La réalité virtuelle en classe : quelles possibilités pédagogiques pour le collégial?

Depuis quelques années, nous remarquons un intérêt grandissant dans le réseau collégial pour le potentiel pédagogique de la réalité virtuelle. En 2014, la Vitrine technologie-éducation y consacrait un laboratoire virtuel avant d’animer, en 2016 et 2017, des activités exploratoires auprès des répondants TIC des collèges. Or, nous avions peu d’écho quant à l’utilisation concrète de cette technologie par les enseignants.

C’est donc avec curiosité que nous avons assisté, au colloque de l’AQPC 2018, à un atelier intitulé “Using VR in the Classroom”. Johnathan Mina et Pascale Warmoes, 2 enseignants du Collège LaSalle, ont expérimenté la réalité virtuelle dans leurs cours. Leur atelier nous a permis d’expérimenter la réalité virtuelle en tant que spectateurs grâce à des visionneuses en carton, puis en tant que producteurs de contenu en créant notre propre environnement 360 à l’aide de nos téléphones.

D’abord conçus comme des produits de divertissement, les appareils pour la réalité virtuelle, dont la variété et le coût aujourd’hui abordable en font des outils de plus en plus accessibles, offrent de nouvelles possibilités pédagogiques. Inspirés par l’expérience de Pascale et Johnathan, nous avons décidé d’explorer les utilisations possibles de la réalité virtuelle en classe.

Premiers pas avec la réalité virtuelle : ce dont vous aurez besoin

La réalité virtuelle se distingue de la réalité augmentée par son caractère immersif.

La réalité augmentée consiste en « la superposition d’un contenu numérique en temps réel avec la réalité [perçue] » par l’utilisateur. Elle nécessite l’utilisation combinée d’une application et d’un appareil mobile.

Un exemple de réalité augmentée avec l’application Parallèle pour apprendre la physique. Le cube visible à l’écran est une superposition numérique.

La réalité virtuelle plonge l’utilisateur dans un environnement 360 qu’il perçoit comme réel et avec lequel il peut même parfois interagir.

Appareils de visionnement binoculaires

Il existe plusieurs types d’appareils de visionnement pour la réalité virtuelle :

• Les casques autonomes : ces casques « actifs » possèdent leurs propres composantes électroniques (un écran à haute résolution et des capteurs de mouvement, par exemple). Ils offrent une expérience immersive supérieure, mais représentent l’option la plus coûteuse.
  

  Un exemple de casque autonome (actif): Oculus Rift (source)

• Les casques pour téléphones intelligents : ces casques « passifs » ne possèdent aucune composante électronique. Ils nécessitent l’utilisation d’un téléphone intelligent, qui permet de visionner des vidéos 360 en ligne ou via une application mobile. Ce type de casque offre généralement des réglages pour ajuster le focus de l’image.
  

  Un exemple de casque pour téléphone intelligent : Samsung Gear VR (source)

• Les visionneuses de base : elles nécessitent aussi l’utilisation d’un téléphone intelligent pour visionner des vidéos 360. L’utilisateur doit tenir la visionneuse dans ses mains et il y a peu de réglages possibles, ce qui rend l’expérience moins immersive. Leur coût très abordable en fait une option intéressante en éducation. Certains modèles, comme les visionneuses en carton, peuvent être assemblés en quelques minutes. Toutefois, ce matériau les rend moins durables.
  

  Un exemple de visionneuse de base pour téléphones intelligents : Google Cardboard (source)

Téléphones intelligents

Puisque les appareils de visionnement les plus abordables nécessitent l’utilisation d’un téléphone intelligent, il faut s’assurer que les étudiants en aient un sous la main pour visionner les contenus de réalité virtuelle.

Les étudiants pourraient aussi utiliser leur téléphone intelligent pour produire un environnement 360 à partir d’applications comme Google Street View, Cardboard Camera ou StorySpheres.

Capture d’écran d’un environnement de réalité virtuelle avec de l’audio sur StorySpheres. Pour activer la narration, l’utilisateur dirige son regard vers l’une des icônes (note de musique). La narration ajoutée permet d’identifier et d’expliquer chacune des composantes de l’équipement d’une montgolfière. Cliquez ici pour avoir un aperçu à partir de votre ordinateur ou appareil mobile.

Contenus 360

Les environnements de réalité virtuelle peuvent être réalistes ou simulés. Nous avons surtout retenu des exemples de contenus réalistes, mais plusieurs jeux et simulateurs offrent une valeur éducative certaine.

Voici quelques applications mobiles et chaînes YouTube permettant de visionner ou de produire gratuitement du contenu pour la réalité virtuelle.

Applications mobiles

• Cardboard Camera
• Discovery VR
• ExploreVR
• Facebook 360
• Google Cardboard
• Google Earth VR
• Google Expeditions
• HistoryView VR
• New York Times VR (NYTVR)
• Street View
• StorySpheres
• United Nations VR (UNVR)
• Within

Chaînes YouTube

• 3D
• BBC News 360
• National Geographic
• Réalité virtuelle

Explorons maintenant quelques utilisations pédagogiques de la réalité virtuelle dans l’enseignement collégial.

L’exemple de Pascale et Johnathan : la réalité virtuelle pour susciter l’empathie

Jonathan et Pascale ont expérimenté la réalité virtuelle en classe pendant l’année 2017-2018 grâce à l’obtention d’une mini-bourse Saltise. Ils ont tiré avantage du potentiel immersif de la réalité virtuelle pour susciter l’empathie des étudiants.

Pascale souhaitait soutenir le développement des compétences relationnelles de ses étudiants en Techniques d’éducation spécialisée, notamment en les sensibilisant à l’expérience vécue par les clientèles minoritaires ou vulnérables. Johnathan voulait susciter un plus grand engagement de la part des étudiants lorsqu’il abordait des enjeux éthiques dans son cours Contemporary Ethical and Political Issues, et ce, même lorsque le sujet semblait très éloigné de leur réalité.

Grâce à l’application Within et à des visionneuses pour téléphones intelligents, les étudiants ont regardé de courts documentaires 360 montrant le quotidien de réfugiés de guerre.

L’un des documentaires 360 visionnés par les étudiants, Clouds over Sidra, présente le quotidien d’une jeune réfugiée syrienne de 12 ans dans le camp de Zaatari, en Jordanie.

Cette expérience a permis aux étudiants d’atteindre une compréhension moins théorique et plus expérientielle des conflits et de leurs impacts sur les populations vulnérables, offrant une valeur ajoutée à leur apprentissage.

Autres utilisations pédagogiques possibles

Par compétence ou habileté à développer par l’étudiant

• Représentation visuelle
  
  • « Visiter » des lieux éloignés ou inaccessibles
  • Visualiser des éléments microscopiques ou plus difficiles à appréhender à partir d’un livre, d’un plan ou d’une planche anatomique
  • Observer des effets visuels liés à la création de contenus graphiques
• Compétences procédurales
  
  • Répéter les étapes d’une procédure complexe
  • S’exercer à intervenir dans des situations d’urgence ou présentant certains risques
• Habiletés relationnelles
  
  • Apprendre à interagir avec des clientèles particulières
  • Développer l’empathie
• Gestion des émotions
  
  • Apprivoiser la peur de parler en public ou le trac avant une performance artistique
  • Améliorer ses compétences en communication en s’exerçant devant un auditoire virtuel
  • Se préparer à la charge émotive inhérente à certaines professions
• Acquisition du vocabulaire spécifique
  
  • Utiliser la terminologie disciplinaire pour identifier des éléments faisant partie de l’environnement 360. Ce vocabulaire peut correspondre au lieu lui-même (édifice, musée, place publique) ou aux objets qui s’y trouvent et qui sont spécifiques à un milieu de travail ou de stage (matériel de laboratoire, d’usine, de transport, etc.)
  • Créer une visite guidée d’un lieu 360 dans une langue seconde.

Par discipline enseignée

Marie-Ève Lapolice, enseignante au secondaire et chercheuse à l’UQAM, a produit un répertoire pour la réalité virtuelle en éducation. Au moment de publier cet article, le répertoire proposait des usages pédagogiques de la réalité virtuelle (qu’il serait possible d’adapter au collégial) pour les disciplines suivantes :

• Mathématiques
• Français
• Langues secondes
• Univers social et ECR (géographie, histoire, culture religieuse)
• Sciences (chimie, physique)
• Arts
• Formation professionnelle (voir les suggestions liées aux stages)
• Adaptation scolaire

Avantages et inconvénients de la réalité virtuelle pour l’enseignement

Principaux avantages

• Augmente la motivation des étudiants en raison de son aspect novateur
• Favorise la rétention d’informations de manière durable en faisant appel aux sens et aux émotions
• Évite toute conséquence réelle en cas d’erreur
• Permet de moduler certaines émotions dans un contexte réaliste
• Permet de « visiter » des lieux réels ou improbables sans contrainte économique ni barrière physique

Principaux inconvénients

• Peut causer un malaise semblable au mal des transports chez certaines personnes
• Offre peu d’interactions entre les personnes
• Nécessite un réseau wifi suffisamment robuste pour soutenir le visionnement simultané des contenus 360 par les étudiants
• Propose actuellement peu de contenus gratuits, à la fois de qualité et pertinents pour l’enseignement
• Ne permet pas encore beaucoup de possibilités pour la création de contenus en raison du coût élevé des caméras 360

Poursuivre l’exploration pédagogique

Les caractéristiques de la réalité virtuelle qui en font une expérience divertissante offrent aussi des pistes pédagogiques intéressantes, en permettant notamment aux étudiants de vivre une situation immersive qu’il serait difficile à recréer dans la vie réelle. L’offre d’accessoires et de contenus, encore à élargir, est suffisamment intéressante pour concevoir un scénario d’apprentissage utilisant la réalité virtuelle de façon pertinente. La plupart des étudiants sondés dans les cours de Pascale et de Johnathan ont apprécié leur expérience, ce qui a eu un impact positif sur leur motivation et leur apprentissage.

Voyez-vous d’autres utilisations pédagogiques possibles? Connaissez-vous d’autres ressources gratuites pour la réalité virtuelle? N’hésitez pas à les partager dans les commentaires.