analyse de l’écriture manuscrite et mouvements oculaires ... · conference, 24-28 august, turku...

Eye and Pen 2 presentation, dec. 2011

David Chesnet * & Denis Alamargot **, * Mshs (UMS 842 CNRS ), ** laboratoire CeRCA (UMR 6234 CNRS), Université de Poitiers, France.

Analyse de l’écriture manuscrite et mouvements oculaires: Le projet Eye and Pen

Un peu d’histoire L’intérêt pour l’étude en temps réel des processus de l’écriture a émergé au début des années 80, principalement au Nijmegen Institute for Cognition and Information (NICI) group (Pays Bas) avec Teulings, Maarse, van Galen et Thomassen.

A la fin des années 80 la European Association for Research on Learning and Instruction (EARLI) a mis en place le Special Interest Group-Writing.La première conférence du SIG Writing a eu lieu à Padoue (Italie) en 1988.

Le laboratoire de Psychologie de Poitiers a été impliqué dans ce champs d’étude depuis cette époque.Les outisl nécessaires étant peu nombreux, des outils « maison » ont été construits pour enregistrer les pauses d’écriture en temps réel:Espéret E., Passerault J.-M. (1991). On-line study of planning processes in writing texts on a

digitalizing tablet: Methodological and theoretical issues. SIG Writing, 4th EARLI Conference, 24-28 august, Turku (Finland).

Pour pouvoir enregistrer l’ensemble de la dynamique de l’écriture, un nouveau logiciel a été construit:Chesnet, D., Guillabert, F. & Esperet, E. (1994). G-Studio: un logiciel pour l’étude en temps réel des

paramètres temporels de la production écrite. L’Année Psychologique, 94, 283-294.Eye and Pen 2 presentation, dec. 2011

G-Studio était un logiciel pour MS-Dos, capable de localiser, marquer et mesurer les pauses, mais aussi de calculer des paramètres de la dynamique du tracé.

Numéro de pause

Durée de pause

Marquage (tag)

Le crayon a été levé ici

Le crayon a été posé ici

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Calibrage de l’oculomètre (sur une feuille de papier)

Une nouvelle version supportant MS-Windows et un oculomètre était devenu nécessaire.

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Premier dispositif experimental: oculomètre et barre dentaire, tablette à digitaliser et feuille de papier

Eye

and

Pen

2 pr

esen

tatio

n, d

ec. 2

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Grâce à l’évolution du matériel, le dispositif est plus « sympatique »

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… et peut être utilisé avec des enfants

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Eye and Pen prend en charge une large gamme de tablettes classiques, LCD et TabletPC

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Quelle tablette pour quel usage ?

Tablettes à cristaux liquides (LCD): � enregistrer les mouvements oculaires pendant l’écriture / dessin � manipuler l’affichage de l’écriture (moment, taille,masquage, etc.)

Tablettes classiques: � contexte plus « écologique » (papier-crayon) � Fréquence d’échantillonnage et résolution plus élévée (200Hz)

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L’écriture peut être visible ou cachée à l’écran pendant l’enregistrement pour manipuler le retour visuel donnée au participant

Un retour « naturel » peut être assuré en utilisant un crayon à encre et des feuilles de papier, sur une tablette classique

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� EyelinkII et Eyelink 1000 (S.R. research, Ltd.)

� i-ViewX HED (SensoMotoric Instruments GmbH, S.M.I.)

� ASL 504 (Applied Science Laboratories, A.S.L.)

� EyePuter (Alphabio)

� Tablet (Pen Tracking)

Eye and Pen prends en charge des oculomètres

Enregistre les mouvements du crayon (même l’orsqu’il est « en l’air ») comme s’il s’agissait de données d’oculométrie.

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ST&D, 11-13 july 2011, Hôtel Aubaret, University of Poitiers, France

Acquisition de données

Acquisition avec « Simple »

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Une interface graphique permet de définir des zones sur la tablette qui vont agir comme des interrupteurs: quand le participant appuyera la pointe du crayon dedans, un timulus associé sera affiché. Tout est enregistré:écriture, dessin, actions.

Pas de “programmation” nécessaire.

Acquisition « scriptée »

Eye and Pen possède un langage de script qui permet de « programmer » une acquisition, lorsque « Simple » ne suffit plus.

Un éditeur de script aide à écrire les commandes et leurs paramètres.

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Manipuler des stimuli � afficher une image, un fichier texte, un message � jouer un fichier son, une video

Sommairement, un script permet de:

Interagir avec le participant (seul ou dans un groupe géré en réseau)� attendre un appui sur une touche du clavier� attendre que la pointe du crayon soit appuyée dans des zones

spécifiques de la tablette

Manipuler le feedback� masquer/démasquer l’affichage� décaler dans le temps l’affichage de l’écriture à l’écran� décaler l’endroit où l’écriture est affichée� modifier la taille de l’écriture à l’affichage

Construire une liste d’items et leur aléatorisation (complète ou partielle).

L’ensemble représente environ 70 commandes.

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Et bien plus….

Exemples d’expériences

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Description d’un lieu à partir d’une image

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Détection et correction d’erreurs

as longtemps

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copie de mots

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Dictée de phrases (ici, accord sujet-verbe)

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Reconnaissance et sélection d’une forme

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Continuer une histoire

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Ecrire avec l’affichage partiellement visible

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Ecrire avec de la parole à négliger

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Un son est diffusé dans le casque pendant l’écriture

Eye and Pen peut gérer une acquisition en groupe (réseau dédié)

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Visualisation des données

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Eye and Pen peut rejouer les données, avec une mise en valeur de comportements: - un cercle situé au début de la pause grandit avec le temps - une ligne joint l’endroit où le crayon a été levé et le lieu où il a été reposé

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Le participant regarde ici, en avant de son texte

Le crayon est levé ici Le crayon sera reposé ici

Copie d’un pseudo-mot

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Le participant regarde ici…

… et écrit ici

Eye and Pen peut visualiser les données de différentes manières

Eye

and

Pen

2 pr

esen

tatio

n, d

ec. 2

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Par

ticip

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rote

her

e

Visualisation des fixations sous forme de « carte de températures »

Eye

and

Pen

2 pr

esen

tatio

n, d

ec. 2

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Visualisation des pauses sous forme de cercles(plus le cercle est grand, plus la pause est longue)

Eye

and

Pen

2 pr

esen

tatio

n, d

ec. 2

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Visualisation des pauses par classes de durées

Eye

and

Pen

2 pr

esen

tatio

n, d

ec. 2

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Analyse des données

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Eye and Pen dispose d’outils pour sélectionner et marquer les données, d’outils pour explorer les données, segmenter le protocole en séquences, etc.

Eye

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Pen

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n, d

ec. 2

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Définition d’AOI pour les données de mouvements oculaires

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Séparation des mots semi-automatique

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Description du protocole

Dans cet exemple (une page de texte):~ 520,000 échantillons de données oculaires

~ 51,000 échantillons de données manuscrites

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Edition de données (catégories principales)

Evénements� Tous les événements � Pauses pendant les fixations et fixation pendant les

pauses � Activation des zones d’appel sur la tablette (Simple)

Pauses� Pauses seules � Mouvements oculaires pendant les pauses � Fixations pendant les pauses

Fixations� Fixations seules � Mouvements oculaires dans les AOI � Fixations dans les AOI

Dynamique du tracé

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Publications

Recherches récentes

� Lambert, E., Alamargot, D., Laroque, D. & Caporossi, G. (in press). Dynamics of spelling process during a copy task. Effect of frequency and regularity. Canadian Journal of Experimental Psychology.

� Alamargot, D., Caporossi, G., Chesnet, D., & Ros, C. (2011). What Makes a Skilled Writer? Working Memory and Audience Awareness during Text Composition. Learning and Individual Differences.

� Alamargot, D., Plane, S., Lambert, E. & Chesnet, D. (2010). Using Eye and Pen Movements to Trace the Development of Writing Expertise: Case Studies of a Seventh, Ninth and Twelfth Grader, Graduate Student, and Professional Writer. Reading and Writing, 23, 853-888.

Sur la méthode

� Alamargot, D., Chesnet, D., Dansac, C. & Ros, C. (2006). Eye and Pen: a new device to study reading during writing. Behaviour Research Methods, Instruments and Computers, 38(2), 287-299.

� Chesnet, D., & Alamargot, D. (2005). Analyses en temps réel des activités oculaires et graphomotrices du scripteur: intérêt du dispositif 'Eye and Pen'. L'Année Psychologique, 105(3), 477-520

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