Nous présentons plus précisément nos activités sur l’utilisation de la réalité virtuelle pour la formation et le patrimoine. Nous proposons une méthode de conception de situations pédagogiques en RV fondé sur un profil du méta-modèle UML. Cette méthode permet alors de fournir aux agents une base de connaissances afin de réaliser des comportements de tuteur intelligent. Nos travaux dans ce domaine portent également sur l’évaluation ergonomique de ces situations d’apprentissage. Enfin nous présentons nos premiers travaux sur l’utilisation des ACA pour représenter le tuteur intelligent.

L'enaction est, en complément du cognitivisme idéaliste et du connexionnisme matérialiste, l'une des trois grandes écoles en sciences cognitives qui approche, selon un courant phénoménologique, l'étude des mécanismes de la pensée en intriquant l'individu et son environnement comme les deux faces d'un même processus.
Nous abordons la question de l'utilisation de l'enaction pour l'élaboration d'environnements virtuels supportant par essence l'activité humaine. Notamment, nous examinons comment il est possible d'appliquer le paradigme de l'enaction aux modèles qui vont représenter les phénomènes naturels nécessaires à l'activité métier d'un utilisateur, par exemple lorsque l'on veut pouvoir immerger un marin pilotant son voilier de vague en vague sur un plan d'eau hétérogène.
Nous décrivons ensuite comment cet état de mer virtuel a été connecté à un casque EEG dans le cadre de l'expérience art et science : "la mer est ton miroir", installation présentée lors de la soirée Arts et Sciences aux journées de l'AFRV.

Les jeux sérieux immersifs bénéficient de la richesse des techniques et des dispositifs de la réalité virtuelle. Cependant, leur portée pédagogique nécessite la prise en compte de contraintes particulières : public inexpérimenté, formations nomades et critères d’évaluation spécifiques. Nous proposons un cadre méthodologique d’interaction cohérent et pertinent pour l’apprentissage collaboratif en environnement virtuel. Ce cadre sera appliqué au contexte d’un atelier de génie mécanique où ses capacités à faciliter les interactions entre les apprenants et l’environnement ou la collaboration entre les apprenants seront démontrées et mesurées. Le projet MecaTeam 3D est un learning game (LG) immersif dédié à la fois à la formation initiale en génie mécanique et à la formation continue de professionnels dans l’atelier de production. A travers un certain nombre de scénarios pédagogiques mis en oeuvre dans un atelier virtuel, ce LG abordera l’utilisation et le réglage de machines outils à commande num ́erique, les étapes d’une chaîne de production depuis la conception jusqu’au contrôle qualité des pièces produites, et la collaboration entre les différents intervenants dans la chaîne. La richesse des techniques et des dispositifs de la RV offre une grande variété de possibilités dans les méthodes de visualisation et d’interaction avec l’environnement et/ou les autres utilisateurs, ce qui rend difficile la conception d’un environnement cohérent et intuitif. En outre, la plupart de ces techniques ne sont pas forcément adaptées car les casques de RV représentent une technologie prometteuse nouvellement remise au goût du jour, mais dont les apports concrets doivent encore être démontrés. Nos travaux de recherche consistent à proposer un cadre méthodologique d’interaction pertinent pour une application à visée pédagogique. Le cadre méthodologique proposé se veut généraliste et les interactions proposées doivent être réutilisables dans d’autres situa- tions.

Traditionnellement, les interactions en RV sont réparties en trois catégories : déplacement, sélection et manipulation, chacune apportant sa problématique : réduction du mal du simulateur ou changement de paradigme dans le contrôle du point de vue, assistance à la visée pour la sélection à distance, etc. Pour la manipulation, nous nous sommes particulièrement intéressés à la métaphore de la main virtuelle, qui semble être la plus naturelle et instinctive pour l’utilisateur. Dans ce cadre, on peut utiliser des “smart objects”, des objets 3D interactifs exhibant leurs propriétés interactionnelles dont les affordances, traditionnellement représentées visuellement par des étiquettes texte ou des icônes, pourraient prendre la forme d’outils métaphoriques remplaçant contextuellement la main virtuelle de l’utilisateur (à la manière du curseur dans les interfaces graphiques 2D). Le pseudo-haptique et l’utilisation de techniques visio-haptiques pour rediriger la position des mains virtuelles constitue aussi une piste compatible avec cette approche. Ces techniques, en plus d’offrir une sensation de résistance à l’utilisateur, réduisent l’amplitude des mouvements dans la simulation par rapport à ceux du monde réel ce qui fournit, a priori, plus de précision pour les tâches de manipulation.

Finalement, les critères d’évaluation existants, basés principalement sur des mesures d’efficacité ou d’utilisabilité ne semblent pas les plus pertinents dans un cadre pédagogique, et de nouvelles méthodes d’évaluation doivent être élaborées pour mesurer l’expérience utilisateur.

Les nouvelles générations de dispositifs immersifs, les visiocasques, et leurs usages dans les applications « grand public », soulèvent des questions, telles que leur acceptabilité en termes de confort et d’absence de malaises (mal du simulateur, mal de la RV, etc.). Philippe Fuchs présentera à partir de son approche théorique, « modèle 3I² », une liste non exhaustive de 11 incohérences sensorimotrices perturbantes, susceptibles de créer inconfort et malaises. A la suite, une trentaine de solutions seront exposées pour pallier à ces incohérences s-m perturbantes. Certaines solutions sont du ressort des constructeurs de visiocasques, mais beaucoup d’autres sont de la responsabilité des concepteurs / développeurs des environnements virtuels. Une démarche sera ensuite exposée brièvement pour tenir compte des capacités d’adaptation des sujets humains.

• Philippe Fuchs, 2016, Les casques de réalité virtuelle et de jeux vidéo, Les Presses des Mines, Paris.

• Un agent conversationnel animé comme tuteur pour un environnement virtuel de formation, par Bilal Nakhal, Lab-STICC
• L'exploration adaptative de données patrimoniales en réalité virtuelle, par Landy Rajaonarivo, Lab-STICC
• Immersion au coeur du pont tournant de Brest avec un visiocasque, par Frédéric Devillers, Lab-STICC