1. Recherche bibliographique ou observation : repérer un phénomène et étudier les recherches existantes.

2. Problématique et hypothèses : formuler une question précise et proposer une réponse possible.

3. Opérationnalisation : définir concrètement les variables, leurs modalités et les mesures.

4. Recueil des données : réaliser l'expérience et collecter les résultats.

5. Analyse des données : comparer les résultats et effectuer les analyses nécessaires.

6. Interprétation : déterminer ce que les résultats permettent de conclure.

7. Discussion et reformulation théorique : examiner les limites et confronter les résultats aux théories existantes.

8. Publication : communiquer les résultats.

Elle permet de :

• Délimiter précisément le champ d'étude.
• Connaître les résultats déjà obtenus.
• Identifier les théories et les modèles existants.
• Comparer des modèles concurrents.
• Découvrir les méthodes expérimentales utilisées.
• Construire une hypothèse testable.

Exemple : étudier la lecture est un sujet trop vaste. On peut le préciser en étudiant l'identification des mots, les stratégies de lecture ou la compréhension des textes.

Exemple fondamental

Une psychologue étudie l'effet du bruit sur la mémoire.

VI : niveau de bruit

Silence ou bruit

Ce que l'on fait varier

DONC :

Influence supposée

VD : nombre de mots mémorisés

Ce que l'on mesure

On présente des paires de mots à des participants.

• Paires liées : docteur–infirmière.
• Paires non liées : table–immeuble.

Le chercheur veut savoir si les mots liés sont identifiés plus rapidement.

Le temps de réponse (TR) peut être mesuré en millisecondes (ms).

Exemple : 500 ms = 0,5 seconde.

Deux variables sont confondues lorsque leurs modalités sont systématiquement associées, de sorte qu'on ne peut pas distinguer leurs effets.

Exemple : on compare trois méthodes d'enseignement en mathématiques.

• Enseignant A utilise toujours la méthode 1.
• Enseignant B utilise toujours la méthode 2.
• Enseignant C utilise toujours la méthode 3.
• 
  

À la fin, la classe B obtient les meilleurs résultats.

Peut-on affirmer que la méthode 2 est la meilleure ? Non, car l'enseignant est confondu avec la méthode.

Les meilleurs résultats peuvent provenir de la méthode, de l'enseignant ou des deux.

Comment éviter ce problème ? Faire utiliser les différentes méthodes par plusieurs enseignants, ou répartir les conditions de façon à ne pas associer systématiquement une méthode à un enseignant.

Elle formule l'idée générale que le chercheur souhaite étudier.

Exemple : « La familiarité des mots influence leur identification. »

Cette hypothèse reste générale : elle ne précise pas encore exactement comment les variables seront mesurées.

précise les modalités de la VI, la mesure de la VD et la prédiction attendue.

Exemple :

• VI : fréquence des mots, avec deux modalités : fréquents et peu fréquents.
• VD : temps d'identification en millisecondes.
• Prédiction : les mots peu fréquents auront un temps de réponse plus long que les mots fréquents.

L'hypothèse devient ainsi testable.

permet de formuler ce que l'on va vérifier à partir des données.

• H0 (hypothèse nulle) : absence d'effet ou de différence dans la population étudiée par le modèle statistique.
• H1 (hypothèse alternative) : présence d'un effet ou d'une différence.

Exemple :

• H0 : le temps moyen de réponse est identique pour les mots fréquents et peu fréquents.
• H1 : le temps moyen de réponse diffère entre les deux catégories.

Si le résultat statistique permet de rejeter H0, on retient les éléments en faveur de H1. Si on ne rejette pas H0, on n'a pas suffisamment de preuves pour mettre en évidence une différence. Cela ne prouve pas que l'effet est absolument nul.

Le chercheur distingue les facteurs qu'il veut étudier des autres facteurs susceptibles d'influencer les résultats.

Exemple : étudier l'effet de la fréquence des mots sur le temps d'identification.

• Facteur principal : fréquence des mots.
• Facteurs secondaires : longueur des mots, taille des lettres, contraste visuel.

La distinction dépend de l'objectif du chercheur : un facteur secondaire dans une étude peut devenir le facteur principal d'une autre.

Exemple :

• Une tâche très simple dans un laboratoire peut être facile à contrôler : elle peut favoriser la validité interne.
• Une tâche qui reproduit les distractions d'une vraie salle de classe peut être plus réaliste : elle peut favoriser la validité écologique.

Il s'agit de tendances, pas de règles absolues. Une expérience réaliste peut aussi avoir une bonne validité interne si elle est bien conçue.

Les participants constituent eux-mêmes une source possible de variation.

Ils peuvent différer par leur âge, leur niveau d'études, leur mémoire, leur fatigue ou d'autres caractéristiques pertinentes.

Le facteur sujet est souvent traité comme un facteur aléatoire, car les participants sont considérés comme un échantillon d'une population plus large.

Deux méthodes importantes :

• Tirage au sort ou randomisation : attribuer les participants aux conditions expérimentales de façon aléatoire.
• Contrôle de critères : sélectionner ou équilibrer les participants selon des caractéristiques importantes pour l'étude.

Le but est d'éviter que les différences entre participants expliquent à tort les résultats.

Une méthode consiste à maintenir certaines conditions constantes : même salle, mêmes consignes, même matériel, horaires comparables.

C'est le principe « toutes choses égales par ailleurs » : on essaie de ne faire varier que ce qui doit être étudié.

Exemple : un participant doit réaliser trois tâches A, B et C.

Le contrebalancement permet notamment de limiter :

• L'effet de primauté : tendance à mieux retenir ce qui est présenté en premier.
• L'effet de récence : tendance à mieux retenir ce qui est présenté en dernier.
• Les effets d'ordre : une condition peut modifier la manière dont on réalise la suivante.

Quand le contrebalancement complet est trop lourd, le chercheur peut tirer au sort les ordres utilisés.

Exemple : au lieu de tester les 120 ordres possibles de cinq modalités, il sélectionne aléatoirement certains ordres.

Différence essentielle :

• Contrebalancement complet : on utilise tous les ordres possibles.
• Randomisation : on sélectionne au hasard des ordres ou des affectations.

La randomisation peut également servir à répartir les participants entre les conditions expérimentales.

Dans le vocabulaire de ton cours, les groupes sont dits appariés lorsque les mêmes participants passent toutes les conditions expérimentales. On parle aussi de mesures répétées ou de plan croisé.

Exemple : dix étudiants passent un test de mémoire avec musique, puis un test sans musique.

Chaque étudiant sert de référence à lui-même.

Avantages :

• On a besoin de moins de participants.
• Les différences individuelles sont mieux contrôlées puisque l'on compare les mêmes personnes.

Inconvénients :

• L'ordre des conditions peut influencer les résultats.
• Les participants peuvent apprendre, se fatiguer ou s'habituer à la tâche.
• Les séances peuvent être longues.

Dans un plan à groupes indépendants, chaque participant passe une seule condition expérimentale.

Exemple :

• Groupe A : dix étudiants apprennent avec de la musique.
• Groupe B : dix autres étudiants apprennent sans musique.

Avantages :

• Pas d'effet d'ordre entre les conditions, puisqu'un participant n'en passe qu'une seule.
• Séances généralement plus courtes pour chaque participant.

Inconvénients :

• Il faut généralement davantage de participants.
• Les groupes peuvent différer au départ : mémoire, fatigue, niveau scolaire, etc.

Des groupes sont dits équivalents lorsque leurs caractéristiques pertinentes sont suffisamment similaires pour permettre une comparaison correcte.

Exemple : pour comparer deux méthodes de mémorisation, on cherche à constituer des groupes comparables en âge et en niveau initial de mémoire.

L'équivalence peut être recherchée grâce à :

• La randomisation.
• La sélection de critères pertinents.
• Des tests préliminaires.
• L'appariement de participants ayant des caractéristiques ou des performances similaires.
• 
  

Il est inutile d'apparier les participants sur une caractéristique qui n'a pas de raison d'influencer la VD. Par exemple, la taille physique des enfants ne serait pas un critère pertinent pour une tâche de mémoire ordinaire, sauf raison particulière.

Exemple : étudier l'effet d'une méthode d'apprentissage.

• Groupe expérimental : utilise la nouvelle méthode.
• Groupe contrôle : utilise la méthode habituelle ou une condition de référence.

Dans un plan à mesures répétées, les mêmes participants peuvent passer la condition contrôle et la condition expérimentale. Il n'est donc pas nécessaire d'avoir deux groupes distincts.

Le test de Stroop sert notamment à étudier l'interférence entre la lecture automatique d'un mot et l'identification de la couleur de son encre.

La consigne est de nommer la couleur de l'encre, et non de lire le mot.

Dans cet exemple :

• VI : congruence entre le mot et la couleur.
• Modalités : congruent / incongruent.
• VD : temps de réponse et éventuellement nombre d'erreurs.

Le coût d'interférence est la différence entre le temps de réponse en condition incongruente et celui en condition contrôle.

Exemple :

700 ms - 500 ms = 200 ms

Le coût d'interférence est de 200 ms.

La condition contrôle doit être bien définie : si elle présente une difficulté différente, la différence mesurée risque de ne pas refléter uniquement l'interférence.

Tous les participants passent toutes les modalités de la VI.

Exemple : quatre étudiants apprennent une liste de mots avec musique et sans musique.

Chaque personne teste les deux conditions.

Autres appellations : plan apparié, plan croisé.

Si S désigne le nombre de participants et A le nombre de modalités, le nombre de participations à une condition est S X A

Exemple : 4 participants × 2 modalités = 8 participations à une condition.

Il s'agit de huit passages en condition, pas de huit personnes différentes.

Chaque participant ne passe qu'une modalité de la VI.

Les deux groupes sont distincts.

Si S représente le nombre de participants par groupe et A le nombre de modalités, le nombre total de participants est :

Total = S X A

Exemple : 10 participants par groupe × 2 groupes = 20 participants au total.

Le choix dépend de l'hypothèse et des contraintes de l'expérience.

Il faut se demander :

1. Combien de conditions faut-il pour tester l'hypothèse ?
2. Est-il nécessaire que chaque participant passe plusieurs conditions ?
3. Les conditions risquent-elles de s'influencer entre elles ?
4. Dispose-t-on de suffisamment de participants ?
5. Quelle est la durée de l'expérience ?

Si les conditions risquent de produire un apprentissage ou un effet durable qui perturbe les suivantes, un plan indépendant peut être préférable.

Si l'on dispose de peu de participants et que les effets d'ordre peuvent être contrôlés, un plan à mesures répétées peut être intéressant

Un plan multifactoriel comprend plusieurs variables indépendantes.

Exemple : étudier l'effet du bruit et du sommeil sur la mémoire.

• VI 1 : niveau de bruit — silence / bruit.
• VI 2 : durée du sommeil — sommeil suffisant / sommeil insuffisant.
• VD : score de mémoire.

Ce plan permet d'étudier :

1. L'effet principal du bruit : le bruit influence-t-il la mémoire en moyenne ?
2. L'effet principal du sommeil : le sommeil influence-t-il la mémoire en moyenne ?
3. L'interaction : l'effet du bruit dépend-il du niveau de sommeil ?

Exemple : le bruit diminue beaucoup la mémoire chez les personnes ayant peu dormi, mais très peu chez celles qui ont suffisamment dormi.

L'effet du bruit dépend donc du niveau de sommeil.

Les plans multifactoriels sont utiles parce qu'ils permettent de tester plusieurs facteurs simultanément, d'étudier les interactions et, s'ils sont bien conçus, de mieux représenter la complexité des situations réelles.

Ils peuvent être plus économiques que plusieurs expériences séparées, mais ils ne sont pas toujours plus simples à réaliser ou à analyser.

Un plan mixte combine :

• Au moins un facteur à mesures répétées.
• Au moins un facteur à mesures indépendantes.

Exemple :

• VI 1 : musique / silence, que tous les participants testent.
• VI 2 : deux groupes distincts, débutants / expérimentés.

Les participants testent les deux conditions musicales, mais appartiennent à un seul groupe de niveau.