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Posté par Isabelle le Samedi 26/05/2012 à 12:00
La physique par le jeu

Capture d'écran du simulateur de particules. Celles-ci se déplacent de la même façon que le feraient des particules émises à partir d'un canon à particules réel.
Parallèle, un outil éducatif basé sur la réalité augmentée mobile pour l'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou...) de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et...).

Au cégep, l'apprentissage de l'électromagnétisme (L'électromagnétisme est une branche de la physique qui fournit un cadre très général d'étude des phénomènes électriques et magnétiques dans leur synthèse du champ électromagnétique : le champ électromagnétique est produit par les sources...), une branche de la physique, est réputé difficile. Parallèle, un outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la simplification des actions...) éducatif basé sur la réalité augmentée (La notion de réalité augmentée désigne les systèmes (au sens informatique) qui rendent possible la superposition d'un modèle virtuel 3D ou 2D...) mobile, pourrait contribuer à changer les choses. Financé par le ministère de l'Éducation, du Loisir et du Sport, le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration...) réunit trois professeurs de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa...), autant d'enseignants du Cégep de Sainte-Foy, ainsi qu'un chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de...) du Centre en imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit par impression...) numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et...) et médias (On nomme média un moyen impersonnel de diffusion d'informations (comme la presse, la radio, la télévision), utilisé pour communiquer. Les médias permettent de...) interactifs. "Le prototype vient de passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) avec succès deux séries de tests, explique Sylvie Daniel, professeure au Département des sciences géomatiques et responsable du projet. Nous sommes très contents de sa robustesse. Il a très bien fonctionné." Les tests se sont déroulés au Cégep de Sainte-Foy avec quatre groupes d'une vingtaine d'étudiants chacun. "Les étudiants ont embarqué dans le jeu aussitôt leur tablette tactile dans les mains", poursuit-elle.

Parallèle est un jeu de physique entièrement virtuel. Sur une tablette tactile, l'utilisateur doit d'abord apprendre à se servir d'un simulateur de champs électromagnétiques. Ce simulateur virtuel recrée le véritable comportement de particules chargées qui se déplacent dans des champs électriques ou magnétiques. "Parallèle, indique Sylvie Daniel, offre aux étudiants la possibilité de comprendre les équations qui régissent le déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la...) de particules soumises à un champ électrique (Dans le cadre de l'électromagnétisme, le champ électrique est un objet physique qui permet de définir et éventuellement de mesurer en tout point de l'espace l'influence exercée à distance par des particules chargées électriquement.) et magnétique en visualisant leur trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) en 3D, au moyen de la réalité augmentée, et en contrôlant cette trajectoire en agissant sur les valeurs du champ électromagnétique (Le champ électromagnétique est le concept central de l'électromagnétisme. On le conçoit souvent comme composition des deux champs vectoriels que l'on peut mesurer...)."

La seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc...) partie du jeu consiste, à l'aide de l'expérience acquise avec le simulateur, à résoudre une énigme. L'étudiant doit se servir d'un microscope électronique placé dans un coffre virtuel scellé. "Les microscopes électroniques, souligne-t-elle, utilisent réellement des faisceaux d'électrons pour produire une image agrandie d'un échantillon (De manière générale, un échantillon est une petite quantité d'une matière, d'information, ou d'une solution. Le mot est utilisé dans différents domaines :)." Le coffre renferme trois chiffres qu'il faut trouver en guidant le faisceau du microscope. Le code ainsi trouvé permet d'ouvrir une porte magique, ce qui constitue la résolution de l'énigme.

Les deux autres professeurs de l'Université associés au projet Parallèle sont Frédéric Hubert, collègue de Sylvie Daniel, et Sylvie Barma, du Département d'études sur l'enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une pratique d'éducation visant à développer les connaissances d'un élève par le biais de communication verbale et...) et l'apprentissage.

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Source: Yvon Larose - Université Laval