Réalité Virtuelle et Simulation : Applications, Définition et Formation

Que montre l'étude de Bryan et Harter ?

Elle montre que 20 semaines d'exercice au quotidien permettent une automatisation du code morse.

Que montre l'étude de Crossman ?

L'étude montre qu'il faudrait rouler au moins 1 million de cigares pour avoir un haut niveau d'automatisme.

Que peut-on en déduire d'après ces deux études ?

Il faut beaucoup de pratique pour développer un automatisme des habiletés.

Dans quels domaines peut-on retrouver les habiletés manuelles ?

Dans le domaine médical, la maintenance industrielle, l'aéronautique, l'aérospatiale, le transport et la sécurité civile.

Quels sont les enjeux de ces habiletés manuelles ?

Les habiletés sont acquis par l'expérience pratique : il faut donc permettre aux individus de développer un certain niveau d'habiletés avant la réalisation en situation réelle

Quel est un des principaux avantages des nouvelles technologies ?

Cela permet un apprentissage standardisé

Quelles sont les solutions aux limites des acquisitions des habiletés ?

La mise en place de simulation et de la réalité virtuelle

Comment a été introduite la simulation ?

La simulation a été introduite par une sage-femme pour apprendre les gestes de l'accouchement

Pourquoi la réalité virtuelle est-elle une bonne alternative ?

Elle permet la manipulation des caractéristiques de la situation et prend en compte la validité écologique.

Quelle est la définition de la simulation selon les trésors de la langue française ?

La simulation est une représentation artificielle du fonctionnement d'un appareil, d'une machine, d'un système, d'un phénomène à l'aide d'une maquette ou d'un programme informatique à des fins de démonstration ou d'explication.

Quelle est la définition de la simulation selon Bégin et Weill Fassina ?

La simulation est une méthode d'enseignement de savoirs, de savoir-faire et d'habiletés utilisés dans des tâches pour lesquelles un enseignement direct s'avère impossible pour des raisons déontologiques, techniques ou économiques. L'objectif est de permettre à l'opérateur d'apprendre à reproduire de la façon la plus réaliste et fidèle les comportements attendus

Que sont les habiletés ?

Ce sont les automatisations des savoir-faire

Quelle est la définition de la réalité virtuelle selon Arnaldi, Fuchs et Tisseau ?

La réalité virtuelle est un domaine scientifique et technique exploitant l'informatique et des interfaces comportementales en vue de simuler dans un monde virtuel le comportement d'entité 3D, qui sont en interaction en temps réel entre elles et avec un ou des utilisateurs en immersion pseudo-naturelle par l'intermédiaire de canaux sensori-moteurs.

Quelle est la définition de simulation en santé donnée par Granry et Moll ?

La simulation en santé correspond à l'utilisation d'un matériel (mannequin ou simulateur procédural) de la RV ou d'un patient standardisé pour reproduire des situations ou des environnements de soins, dans le but d'enseigner des procédures diagnostiques et thérapeutiques et de répéter des processus, des concepts médicaux ou des prises de décision pour un professionnel de santé ou une équipe de professionnel

Quelle est la finalité de la réalité virtuelle ?

Permettre une activité sensori-motrice et cognitive dans un monde artificiel, crée numériquement, qui peut être imaginaire, symbolique ou une simulation de certains aspects du monde réel

Quel est l'objectif des simulateurs aujourd'hui ?

Faire du multi-utilisateur

Qu'est-ce qui différencie les commandes des contrôles ?

Les commandes contrôlent l'appareil, les contrôles contrôlent les réactions de l'appareil

Qu'est-ce que l'effet WOW ?

Le moment où l'on met et enlève le casque

Redessine et décrit la boucle « perception, cognition, action » ?

Il y a une interaction entre l'utilisateur et le monde virtuel. Pour agir il s'agit des interfaces motrices et pour recevoir des interfaces sensorielles. Chacun acquiert de l'information de l'autre

Quels sont les cinq domaines d'application de la réalité virtuelle ?

Construction automobile, aviation, médecine, industrie nucléaire, industrie chimique. On peut rajouter le divertissement et l'éducation

Quels sont les usages envisagés de la réalité virtuelle ?

Démonstration, conception, formation et apprentissage, recherche, diagnostic et exposition thérapeutique

Pour quels usages sont les simulateurs ?

Formation initiale, entraînement, évaluation et maintien des compétences

A quoi cela sert de simuler ?

former, transmettre des connaissances et entraîner à la réalisation d'une tâche, évaluer et/ou maintenir certains niveaux de performance, concevoir des systèmes, observer/expérimenter permettant un contrôle expérimental et donc un maintien de la validité écologique

Qu'est-ce que la validité écologique ?

Mesure dans laquelle les résultats de la recherche sont applicables à des situations de la vie réelle

Qu'est-ce que la validité interne ?

Contrôle fort des variables en laboratoire. L'outil permet un apprentissage

Qu'est-ce que la validité externe ?

Ressemble à la réalité et permet un transfert dans la réalité.

Quels sont les avantages de la simulation ?

Réduction des coûts, disponibilité, sécurité, réduction de l'impact environnemental, environnement d'apprentissage standardisé, environnement d'apprentissage amélioré, analyse des performances (aide débriefing), permet la collecte de données, diagnostic de performances et d'apprentissage, évaluation de la performance.

Qu'est-ce qui peut permettre l'amélioration du transfert ?

La manipulation de la réalité.

Quelles sont les limites de la simulation ?

Difficulté à refléter les performances du monde réel, acceptation des utilisateurs, simulation sur ordinateur peut être mieux.

Que permet la réalité virtuelle pour la formation ?

Modélisation de systèmes techniques ou d'environnement de travail à moindre coût avec plus de flexibilité. Offre la possibilité de proposer la situation simulée s'apparentant à situation réelle sans contraintes. différents paramètres de la situation peuvent être manipulés de manière isolée ou en combinaison.

Quelles sont les possibilités offertes par la réalité virtuelle ?

Simuler des conditions de travail difficiles, formation individuelle sur matériel inexistant, apprentissage par action, évaluation objective, acquisition d'habiletés sensori-motrices.

Quel est l'objectif de la formation sur simulateur ?

Permettre l'acquisition des habiletés nécessaires à la réalisation d'une tâche (connaissances déclarative explicite à connaissances procédurales implicite)

Quelles sont les trois étapes de la conception de situations d'apprentissage en simulation ?

Analyse de la situation de travail, élaboration de scénario pour transposer la situation réelle à la situation de simulation, gestion pédagogique par le formateur en rapport avec les caractéristiques de l'apprenant.

Quels sont les trois temps de la gestion pédagogique de la situation par le formateur ?

Briefing, simulation, débriefing.

Qu'est-ce que le briefing ?

phase préparatoire, permet de définir les enjeux et objectifs pédagogiques, de régler les questions techniques, de répondre aux questions des participants, d'insister sur la bienveillance du formateur et participant entre eux, préciser confidentialité donnée

Qu'est-ce que la simulation ?

déroulement activité avec simulateur, construction de connaissances et compétences en lien avec les objectifs de simulation, formateurs doivent gérer les situations en temps réel en fonction du comportement de l'apprenant → ajustement de la situation, feedbacks activités apprenant, arrêt ou ralentissement situation → simulation doit correspondre à courbe apprentissage et niveau d'expertise des apprenants.

Qu'est-ce que le débriefing ?

confrontation de l'apprenant à sa propre activité, analyse de la situation, commentaire des participants, des formateurs, visionnage d'images → objectifs = distancer participants de leur action pour regards critiques et activité d'analyse, rôle fondamental du formateur pour faciliter expression, reformuler, synthétiser, expliciter, corriger, comprendre.

Quels sont les deux types de connaissances procédurales ?

Il y a les habiletés sensori-motrices liées aux activités motrices nécessaires pour effectuer une tâche (tenir un marteau) et les connaissances procédurales (plan d'action) situés à un niveau plus élevé d'abstraction, définis comme la connaissances étapes nécessaires pour réaliser une procédure particulière (assembler un meuble, utiliser un défibrillateur).

Quel est le chemin menant au développement des habiletés ?

Connaissances procédurales, plan d'action, perfectionnement du geste et développement habiletés.

Quelles types d'habiletés sont concernées ?

Habiletés psychomotrices et certaines habiletés mentales.

Quel est le lien avec le débriefing ?

La mémorisation des contenus procéduraux repose sur une longue pratique → stockage des connaissances sous une forme implicite en mémoire procédurale → lorsque c'est acquis, ces connaissances sont très difficile à transmettre verbalement → importance de l'autoconfrontation donc du débriefing.

Comment peut-on étudier le contenu de la mémoire procédurale ?

En exécutant les actions nécessitant la mise en œuvre de connaissances mémorisées.

Donnez des exemples d'application de la réalité virtuelle à des gestes techniques pour professionnel.

Virtuosy implant pro pour l'implantologie dentaire, CS-WAVC pour le soudage.

Qu'est-ce qui distingue les simulateurs physiques de la réalité virtuelle ?

Le terme simulateur physique couvre un éventail de dispositifs qui visent à représenter artificiellement le dispositif réel et son environnement. Le terme réalité virtuelle peut être défini comme l'utilisation d'un ordinateur pour créer un environnement basé sur des modèles mathématiques permettant aux humains d'interagir en temps réel en utilisant leur sens naturel.

Pourquoi cette distinction n'existe plus ?

Les simulateurs intègrent des environnements basés sur la réalité virtuelle.

Pourquoi la simulation est au service de la formation ?

La simulation constitue l'outil principal de la formation, liée à l'objectif pédagogique. Il y a une notion d'efficacité.

Pourquoi la réalité virtuelle peut être une alternative aux situations pédagogiques traditionnelles ?

Elle permet un apprentissage par l'action et une interaction avec l'environnement.

Qu'est-ce que le GVT ?

Une plateforme pour le développement de sessions de formation utilisant la réalité virtuelle.

Quel est l'objectif de l'étude ?

vérifier l'acquisition de procédures avec GVT

Quel est la tâche et le matériel de l'étude ?

Tâche = réaliser procédures composé de 25 opérations avec 10 essais. Matériel = GVT + instruction de texte.

Quel est la procédure et les mesures de l'étude ?

Procédure = autoprésentation d'instruction. VI = 10 essais consécutifs. Mesures comportementales avec mesure de performance (TRT, Nombre et temps de consultation, TEA, nombre action incorrecte, nombre recours à l'assistance) + mesures de charge mentale avec NASA-TLX.

Quels sont les résultats de l'étude ?

baisse TRT au fur et à mesure des essais, différence interindividuelle qui baisse également, courbe d'apprentissage pour nombre d'action incorrecte + résultats significatifs pour exigence mentale, effort et performance + courbe d'évolution sur score de charge de travail.

Qu'est ce qui est fait pour vérifier s'il y a eu un apprentissage ?

Test de rétention de 7 jours pour savoir si la procédure est acquise → observation période de rafraîchissement. Économie au réapprentissage, pas de départ de 0. Premier essai de rétention qui est différent significativement du dernier essai de la phase principale.