Ergonomie des situations de formation professionnelle et environnements virtuels : le cas de la formation des agents de terrain - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2021

Design of professional training situations using virtual environments : nuclear plant field operators training case

Ergonomie des situations de formation professionnelle et environnements virtuels : le cas de la formation des agents de terrain

Résumé

This thesis reports on a research on the use of virtual environments in professional training. This research builds on the empirical and technological “course-of-action” program, which articulates two aims: (i) producing concepts on human activity and (ii) designing training situations that promote significant transformations in the activity of both trainers and trainees. It was carried out in the context of the professional development of nuclear power plants field operators using a training virtual environment representing the reactor building. The ergonomic analysis of training situations undertaken in this research took the form of multiple iterative loops of trainers and trainees course-of-action analysis. The empirical results thereby obtained give rise to the redesign of each training setup in an incremental process. Three training setups were designed, tested and analyzed: (i) a classroom course during which the trainers used the virtual environment (ii) a session during which the trainees used the virtual environment to carry out inquiries and (iii) a dedicated setup providing support to newly qualified field operators for their first interventions in the reactor building. Twenty-four trainers and trainees participated in this research; five methods of data construction combined observations of training situations and various methods of verbalization (self-confrontations, simultaneous, re-situational interviews based on records of activity). The results show (i) typical structures of different levels in the organization of the activity of trainers and trainees when using the virtual environment in a training situation, together with (ii) typical experiences of reenactment, projection to future work situations and dynamic story plotting. Technological results were achieved through the redesign of each of the three training setups, while also giving rise to redesign proposal of the virtual environment itself. The discussion offers the opportunity to (i) examine the reenactment from the point of view of productive imagination, by explaining the role of the virtual environment images, (ii) underline the role of abductions in the learning/development dynamics and the relevance of “laboratories of curiosities”, and (iii) propose a methodological experiment enhancing the Observatory of the course-of-action program: the re-situating interviews based on artificial traces proposed by the virtual environments. A second range of discussion focusing on technology suggests three design principles of training situations using virtual environments: (i) facilitating augmented reflexivity, (ii) supporting the extension of semiosis and encouraging abductions, and (iii) encouraging mimetic experience. The discussion concludes with an extension of the ergonomic analysis of training situations approach and an opening towards design-based research in education.
Cette thèse rend compte d’une recherche portant sur l’utilisation d’environnements virtuels en formation professionnelle. Cette recherche est conduite en référence au programme empirique et technologique du « cours d’action » qui articule une double visée : (i) la production de connaissances sur l’activité humaine et (ii) la conception de situations de formation favorisant des transformations majorantes dans l’activité des acteurs (formateurs et formés). Elle a été menée dans le contexte industriel de la professionnalisation des agents de terrain dans les centrales nucléaires, et prend appui sur un environnement virtuel représentant le bâtiment réacteur. La démarche adoptée est celle d’une ergonomie des situations de formation, qui se concrétise par plusieurs boucles itératives d’analyse du cours d’expérience des acteurs (formés et formateurs) en situation de formation et de re-conception de la situation, à partir des résultats empiriques. Trois dispositifs de formation ont été co-conçus, expérimentés et analysés : un cours en salle durant lequel les formateurs ont utilisé l’environnement virtuel (Vi²BR), une séance durant laquelle les stagiaires ont utilisé l’environnement virtuel pour réaliser des enquêtes (Scénario-enquête), et un dispositif d’accompagnement des agents de terrains récemment habilités lors des premières interventions dans le bâtiment réacteur (NaRé). Vingt-quatre formateurs et formés ont participé à cette recherche, et cinq méthodes de construction de données ont été mobilisées (i) des observations filmées des situations de formation, (ii) des autoconfrontations, (iii) des autoconfrontations de second niveau, (iv) des verbalisations simultanées et interruptives, et (v) des entretiens de remise en situation à partir de traces de l’activité. Les résultats font état (i) des structures typiques de différents niveaux dans l’organisation du cours d’action et cours d’expérience des formateurs et stagiaires lors de l’utilisation de l’environnement virtuel en situation de formation, ainsi que (ii) des expériences-type de reenactment, de projection aux futures situations de travail et de mise en intrigue dynamique. Les avancées technologiques se sont concrétisées par et portent sur la re-conception de chacun des trois dispositifs de formation, tout en donnant lieu également à des pistes de re-conception de l’environnement virtuel lui-même. La discussion des résultats empiriques permet (i) d’examiner le reenactment sous le regard de l’imagination productive en explicitant la place des images (de l’environnement virtuel), (ii) de souligner le rôle des abductions dans la dynamique d’apprentissage/développement et l’intérêt des « laboratoires de curiosités », ou encore (iii) de proposer un essai méthodologique pour l’Observatoire du programme du cours d’action : l’entretien de remise en situation à partir de traces artificielles proposées par les environnements virtuels. Un second niveau de discussion technologique permet de proposer trois principes de conception de situations de formation mobilisant des environnements virtuels : (i) l’aide à la réflexivité augmentée, (ii) l’aide à l’extension de la sémiose et l’encouragement des abductions, et (iii) l’encouragement à l’expérience mimétique. La discussion se conclut par une extension de la démarche d’ergonomie des situations de formation, et une ouverture en direction des recherches Design-Based en éducation.
Fichier principal
Vignette du fichier
These Drakos 2021.pdf (10.5 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-04053441 , version 1 (31-03-2023)

Identifiants

Lien texte intégral

Citer

Artemis Drakos. Ergonomie des situations de formation professionnelle et environnements virtuels : le cas de la formation des agents de terrain. Sciences cognitives. Université de Genève - Faculté de psychologie et des sciences de l'éducation, 2021. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04053441⟩

Collections

RISC_THESE_HDR
22 Consultations
44 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More