Isabelle - Samedi 26 Mai 2012

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 de la physique.

Au cégep, l'apprentissage de l'électromagnétisme, une branche de la physique, est réputé difficile. Parallèle, un outil éducatif basé sur la réalité augmentée mobile, pourrait contribuer à changer les choses. Financé par le ministère de l'Éducation, du Loisir et du Sport, le projet réunit trois professeurs de l'Université, autant d'enseignants du Cégep de Sainte-Foy, ainsi qu'un chercheur du Centre en imagerie numérique et médias interactifs. "Le prototype vient de passer 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 de particules soumises à un champ électrique et magnétique en visualisant leur trajectoire en 3D, au moyen de la réalité augmentée, et en contrôlant cette trajectoire en agissant sur les valeurs du champ électromagnétique."

La seconde 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." 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 et l'apprentissage.
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