La réalité augmentée arrive en classe
Le mercredi 29 janvier 2014
Fermez les yeux! Imaginez des protons formant un réseau tridimensionnel d’arcs de cercle et de paraboles sous l’effet de champs magnétique et électrique. Difficile à imaginer? Avec Parallèle, ça devient un jeu.
Par Kim Riverin
Pour aider les cégépiens à visualiser l’effet de champs magnétique et électrique sur la trajectoire d’un faisceau de particules chargées, une équipe pluridisciplinaire de Québec a conçu Parallèle. Le but de cet outil pédagogique : transformer ce concept physique ardu et abstrait en véritable jeu!
« L’électromagnétisme est une des parties du deuxième cours de physique la plus difficile et aussi la moins bien réussie », dit Sylvie Daniel, professeure au département des sciences géomatiques et responsable du projet. « Heureusement, ce contenu se prête particulièrement bien à la réalité augmentée », ajoute-t-elle. Elle permet d’ajouter des images au monde réel. Dans le cas de Parallèle, des cubes tridimensionnels se superposent virtuellement à une feuille filmée avec un iPad. « C’est très tape-à-l’œil, le fait que des images sortent de la feuille de papier. Les étudiants ne s’attendent pas à ça », explique Mathieu Fortin, enseignant de physique au cégep de Ste-Foy et membre de l’équipe.
Lors d’une première étape, les étudiants apprennent à maîtriser le faisceau de particules chargées avec un cube transparent. En modifiant les champs électrique et magnétique, ils en modifient la trajectoire. Dans un deuxième temps, ils doivent envoyer le faisceau vers trois points précis sur un coffre permettant de décoder le mot de passe pour ouvrir une porte. « Le fait de rechercher, grâce à la physique un mot de passe est super. On doit réinvestir nos connaissances en matière d'onde et de magnétisme », témoigne Manon Faral, étudiante en sciences de la nature au collège Ahuntsic.
« Imaginez qu’un enseignant ait donné le meilleur cours de sa vie, et bien les étudiants sont deux fois plus motivés après avoir joué à Parallèle », dit avec humour M. Fortin. « Jusqu’à maintenant, aucun groupe n’est resté indifférent. Même des étudiants qui n’aiment pas la physique et qui laissent tomber sont toujours revenus au jeu », poursuit l’enseignant.
« Jusqu’à maintenant, environ 250 étudiants du cégep de Ste-Foy ont utilisé Parallèle. Nous l’avons aussi présenté deux fois à l’Acfas et plus récemment au Musée de la civilisation de Québec », résume M. Fortin. Selon les commentaires recueillis auprès des étudiants du cégep de Ste-Foy, l’utilisation du jeu semble avoir des effets positifs. « Cette approche permet aux étudiants de développer une représentation mentale concrète et exacte », explique Mme Daniel. Les étudiants interrogés disent même faire référence au jeu lorsqu’ils expliquent ces concepts à leurs collègues de classe.
Financé par le ministère de l’Éducation, du Loisir et du Sport, le projet est le fruit d’une collaboration entre plusieurs enseignants de l’Université Laval, du cégep de Sainte-Foy et un chercheur du Centre en imagerie numérique et médias interactifs (CIMMI). « Parallèle réunissait les bonnes personnes : des gens spécialisés en physique, mais aussi en design médiagraphique, en réalité augmentée et bien sûr en pédagogie. La dynamique de l’équipe était super! », affirme Mme Daniel. Pour connaître les impacts sur les résultats scolaires, il faudra toutefois attendre des études plus approfondies. « Nous aimerions poursuivre les aspects d’évaluation pour mieux quantifier l’apport de cette technologie », dit la responsable du projet. « Nous désirons aussi transposer nos connaissances aux autres domaines des sciences, comme la biologie et la chimie », conclut-elle.
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Formée en microbiologie à l’Université Laval, Kim Riverin enseigne la biologie et les biotechnologies au Collège Ahuntsic depuis plus de cinq ans. Actuellement étudiante au certificat en journalisme de l'Université de Montréal, elle se passionne pour tous les domaines des sciences et la vulgarisation scientifique.
