- sous-score A: identification correcte des pièces nécessaires (max. 14 points);
- sous-score B: exécution correcte des étapes d'assemblage (max. 19 points);
- sous-score C: degré de fonctionnalité du produit fini (max. 2).

Le score global (max. 102) est obtenu à partir des trois sous-scores à l'aide de la formule suivante:
(sous-scores A et B plus 1) x (sous-score C plus 1).

Mesure 6. Nombre de mouvements nécessaires à l'exécution de la tâche. Le nombre minimal de mouvements nécessaires est de 34.


Résultats. Trois analyses de variance à un facteur (version) sont effectuées, soit pour le temps de lecture (mesure 1), le temps de relecture (mesure 3) et le temps total (mesure 4), suvies du test HSD de Tukey. Le facteur version découle du croisement des facteurs composante picturale et composante linguistique. Les trois analyses révèlent un effet significatif.

Mesure 1. En absence du texte, les conditions illustration absente, illustration minimale et illustrations élaborées ne se distinguent pas significativement sur le plan du temps de lecture (cf. note). En présence d'un texte minimal ou élaboré, les conditions illustration absente, illustration minimale et illustrations élaborées ne se distinguent pas non plus de façon significative. Les différences significatives rapportées sont les suivantes: groupe 9 > groupes 1, 2, 3 et 4; groupe 8 > groupes 1 et 2; groupes 6 et 7 > groupes 1, 2 et 3; groupes 4 et 5 > groupes 1 et 2. Donc, de façon générale, la présence ou l'absence des illustrations n'a pas d'impact sur le temps de lecture.

Mesure 1. Temps de lecture (s)
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

62,67

(19,50)

groupe 2

58,17

(47,32)

groupe 3

147,00

(80,45)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

185,25

(55,37)

groupe 5

244,67

(92,99)

groupe 6

268,33

(78,64)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

270,42

(97,65)

groupe 8

240,17

(71,00)

groupe 9

304,58

(101,82)

 

Mesure 3. En absence du texte, les conditions illustration absente, illustration minimale et illustrations élaborées ne se distinguent pas significativement quant à la durée de la relecture faite pendant l'assemblage. En présence d'un texte minimal ou élaboré, les conditions illustration absente, illustration minimale et illustrations élaborées ne se distinguent pas non plus de façon significative. Les différences significatives rapportées sont les suivantes: groupes 5 et 7 > groupes 1, 2, 3 et 9; groupes 4 et 8 > groupe 3.

Mesure 3. Temps de relecture (s)
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

172,42

(96,63)

groupe 2

166,75

(91,68)

groupe 3

149,33

(80,07)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

343,00

(155,83)

groupe 5

357,42

(118,10)

groupe 6

272,83

(195,90)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

436,67

(203,29)

groupe 8

343,00

(136,23)

groupe 9

175,75

(117,11)

 

Mesure 4. La seule différence significative rapportée est celle entre les groupes 3 et 7.

Mesure 4. Temps total (s)
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

937,25

(401,55)

groupe 2

871,08

(540,04)

groupe 3

652,42

(246,97)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

930,75

(265,51)

groupe 5

905,42

(242,76)

groupe 6

828,08

(281,39)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

1140,25

(409,26)

groupe 8

859,25

(198,25)

groupe 9

718,42

(195,02)

 

Une analyse de covariance multivariée (MANCOVA) est calculée pour le facteur version, suivie de comparaisons multivariées et d'analyses de covariance univariées pour les hypothèses 1 - 3. Les questions démographiques administrées avant l'expérience servent de covariable pour les trois mesures dépendantes temps d'assemblage (mesure 2), justesse d'assemblage (mesure 5) et nombre de mouvements (mesure 6).

Le tableau ci-dessous indique les moyennes brutes (b) et ajustées (a) en fonction de la covariable, de même que l'écart-type des scores bruts. En présence du texte minimal, on constate que le temps d'assemblage du groupe avec illustrations élaborées est significativement inférieur à celui du groupe sans illustrations. En présence du texte élaboré, les groupes illustrations minimale et illustrations élaborées prennent significativement moins de temps que le groupe illustration absente.

Mesure 2. Temps d'assemblage (s)
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

874,58 b

863,02 a

(394,17)

groupe 2

812,92 b

801,36 a

(546,80)

groupe 3

505,42 b

483,95 a

(247,03)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

745,50 b

709,16 a

(298,53)

groupe 5

660,75 b

664,05 a

(233,37)

groupe 6

559,75 b

543,23 a

(304,73)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

869,83 b

878,09 a

(417,16)

groupe 8

619,08 b

671,94 a

(241,66)

groupe 9

413,83 b

446,86 a

(166,63)

 

Mesure 5. Justesse d'assemblage
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

88,25 b

88,43 a

(6,45)

groupe 2

89,50 b

89,67 a

(12,26)

groupe 3

95,66 b

95,99 a

(10,79)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

96,75 b

97,29 a

(3,86)

groupe 5

96,50 b

96,45 a

(6,63)

groupe 6

98,00 b

98,25 a

(4,84)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

96,00 b

95,88 a

(6,27)

groupe 8

96,50 b

95,72 a

(7,10)

groupe 9

100,75 b

100,26 a

(1,54)

 

Mesure 6. Nombre de mouvements
 

Var 2.1:
Illustration absente

Var 2.2:
Illustration minimale

Var 2.3:
Illustrations élaborées

Var 3.1: Texte absent

groupe 1

819,67 b

806,20 a

(427,42)

groupe 2

919,58 b

906,12 a

(721,01)

groupe 3

445,33 b

420,33 a

(236,93)

Var 3.2: Texte minimal

groupe 4

522,50 b

480,19 a

(354,18)

groupe 5

390,33 b

394,18 a

(360,35)

groupe 6

309,83 b

290,60 a

(107,00)

Var 3.3: Texte élaboré

groupe 7

429,25 b

438,87 a

(373,07)

groupe 8

335,42 b

396,96 a

(229,19)

groupe 9

271,00 b

309,46 a

(92,23)

 

Les trois hypothèses suivantes sont étudiées en détail.

Hypothèse 1. La comparaison des deux versions illustrées sans texte (Var 2.2 - Var 3.1 et Var 2.3 - Var 3.1) et des deux versions non illustrées avec texte (Var 2.1 - Var 3.2 et Var 2.1 - Var 3.3) indique une différence significative pour le temps d'assemblage (mesure 2), mais non pour la justesse d'assemblage (mesure 5) ou le nombre de mouvements (mesure 6). Ainsi, les illustrations diminuent le temps d'assemblage mais n’ont pas d’influence sur la justesse d'assemblage ou le nombre de mouvements nécessaires lors de l'assemblage.

Hypothèse 2. La comparaison de la version illustration minimale - texte absent (Var 2.2 - Var 3.1) avec la version illustrations élaborées - texte absent (Var 2.3 - Var 3.1) ne révèle de différence significative ni pour le temps d'assemblage (mesure 2), ni pour la justesse d'assemblage (mesure 5), ni pour le nombre de mouvements nécessaires lors de l'assemblage (mesure 6). Ainsi, le degré d'élaboration de l'illustration n'a pas d'impact sur les trois mesures dépendantes.

Hypothèse 3. La comparaison de la version illustration absente - texte minimal (Var 2.1 - Var 3.2) avec la version illustration absente - texte élaboré ne révèle de différence significative ni pour le temps d'assemblage (mesure 2), ni pour la justesse d'assemblage (mesure 5), ni pour le nombre de mouvements nécessaires lors de l'assemblage (mesure 6). Ainsi, le degré d'élaboration du texte n'a pas d'impact sur les trois mesures dépendantes.

Finalement, des régressions multiples sont calculées pour chacune des trois mesures principales (mesures 2, 5 et 6), les variables indépendantes étant la composante picturale (0 à 2), la composante linguistique (0 à 2), les questions démographiques et les questions sur les préférences modales ainsi que le score obtenu au test de lecture. Les régressions sont calculées aussi bien pour l'ensemble des étudiants que pour les hommes et les femmes séparément.


Discussion. " Three practical implications of the study are [...].

  1. Linear text provides sufficient procedural instructions if preface by an overall goal statement and accompanied by an illustrated parts list. Explanations are not always needed.
  2. Whenever possible and when time and accuracy are equivalent goals of the task, use mixed media instructions. Otherwise there is a trade-off between speed and accuracy.
  3. For symbols in totally illustrated procedures to instruct, they must be understood by the user. Otherwise, they serve as reminders after the user has already discovered what they mean " (p. 221).

Références bibliographiques. Total de 235 références dont:

Daneman, M. et Carpenter, P. (1980). Reading Span Test. Pittsburgh: Carnegie - Mellon University, Psychology Department.

Note. On doit présumer que même le sous-groupe texte absent - illustration absente (Var 2.1 - Var 3.1) a accès à certaines informations relatives à la tâche à accomplir, car on calcule son temps de lecture.