L’approche pédagogique que nous mettons en place pour nos enseignements d’anatomie à l’unité de formation et de recherche (UFR) en sciences et techniques des activités physiques et sportives (STAPS, Université Claude Bernard Lyon 1) est étroitement adossée à nos travaux de recherche. En effet, la compréhension des processus cognitifs impliqués dans l’apprentissage de l’anatomie ainsi que la prise en compte des besoins et caractéristiques des apprenants nous permet de proposer des approches pédagogiques innovantes dans un objectif de réussite académique. Les retours permanents entre chercheurs et étudiants mais également entre chercheurs et enseignants, permettant une amélioration continue de l’environnement d’apprentissage, sont les piliers de la méthode agile.

À travers la mise en perspective d’un de nos articles présentant nos techniques d’hybridation mises en place avant, pendant et après la période pandémique et leurs effets sur la réussite académique (Chaker, et al., 2025), nous discuterons de l’importance de l’utilisation de la technologie 3D en complément de l’embodiment ou cognition incarnée. Ces méthodes pédagogiques alimentent nos travaux de recherche en continu permettant de proposer une recherche et développement (R&D) s’appuyant sur une approche basée sur les étudiants dite UX (User Experience). Cette approche garantit une co-construction des environnements d’apprentissage, ce qui constitue un atout majeur de la réussite académique.

# L’hybridation en contexte pandémique à l’échelle d’une filière : qu’en reste-t-il ?

1 Accès : Anatomie 3D Lyon - YouTube et https://anatomie3d.univ-lyon1.fr/ (pages consultées le 13 jui (...) 3La crise pandémique a contraint les enseignants à proposer des enseignements et apprentissages d’urgence à distance. Dans notre contexte, au sein de la filière STAPS, nous avons proposé d’améliorer qualitativement nos ressources numériques existantes que sont les vidéos Anatomie 3D Lyon1 (produites avec notre service d’appui Innovation, Conception et Accompagnement pour la pédagogie, ICAP). Ces vidéos, non commentées initialement, ont vu s’ajouter des commentaires par des enseignants, proposant ainsi un cours complet en distanciel. L’efficacité de l’utilisation de nos vidéos 3D sur la réussite académique ainsi que la grande satisfaction qu’elles suscitent chez nos étudiants, ont été préalablement démontrée (Hoyek, et al., 2014). En effet, dans cette étude, les auteurs ont comparé les résultats académiques en anatomie de deux groupes : l’un utilisant ces vidéos 3D (groupe 3D) et l’autre utilisant des supports 2D (groupe 2D). La méthodologie employée consistait, pour l’enseignant, à enseigner pendant 5 cours magistraux et 3 travaux dirigés avec ces outils spécifiques propres à chaque groupe et à réaliser une évaluation à la suite. Au regard des résultats positifs obtenus, les vidéos 3D ont été majoritairement utilisées dans la poursuite de nos enseignements pour tous les étudiants.

L’année universitaire qui a suivi le premier confinement nous a encouragés à poursuivre nos innovations pédagogiques en adaptant davantage nos enseignements. Afin de comprendre l’efficience de ces modifications, nous avons comparé les résultats académiques de trois cohortes d’étudiants : C1 (pré-covid, présentiel uniquement), C2 (covid, distanciel uniquement), C3 (post-covid, présentiel et distanciel synchrone).

Quelles sont les adaptations pédagogiques mises en place pour ces différentes cohortes ? Pour C2, comme évoqué précédemment, nous avons ajouté des commentaires à nos vidéos 3D utilisées pour C1. Pour C3, nous avons conservé ces vidéos commentées que les étudiants pouvaient visionner à leur rythme au préalable du cours, permettant ainsi la mise en place d’une classe inversée sur laquelle nous reviendrons ensuite. Ces vidéos étaient disponibles de manière asynchrone sur notre plateforme Moodle. Les cours se déroulaient de manière comodale, c’est-à-dire une partie de la cohorte en distanciel synchrone et une partie en présentiel. Outre la réorganisation des cours, les examens ont également évolués passant d’un QCM papier-crayon pour C1 à un QCM en ligne pour C2 et C3 avec une réévaluation plus pertinente du temps d’examen d’après nos travaux de recherche (Chaker, et al., 2024).

Aucune différence significative n’a été observée entre C1 et C2, les résultats académiques similaires des deux cohortes indiquent une bonne adaptation de nos ressources pédagogiques en contexte d’urgence. En revanche, la cohorte C3 présente des résultats académiques significativement meilleurs que les cohortes C1 et C2, montrant le bénéfice d’un modèle comodal d’enseignement. Les effets de la comodalité furent bénéfiques sur la réussite académique, en revanche, nous rencontrons depuis une difficulté à bien remplir nos salles de cours. En effet, le retour en présentiel après la crise pandémique est bien affecté, certains étudiants préférant conserver les cours en ligne de manière asynchrone. Dans notre contexte au sein d’une filière, il convient donc de se questionner sur la réorganisation de nos enseignements et les nouvelles possibilités offertes en prenant en compte les spécificités de notre enseignement qu’est l’anatomie.

L’un des avantages que l’on pourrait citer sur les cours en présentiel sont la possibilité, par l’enseignant, de « montrer », que ce soit des mouvements ou des parties du corps. Il est également possible, pour l’apprenant, de réaliser ces mouvements afin de s’approprier l’apprentissage et en être acteur. Ces notions font référence à l’embodiment ou cognition incarnée, notion que nous aborderons par la suite. En effet, l’enseignement de l’anatomie présente des difficultés inhérentes à son apprentissage : l’appropriation d’un vocabulaire spécifique, la compréhension de l’organisation des structures anatomiques et leur lien entre elles et majoritairement, la visualisation d’un corps en mouvement spécifique à l’anatomie fonctionnelle (Marks, 2000 ; Dutton, 2011 ; Smith, et al., 2014). De nombreuses études démontrent la nécessité d’avoir de bonnes capacités visuo-spatiales, d’utiliser la 3D pour les apprentissages et de réaliser les mouvements pour réussir ses apprentissages (Hoyek, et al., 2009, Hoyek, et al., 2014, Chaker, et al., 2021). Cela est cependant plus difficile à mettre en place en distanciel, les interactions enseignant-apprenant étant virtualisées.

Il n’est pas question de revenir en arrière sur nos modalités d’enseignement mais de se questionner – au-delà de l’hybridation des modalités d’enseignement – sur : l’hybridation entre le réel et le virtuel, l’utilisation optimale de la 3D et sur la place de l’apprentissage actif décrit par la notion d’embodiment sur la réussite académique des étudiants. Les différentes modalités d’hybridation mises en place pendant et après le Covid permettent de discuter sur plusieurs dimensions de l’hybridation que sont l’ouverture ou l’évaluation des apprentissages. En effet, après la crise pandémique, nous avons pu proposer une nouvelle forme d’hybridation. Les vidéos commentées sont mises à disposition des étudiants en permanence en ligne, leur permettant d’avancer à leur rythme dans leurs apprentissages. Les CM, en présentiel, permettent, grâce à la classe inversée, d’apporter des éclairages sur les différentes notions pas ou peu comprises abordées dans les vidéos. Les interactions enseignant-étudiant se trouvent ainsi renforcées et deviennent plus qualitatives.

La disponibilité des contenus pédagogiques en libre accès répond à la notion d’ouverture évoquée par Bernadette Charlier et Claire Peltier. En effet, l’étudiant doit pouvoir être acteur de son organisation à travers les 14 composantes décrites par Annie Jézégou (2010) : accès, lieu, temps, rythme, objectifs, cheminement, séquence, méthodes, format, contenus, évaluation, support, outils de communication, personnes-ressources. Cependant, un accompagnement est nécessaire afin d’aider les étudiants à s’organiser vis-à-vis de ces composantes. En effet, nos étudiants sont en première année de Licence et peuvent manquer de maturité à l’arrivée à l’université. En ce sens, Joanna Diong, Hopin Lee et Darren Reed (2023) ont montré que les résultats d’étudiants en première année de Licence ont chuté avec la mise en place des cours en distanciel pendant la crise pandémique alors qu’ils ont augmenté pour des étudiants en Master. Cet accompagnement, faisant également partie des dimensions constitutives d’un dispositif hybride, peut ainsi répondre aux besoins d’autonomie, de compétence, d’affiliation et d’intérêt de l’étudiant (Jézégou, 2010 ; 2012).

Parmi d’autres dimensions des dispositifs hybrides, nous avons pris en compte l’évaluation des apprentissages dans nos enseignements. Les modalités d’évaluation pré-covid sous forme de papier-crayon, puis sous forme numérique pendant et après covid seraient une variable à isoler pour évaluer une incidence sur la réussite. Cependant, d’un point de vue purement expérientiel, l’évaluation numérique présente des avantages pour les enseignants en termes de correction, mais également pour les étudiants en termes de facilité de réponses (un clic à la place de colorier une case, disponibilité facilitée du corrigé) et pour les chercheurs (données statistiques disponibles). Toutes ces variables sur l’évaluation des apprentissages sont obtenues facilement grâce à notre plate-forme de cours en ligne (Moodle) qui inclut de nombreux paramètres de suivi des activités réalisés par l’étudiant : nombre de connexion, de visionnage des vidéos, de réalisation des quiz… Cela mériterait une attention particulière afin de répondre à la dimension de l’évaluation de l’environnement vécue par l’étudiant, à travers la perception du degré de participation.

De notre point de vue, sur les dispositifs hybrides adaptés à nos contraintes d’enseignement, l’utilisation d’environnements numériques 3D ainsi que la prise en compte de la notion d’embodiment sont donc des facteurs clés de la réussite académique.

# Une hybridation permise grâce aux outils numériques 3D et à l’embodiment

Avec le développement des outils numériques 3D par Lyon 1 (Anatomie 3D Lyon, ICAP), nous avons montré que les étudiants utilisant ces vidéos avaient de meilleurs résultats académiques que ceux ne les utilisant pas (Hoyek, et al., 2014), mettant en avant une première forme d’hybridation de nos cours, avec l’utilisation du numérique et de la 3D comme facteurs de réussite. Cependant les théories de l’embodiment ou cognition incarnée démontrent la nécessité d’un apprentissage actif pour favoriser la compréhension et donc la réussite (Rabattu, et al., 2022). Au regard de ces constats, nous mettons en place différentes formes d’enseignements en anatomie en STAPS. Nous avons conservé le modèle de classe inversée pendant nos CM, permettant plus d’interactions en présentiel avec les apprenants. A cela, nous avons ajouté d’autres outils pédagogiques numériques, favorisant l’hybridation de nos enseignements tel que Slido. Cet outil permet de proposer différentes formes d’interactions en ligne avec les étudiants par exemple : des QCM, QCU, nuages de mots, commentaires libres. Nous nous en servons principalement à des fins d’évaluation formative mais également pour recueillir la satisfaction et les besoins des étudiants. De plus, les étudiants sont invités à réaliser les mouvements étudiés pendant le CM comme cela est également mis en place en TD. En effet, les exercices proposés mettent en œuvre des mouvements sportifs, propices à la mise en pratique. Par ailleurs, afin d’augmenter encore l’embodiment, les étudiants peuvent manipuler des os, en CM comme en TD. En ce sens, Bernadette Charlier et Claire Peltier mentionnent les travaux de Monique Linard (1994) sur la connaissance comme processus dynamique et incarné nécessitant des interactions significatives et motivées avec son environnement. La théorie de l’embodiment que nous mettons en place dans nos enseignements et nos travaux de recherche prend ainsi son sens.

L’une des caractéristiques de l’embodiment est de diminuer la charge cognitive liée à l’apprentissage et donc de favoriser la réussite. Le niveau d’embodiment appliqué à la tâche et la congruence entre la tâche et les objectifs d’apprentissage sont corrélés positivement à la réussite. Cela suggère que l’alignement entre les mouvements corporels et la représentation mentale diminue la charge cognitive et donc augmente la réussite (Johnson-Glenberg et Megowan-Romanowicz, 2017 ; Chaker, et al., 2024). Dans notre article autour de la crise pandémique (Chaker, et al., 2024), nous avons essayé de comprendre le rôle de la charge cognitive, de l’embodiment et de l’utilisation d’outils numériques 3D sur la réussite des étudiants. Nous avons montré qu’un niveau d’embodiment élevé favorise un meilleur apprentissage grâce à une charge cognitive réduite. Si nous détaillons plus précisément, pour la cohorte C2 (covid, distanciel uniquement), un sentiment de frustration vis-à-vis des enseignements a été relevé. De plus, un besoin de réaliser des mouvements congruents à l’objet d’étude s’est fait ressentir pour cette cohorte. Ces deux observations ne se retrouvent pas pour la cohorte C3 qui a pu bénéficier d’un retour des exercices pratiques en présentiel.

Nous en venons donc à nous questionner sur les besoins des étudiants appliqués à notre enseignement. C’est en ce sens que nous proposons de continuer à discuter sur la prise en compte de l’apprenant, toujours dans le cadre à la fois de nos enseignements et de nos travaux de recherche.

# La prise en compte de l’apprenant dans une approche UX et R&D

2 Accès : projet SHIFT (consulté le 13 juin 2025). Le projet consiste à créer des ressources pédagogi (...) 15L’embodiment explicité ci-dessus a permis de mettre en avant des profils d’apprenants différents au regard de leurs caractéristiques individuelles. En effet, une récente étude réalisée dans notre laboratoire a montré que seuls les étudiants bénéficiant déjà de bonnes capacités visuo-spatiales bénéficiaient de l’apprentissage par un outil 3D interactif (Gallot, et al., 2024). Il convient donc de nous questionner sur l’apprenant en lui-même dans une démarche de R&D agile. L’approche UX et R&D que nous mettons en place lors du développement de nos outils 3D met en avant le caractère co-construit des environnements d’apprentissage, entre enseignants et étudiants, nécessaire à la réussite comme le soulignent Bernadette Charlier et Claire Peltier. Nous allons même plus loin en proposant une co-construction également entre pairs avec des enseignants experts en anatomie (en référence aux conférences de consensus du projet national SHIFT2). L’outil doit permettre, certes, aux étudiants d’acquérir des connaissances de manière efficiente mais il doit aussi permettre aux enseignants de se projeter dans un contexte de scénarisation pédagogique.

Différentes études en cours dans notre laboratoire prennent ainsi en compte à la fois le ressenti des étudiants sur l’outil pédagogique mais également celui d’experts grâce à des questionnaires UX validés scientifiquement (Hassenzahl, 2003). Les retours obtenus alimentent le processus de R&D et notre méthode agile, et permettent de mettre en évidence d’autres facteurs intervenant dans la co-construction d’environnement pédagogique. C’est ce que mentionnent Bernadette Charlier et Claire Peltier dans leur article par quelques études s’intéressant à l’engagement, le but et la perception de l’outil d’apprentissage par les apprenants comme facteurs de réussite (Pécret, 2019 ; Felder, et al., 2021). Afin d’apporter une contribution à cet axe de recherche, nous proposons des questionnaires spécifiques à nos étudiants sur l’utilisation de nos outils tels que le sentiment d’efficacité perçue (Bandura, 1997), le sentiment de flow (Heutte, et al., 2021) ou l’engagement à la tâche (O’Brien, et al., 2018). Les résultats sont en cours mais nous formulons l’hypothèse que ces différents facteurs sont corrélés positivement à la réussite académique, avec cependant d’autres facteurs à prendre en considération tels que l’ergonomie de l’outil pouvant induire une charge cognitive plus ou moins élevée. Au même titre que précédemment sur la diminution de la charge cognitive avec un haut niveau d’embodiment, l’ergonomie de l’outil joue un rôle primordial sur ce facteur. En effet, différents paramètres de l’environnement pédagogique peuvent nuire à son objectif d’apprentissage : une navigation complexe dans l’environnement, des consignes peu claires, trop d’éléments perturbateurs (boutons, sons, images) non nécessaires à l’apprentissage, etc.

Si nous reprenons la perspective systémique et circulaire des interactions au sein des environnements d’apprentissage proposée par Bernadette Charlier et Claire Peltier (2024), quatre systèmes sont établis, que nous essayons également de mettre en œuvre dans nos travaux :

- la prise en compte des caractéristiques individuelles des étudiants

Nos travaux préalables proposent des questionnaires socio-démographiques permettant de connaitre l’apprenant ainsi que des tests de capacités visuo-spatiales et d’autres tests cognitifs, compétences primordiales pour la réussite en anatomie. De plus un questionnaire de connaissances préalables au sujet traité est réalisé. Cependant, nous prenons en compte de plus en plus d’autres paramètres tels que l’engagement, le sentiment d’efficacité, l’état psychique de l’apprenant, qui pour les deux auteures sont catégorisés dans un autre système que nous aborderons ci-dessous.

- les caractéristiques de l’environnement numérique d’apprentissage

Cette dimension est évaluée dans nos travaux par les questionnaires UX permettant d’obtenir des données pertinentes sur l’outil en lui-même et ainsi proposer des améliorations significatives. Les étudiants mais aussi les enseignants sont questionnés pour un retour complet de tous les acteurs de l’apprentissage.

- les interactions étudiant/environnement

3 Accès : Conception intégrée pluridisciplinaire d’un outil 3D adaptable pour l’apprentissage de l’an (...) 20Bernadette Charlier et Claire Peltier incluent ici des dimensions personnelles de l’étudiant, ce que nous incluons dans le premier système, à savoir l’engagement, le but, la perception et le sentiment d’auto-efficacité. Selon nous, ces dimensions correspondent davantage à des caractéristiques individuelles des étudiants car propres à chacun, indépendamment de l’environnement. D’après l’évolution de nos travaux de recherche, nous proposons, au regard de cette dimension, une collaboration avec des chercheurs en machine learning dans le cadre de notre projet ANR Modeli+3. L’objectif est de pouvoir analyser les interactions de l’apprenant avec l’environnement en termes de logs informatiques : nombre de clics, temps passé sur les différentes activités proposées, etc. Cela nous semble pertinent afin de déterminer des comportements inappropriés au sujet d’apprentissage proposé. Par ailleurs, nous mettons en place également une analyse des stratégies visuelles (à l’aide d’un dispositif d’eye-tracking), déterminant ainsi un comportement visuel vis-à-vis de l’environnement.

- les résultats d’apprentissage

Une fois l’environnement amélioré au regard des différentes dimensions, l’effet sur les apprentissages peut être testé.

4 Accès : Projet inCarne - L’unité de recherche Éducation, Cultures, Politiques (consulté le 13 juin (...) 22Un aller-retour permanent entre ces quatre dimensions est nécessaire et indispensable afin de correspondre aux attentes de tous les acteurs de l’apprentissage. En creusant les différentes variables ressortant des dimensions ci-dessus, trois semblent davantage pertinentes pour Bernadette Charlier et Claire Peltier au regard des interactions entre étudiants et environnement pour la réussite : la conception de l’apprentissage, la disposition à comprendre par soi-même et les expériences antérieures dans des environnements similaires. Dans nos travaux actuels, nous n’incluons pas les deux premières variables. En revanche, nous intégrons la troisième dans un des projets de recherche que nous menons sur la réalité virtuelle (projet ANR inCarne4, région Auvergne-Rhône-Alpes). Nous en sommes actuellement à l’étude pilote du projet qui vise à obtenir des retours UX de la part d’apprenants et d’experts en anatomie. Nos résultats préliminaires montrent que les utilisateurs non familiers avec la réalité virtuelle, qu’ils soient experts ou novices, reportent une moins bonne expérience avec l’outil et ainsi, une plus faible réussite dans la tâche demandée (Gallot, et al., 2025).

# Conclusion

Dans le cadre du modèle proposé par Bernadette Charlier et Claire Peltier, et principalement des variables d’analyse qui en découlent, nos travaux de recherche et d’enseignement tiennent compte des conceptions pédagogiques co-construites (caractéristiques des étudiants, éléments contextuels pertinents). Notre approche pédagogique en anatomie pour les étudiants de STAPS est adossée en permanence à nos activités de recherche. D’un point de vue général, cela est indispensable pour proposer un format d’enseignement hybride pertinent au regard de la réussite académique.

La co-construction d’un environnement d’apprentissage repose à la fois sur les interactions entre les enseignants et les étudiants, permettant de prendre en compte les attentes et caractéristiques individuelles des étudiants, mais également sur les interactions avec les chercheurs, qui par leurs travaux, permettent de prendre en compte les étudiants et les enseignants. Nous entendons par là qu’un environnement pédagogique doit répondre aux besoins des étudiants en termes de facilitation des apprentissages pour la réussite académique mais également aux enseignants afin qu’ils puissent construire leurs scénarios pédagogiques de manière pertinente et propice à la réussite. L’adaptation de l’environnement pédagogique à l’étudiant est certes indispensable, et fait intervenir de nombreux acteurs. Cependant, l’évaluation des apprentissages, qui est in fine l’objectif d’un environnement pédagogique efficace, doit se faire de manière congruente avec celui-ci.

<footnote n="1">1 Accès : Anatomie 3D Lyon - YouTube et https://anatomie3d.univ-lyon1.fr/ (pages consultées le 13 juin 2025).</footnote>

<footnote n="2">2 Accès : projet SHIFT (consulté le 13 juin 2025). Le projet consiste à créer des ressources pédagogiques co-construites afin de proposer un cursus de licences mutualisées à l’échelle nationale. Une conférence de consensus est un regroupement d’experts ayant pour objectif la co-production de ressources pédagogiques dans un enseignement spécifique.</footnote>

<footnote n="3">3 Accès : Conception intégrée pluridisciplinaire d’un outil 3D adaptable pour l’apprentissage de l’anatomie à l’université | ANR (consulté le 13 juin 2025).</footnote>

<footnote n="4">4 Accès : Projet inCarne - L’unité de recherche Éducation, Cultures, Politiques (consulté le 13 juin 2025).</footnote>