La flexibilité des saccades et des fixations au cours de la lecture - article ; n°1 ; vol.80, pg 121-136

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L'année psychologique - Année 1980 - Volume 80 - Numéro 1 - Pages 121-136
Résumé
Pour faire apparaître quels sont les caractères les plus flexibles du comportement oculo-moteur de lecture, on a étudié chez 8 sujets les effets d'une contrainte de ralentissement global qui double leur temps de lecture de textes. On s'aperçoit que la durée des fixations est légèrement augmentée, par l'adjonction de stations un peu plus longues que la norme, mais que c'est surtout le nombre des déplacements du regard qui augmente. On voit apparaître des boucles d'allers et retours qui semblent jouer le rôle de phases d'attente. Cette résistance de la cadence des saccades semble caractéristique du programme oculo-moteur de lecture.
Summary
In order to distinguish the most flexible aspects of oculo-motor activity during reading, eight subjects were constrained to read at half their normal reading speed. Under these conditions, mean fixation durations slightly increase because of the presence of an increased number of particularly long fixations. However, the main effect is a large (64 %) increase in the number of saccades. Loops of backtvards and forwards movements, resembling phases of waiting, are found.
This relative insensitivity of the rhythm of the saccades seems to be a characteristic of the oculomotor program for reading.
16 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.
Publié le : mardi 1 janvier 1980
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Ariane Lévy-Schoen
La flexibilité des saccades et des fixations au cours de la lecture
In: L'année psychologique. 1980 vol. 80, n°1. pp. 121-136.
Résumé
Pour faire apparaître quels sont les caractères les plus flexibles du comportement oculo-moteur de lecture, on a étudié chez 8
sujets les effets d'une contrainte de ralentissement global qui double leur temps de lecture de textes. On s'aperçoit que la durée
des fixations est légèrement augmentée, par l'adjonction de stations un peu plus longues que la norme, mais que c'est surtout le
nombre des déplacements du regard qui augmente. On voit apparaître des boucles d'allers et retours qui semblent jouer le rôle
de phases d'attente. Cette résistance de la cadence des saccades semble caractéristique du programme oculo-moteur de
lecture.
Abstract
Summary
In order to distinguish the most flexible aspects of oculo-motor activity during reading, eight subjects were constrained to read at
half their normal reading speed. Under these conditions, mean fixation durations slightly increase because of the presence of an
increased number of particularly long fixations. However, the main effect is a large (64 %) increase in the number of saccades.
Loops of backtvards and forwards movements, resembling phases of waiting, are found.
This relative insensitivity of the rhythm of the saccades seems to be a characteristic of the oculomotor program for reading.
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Lévy-Schoen Ariane. La flexibilité des saccades et des fixations au cours de la lecture. In: L'année psychologique. 1980 vol. 80,
n°1. pp. 121-136.
doi : 10.3406/psy.1980.28306
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1980_num_80_1_28306L'Année Psychologique, 1980, 80, 121-136
Laboratoire de Psychologie expérimentale et comparée1
Université René-Descartes et EPHE, 3e section
associé au CNRS
LA FLEXIBILITÉ
DES SACCADES ET DES FIXATIONS
AU COURS DE LA LECTURE
par A. Lévy-Schoen2
SUMMARY
In order to distinguish the most flexible aspects of oculo-motor activity
during reading, eight subjects were constrained to read at half their normal
reading speed. Under these conditions, mean fixation durations slightly
increase because of the presence of an increased number of particularly
long fixations. However, the main effect is a large (64 %) increase in
the number of saccades. Loops of backwards and forwards movements,
resembling phases of waiting, are found.
This relative insensitivity of the rhythm of the saccades seems to be
a characteristic of the oculomotor program for reading.
INTRODUCTION
Lire un texte, c'est saisir un contenu significatif dont les
signes codés sont répartis le long des lignes. Pour ce faire, le
lecteur croit balayer du regard ces lignes en une progression
continue, à une vitesse dont il se sent plus ou moins maître. En
fait, les saccades par lesquelles son regard passe d'une fixation
à une autre, si elles ne sont pas sous son contrôle volontaire ni
même accessibles à sa conscience, ne sont néanmoins pas quel-
1. 28, rue Serpente, 75006 Paris.
2. Ce travail a été fait grâce à l'efllcace collaboration de Noëlle
Chauda'me. A. Lévy-Schoen 122
conques. Les psychologues, les psycholinguistes, les psycho
physiologistes ont tenté de comprendre le mode de régulation
de cette activité oculo-motrice en relation avec les activités
cognitives de la lecture (cf. Bouma, 1978 ; Rayner, 1978 ; Lévy-
Schoen et O'Regan, 1978 ; O'Regan et Lévy-Schoen, 1979). Ces
saccades apparemment automatiques sont-elles réglées par la
graphie ou par le contenu du texte lu ? Sont-elles par les
contraintes du traitement de l'information recueillie ou par les
intentions du lecteur ? Ces problèmes ne sont encore ni résolus,
ni même bien clairement posés.
Une question qui leur est directement liée est de savoir ce
qui est susceptible de varier : parmi les diverses caractéristiques
du comportement oculo-moteur particulier à un certain type de
lecture, y en a-t-il qui sont plus élastiques, ou au contraire plus
rigides que d'autres ?
Buswell (1937), Tinker (1965) et bien d'autres, ont analysé
de près les mouvements des yeux de lecteurs dans de multiples
conditions. De leurs nombreux travaux on peut retirer l'hypo
thèse que les durées des fixations — de l'ordre de 250 ms en
moyenne — sont relativement peu variables, alors que le nombre
et la répartition des mouvements de progression et de régression
seraient relativement plus plastiques. Analysant la répartition
des fixations sur le texte par un procédé de mesure finement
contrôlé, O'Regan a établi les distributions des temps de fixation
et des amplitudes des saccades de sept lecteurs lisant des séries
de phrases (voir figure 3 de la revue critique de O'Regan et
Lévy-Schoen, 1979). On constate que ce qui différencie le plus
entre eux les sujets qui lisent les mêmes phrases, ce ne sont pas
tant les distributions des durées des stations de leur regard
que les des amplitudes de leurs saccades : certains
lecteurs font beaucoup de petites saccades, d'autres beaucoup
de grands déplacements ; certains font très peu de retours en
arrière, d'autres en font beaucoup.
Il s'agit là d'une variabilité inter-individuelle entre des sujets
placés dans des conditions identiques. Peut-on penser qu'il en
irait de même pour la des comportements d'un même
individu dans diverses conditions de lecture ?
On sait qu'une qualité importante d'un comportement tel
que la lecture est son ajustement aux exigences particulières
d'une situation. Il a été dit que le « bon lecteur » est celui qui
ajuste le mieux son mode de lecture aux particularités du texte Flexibilité des saccades et des fixations 123
qu'il lit ou aux exigences de sa tâche : opérationnellement,
ce serait celui qui manifeste la plus grande flexibilité dans
son comportement oculo-moteur instantané (Stoll, 1974). Il
est donc important de savoir par quels aspects le mode de lecture
est susceptible d'être modulé et sont les caractères « non
élastiques » de ce comportement. Cette question, évoquée sur
le plan interindividuel dans notre revue critique citée plus haut
(O'Regan et Lévy-Schoen, 1979), sera reprise ici pour une étude
de la flexibilité intra-individuelle de ces caractères.
Dans ce but, nous avons choisi de proposer à un certain
nombre de lecteurs des textes qu'ils seront amenés à lire, soit
rapidement, soit lentement. Nous allons examiner les diverses
composantes de leur activité oculaire, afin de savoir ce qui
change lorsque change la vitesse globale de lecture. Un ralenti
ssement qui fait passer du simple au double la durée totale du
parcours d'un texte peut se faire par plusieurs types de compor
tements locaux. Nos données devront faire apparaître laquelle
des éventualités suivantes se réalise dans les faits :
a) La répartition des fixations le long du texte peut rester
la même, mais la durée de chaque station sera doublée ;
b) La durée de chaque station peut rester la même, mais le
nombre de ces stations sera doublé, et ceci peut se faire de deux
façons opposées :
bl) chaque « pas » sera réduit à la moitié de sa longueur ;
b2) les pas resteront de même longueur mais seront accompag
nés de retours en arrière, qui les feront se répéter.
Enfin, les comportements observés peuvent être un compromis
entre ces types extrêmes.
MÉTHODE EXPÉRIMENTALE
PROCÉDURE ET MATÉRIEL
Pour solliciter un parcours soit rapide soit lent d'un texte, nous
avons d'abord essayé une première méthode qui consistait à faire lire
les mêmes textes tantôt à voix haute, tantôt en silence, pensant que
l'obligation d'énoncer oralement les mots ralentirait forcément la
cadence de lecture.
Cette procédure présente de gros inconvénients. La prononciation
orale interfère avec le comportement de lecture ; de plus, elle crée des
perturbations dans l'enregistrement des mouvements des yeux. D'autre A. Léuy-Schoen 124
part encore, les cadences et les ralentissements obtenus sont très variables
d'un lecteur à l'autre.
Nous avons donc choisi une situation telle que la cadence de lecture
puisse être choisie et contrôlée par l'expérimentateur. A cette fin, nous
donnons pour tâche à nos sujets de lire silencieusement chaque texte
en même temps qu'il l'entend lire oralement par une voix enregistrée
sur magnétophone, avec la consigne de vérifier la correspondance entre
texte écrit et texte oral, et de repérer d'éventuelles erreurs. Ils sont
avertis qu'ensuite des questions leur seront posées sur le contenu du
texte (ceci pour éviter une lecture automatique et inattentive).
Les enregistrements au magnétophone sont préparés de telle sorte
que les mêmes textes doivent être parcourus soit rapidement (à une
vitesse proche de la durée spontanée de lecture silencieuse), soit lent
ement : en un temps double. Dans les textes utilisés pour les mesures
on n'a pas introduit d'erreurs, mais on en a par contre introduit dans
deux textes intercalés dans la série, pour justifier la tâche aux yeux des
sujets.
Cinq fragments de récits ont été sélectionnés dans des Morceaux
choisis d'auteurs français (V. Hugo, Maupassant, etc.) et ont été dacty
lographiés sur des planches cartonnées de 21 x 27 cm. Ces planches
sont présentées à 30 cm du sujet. La longueur apparente d'une ligne
de 80 caractères représente ainsi environ 20° d'angle. Chaque texte
est constitué de 15 lignes d'une douzaine de mots.
Une séance expérimentale comprend l'enregistrement oculaire de
six « lectures guidées » qui portent sur quatre textes. Deux de ces
textes (le premier et le troisième dans l'ordre) comportent des erreurs
par inversion de deux mots successifs. Leurs données ne font pas partie
du plan d'analyse. Les deux autres (textes A et B) sont présentés chacun
deux fois, à chaque sujet, une fois en lecture guidée rapide (3 s par
ligne) et l'autre fois en lecture lente (6 s par ligne). L'ordre des passa
tions est contrebalancé sur l'ensemble des sujets.
Chaque présentation de texte est précédée et suivie d'un calibrage
de l'enregistrement du regard : le sujet est invité à fixer successivement
les quatre coins du rectangle virtuel dans lequel s'inscrit le texte.
Après les six épreuves de lecture à vitesse imposée, on enregistre
les mouvements oculaires au cours de la lecture silencieuse libre d'un
cinquième texte de même catégorie, pour pouvoir évaluer la cadence
spontanée de lecture pour chacun des sujets. Enfin, on présente une
photographie (branches d'arbres) sur laquelle le sujet doit rechercher
un objet (oiseau ou nid), afin de mesurer le comportement oculaire
dans une tâche d'exploration visuelle autre que la lecture, sur un matériel
de même dimension et de caractéristiques physiques semblables. Flexibilité des saccades et des fixations 125
TECHNIQUE D ENREGISTREMENT ET D ANALYSE
Le sujet est confortablement installé dans un fauteuil, reposant
sa nuque sur un coussin qui stabilise sa tête. Les planches sont pré
sentées devant lui, légèrement en surplomb. Les mouvements de ses
yeux sont enregistrés par un dispositif photo-électrique, fixé à des
montures de lunettes. Les signaux électriques sont amplifiés puis
recueillis sur deux voies d'un enregistreur magnétique Tandberg, en
même temps qu'une voie phonie enregistre la voix qui guide les lectures
(voix elle-même issue d'une bande préalablement enregistrée sur
magnétophone).
Des programmes ont été écrits3 en FORTRAN, complétés de sous-
programmes spécifiques en assembleur4 pour traiter automatiquement
ces données, en différé, sur un ordinateur T1600 (CMS). Les données
analogiques relues sur l'enregistreur sont envoyées au convertisseur et
échantillonnées toutes les 10 ms. Les saccades et les fixations sont
extraites sur la base de la vitesse de changement de direction du regard
sur l'ensemble des deux axes (horizontal et vertical). Les clignements
sont éliminés par l'exigence d'une durée minimum de 20 ms pour qu'une
station entre deux saccades soit retenue comme une fixation. Le pr
ogramme établit ainsi une liste des stations successives du regard, avec
leurs caractéristiques. Les analyses de l'expérience portent sur ces
données réduites.
Pour chaque texte, on analyse le comportement oculaire sur 10 lignes
seulement (lignes 3 à 12) pour éviter les irrégularités éventuellement
liées au démarrage ou à la fin du parcours.
SUJETS
Huit sujets adultes (2 hommes et 6 femmes), sans difficultés de
vision ni de lecture, se sont prêtés à l'expérience. Ils n'étaient pas
informés des hypothèses, si ce n'est qu'ils étaient conscients du fait
qu'on enregistrait les mouvements de leurs yeux.
3. Avec la collaboration de Catherine Rigaut-Renard, que je remercie
ici.
4. La bibliothèque bibex constituée par P. Bovet et V. Duquenne a
rendu possibles ces procédures informatiques. Cf. et Duquenne (1978). Tableau I. — Caractéristiques de la lecture libre silencieuse
Durée
Saccades de régression des fixations Saccades de progression
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5 Sujet 1 31 s 12,7 226 9,6 8 2,1 (5) (118) (5) 2 1,1 5 24 s 9,4 231 7,3 10 (3) (112) (5)
Sujet 3 33 s 12,1 251 7,6 11 3,5 6 (6) (88) (8)
12 4 36 s 10,2 236 6,8 13 2,4 (10) (75) (8)
7 Sujet 5 28 s 12,6 205 9,6 8 2,2 (6) (88) (6) 6 16,2 11 6 10 35 s 197 9,2 (10) (78) (6)
Sujet 7 28 s 12,9 7,6 9 4,3 8 (9) (108) (5) 8 10 43 s 19,1 204 11,5 9 6,6 (9) (92) (5)
Moyenne
des sujets 32 s 13,1 218 8,6 10 3,5
N.B. — Le produit du nombre des fixations par leur durée moyenne donne un temps inférieur au temps de lecture d'une
ligne, puisqu'on n'a inclus ni les temps de mouvements sur la ligne ni les temps de passage à la ligne suivante.
Nombre de fixations = Nombre de saccades de progression + Nombre de saccades de régression + 1.
Les dispersions citées sont les moyennes, pour chaque sujet, des écarts-types calculés pour chacun des deux textes : elles
évaluent la variabilité intra-individuelle des durées de stations ou des amplitudes de saccades. Flexibilité des saccades et des fixations 127
RÉSULTATS
ÉVALUATION DES CARACTÉRISTIQUES INDIVIDUELLES
DANS LA SITUATION DE RÉFÉRENCE : LECTURE LIBRE
Le tableau I présente, pour chacun des 8 sujets, les mesures
qui caractérisent son comportement oculaire spontané de lecture
pour le type de texte utilisé dans cette expérience5.
On peut remarquer que les durées moyennes des fixations
sont un peu inférieures aux 250 ms généralement observées dans
les études expérimentales de la lecture (cf. Bouma, 1978 ; O'Regan
et Lévy-Schoen, 1978). Les stations sont mesurées ici entre la
fin de la saccade précédente et le début de la saccade suivante,
c'est-à-dire en excluant le temps de mouvement, souvent inclus
par d'autres auteurs. (On peut évaluer la durée d'une saccade
en moyenne à 20 ou 30 ms, ou plus si les retours à la ligne ne sont
pas éliminés.)
On voit que nos sujets ont lu ce texte en faisant entre 7 et
11 saccades de progression en moyenne pour parcourir une
ligne, et des régressions deux ou trois fois moins nombreuses6.
Il semble que ce qui différencie les sujets entre eux n'est pas tant
la durée des stations que le nombre de ces stations et en parti
culier la fréquence des régressions. En effet, voyons le sujet 2,
qui est celui qui lit le plus rapidement l'ensemble du texte : la
durée moyenne de ses fixations est plutôt longue (231 ms) ;
mais il ne fait que 7 pas en avant et 1 pas en arrière par ligne.
Au contraire, le sujet 8, qui lit le plus lentement, fait 11 pas en
avant et près de 7 en arrière ; ses stations par contre sont en
moyenne plus brèves (207 ms).
On peut remarquer également au tableau I, en examinant les
écarts types des distributions individuelles des durées de fixa-
5. Les valeurs, calculées sur la base de l'enregistrement de 10 lignes
lues, ont été ramenées à des moyennes par ligne.
6. Un problème s'est posé pour le dénombrement des saccades de régres
sion. En effet, on constate que souvent les passages à la ligne s'exécutent
non pas en un seul saut de droite à gauche, mais avec une « escale » située
généralement plus près du début de la nouvelle ligne que de la fln de la
précédente, mais parfois aussi vers le milieu de l'espace parcouru. On a donc
décidé de considérer comme « passage à la ligne » toutes les saccades vers
la gauche dont l'amplitude dépasse 40 espaces-caractères, et de considérer
comme « régression » (ou « correction ») toutes celles de plus faible amplitude. Amplitude moyenne
( espaces-caractères )
Nombre/ligne
Amplitude moyenne -3 c
(espaces-caractères)
Nombre/ligne
Durée des fixations
Moyenne
Nombre de fixations
(par ligne)
Amplitude moyenne
a, (espaces-caractères) a
Nombre/ligne
'a, Amplitude moyenne 00 (^ O> Oï O (espaces-caractères)
« o be o
Nombre/ligne
Durée des fixations
Moyenne
(ms)
Nombre de fixations
a mesurées <n" in" -h c<T ■* os cf (par ligne)
P
<
w
<
33333333 £ Flexibilité des saccades et des fixations 129
tion, que ce sont les sujets qui présentent de grandes dispersions
de ces durées qui lisent le plus vite (sujets 1, 2, 7). On peut faire
l'hypothèse que ces sujets modulent les durées de leurs stations
au cours de leur lecture — faisant parfois des stations très brèves
et parfois des stations prolongées — , c'est-à-dire qu'ils manif
estent le comportement le moins rigide. Plutôt que de l'accé
lération de l'ensemble des fixations, il pourrait s'agir d'une
flexibilité des temps de station ajustés au travail à effectuer,
ajustement qui serait ainsi plus efficace.
MODULATION DES CARACTÉRISTIQUES :
ANALYSE DES DEUX CONDITIONS DE LECTURE GUIDÉE
L'analyse du comportement oculaire lors de la lecture des
deux textes, soumis chacun à une lecture guidée rapide et à une
lecture guidée lente, fournit les données présentées au tableau II.
On a mesuré la durée des fixations et l'amplitude des saccades en
séparant les progressions, les régressions et en excluant les retours
à la ligne, afin d'étudier la distribution de chacune de ces variables,
pour chaque texte et chaque sujet.
Pour la clarté de la présentation, on a regroupé les valeurs des
variables pour les lectures guidées rapides des deux textes, ainsi
que pour les lectures guidées lentes des deux mêmes textes. Rap
pelons que la lecture guidée rapide correspond à peu près à la
vitesse globale de lecture silencieuse spontanée de la moyenne
des sujets (environ 3 s par ligne), alors que la lecture guidée lente
est ralentie d'un facteur deux : elle s'effectue en un temps double
(6 s par ligne).
Pour contrôler la validité de nos situations expérimentales,
observons d'abord les comportements des sujets dans la condi
tion de lecture guidée rapide, pour voir s'ils correspondent à ceux
de leur lectuie libre.
Comparaison entre lecture guidée rapide et lecture libre
En confrontant au tableau I la première partie du tableau II,
on constate que les comportements oculo-moteurs se situent
dans la même gamme. !
Le nombre de fixations est en moyenne du même ordre,
légèrement inférieur pour la lecture guidée (12,5 contre 13,1 fixa
tions par ligne). La durée moyenne des fixations est supérieure,
pour l'ensemble des sujets, d'une trentaine de millisecondes (elle

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