Soutenance - Julien MERCIER

Soutenance de thèse - Julien MERCIERJulien MERCIER, en vue de l’obtention du grade de Docteur en Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication, spécialité « Informatique et Architectures Numériques », présentera ses travaux intitulés : « Apports et limites de la réalité augmentée géolocalisée pour l’apprentissage de la biodiversité » le 12 décembre à Vannes.

Date 12/12

Résumé

Apports et limites de la réalité augmentée géolocalisée pour l’apprentissage de la biodiversité.

Cette thèse s’intéresse à l’impact de la réalité augmentée (RA) géolocalisée sur l’apprentissage de la biodiversité. L’attractivité de ces interfaces auprès des jeunes et l’immersion qu’elles suscitent motivent leur exploitation dans le cadre d’un projet pédagogique. La sensibilisation de ce public aux problématiques environnementales est un objectif prioritaire. Utilisable exclusivement en extérieur, la RA géolocalisée permet une exploration de la nature qui peut être mise à profit d’un apprentissage in situ de la biodiversité. Mais l’utilisation du numérique à l’école pose question. Dans ce travail, nous avons tout d’abord tenté de résoudre les problèmes d’utilisabilité connus de la RA géolocalisée, liés à l’imprécision des données de géolocalisation. Nous avons développé des outils pour analyser le temps d’écran avec la RA à partir de données d’eye tracking. Grâce à ces recherches, nous présentons une plateforme de création et de visualisation d’environnements augmentés conçue avec des méthodes centrées sur l’humain, pensée comme dispositif pédagogique pour sensibiliser à la biodiversité. Dans un second temps, nous avons mené plusieurs études pour évaluer l’utilisabilité de l’outil, l’attention visuelle, et l’impact de la RA sur les apprentissages de la biodiversité, y compris l’exploration et les affects environnementaux. Les résultats ont permis d’observer des apports sur les apprentissages théoriques et l’exploration, mais aussi des limites sur sa capacité à favoriser une reconnexion à la nature.

Mot clés : réalité augmentée, utilisabilité, technologies de l’éducation, géo-information, biodiversité

Abstract

Benefits and limitations of location-based augmented reality for biodiversity learning.

This research investigates the impact of location-based augmented reality (AR) on biodiversity learning. AR’s appeal to young people and the immersion it provides motivate its use in educational projects. Raising this audience’s awareness of environmental issues is a key priority. Usable solely outdoors, location-based AR enables the exploration of nature, which can be leveraged to learn about biodiversity in situ. But using digital technology in schools raises questions. In this work, we first attempted to address the known problems of location-based AR, linked to geolocation data’s inaccuracy. We also developed tools for the analysis of screen time with AR based on eye tracking data. As a result of this research, we present a platform for the creation and visualization of augmented environments, designed as an educational device to raise awareness of biodiversity. It was designed using human-centered methods to optimize its utility and usability. In a second phase, we conducted several studies to analyze the usability of the AR interface, screen interaction time, and the impact of AR on biodiversity learning, including exploration and environmental effects. Our results have shown beneficial impacts on theoretical learning and exploration, as well as limitations on fostering reconnection with nature.

Keywords: augmented reality, usability, educational technologies, geoinformation, biodiversity

Membres du jury

• Pr Engin BUMBACHER, rapporteur, Professeur à la Haute École Pédagogique du canton  de Vaud, Suisse
• Pr Gilles GESQUIÈRE, rapporteur, Professeur des Universités, Université Lyon 2, LIRIS CNRS UMR 5205
• DR Erwan BOCHER, directeur de thèse, Directeur de Recherche CNRS , Lab-STICC CNRS UMR 6285
• Pr Olivier ERTZ, co-directeur de thèse, Professeur à la Haute École d'Ingénierie et de Gestion du canton de Vaud, HEIG-VD Media Engineering Institute
• DR Anne ATLAN, membre du jury, Directrice de Recherche CNRS, Université de Rennes 2, laboratoire Espaces et Sociétés CNRS UMR 6590
• Pr Corinna MARTARELLI, membre du jury, Professeure à Unidistance, Suisse
• Pr Jean-Marie NORMAND, membre du jury, Professeur des Universités, École Centrale de Nantes

Membre du jury invité

• Pr Catherine AUDRIN, Professeure à la Haute École Pédagogique du canton de Vaud, Suisse

Les travaux sont dirigés par Erwan BOCHER et Olivier ERTZ.

École doctorale MathSTIC Bretagne Océane N°644.

Informations pratiques

Jeudi 12 décembre à 14h

Amphithéâtre C

IUT de Vannes

Vannes

Participer à la soutenance à distance

Crédit photographique : ©Université Bretagne Sud. Service Communication