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En anglais
RÉSUMÉ
Les progrès scientifiques et technologiques enregistrés dans le domaine de la réalité virtuelle permettent aujourd’hui de créer, d’évaluer et de diffuser des applications interactives immersives à moindre coût. Que ce soit pour simuler des situations réelles et/ou pour augmenter les capacités humaines, la réalité virtuelle est utilisée actuellement dans plusieurs domaines. Cet article traite en particulier de son usage pour l’apprentissage et la formation. Il commence par une introduction à la réalité virtuelle et les avantages découlant de son utilisation. Puis il décrit comment les environnements virtuels pour l’apprentissage sont conçus, et conclut par l’étude de cas concrets d’utilisation.
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Scientific and technological advances in the field of virtual reality make it possible to create, evaluate, and disseminate interactive and immersive applications at low cost. Whether to simulate real-life situations and/or to enhance human capabilities, virtual reality is used currently in several fields. This article covers in particular its use in learning and training. It Starts with an introduction to virtual reality and the advantages of its use. Then, it presents how virtual learning environments are designed, and concludes with a study of concrete use cases.
Auteur(s)
-
Azzeddine BENABBOU : Maître de conférences - IRIT, Université de Toulouse, CNRS, Toulouse INP, UT3, Toulouse, France
-
Romain LELONG : Directeur Général - Reviatech SAS, Compiègne, France
INTRODUCTION
En juin 2022, la Réalité Virtuelle (RV) a contribué à la réalisation de l’une des opérations chirurgicales les plus risquées : la séparation de jumeaux siamois. Cette opération de grande complexité, qui a eu lieu à Rio di Janeiro, a nécessité en 7 interventions chirurgicales et la mobilisation d'une équipe médicale d'environ 100 personnes. Pour se préparer, les équipes ont consacré plusieurs mois à tester différentes techniques sur des projections virtuelles des jumeaux, obtenues à partir d’images par résonance magnétique (IRM) et par tomodensitométrie (CT-Scan). Cet événement n’est qu’un exemple parmi d’autres. Les avancées technologiques et les travaux de recherche menés dans cette discipline permettent aujourd’hui d’utiliser la Réalité Virtuelle dans de nombreux domaines.
Cet article traite de l’usage de la RV pour l’apprentissage humain. Après une introduction à la RV et aux notions qui s’y rapportent, l’article liste les principaux avantages de l’utilisation des environnements virtuels, notamment la capacité de ces derniers à s’affranchir des contraintes posées par le monde réel. L’article explique ensuite comment ces environnements peuvent tirer parti de la dimension ludique de jeux vidéos, puis poursuit par l’étude d’exemples concrets d'utilisation de ces techniques dans le domaine de la formation initiale et professionnelle.
L’un des enjeux des outils d’apprentissage est de proposer un contenu adapté à l’apprenant. Dans cet article, il s’agit de donner un aperçu sur comment sont construits les environnements virtuels pour l’apprentissage humain (EVAH) de façon à, d’une part, permettre des adaptations de la simulation à différents niveaux, et d’autre part, faciliter la collaboration entre les différentes personnes impliquées dont le champ d’expertise ne relève pas nécessairement de l’informatique (formateurs, ergonomes, experts du domaine).
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
learning | training | virtual reality | serious game
VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 2002 par Daniel MELLET D’HUART
- Version archivée 2 de août 2012 par Domitile LOURDEAUX
DOI (Digital Object Identifier)
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Cas d’exemple d’usages
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2. Conception des environnements virtuels pour l’apprentissage et la formation
2.1 Caractéristiques d’une architecture EVAH
À cause de la diversité des domaines et des contextes, les architectures conceptuelles et techniques des EVAH sont multiples. Dans certains cas, ces architectures sont assez génériques, tandis que dans d’autres, elles sont plutôt ad hoc et adaptées uniquement au contexte pour lequel elles ont été conçues. Ces architectures sont également conditionnées par l’environnement technique déjà en place. Par conséquent, dans cette section, il ne sera pas question de décrire les différentes briques techniques ou couches conceptuelles d’une architecture EVAH, mais plutôt de présenter les principaux points que les concepteurs devraient prendre en considération lors de la conception d’un EVAH pour atteindre les objectifs suivants :
-
faciliter la maintenance et la réutilisation des environnements développés ; et
-
proposer un contenu personnalisé pour l’apprenant.
La conception d'un EVAH est un travail collaboratif qui nécessite l'implication des experts du domaine, des formateurs, des informaticiens, etc. L'expert du domaine n'a pas forcément les compétences informatiques nécessaires pour développer un environnement virtuel, de même qu'un informaticien n'a pas forcément les connaissances métiers, ni les compétences pédagogiques nécessaires pour mettre en place et superviser une session d'apprentissage. Par conséquent, il est indispensable d'avoir au moins un premier niveau de séparation entre l’environnement 3D – généralement développé et maintenu par un informaticien – et les modèles (e.g. modèle du domaine) et processus décisionnels (e.g. sélection de situations pédagogiques, proscription de branches de scénario) qui vont alimenter cette interface 3D. De cette façon, il est plus facile pour les experts (non informaticiens) de remplir et modifier leurs modèles car il n’est pas nécessaire de mettre la main dans le code informatique.
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Conception des environnements virtuels pour l’apprentissage et la formation
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ALVAREZ (J.), DJAOUTI (D.), RAMPNOUX (O.) - Introduction au serious game. - https://www.eyrolles.com/Informatique/Livre/introduction-au-serious-game-9782917131084/ (2010).
-
(2) - BADAWI (M.), DONIKIAN (S.) - Autonomous Agents Interacting With Their Virtual Environments Through Synoptic Objects. - Proceedings of {CASA} , 179-187. http://marwan.badawi.free.fr/en/publications.html (2004).
-
(3) - BAROT (C.) - Scénarisation d’environnements virtuels. Vers un équilibre entre contrôle, cohérence et adaptabilité. - Université de technologie de Compiègne (2014).
-
(4) - CARPENTIER (K.) - Scénarisation personnalisée dynamique dans les environnements virtuels pour la formation. - Université de Technologie de Compiègne. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01120040/ (2015).
-
(5) - CHEVAILLIER (P.), QUERREC (R.), SEPTSEAULT (C.) - Un métamodèle d’environnement virtuel informé et structuré. - {VEHA}, Techniques et Sciences Informatiques,...
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