Soutenance mémoire
Aspects techniques du tir accompagné au floorball et critères qualitatifs
Contexte et situation de départ
Apprendre est l’essence de la vie (Krishnamurti, 2009). Indispensable, faisant partie de la nature de l’homme, l’apprentissage a permis à l’être humain de survivre, de progresser, d’évoluer. Tout acte réalisé par un être humain consiste en un processus composé des étapes suivantes : percevoir, traiter, réaliser. Comme l’a démontré la théorie de la boucle fermée (Adams, 1971), certaines situations offrent un retour à l’apprenant. Ce retour peut être intrinsèque, soit venant des propres canaux perceptifs du sujet (système vestibulaire, proprioceptif, visuel, etc.). Il peut également être extrinsèque, c’est-à-dire fourni par une source externe, sous forme d’image ou sous forme quantitative (donnée chiffrée). Bien qu’il puisse aussi apprendre seul, l’apprenant se retrouve parfois face à un enseignant qui intervient au fil des trois étapes du processus didactique : observer, évaluer et conseiller (Hegner, Hotz, & Kunz, 2005). Le lien qui joint ces deux entités est la communication. Par son biais, l’enseignant peut offrir un feedback à l’apprenant sur sa performance sous forme verbale ou visuelle. Depuis le développement technologique dans le domaine de l’audiovisuel et des multimédias de la fin du XXème siècle à nos jours, la vidéo est venue s’ajouter à la liste des types de feedback. L’enseignant peut désormais capturer, analyser et partager. L’efficacité du feedback vidéo a d’ailleurs été démontrée (Kernodle & Carlton, 1992), pour différentes activités (Merian & Baumberger, 2007), ainsi que pour différentes tranches d’âge (Cornu, 2016). Les fabricants d’appareils multimédia proposent aujourd’hui de nombreux outils d’analyse facilement manipulables (poids et taille réduits), permettant une qualité de vidéo toujours meilleure en termes d’images par seconde (fps), de définition (pixels), pour des prix de plus en plus abordables. De plus, des programmes d’analyse offrent la possibilité à l’apprenant de disséquer sa performance en différé immédiat. La vidéo passée au ralenti permettrait une observation des positions « clé » (Haensler, 2015) alors que le feedback vidéo à vitesse normale offrirait des bons indices sur la coordination. Actuellement, aucune étude ne porte sur la question de la comparaison du feedback vidéo à vitesse normale et du feedback vidéo à vitesse ralentie. Par conséquent, ces deux types de feedback vidéo seront confrontés de manière scientifique dans le but de permettre aux enseignants de se diriger vers le type de feedback le plus adapté à la situation.
Contexte théorique
Aspects techniques du tir accompagné au floorball et critères qualitatifs
Bien qu’il tire ses racines du hockey sur sol américain et du hockey sur gazon australien, le floorball est né en Suède dans les années 1970. Cette pratique a été introduite quelques années plus tard comme sport scolaire en Suisse par le professeur Rolf Widmer, souhaitant trouver une alternative au hockey sur glace déjà très apprécié. Le succès est au rendez-vous, les premiers tournois se mettent en place, et la fédération suisse de floorball se créée en 1981. Actuellement, le floorball est le troisième sport d’équipe le plus populaire au niveau du nombre de licenciés en Suisse après le volleyball et le football (Schlesinger, et al.).
Le tir est l’élément technique le plus important pour un joueur de floorball (Vítězslav, 2012). La fédération suisse de floorball, SwissUnihockey, a catalogué cinq types de tir : le tir du poignet, le tir balayé, le tir frappé, le slap shot et le tir accompagné. Le dernier tir de cette liste a été sélectionné pour notre étude car il apparaît comme la technique la plus utilisée dans le cadre scolaire. Le fait que la trajectoire de la balle consécutive au tir accompagné doit être aérienne a été ajouté à la gestuelle de base pour différentes raisons. Tout d’abord, effectuer un tir accompagné au ras du sol pour les sujets de cette étude semblait être une gestuelle d’une complexité trop faible : nous supposions que la majorité des sujets auraient réussi cet élément. Par conséquent, y ajouter l’aspect aérien a permis de poser un niveau de difficulté adéquat que nous avons testé antérieurement grâce à notre étude pilote. De plus, ne pas réussir un tir accompagné avec une trajectoire aérienne semble apparaître comme l’erreur la plus fréquente comparé à deux autres erreurs gestuelles, soit ne pas réussir un tir accompagné et ne pas réussir une passe. Ce dernier argument a été soutenu par un sondage sur 14 enseignants engagés dans des écoles du même niveau que les sujets de cette étude. 73% estiment que ne pas réussir un tir accompagné en l’air est l’erreur la plus fréquente, comparé à ne pas réussir un tir accompagné et ne pas réussir une passe. Enfin, par souci de rapprocher cette étude de la réalité de la pratique du floorball, il s’avère que les meilleurs endroits pour marquer un but ne se situent pas au sol mais en hauteur, et précisément aux espaces libres au-dessus des jambes du gardien et au-dessous de ses bras (Vítězslav, 2012). Pour analyser qualitativement la gestuelle du tir accompagné en l’air, trois critères ont été sélectionnés : transfert du poids du corps, rotation du corps (épaules et hanches), travail des mains (mouvement de palette) (Wolf & Berger, 2007).
Apprentissage moteur
Contrairement aux comportements innés comme le mouvement de respiration par exemple, tout acte moteur nécessite un apprentissage. En d’autres termes, pour pouvoir réaliser un mouvement, il faut l’avoir appris (Cornu, 2016). « L’apprentissage est l’ensemble des processus qui, par le biais de l’entraînement ou de l’expérience, conduisent à des changements relativement permanents dans la capacité de réaliser un mouvement » (Schmidt & Lee, 1988). Afin de démontrer que ces changements positifs sont liés à l’apprentissage, il faut d’abord prouver que ces changements sont consécutifs à l’entraînement et non pas à d’autres évènements qui pourraient aussi améliorer la performance, comme par exemple la motivation ou un bon état de forme (Cornu, 2016). De plus, on doit pouvoir confirmer que ces performances persistent au fil du temps. En effet, une amélioration n’ayant un effet qu’à court terme semblerait tirer sa source de facteurs comme ceux que nous avons cités précédemment. Le fait qu’une performance persiste au fil du temps réside dans le rôle que tient la mémoire. Les différentes connaissances sont stockées à travers les deux types de mémoire. La mémoire à court terme s’occupe de toutes les informations saisies par le système sensoriel comme la vision ou l’audition : c’est grâce à ce type de mémoire que l’on peut retenir le nom d’un arrêt de bus ou un numéro de téléphone. Si cette information n’est pas répétée, elle est oubliée en moyenne après 60 secondes. Si répétition il y a, cette information sera stockée dans la mémoire à long terme, et c’est à ce moment-là qu’on parle d’apprentissage. Famose (1997) expose les connaissances acquises par l’apprentissages en cinq types. Les connaissances procédurales « se définissent comme des schémas que l’apprenant va utiliser pour réaliser une action en fonction de ce qu’il connait » (Fonseca & Guinand, 2012). C’est répondre à la question du « comment ? ». Par exemple, comment dois-je faire pour dribbler ce défenseur ? Les connaissances déclaratives sont des informations que l’on peut verbaliser. Les habiletés motrices « font référence au programme moteur généralisé et à sa paramétrisation » (Fonseca & Guinand, 2012). Les connaissances stratégiques désignent les stratégies cognitives que le sujet va employer pour utiliser efficacement les connaissances procédurales déclaratives et motrices de manière efficace et adaptée à la concentration. Les connaissances affectives réunissent toutes les émotions, les sentiments que le sujet peut ressentir ou avoir ressenti. Ce dernier type a une influence sur l’utilisation des autres connaissances présentées préalablement. Pour comprendre le fonctionnement de l’apprentissage, différentes théories existent. Trois d’entre elles ont été retenues. La première théorie proposée par Bernstein (1967) évoque le système nerveux de l’être humain face à un nombre de variables utilisées pour l’exécution du mouvement, appelées « degrés de liberté (DDL) ». Selon cette théorie, l’apprentissage réside dans le fait de réduire le nombre de ces variables, de diminuer le nombre de degré de liberté dans le but de créer un ensemble en formant des structures coordinatrices. La première étape consiste à restreindre le nombre de DDL en les stabilisant, la deuxième va les libérer et la dernière va continuer de transformer les liens nerveux afin d’améliorer le mouvement (Cornu, 2016). A partir de cette dernière étape, ces variables seront contrôlées et modulées par les feedbacks à disposition. La définition de Zanone et Kelso (1992) semble résumer le tout de manière adéquate : « Le but de l’apprentissage est d’aboutir à une nouvelle structure coordinatrice plus efficace ».
Rôle et limites des feedbacks extrinsèques dans l’apprentissage
Le premier rôle se situe au niveau motivationnel. En recevant des feedbacks lui indiquant quel chemin emprunter pour atteindre le but, voire en recevant directement des feedbacks positifs, l’implication de l’apprenant est plus intense et les possibilités de se décourager face à sa tâche, plus faibles. Selon Schmidt (1999, p.260), « les élèves à qui le feedback est administré disent qu’ils apprécient mieux la tâche, essayent avec plus d’acharnement, et sont prêts à pratiquer plus longtemps. » Le degré de motivation dépendra du niveau de pratique de l’apprenant : plus celui-ci est élevé, plus faible sera l’effet de motivation (Martinus, 1995). Le deuxième rôle des feedbacks augmentés consiste à faciliter l’apprentissage du mouvement et par conséquent sa réalisation. En partant du fait que le but d’un feedback extrinsèque est de transmettre un ensemble d’informations à l’apprenant sur le mouvement, celui-ci se retrouvera avec une quantité d’informations plus grande que s’il n’avait pas reçu ce feedback extrinsèque. Par conséquent, il semble logique qu’une quantité plus grande d’informations lui permettra d’atteindre l’objectif plus rapidement (Magill, Richard, & Anderson, 2007) ou d’une meilleure manière. Cependant, un feedback trop fréquent semble entraîner une baisse des performances à long terme, ceci étant dû au fait qu’un apprenant recevant un feedback après chaque tentative ne sollicitera plus son propre système perceptif (Merian & Baumberger, 2007).
Feedback vidéo
L’efficacité du feedback vidéo a été démontrée (Kernodle & Carlton, 1992), pour différentes activités (Merian & Baumberger, 2007) ainsi que pour différentes tranches d’âge (Cornu, 2016). Concernant son utilisation, plusieurs variantes de vitesse de projection sont possibles : la vitesse normale, la vitesse accélérée, l’option pause et la vitesse ralentie. La projection à vitesse normale semblerait offrir de bons renseignements à l’apprenant quant au tempo à suivre, soulignant le caractère dynamique de l’habileté (Giroud & Debû, 2004). L’option accélérée permettrait de se concentrer sur les mouvements dans le but de souligner, par exemple, une organisation en phase offensive ou défensive pour les sports d’équipe. La projection d’images en pause semble être un atout concernant l’observation de positions « clé », par exemple pour la position carpée au plongeon. Elle pourrait aussi être utilisée de manière bénéfique pour étudier un positionnement tactique d’une équipe dans le cadre d’un sport collectif (Haensler, 2015).
Selon la théorie de Bandura (1980), la performance suite à une période d’observation est influencée par quatre types de processus. Afin que cette étape d’observation soit efficace, il faut d’abord que l’attention de l’apprenant soit orientée sur les facteurs déterminants de la réussite (processus attentionnels). Après être codé, le mouvement pourra être mémorisé (processus de codage et de rétention). Enfin, il dépendra de la capacité du sujet à reproduire le mouvement observé (processus de reproduction motrice) et sa motivation (processus motivationnel). En premier lieu, les ralentis et les arrêts sur image tendent à favoriser une observation attentive de l’apprenant (Giroud & Debû, 2004). Rappelons que les effets du feedback vidéo dépendent du prélèvement, du codage et de la mémorisation des informations véhiculées par le modèle (Carroll, Wayne, & Bandura, 1990). Cependant, ces deux méthodes de projection restent critiquables dans le sens où elles altèrent l’aspect dynamique de l’élément, voire en le dénaturant (Giroud & Debû, 2004). En effet, les modèles de la perception directe mettent en avant le fait que les informations relatives au mouvement en question sont récoltées par les patterns cinématiques de l’activité observée (Scully & Newell, 1985). En considérant le caractère dynamique de la perception visuelle, Scully et Newell (1985) arguent que le visionnage d’images statiques n’est pas pertinent car aucune information sur la coordination ne peut être récoltée. Néanmoins, Laugier (1995) suppose également qu’une présentation vidéo à vitesse réelle contient trop d’informations. Par conséquent, le ralenti semblerait être le bon milieu entre ces deux extrêmes.
Hypothèses
En prenant en compte les éléments théoriques ainsi que les études déjà effectuées dans le domaine, nous avons supposé premièrement que le feedback vidéo pouvait avoir un effet significatif sur l’apprentissage de la gestuelle du tir accompagné au floorball. Secondement, nous émettons l’hypothèse que le feedback vidéo à vitesse ralentie permet une amélioration significativement plus grande pour l’apprentissage de la gestuelle du tir accompagné au floorball, que le feedback vidéo à vitesse normale.
Méthode
Afin de mesurer l’effet de trois types de feedback vidéo sur la qualité du tir accompagné au floorball, un design expérimental en trois phases a été choisi : le pré-test, l’entraînement et le post-test. Trois groupes de 14 sujets chacun sont passés dans les trois phases en respectant le même protocole.
Echantillon
42 élèves de trois classes du même niveau scolaire ont été recrutés comme sujets. Etant âgés de 14 à 17 ans, les sujets ont été répartis en trois groupes. Les 14 sujets de la première classe constituaient le groupe contrôle (CONT). Du fait que nous avions une seule caméra High-speed et que la durée de la leçon était limitée, une organisation par demi-classe a été choisie. La première moitié de la deuxième classe ainsi que la première moitié de la troisième constituait le groupe ralenti (RAL), alors que la seconde de la deuxième et la seconde de la troisième constituait le groupe normal (NORM). Concernant la répartition, elle a été exécutée de manière aléatoire. Au final, chaque groupe était constitué de 14 sujets, chaque groupe respectant le même protocole. Aucun trouble moteur n’a été évoqué chez les 42 sujets. Leur côté préférentiel a été sollicité, le fait d’être droitier ou gaucher n’influençant pas l’expérience. Les sujets mineurs devaient disposer d’une autorisation parentale et les sujets majeurs d’une autorisation signée de leur part (cf. annexe 1). L’école ainsi que le Service de l’enseignement secondaire du deuxième degré́ ont donné leur accord (cf. annexe 3). Les élèves n’étaient pas conscients des différents objectifs de l’étude afin de ne pas influencer les résultats de l’expérience.
Organisation et durée de l’expérience
Le pré-test, les quatre séances d’entraînements ainsi que le post-test se sont déroulés dans le cadre des leçons obligatoires d’éducation physique, dans un délai de six semaines. Avant de débuter les mesures, un test pilote a été mis sur pied : cinq sujets extérieurs à l’expérience et ayant la même tranche d’âge ont été testés afin de vérifier si l’organisation, les distances ou la mise en place étaient adéquates. Du fait que nous avions une seule caméra permettant le feedback vidéo au ralenti, nous avons fonctionné par demi-groupe pour les groupes RAL et NORM. Une durée de 40 minutes était nécessaire par demi-groupe, par conséquent chaque leçon nous permettait de travailler avec l’entier de chaque groupe.
Conclusion
Pour conclure, les deux hypothèses de départ ont pu être partiellement confirmées. Bien que l’étude isolée de chaque critère n’ait pas donné de résultat significatif, l’étude sur la totalité des points nous a permis de relever un effet significatif du feedback vidéo entre le groupe sans feedback vidéo et le groupe avec feedback vidéo à vitesse ralentie. La présence d’une différence significative entre le groupe sans feedback vidéo et le groupe avec feedback vidéo à vitesse normale aurait pleinement confirmé notre première hypothèse. Cependant cette dernière n’a pas été relevée. Notre deuxième hypothèse a pu quant à elle être confirmée car les résultats mettent en avant une amélioration significativement plus marquée pour le feedback à vitesse ralentie que le feedback vidéo à vitesse normale. S’ajoute à cela l’augmentation graphique des progressions pour le premier critère (transfert du poids du corps) et le troisième critère (travail des mains) qui tend aussi à valider notre deuxième hypothèse.
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Table des matières
1. Introduction
1.1 Contexte et situation de départ
1.2 Objectifs
2. Contexte théorique
2.1 Aspects techniques du tir accompagné au floorball et critères qualitatifs
2.2 Apprentissage moteur
2.3 Feedback
2.4 Hypothèses
3. Méthode
3.1 Echantillon
3.2 Organisation et durée de l’expérience
3.3 Tests
3.4 Entraînements
3.5 Analyses statistiques
4. Résultats
4.1 Ensemble des trois critères
4.2 Premier critère : transfert du poids du corps
4.3 Deuxième critère : rotation du corps (épaules et hanches)
4.4 Troisième critère : travail des mains (mouvement de palette)
4.5 Corrélation entre critères et total des points
5. Discussion
6. Conclusion
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