L'enseignement visuel intègre le toucher

Par 25 mars 2008
Mots-clés : Smart city, Europe

L'écran VisWall propose de reproduire la texture de certains objets. Le système permettra aux étudiants de simuler des opérations délicates dans les domaines de la chirurgie ou des mathématiques.

Enseigner par l'image permet aux étudiants de mieux saisir certaines notions complexes. Faire intervenir les autres sens permettrait encore d'améliorer ces méthodes d'apprentissage. C'est ce que propose l'université de Tufts, qui développe un écran de visualisation et de simulation capable de reproduire en haute résolution des images en 3D et offre à l'utilisateur la possibilité d'interagir avec elles. Le système, baptisé VisWall, peut en effet combiner le sens du toucher à celui de la vue. Il intègre en effet une manette haptique qui traduit par différents niveaux de résistance la consistance de l'objet représenté sur l'écran. Un tel écran permet d'envisager la mise en place d'environnements virtuels pour la réalisation de simulations très précises. Notamment dans le domaine de la chirurgie, en donnant la possibilité aux jeunes chirurgiens de s'entraîner à réaliser des opérations du cœur ou d'une tumeur sur des modèles en 3D imitant la texture d'un organe. Mais également dans l'application de concepts mathématiques et physiques.
Imager la théorie du chaos
Car le VisWall, en plus d'un logiciel de modélisation, embarque une combinaison de technologies permettant un rendu très précis des images. Contrairement à de nombreux systèmes de visualisation qui requièrent le déploiement de plusieurs écrans de taille moyenne, le dispositif fonctionne via un dispositif d'affichage de plus de dix mètres carrés proposant une résolution de neuf millions de mégapixels et de deux projecteurs. Le but étant de retranscrire avec un maximum de détails les images qui seront étudiées. Et donc de détecter des anomalies imperceptibles sur un plus petit écran. Le système a été mis à l'épreuve par un professeur de mathématiques de l'université. Celui-ci aurait retranscrit un modèle mathématique d'étude de l'évolution des papillons sur plusieurs générations basé sur la théorie du chaos. La mise en image lui aurait permis de découvrir l'apparition de certaines irrégularités dans les ailes des papillons au fur et à mesure des générations. Des irrégularités non perçues lors de ses précédentes études sur des solutions de simulation moins précises.
Améliorer l'apprentissage en entreprise
A terme, le dispositif pourrait sortir du domaine de l'enseignement pour s'appliquer au monde de l'entreprise. En améliorant les dispositifs de serious game, bien sûr, mais également en permettant de réaliser des simulations d'opérations, notamment dans le secteur industriel. On peut également envisager l'utilisation du VisWall à des fins marketing : des écrans de tests dans les magasins pouvant permettre d'éprouver l'efficacité d'un produit. L'université de Tufts n'est pas la seule à se pencher sur les bienfaits de l'enseignement par l'image. Celle de Nottingham, par exemple, développe des environnements virtuels et des solutions mobiles basées sur l'image. Elle a ainsi mis au point un paysage virtuel reprenant suffisamment d'éléments réels pour être exploré par les élèves depuis leur bureau. L'institut introduit également la vidéo dans les hôpitaux pour permettre aux étudiants de suivre le quotidien du personnel médical.
Démonstration

Le VisWall permettra aux étudiants en chirurgie de s'entraîner à réaliser des opérations sur des modèles en 3D. Et de ressentir la matière des organes virtuels qu'ils seront chargés d'opérer.

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