LEAD

L’apprentissage en environnement virtuel : Rôle du guidage et du feedback sur la compréhension des écosystèmes forestiers.

Composition du Jury :

Michel Fayol, Professeur Emérite, Université Clermont Auvergne (président)
Mireille Bétrancourt, Professeur, Université de Genève (rapporteur)
André Tricot, Professeur, Université Paul Valery Montpelliers (rapporteur)
Jean-Marie Burkhardt, Professeur, Université Gustave Eiffel, Champs-sur-Marne (examinateur)
Jean-Pierre Thibaut, Professeur, Université de Bourgogne Franche-Comté, Dijon (examinateur)
Serge Abadie, Directeur de l’EPL, Porteur du projet PIA, Projet Silva Numerica (invité)
Michel Guyot, Chef de projet PIA 2, Projet Silva Numerica (invité)
Jean-Michel Boucheix, Professeur, Université de Bourgogne Franche-Comté, Dijon (directeur de thèse)

Résumé

Dans le cadre du projet E-Fran , nous avons été sollicités dans le but d’étudier les processus cognitifs liés à l’apprentissage dans le but d’optimiser un simulateur de forêt en réalité virtuelle. Ces travaux de thèse ont donné lieu à quatre expérimentations portant sur un test des principes d’apprentissage multimédia (Mayer, 2009, 2014,2021) en réalité virtuelle, ainsi que sur les mécanismes cognitifs sous-jacents aux acquisitions dans le domaine des écosystèmes forestiers. Notre première étude a porté sur l’apprentissage de la décomposition de la matière organique auprès d’élèves de 5^ème. Nous avons créé un environnement 3D respectant le principe de cohérence sémantique afin de comparer deux groupes d’élèves qui voyaient soit une leçon guidée, soit une leçon non guidée. Cette étude exploratoire nous a permis de confirmer qu’un apprentissage guidé était préférable dans le cadre d’apprentissages complexes en RV auprès de jeunes élèves. Dans une deuxième étude sur le même thème et auprès d’une population similaire, nous avons étudié le principe de contiguïté temporelle et les conditions d’intégration de l’information verbale (commentaire audio) et de l’information virtuelle visuelle. Le matériel proposé était visuellement le même que celui de notre première expérience mais était présenté sous forme d’une vidéo non interactive dans laquelle le son était présenté soit 6sc, soit 2sc avant ou après l’information visuelle ; un groupe voyait cette vidéo de manière synchronisée. Cela nous a permis d’évaluer le degré de perturbation des apprentissages multimodaux dans un environnement complexe en 3D lorsque que les informations verbales et imagées ne sont pas présentées simultanément. Cela nous a permis de mieux appréhender la conception de notre dernière expérimentation portant sur l’importance du guidage et du feedback dans un environnement forestier en réalité virtuelle immersive dans lequel on peut extraire de l’information à 360° parmi une multitude d’éléments. Cela nous a permis de conclure que le guidage verbal par l’insertion d’informations clés, le guidage verbal consistant à ajouter des informations clés à l’environnement et le feedback étaient d’une grande importante dans la création d’un modèle mental cohérent en réalité virtuelle immersive.