"Nous avons été choqués par les résultats de l'étude", déclare Jennifer Landin, auteur correspondant de l'étude et professeur agrégé de sciences biologiques à la North Carolina State University. "Faire deux petits ajustements a eu un impact profond sur la capacité des étudiants à répondre avec précision aux questions liées à l'écologie et à l'évolution."

Pour l’étude, les chercheurs ont recruté 684 étudiants de premier cycle. Chaque participant à l'étude a reçu l'un des trois diagrammes de cycle de vie différents et a été invité à répondre à six questions liées à l'évolution d'un organisme et à la survie de sa progéniture.

L'un des diagrammes était le format « traditionnel », montrant le cycle de vie comme un cercle avec l'organisme produisant une seule progéniture. Un deuxième diagramme montrait le cycle de vie sous la forme d’un cercle mais donnait à l’organisme plusieurs descendants. Le troisième diagramme donnait à l'organisme plusieurs descendants mais présentait le cycle de vie dans un format linéaire, se déplaçant de gauche à droite.

Concernant les questions sur la survie de la progéniture, les chercheurs ont constaté que les étudiants qui avaient reçu un diagramme montrant plusieurs descendants avaient obtenu des résultats 28 à 30 % plus élevés que les étudiants qui avaient reçu le diagramme montrant un seul descendant. Les étudiants qui ont reçu le diagramme linéaire ont obtenu des résultats de 19 % à 30 % supérieurs à ceux des autres étudiants aux questions sur l'évolution.

Dans l’ensemble, les élèves qui ont reçu le diagramme linéaire avec plusieurs descendants ont obtenu la note moyenne la plus élevée, en répondant correctement à 54,5 % des questions. Les étudiants qui ont reçu le diagramme traditionnel – une disposition cyclique avec une seule progéniture – ont obtenu le score moyen le plus bas. Ils n'ont pu répondre correctement qu'à 26,1 % des questions.

"Il existe quelques exemples qui soulignent à quel point l'effet du design peut être puissant", explique Landin. « Par exemple, une idée fausse courante parmi les étudiants de premier cycle est que tous les descendants survivent jusqu'à l'âge adulte. Nous avons constaté que 30 % des participants à l'étude qui ont reçu le diagramme traditionnel avec un seul enfant ont répondu à cette idée fausse. Cependant, seulement 3 à 5 % des participants qui ont reçu le diagramme traditionnel avec un seul enfant ont répondu à cette idée fausse. les diagrammes montrant plusieurs descendants pensent que tous les descendants ont survécu. C'est une différence significative."

"Un autre exemple est l'idée fausse répandue selon laquelle la progéniture est identique à ses parents, alors que nous savons que les enfants ont en réalité des traits différents de ceux de leurs parents", explique Landin.

Lorsque les chercheurs ont donné aux participants à l’étude des diagrammes au format cyclique, 68 à 78 % d’entre eux pensaient que leur progéniture aurait des traits identiques à ceux de leurs parents. Cependant, parmi les participants à l'étude qui ont reçu le diagramme linéaire, seuls 38 % pensaient que leur progéniture aurait des caractéristiques identiques à celles de leurs parents.

"Il s'agit d'un concept important pour les étudiants en biologie, et le format de ces diagrammes semble faire une grande différence pour aider les étudiants à comprendre ce concept", explique Landin.

"Cette étude suggère que les éditeurs de manuels peuvent améliorer la compréhension des étudiants des concepts clés en revisitant la conception de ces diagrammes de cycle de vie. En outre, nos résultats suggèrent qu'il pourrait être utile d'étudier les éléments de conception d'autres diagrammes des sciences de la vie pour voir si nous pouvons les rendre plus utiles." des outils pédagogiques efficaces."

L'étude intitulée « La refonte d'une figure du cycle de vie améliore les conceptions des étudiants en matière d'écologie et d'évolution » est publiée en libre accès dans la revue Education Sciences. .