Immersion B-H-M

Page réalisée dans le cadre du cours Conception des Environnement Informatisés d'Apprentissage de la formation Maltt, au TECFA.

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Définition principale

Immersion : Réalité Virtuelle/Virtual reality (VR)

Selon le dictionnaire des arts médiatique [[1]], la réalité virtuelle est une technologie propre aux systèmes informatiques visant à créer des environnements qui simulent le monde naturel ou un monde imaginaire et qui donnent à l'utilisateur l'impression de la réalité.

Les systèmes de réalité virtuelle peuvent être immersifs ou à l'écran.

Les systèmes immersifs comportent des interfaces tels les casques de visualisation ainsi que les combinaisons et les gants sensitifs à retour tactile et d'effort, qui tendent à couvrir l'intégralité du champ sensoriel de l'utilisateur d'une façon apparentée à l'environnement naturel. Les systèmes à l'écran ont des interfaces plus limitées : le champ visuel occupé par l'environnement virtuel coïncide avec l'écran d'un moniteur, et il peut être amélioré par le port de lunettes stéréoscopiques permettant de créer un effet de profondeur. Ces systèmes peuvent également comporter des gants dotés de capteurs de position, représentés dans l'environnement qui paraît à l'écran et permettant de déplacer ou d'actionner certains de ses éléments. Signalons que certains casques de visualisation comportent un dispositif pour ainsi dire semi-immersif de réalité augmentée, qui permet un affichage en transparence de l'environnement virtuel, tout en donnant accès à l'environnement réel de l'utilisateur.

Les systèmes de réalité virtuelle ont trois composantes principales :

1.La machine de réalité, l'ordinateur lui-même, forme le coeur du système et génère l'environnement virtuel ; il faut y ajouter des composantes matérielles de traitement de l'information visuelle et sonore. La machine de réalité comporte toutes les données nécessaires à la constitution et au fonctionnement de l'environnement virtuel, en particulier une géométrie, qui décrit la nature formelle et la position des éléments constitutifs (en général objets et acteurs) de l'environnement, ainsi qu'une dynamique, qui spécifie les relations d'interaction entre ces éléments dans l'environnement

2.Le logiciel détermine les modalités d'interaction entre l'utilisateur et l'environnement virtuel

3.Différentes interfaces relient le corps humain et la machine et établissent le contact entre l'utilisateur et l'environnement virtuel, tels les casques de visualisation, les combinaisons et les gants sensitifs, auxquels il faut ajouter des dispositifs qui ne sont pas intégralement immersifs, comme les lunettes stéréoscopiques, les bras à retour d'effort, les bio-capteurs et les souris 3D.

Pour mieux comprendre la relation entre "immersion" et "virtualité" il faut admettre que "l'immersion" relève de l'acte alors que "la virtualité" pose un état. Un joueur ou un apprenant devant son système informatique "plonge" dans un "univers factice" proposé par le logiciel.

Il est important également de distinguer "virtualité" et "réalité virtuelle". La "virtualité" induit une activité de type imaginative, voire onirique, là où la "réalité virtuelle" tente de se rapprocher de l'expérience authentique. Selon le contexte proposé par l'ordinateur l'acte immersif présente des qualités fort différentes. La virtualité donne naissance à un "héros" jungien (C.G. Jung [2] – Métamorphoses de l'âme et ses symboles – 4ème édition – 1950), héros qui évolue entre des symboles archétypiques puissamment structurant au moment des jeunes années des humains et qui mène à l'avènement de l'archétype du soi dans un processus appelé individuation [3] par C.G. Jung. Par opposition, la réalité virtuelle fait appel à un anti-héros laborieux et studieux, soucieux d'acquérir des connaissances et des savoir-faire indispensables à l'exercice d'un métier.

Autres définitions

Virtualité/Vituality

La virtualité est un concept de plus en plus présent dans nos vies de tous les jours que cela soit au travers d'un jeu vidéo, d'un film, d'un site Web ou d'un logiciel. La virtualité permet à l'utilisateur de retrouver une forme de réalité grace à des simulations informatiques, son imagination et ses représenations. La simulation virtuelle ne se confond jamais avec le réel, en effet le simulateur laisse l'utilisateur qui se prête à l'expérience en dehors de l'ordinateur alors que la Réalité Virtuelle plonge celui-ci au sein de la machine informatique.

Apports

Aspects motivationnels

Les apports motivationnels peuvent être fonction du degré d'immersion (non seulement par le nombre de modalités sensorielles impliquées, mais aussi par des paramètres propres au jeu; comme l'élaboration du scénario, la qualité graphique, la fantaisie, le niveau d'incertitude, la présence de buts explicites, leur caractère aléatoire, la curiosité que le jeu éveille ou pas ou encore le niveau de contrôle que le joueur peut exercer), qu'il soit endogène (propre au joueur) ou exogène (extérieur au joueur, c'est-à-dire, propre au jeu lui-même). L'intérèt d'un accroissement du niveau de motivation intrinsèque pour l'éducation réside en ce qu'il favorise grandement les étudiants à s'investir dans une tâche.

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Références bibliographiques:

Malone, TW and Lepper, MR (1987). Making learning fun: a taxonomy of intrinsic motivations for learning, in: RE Snow & MJ Farr (Eds) Aptitude, Learning, and Instruction, III: Cognitive and Affective Process Analysis (pp 223-253). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.[4]
Résumé de l'article:

Définition de la motivation intrinsèque: if people engage in it for its own sake ... without any external reward or punishment.

Taxonomie des motivations intrinsèques pour l'apprentissage:

• 4 classes de motivation "individuelle": challenge, fantasy, curiosity et contrôle.
  
• 3 classes de motivation "interpersonnelles": cooperation, competition et recognition.
  Résultats de trois études :
  1) Questionnaire sur les préférences pour des jeux vidéo:
• Analyse des corrélations entre préférence et fonctionnalités:
  
  1. présence ou non d'un but explicite
  2. si affichage d'un score
  3. si effets sonores (peu pour visuels) impliqués
  4. présence d'éléments aléatoires
  5. si la rapidité de la réponse fait une différence dans le jeu

  2) Deux études expérimentales:
  a) Différences significatives entre les préférences des filles et des garçons concernant ce qui leur plait dans un jeu.
  b) Préférence significative pour choisir un jeu plutôt qu'un drill, mais pas de différence au niveau de l'apprentissage de la matière enseignée (les fractions).

  
  
  

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  Types de logiciels exploitant cette possibilité

  Les systèmes de réalité virtuelle ont des applications, entre autres dans les domaines militaire et aéronautique, où ils servent à l'entraînement avec des équipements spécialisés ainsi qu'à la simulation de vol ; dans le domaine de l'architecture, où ils permettent, par exemple, de circuler dans les plans tridimensionnels des bâtiments à construire ; et, de façon encore expérimentale, dans le domaine de la médecine, où l'on envisage l'exécution d'opérations à distance ou sur des parties difficilement accessibles du corps humain. Il existe également des applications de ces systèmes dans les domaines de l'art, de l'éducation et du divertissement. IL va s'en dire que cette quête de sensations dans un environnement virtuel s'exprime au quotidien devant les jeux vidéos. Les joueurs se projettent ainsi dans la peau d'un personnage dont ils contrôlent les mouvements et les autres fonctions, se transformant le temps d'une partie en espion, en samouraï ou en pilote de Formule. Sans être totale, l'immersion gagne en profondeur puisqu'elle flatte l'imaginaire de chacun et attise avec force le désir de vaincre à mesure que les difficultés du jeu se renforcent. C'est avant tout cette sensation de puissance et de domination qui prime dans l'utilisation des jeux vidéos.
Foodforce reprend le principe d'un jeu video........

  Applications pour la pédagogie

  Exemples d'EIA utilisant cette possibilité

  Utilisation dans le cadre de projets étudiants MALTT