Soutenance de thèse Sofiane TOUEL

12 décembre 2024
00:42:23
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Soutenance de thèse Sofiane TOUEL, doctorant au LIUM, le 12 décembre 2024.

 

Titre - Conception de jeux sérieux en réalité mixte : application à l’apprentissage des fractions

 

Composition du jury :

  • Nour El-MAWAS - Professeure des Universités, Université de Lorraine (Rapporteure)
  • Jean-Pierre JESSEL - Professeur des Universités, Université Toulouse III Paul Sabatier (Rapporteur)
  • Valérie MAQUIL - Associate Researcher, Luxembourg Institute of Science & Tech (Examinatrice)
  • Mathieu MURATET - Maître de Conférences, Sorbonne Université (Examinateur)
  • Sébastien GEORGE, Professeur, Le Mans Université (Directeur de thèse)
  • Iza MARFISI, Professeure, Le Mans Université (Encadrante)
  • Nicolas Pelay, Docteur en didactique des mathématiques (invité)

 

 

Résumé :

Cette thèse apporte deux principales contributions scientifiques. La première est une démarche de recherche collaborative et itérative inspirée du Design-Based Research (DBR) et des méthodes agiles. Elle vise à trouver de nouvelles façons d’utiliser les technologies innovantes, telles que la RM, au service de la pédagogie. La seconde contribution est un modèle de conception de jeux sérieux en RM. Ce modèle propose notamment un cadre structuré pour prendre en compte les contraintes organisationnelles inhérentes à l’usage d’applications numériques en classe, optimiser l’usage du matériel disponible et réduire les coûts de développement, tout en intégrant les objectifs pédagogiques à atteindre.
 
Le Chaudron Magique offre une variété d'exercices ludiques conçue pour renforcer la compréhension des fractions représentées comme des positions sur une droite numérique. Le jeu est enrichi de rétroactions instantanées et d'outils d'aide pour promouvoir l'autonomie des élèves.
L’évaluation des impacts de ce jeu a été réalisée lors d’expérimentations menées auprès de 228 élèves. Le jeu a notamment révélé un potentiel pour l'apprentissage des fractions. Les expériences ont aussi montré une augmentation de l'autonomie et une réduction du stress chez les élèves, grâce aux fonctionnalités interactives et les éléments immersifs du jeu.
Nos résultats corroborent l'intérêt de la démarche de recherche collaborative proposée pour l’usage de la RM pour l’apprentissage des fractions, celle-ci pouvant également être pertinente pour d’autres technologies et objectifs pédagogiques impliquant différentes représentations d’un concept ou d’une notion. En outre, les résultats valident la pertinence du modèle de conception de jeux sérieux en RM proposé. Celui-ci s’appuie notamment sur un processus de transposition d’un jeu de plateau traditionnel en expérience immersive en RM. Ce processus, qui vise à conserver le côté tangible de certains objets physiques du jeu, tout en ajoutant des possibilités d’augmentation numérique, peut s’adapter à tout type de jeu de plateau pédagogique.
 
 
Mots clé : Fraction, réalité mixte, jeux sérieux, anxiété mathématique, apprentissage.