Approche multidimensionnelle et collaborative de la conception de formations professionnelles immersive centrée sur les utilisateurs

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Approche multidimensionnelle et collaborative de la conception de formations professionnelles immersive centrée sur les utilisateurs

Soutenance de thèse

19/12/2023

Soutenance de la thèse d'Isaline Bisson le 19 décembre 2023 à 10h30 à l'UTBM site de Montbéliard - Amphi M101, Cours Leprince Ringuet 25200 Montbéliard.

 

Approche multidimensionnelle et collaborative de la conception de formations professionnelles immersive centrée sur les utilisateurs

Description

Composition du jury :

M. Jean-Claude SAGOT, Professeur émérite, Université de technologie de Belfort-Montbéliard, Directeur de thèse.

M. Guillaume THOMANN, Professeur des universités, Grenoble INP, Rapporteur.

M. Olivier CHRISTMANN, Maître de conférences, Arts et Métiers ParisTech Angers, Rapporteur.

M. Améziane AOUSSAT, Professeur des universités, Arts et Métiers ParisTech, Examinateur.

M. Simon RICHIR, Professeur des universités, Arts et Métiers ParisTech Angers, Examinateur.

M. Mohsen ZARE, Maître de conférences, Université de technologie de Belfort-Montbéliard, Co-encadrant de thèse.

M. Morad MAHDJOUB, Maître de conférences, Université de technologie de Belfort-Montbéliard, Co-encadrant de thèse.

 

Résumé de la thèse :

Aujourd’hui, de plus en plus d’industriels ont passé le pas des technologies immersives (TI). Ces technologies innovantes sont utilisées notamment dans le cadre de la formation professionnelle pour améliorer l’apprentissage des opérateurs. De nombreux travaux académiques et industriels démontrent l’intérêt d’utiliser ces nouvelles modalités aussi bien sur la qualité d’apprentissage que sur le déploiement de nouvelles situations d’apprentissage inaccessibles jusqu’alors. Cependant, il apparait encore un manque de prise en compte des utilisateurs dans la conception de ces nouveaux supports de formation qui limite leur gain potentiel. C’est cette problématique que la société Stäubli, fournisseur mondial de solutions industrielles et mécatroniques (Raccords Electriques, Raccords Fluides, Robots et Textile), a décidé de traiter dans le contexte d’une thèse CIFRE en partenariat avec le pôle ERCOS du laboratoire ELLIADD (UR 4661).
La prise en compte des utilisateurs dans la conception de produits, et plus particulièrement de systèmes de formations immersifs, est difficile à mener car elle s’intègre dans une démarche multidisciplinaire et fortement  collaborative. Ainsi, l’objectif de notre travail de recherche est de proposer un cadre méthodologique pour la conception collaborative centrée sur les utilisateurs de formations professionnelles immersives (FPI). Une première contribution de nos travaux réside dans (i) un état des pratiques de formation au sein de la société Stäubli couplée à (ii) une analyse qualitative des freins et opportunités liées aux TI. Sur cette base et un état de l’art du domaine, une deuxième contribution porte sur la proposition d’un modèle original de processus de conception collaborative centrée sur les utilisateur de FPI. Il a été expérimenté dans de nombreux cas de projets de formations. Nous avons fait varier les types projets (conception initiale, reconception, à distance…) dans des contextes d’exécution eux aussi divers (TI imposée, absence de plan de formation, contraintes temporelles fortes…). D’une part, notre processus de conception a été validé via l’évaluation des résultats obtenus par sa mise en œuvre, à savoir les applications développées. L’utilisabilité, l’acceptabilité, l’intérêt pédagogique de ces dernières ont pu être évalués par des approches qualitatives et quantitatives. D’autre part, la validation du modèle proposé a été faite en confrontant le processus prescrit avec la réalité du terrain. Des axes d’améliorations ont ainsi été proposés de manière itérative jusqu’à obtention d’un modèle de processus de conception de FPI qui soit adapté aux pratiques de la société Stäubli. Une troisième contribution de nos travaux a consisté à analyser des phases de collaboration et plus particulièrement des phases de convergence dans le cadre du processus proposé.
Nous avons notamment étudié, par une approche basée sur le Objets intermédiaires de Conception (OIC), les phases de co-conception des scénarios pédagogiques. Les résultats préliminaires obtenus par des analyses qualitatives de la qualité de collaboration ont montré tout l’intérêt de spécifier correctement ces OIC. Sur la base de ces résultats, une quatrième et dernière contribution de nos travaux a consisté à rendre notre modèle opérationnel au contexte de l’entreprise. Pour cela, nous l’avons traduit en une roadmap. Cette dernière comporte les éléments importants pour permettre une bonne prise en main de nos travaux par les équipes de l’entreprise Stäubli dans le cadre de futurs projets. Notre roadmap a été expérimentée via une mise à l’épreuve simulée sur 3 scénarios de besoin de formation proposés à un panel interne à l’entreprise. Les résultats obtenus via des entretiens semi-directifs sont positifs et vont dans le sens d’une appropriation aisée de la roadmap.