Children learning about the solar system through a VR headset.

Réalité virtuelle en classe : avantages et inconvénients

Écrit par: i3-Technologies
mardi 28 février 2023

Introduction

Qu'est-ce que la réalité virtuelle dans le contexte éducatif ?

La réalité virtuelle, ou RV en abrégé, est une expérience simultanée d'un environnement tridimensionnel. La manière la plus courante d'accéder à la RV est d'utiliser un casque de réalité virtuelle, tel que le Meta Quest, le Sony PlayStation VR ou le Valve Index VR Kit. La réalité virtuelle permet aux utilisateurs de regarder autour d'eux, se déplacer et interagir avec leur environnement. Les cas d'utilisation de la réalité virtuelle sont potentiellement infinis, allant de la visite virtuelle d'un musée à la possibilité pour les étudiants en médecine de s'exercer à la chirurgie sur un patient virtuel. Dans le cas de l'enseignement, la RV peut permettre aux élèves d'expérimenter des scénarios autrement impossibles, comme la visite de sites culturels lointains ou un voyage dans le temps depuis le confort de la salle de classe.

Aperçu des utilisations et avantages actuels

La réalité virtuelle peut avoir de nombreuses applications possibles dans le domaine éducatif : outre le fait qu'elle rend les visites virtuelles de musées beaucoup plus immersives, elle peut aider les élèves en chimie ou en biologie à mener des expériences dans un environnement sûr. Les étudiants en art peuvent voir une galerie d'art virtuelle ou même exposer leurs créations à côté de peintures célèbres ou dans leur musée préféré. Avec la baisse du coût de l'équipement nécessaire, le nombre d'applications possibles de la RV dans l'éducation a énormément augmenté, et cette tendance se poursuit. La réalité virtuelle peut révolutionner à la fois la façon d'enseigner des dont les professeurs enseignent et celle dont les élèves apprennent.

Quelles sont les utilisations potentielles de la RV dans l'enseignement ?

Students using VR headsets in an IT classroom.

Science, technologie, ingénierie, et mathématiques (STEM)

Explorons quelques façons d'appliquer la réalité virtuelle aux matières STEM.

En cours de physique, les élèves peuvent simuler la façon dont la gravité affecte le monde qui nous entoure et expérimenter directement la sensation de marcher sur la Lune ou sur un autre astre. Les élèves peuvent effectuer une visite virtuelle sur le terrain pour voir comment les parcs éoliens produisent de l'électricité ou comprendre le fonctionnement interne d'un accélérateur de particules. Ils peuvent également réaliser des expériences de physique qui seraient dangereuses ou difficiles à reproduire dans la réalité.

La RV pourrait profiter aux étudiants en école d'ingénieur en leur offrant un moyen attrayant de concevoir et de prototyper des modèles sans frais. De plus, de nombreux problèmes peuvent être identifiés et résolus avant la construction d'un prototype physique. La RV serait tout aussi utile lors de l'élaboration d'un projet, en permettant aux étudiants de visualiser le processus d'assemblage en trois dimensions. Enfin, elle permettrait aux étudiants d'expérimenter des scénarios qu'il serait dangereux ou compliqué de tester dans le monde réel, comme une charge extrême sur un pont, et d'étudier les conséquences potentielles d'un tel scénario.

Au primaire également, les élèves peuvent bénéficier de nombreuses applications de réalité virtuelle et de réalité augmentée dans les STEM. Par exemple, avec des outils tels qu'i3LEARNHUB les élèves peuvent expérimenter la réalité augmentée (RA) en visualisant des cellules et des organes grâce à Lifeliqe. Lifeliqe est un logiciel éducatif qui permet aux élèves de visualiser des concepts scientifiques tels que les organes ou les cellules grâce à la réalité augmentée (RA). Les élèves peuvent également visiter le fond d'un volcan ou le système solaire. La RV peut également favoriser l'apprentissage collaboratif des élèves de la maternelle au CM2, en leur permettant de travailler ensemble sur un projet ou d'explorer un espace virtuel avec un ami.

 

Histoire et sciences sociales

Beaucoup d'enfants et d'adultes rêvent de pouvoir vivre à l'époque des Romains ou de découvrir les Amériques en 1492. Avec une installation de RV, c'est possible ! Les expériences éducatives et les jeux vidéo de voyage dans le temps permettent aux élèves de découvrir le monde tel qu'il était dans le passé ou même tel qu'il sera dans un futur imaginé.

Peu d'élèves peuvent se permettre de voyager sur un autre continent, mais la réalité virtuelle peut rendre cette expérience possible pour la plupart d'entre eux. Il suffit de porter un casque pour visiter des sites ou des monuments historiques depuis le confort de la salle de classe. La réalité virtuelle peut également simuler différentes régions géographiques et aider les élèves à comprendre ce qu'est vivre dans un climat ou sur un continent différent.

 

Apprendre de nouvelles langues avec la réalité virtuelle 

Les étudiants peuvent utiliser la RV pour apprendre une nouvelle langue : l'immersion est cruciale lorsqu'il s'agit de connaître une culture différente, et le fait de visiter virtuellement un pays et d'interagir avec des locuteurs natifs peut contribuer à l'immersion. Plutôt que d'utiliser exclusivement des vidéos ou textes, les étudiants peuvent s'immerger dans un environnement virtuel. Une utilisation potentielle de la RV pour pratiquer une langue étrangère pourrait être de commander un café ou un repas dans un restaurant, ce qui aiderait les élèves à prendre confiance en leurs compétences linguistiques tout en sachant qu'ils sont dans un environnement sûr.

 

Visites virtuelles sur le terrain et simulations de laboratoire

Comme le montrent les paragraphes précédents, l'une des principales utilités de la réalité virtuelle est de permettre aux élèves de participer à des excursions virtuelles à moindre frais. Les excursions virtuelles s'appliquent à différentes matières et domaines pédagogiques, de l'histoire et la géographie au laboratoire de chimie entièrement simulé où les élèves peuvent réaliser des expériences passionnantes.

La RV peut également permettre aux élèves souffrant de handicaps physiques de visiter des endroits autrement impossibles ou difficiles d'accès. Les élèves souffrant de handicaps sociaux peuvent bénéficier de l'utilisation de la RV, sachant qu'ils peuvent interrompre l'expérience dès qu'ils se sentent mal à l'aise.

Les avantages de la réalité virtuelle en classe 

Mature student painting in an art classroom.

Expériences d'apprentissage immersives

La RV peut être bénéfique pour les élèves à bien des égards. Par exemple, ils peuvent vivre des expériences du monde réel dans une variété de contextes. La RV est fondamentalement sécurisée, car les élèves peuvent réaliser des expériences dangereuses ou explorer des environnements difficiles depuis l'espace rassurant de la salle de classe. La RV peut également encourager la collaboration entre les élèves d'une manière qui était impossible auparavant.

Engagement et motivation décuplés

La RV favorise l'apprentissage actif grâce à des expériences immersives dans des environnements virtuels, et aide les élèves à affiner leurs compétences en matière de résolution de problèmes. Pour les élèves du primaire, l'aspect immersif de la RV peut contribuer à maintenir la concentration et augmenter l'engagement. La RV peut aider les élèves sujets aux troubles de l'attention pendant les cours traditionnels.

Des recherches ont montré que les élèves sont plus motivés lorsqu'ils utilisent la réalité virtuelle dans des contextes spécifiques. Dans un article publié dans l'International Journal of Emerging Technologies in Learning, les étudiants en médecine étaient plus motivés lorsqu'ils apprenaient par le biais de la réalité virtuelle : celle-ci était plus performante que la vidéo et les méthodes d'apprentissage basées sur le texte.

Pour les étudiants plus âgés qui se destinent à la médecine, des recherches menées par l'Université de Stanford ont montré que la réponse empathique déclenchée par la vidéo à 360 degrés d'un patient âgé est beaucoup plus puissante que la lecture d'un texte tiré d'études de cas. La réalité augmentée et la réalité virtuelle peuvent toutes deux influencer de manière significative l'apprentissage des étudiants en médecine, et modifier probablement leurs perspectives et leur façon d'aborder les défis à venir.

Amélioration de la concentration et de la compréhension

En utilisant la réalité virtuelle pour évaluer les compétences de communication des étudiants, McGovern et ses pairs (2019) ont constaté que l'utilisation de la RV dans des contextes éducatifs spécifiques peut être bénéfique et même surpasser les méthodes d'enseignement traditionnelles. Une méta-analyse réalisée par Villena-Taranilla et ses collaborateurs (2022) a également révélé une amélioration significative des gains d'apprentissage. Toutefois, les auteurs soulignent la nécessité de poursuivre les recherches sur la RV, en expliquant que d'autres études sont nécessaires pour déterminer l'impact exact de la réalité virtuelle sur l'éducation.

Accessibilité pour les étudiants handicapés

Les élèves souffrant de handicaps physiques ou sociaux peuvent éprouver des difficultés à s'adapter à l'environnement scolaire traditionnel, mais la réalité virtuelle peut les aider à surmonter cet inconfort. Par exemple, le Hechinger Report explique comment des élèves en classe de production vidéo ont créé une visite virtuelle du collège. L'objectif était de permettre aux nouveaux élèves de visiter leur future école dans l'environnement peu stressant de leur domicile.

D'autres applications incluent la visite d'établissements proches, comme les magasins du centre-ville, pour aider les étudiants à se préparer à une vie indépendante. De plus, la RV peut également aider certains élèves à apprendre à interagir avec les officiers de police et d'autres figures d'autorité.

Les inconvénients potentiels de la RV dans l'enseignement

A teacher and three students using VR headsets in a classroom.

La mise en œuvre pratique de la réalité virtuelle en classe est un processus coûteux. Il faut tenir compte des coûts initiaux d'achat des appareils et des coûts permanents de formation des équipes pédagogiques. C'est pourquoi les établissements disposant d'un budget limité peuvent ne pas faire de la RV une priorité.

En raison de ces contraintes, la technologie de la RV doit s'améliorer pour être plus accessible dans les écoles et autres établissements. Toutefois, le coût de ces systèmes a diminué au fil du temps et devient de plus en plus abordable.

Les principaux acteurs, à tous les niveaux d'enseignement, doivent analyser attentivement la manière de mettre en œuvre les outils de RV dans les programmes d'études. Comprendre comment la RV peut contribuer à atteindre les objectifs pédagogiques d'une leçon est un aspect essentiel pour une mise en œuvre réussie. La RV doit faire partie d'un plan plus large qui comprend de nombreuses façons d'encourager les élèves à apprendre et expérimenter.

Les enseignants et les décideurs doivent garder à l'esprit, lorsqu'ils utilisent la RV en classe, le risque d'exclusion des non-utilisateurs de la RV. Pour des raisons variées (mal des transports, déficiences visuelles ou auditives), il peut être difficile, voire impossible, pour certains élèves de participer aux activités de classe basées sur la RV. Il est essentiel d'assurer un accès équitable à cette technologie afin de garantir que tous les élèves vivent une expérience positive en classe et qu'ils réalisent leur potentiel d'apprentissage.

Comme indiqué précédemment, le coût de l'investissement dans l'équipement de RV peut constituer un obstacle, en particulier pour les établissements des zones à faibles revenus. D'autres moyens d'accès au contenu de RV devraient toujours être disponibles pour garantir que tous les élèves aient les mêmes possibilités d'apprentissage.

Conclusion

En conclusion, la réalité virtuelle (RV) peut révolutionner l'enseignement et l'apprentissage. La technologie offre des expériences d'apprentissage immersives qui fournissent d'innombrables façons de découvrir le monde, en favorisant la collaboration et en augmentant l'engagement et la motivation. Les enseignants de toutes les classes peuvent trouver des applications pratiques de la RV dans la plupart des matières, des STEM à l'apprentissage des langues, en passant par l'histoire et les études sociales. Visiter des sites culturels du monde entier, pratiquer une langue avec des locuteurs natifs et mener des expériences dans un environnement sûr sont autant d'idées qui peuvent rendre l'apprentissage plus amusant et engageant pour les élèves.

Si les avantages et les utilisations potentielles de la RV en classe sont évidents, il est également essentiel de prendre en compte les inconvénients de cette technologie. Le coût de l'installation et de la maintenance des systèmes de RV dans une école est un défi, surtout si l'on considère les budgets et les limites de l'infrastructure de la plupart des établissements. De plus, la manière dont la RV impacte les résultats d'apprentissage doit être clarifiée, même si certaines études ont montré des résultats prometteurs.

L'accessibilité de la technologie de la RV augmente au fur et à mesure que les prix diminuent. À mesure que les enseignants se familiarisent avec cette technologie, les possibilités d'utilisation se multiplient. Pour cette raison, il est raisonnable de supposer que la présence de la réalité virtuelle continuera à augmenter dans les années à venir, offrant aux élèves des moyens d'apprentissage nouveaux et passionnants.


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