Lors de la 35ème édition des « Journées de l’Innovation et de la Recherche dans l’Enseignement de la Chimie », le Conservatoire National des Arts et Métiers nous a présenté, au cours d’un atelier, comment celui-ci renforce l’enseignement pratique dans les disciplines de la chimie, l’agroalimentaire et la pharmaceutique grâce à la réalité virtuelle.
En effet, le Cnam, grand établissement d’enseignement supérieur, possède trois missions : la formation tout au long de la vie, dans de nombreux domaines et à différents niveaux, la recherche et la diffusion de la culture scientifique et technique. L’innovation pédagogique est l’un de ses axes stratégiques, il a pour but de créer un environnement favorable au développement et aux usages des nouvelles technologies par ses enseignants et formateurs.
C’est dans ce cadre, qu’est né le projet CAP’VR qui a pour objectif de permettre à des élèves de réaliser des expériences de chimie en toute sécurité et sans contraintes matérielles, grâce à la réalité virtuelle.
Grâce à la société Mimbus, l’équipe pédagogique nationale Chimie-Vivant-Santé, et plus particulièrement Maité Sylla, professeure des universités, a créé, dans un premier temps, un laboratoire numérique, jumeau du laboratoire réel de la rue Conté à Paris. Ce premier module a pour but de proposer une visite virtuelle en trois dimensions d’un laboratoire de chimie.
Image du laboratoire virtuel extraite du site www.formation.cnam.fr
L’équipe a ensuite développé 5 scénarios immersifs sur la sécurité au laboratoire. L’objectif est de rendre les apprenants capables d’évoluer en toute sécurité dans un laboratoire afin qu’ils soient en capacité de réagir de manière pertinente face à une possible situation de danger. Parmi les scénarios créés, nous pouvons trouver le cas d’une coupure légère, l’inhalation de produits toxiques ou encore la projection de produit lors d’une extraction liquide-liquide mal effectuée.
Exemples des modules de sécurité extraits de l’article de l’Actualité Chimique N°486
Afin d’entraîner les apprenants aux manipulations courantes réalisées en laboratoire (pesée sur une balance de précision, CCM, montage à reflux…), cinq autres modules immersifs ont été développés à ce jour. Trois niveaux de difficultés : débutant, avancé et expert, sont proposés aux apprenants afin de favoriser la différenciation pédagogique.
Images des manipulations virtuelles extraites du site www.formation.cnam.fr
Les élèves, équipés d’un casque de réalité virtuelle et de manettes, vont pouvoir ainsi manipuler le matériel et les réactifs chimiques comme s’ils étaient dans une séance de travaux pratiques réels. Ils peuvent ainsi apprendre des gestes techniques, observer des phénomènes chimiques, tester des hypothèses et analyser des résultats. Les élèves peuvent également être confrontés à des situations pédagogiques qui n’étaient pas jusque-là faisables en TP, soit parce que dangereuses, soit parce que nécessitant des équipements coûteux.
Nous avons pu nous même essayer, après un tutoriel, un module de sécurité (casse d’un bécher) et des modules de manipulations expérimentales (CCM et montage à reflux). L’expérience est fascinante, nous sommes réellement plongés dans une salle de laboratoire avec toutes ses spécificités comme par exemple, la hotte qui sonne si la vitre est relevée trop longtemps ! Les gestes techniques sont exactement ceux que l’on attendrait d’un élève.
Pour conclure, ce projet, déjà à l’essai en Ile-de-France, ouvre la porte à des évolutions futures pour nos enseignements. De plus, les cinq modules de sécurité peuvent être mis à disposition gratuitement à tout établissement publique. Si vous disposez d’un masque de réalité virtuelle et d’un ordinateur compatible, vous pouvez faire la demande directement à la société Mimbus.
Pour davantage d’informations :
Article « CAP’VR, un projet collaboratif pour développer des travaux pratiques immersifs », L’Actualité Chimique N°486, Juillet-Août 2023.
https://mediaserver.lecnam.net/permalink/v12663c453aa853t3t4a/iframe/
