Protocole expérimental

Page rédigée dans le cadre du cours Conduite de la recherche (2021-2022) par Jerome Humbert , Franck Grisard , Thomas Wünsche

Qu'est-ce qu'un protocole expérimental?

Une protocole expérimental est une procédure ou un ensemble de procédures permettant de réaliser une expérimentation. Il consiste à tester différentes expériences de manière répétée afin de pouvoir valider ou non une hypothèse de recherche. Le protocole présente la description, les conditions et le déroulement et autre élément pertinents des expériences menées (S. Brouze, sd). Le protocole s'inscrit dans une méthode expérimental qui se caractérise par "une suite de vérifications in situ dont les conditions sont fixées par un protocole qui peut être repris à l’identique par tout nouvel expérimentateur et se distingue ainsi" (Grelley, 2012). Ce même auteur souligne l'importance de l'hypothèse dans une méthode expérimentale, qui chercher à témoigner de la présence d'un relation entre deux variables.

Quand et pourquoi rédiger un protocole expérimental ?

Le protocole expérimental est un document qui va accompagner les chercheurs dès lors que les outils à tester sont créés et lorsque les méthodes de production de données ont été définies. Ce protocole permet de mettre à plat le protocole de production des données, les spécifications concernant les mesures et méthodes de production ainsi que la méthode d'analyse des données. De plus, une fois ce protocole en place, il est possible de s'y référer pour mettre en place la scénarisation de l'expérimentation.

Conception d'un protocole expérimental

En lisant plusieurs articles en sciences humaines mettant en place un protocole expérimental, il a été possible de distinguer différentes étapes récurrentes. La liste qui suit est non-exhaustive, tant les sujets différents pouvant être abordés dans une recherche sont vastes et dépendent du contexte propre à chacune d'elles. Les éléments ci-dessous sont les plus représentés et souvent indispensables à tout protocole.

• Établir le principe de l'expérimentation

Cette étape consiste à définir l'objectif de l'expérimentation et le contexte de l'expérimentation.

• Identifier les contributions et outils concernés par l'expérimentation

L'objectif est d'identifier les contributions scientifiques qui pourront être utilisées ou ayant un lien avec l'expérimentation. Il convient également d'indiquer l'apport de l'expérimentation sur l'évolution de la contribution scientifique dont il faut évaluer l'état (améliorable, à évaluer, inexistante, …).

• Décrire les outils ou composants activables et le modèle théorique

Le but de cette étape est de lister l'ensemble des outils activables et les modèles théoriques qui sont concernés par l'expérimentation.

• Définir les questions de recherches, les hypothèses, les indicateurs et les mesures

Cette étape consiste à la formulation des questions de recherches et hypothèses qui trouveront des éléments de réponses durant l'expérimentation. Il convient également de préciser les indicateurs à observer ainsi que les mesures qui seront relevées pendant l'expérimentation.

• Lister les méthodes et outils de production et d'analyse des données

Le but ici est de lister tous les outils utilisés lors de l'expérimentation que ce soit pour la production de données ou l'analyse de celles-ci. Cela va permettre de définir ce qui est déjà existant, ce qui est à produire et ce qui va être produit comme données. Cet indicateur permet de mettre en évidence le matériel expérimental à construire ou adapter pour permettre l'expérimentation. De plus, cela permet également de noter le format des traces à produire lors de l'usage d'un outil numérique.

• Décrire les participants à l'expérimentation

Dans le cadre d'une expérimentation impliquant des humains, il convient de décrire le profil des participants, d'indiquer pourquoi ils sont mobilisés, ce qui va leur être demandé, leurs nombres et le lieu de passation.

• Indiquer les mesures prises pour la protection des données (RGPD, comité d'éthique)

Dans cette étape, il faut indiquer les mesures entreprises pour garantir la protection des données et le respect de l'éthique durant l'expérimentation. Cela peut varier selon la nature des participants (humain ou non) et peut faire l'objet de démarches auprès de la RGPD et d'un comité d'éthique.

• Planifier les étapes de l'expérimentation

Finalement, il est possible détailler plus ou moins sommairement les étapes de l'expérimentation. Cette étape peut-être faite dans un autre document qui va s'occuper de la scénarisation de l'expérimentation. Le niveau de détail dépendra donc de la présence de ce document ou de la fusion de ces deux documents.

Exemple de canevas de protocole

Dans le cadre du cours Conduite de la recherche, il est demandé aux étudiants de produire un protocole expérimental lors d'un exercice de recherche. Il suit la méthode THEDRE (Mandran, 2020). Il se construit ainsi :

1. Objectifs de l'expérimentation
   1. Nom
   2. Contexte (lieu, personnes présentes, ...)
   3. Objectif de l'expérimentation
2. Outil activable et modèle théorique
   1. Modèle scientifique concerné par l'expérimentation
   2. Outil activable testé
3. Questions de recherche, indicateurs et mesures
   1. Questions de recherche et/ou hypothèses
   2. Mesures effectuées lors de l'expérimentation
   3. Description des indicateurs
4. Méthodes et outils de production et d'analyse des données
   1. Données à collecter
   2. Méthodes/outils de collecte
   3. Pistes d'analyse
5. Description des participants
6. Protection des données personnelles
7. Planning / étapes de l'expérimentation

Il s'agit d'un exemple parmi tant d'autres. Les structures des protocoles peuvent varier en fonction des exigences de l'institution qui encadre une recherche donnée. Swissethics, l'association suisse des Commissions d'éthique de la recherche, présente elle aussi un protocole que doivent suivre toute recherche leur étant affiliée.

Références bibliographiques

Brouze, S sd. Qu'est-ce qu'un protocole expérimental: fiche ressource. Toulouse: académie de Toulouse.

Grelley, P. (2012). Contrepoint — La méthode expérimentale. Informations sociales, 174, 23-23. https://doi.org/10.3917/inso.174.0023

Mandran, N., Prior, E., & Vermeulen, M. (2020). Comment outiller la méthode Design-Based-Research?

Mandran, N. (2020), « Former et accompagner les doctorants». LIG, University Grenoble Alpes.