Les intérêts pédagogiques du tutoriel immersif sur l'apprentissage technique appliqué au domaine médico-chirurgical : études sur la rétention, la restitution de connaissances théoriques, l'apprentissage des techniques et sur la généralisation au monde réel d'une procédure technique apprise

The pedagogical benefits of immersive tutorials on technical training in the fields of medicine and surgery : studies on the retention, restitution, and learning of theoretical knowledge and applied techniques, and generalization of a learned technic

• Auteur / Autrice : Maxime Ros
• Direction : Franck Gatto
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'Éducation
• Date : Soutenance le 27/11/2021
• Etablissement(s) : Montpellier 3
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 58, Langues, Littératures, Cultures, Civilisations (Montpellier ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche en Didactique, Education et Formation (Montpellier) - Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche en Didactique, Education et Formation (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Nicolas Lonjon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Catherine Cyteval, Aura Nancy Rodriguez

Mots clés

Mots clés contrôlés

Enseignement assisté par ordinateur

Apprentissage par la pratique

Réalité virtuelle en médecine

Mots clés libres

Apprentissage expérientiel

Chirurgie

Réalité virtuelle

Video

Experiential learning

Surgery

Virtual reality

Video-Based

Résumé

La présente thèse est le fruit de six travaux publiés. Sont présentés les résultats d’utilisation du tutoriel immersif en Réalité Virtuelle. Cet outil pédagogique est le fruit de la combinaison d’un point de vue filmé à la première personne (FPV) projeté en Réalité Virtuelle (VR), avec des données interactives, afin de former les étudiants et les professionnels de santé. Le but étant de vivre l’expérience depuis un point de vue à la première personne et d’optimiser l’apprentissage expérientiel en “apprenant au travers des yeux de l’expert”. L’utilisation de cet outil diminue la charge cognitive des apprenants tout en augmentant leur engagement. Nous avons montré qu’indépendamment de l’âge, le tutoriel immersif permet une meilleure compréhension ainsi qu’un gain de confiance des utilisateurs. Il en résulte une meilleure restitution de données d’ordres pratiques que ce soit lors d’une épreuve de questions/réponses ou lors de la généralisation d’une procédure au monde réel. Celle-ci est alors réalisée plus rapidement, avec moins d’erreurs. L’intervention d’un enseignant reste nécessaire pour l’apport des données d’ordre théoriques. Par ailleurs, le contenu peut être créé rapidement, à moindre coût, et déployé à grande échelle. Cet outil, employé justement, se révèle efficient et prometteur pour contribuer au niveau international à optimiser la formation de ceux nécessitant un apprentissage expérientiel, à commencer par les professionnels de santé : il permet d’accélérer la formation tout en réduisant les erreurs pratiques.L’utilisation adaptée sur le plan pédagogique de la VR avec un FPV basée sur un socle théorique constructiviste améliore l’apprentissage des chirurgiens. La VR immersive conceptualisée, produite et testée dans cette thèse permet de vivre un apprentissage expérientiel dans un modèle de santé complexe nécessaire à la diminution des erreurs médicales.Les différents supports de projection de ce contenu depuis le casque de Réalité Virtuelle (formation pratique), l’ordinateur (présentation par un enseignant), le téléphone portable (rafraichissement), puis les lunettes de réalité augmentée (assistance per-procédurale) laisse entrevoir la possibilité d’un continuum pédagogique véritable compagnonnage, et même accompagnement, digital.

This thesis, a product of six published works, presents findings on the use of Virtual Reality (VR) immersive tutorials. This pedagogical tool combines a video filmed from the first-person view (FPV) and projected in VR with interactive data to create a highly effective means of training students and health professionals. Living an experience from a first-person perspective optimizes experiential learning by "learning through the eyes of an expert.” Use of this tool decreases learners’ cognitive load while increasing their engagement. We have demonstrated that regardless of age, immersive tutorials lead to a better understanding of the material as well as a gain in user confidence. Practical data are more easily retrieved—both during question/answer tests and when generalizing a procedure to the real world— performed more quickly and with fewer errors. Instructors play a key role in providing the underlying theory and context. Immersive tutorial content can be created quickly and inexpensively, and can be deployed on a large scale. Used appropriately, this is proving to be an efficient and promising tool with global reach that can help optimize training for those who require experiential learning. An ideal target is the health sector: professionals benefit from accelerated training that reduces potential errors in practice.The use of VR with FPV in education is based on a constructivist theoretical foundation that improves learning among surgeons. The immersive VR conceptualized, produced, and tested in this thesis provides experiential learning in a complex healthcare model, essential for reducing medical errors.The various modalities through which this content can be applied—VR headset (hands-on training), computer (instructor presentation), cell phone (refresher), and augmented reality glasses (in-procedure assistance) — suggest a pedagogical continuum of true digital mentoring and support.