Bouger son corps pour apprendre l’anatomie

Armelle Bauer, Ali Hamadi Dicko, François Faure, Olivier Palombi, Laurence Nigay, Amélie Rochet-Capellan, Jocelyne Troccaz

Workshop «IHM pour formation» - journées francophones d’IHM 2016, October 2016, Fribourg, Suisse

Abstract : Le projet « Living Book of Anatomy » (LBA) vise le développement d’un outil éducatif innovant pour l’apprentissage de l’anatomie fonctionnelle pour des étudiants de médecine ou de sport par exemple. L’idée est d’inscrire la connaissance « sur le corps » dans le corps de l’apprenant : il s’agira, par exemple, de faire un mouvement de pronation avec le bras en recevant un retour visuel augmenté (montrant les muscles actifs, leur nom etc.) synchronisé avec le mouvement, soit sur un écran (par animation d’un « avatar » anatomique) ou directement sur le bras (en réalité augmentée). Cet « embodiment » parait tout à fait pertinent pour l’apprentissage de l’anatomie fonctionnelle puisque les connaissances à acquérir pourront être reliées à des expériences corporelles de l’apprenant. Le LBA a pour ambition de faciliter ce lien. L’approche développée repose sur l’animation d’un modèle anatomiquement réaliste de l’apprenant à partir d’une capture de ses mouvements grâce à un capteur RGBD (kinect). Après une courte phase de calibration pendant laquelle l’apprenant se met dans quelques postures prédéfinies, un modèle anatomique de référence (zygote) est déformé pour correspondre au corps de l’apprenant. Dès lors, ce modèle utilisateur-spécifique est animé grâce au traitement des informations issues de la capture de mouvement et les structures anatomiques d’intérêt peuvent être visualisées en réalité augmentée. Tout ce processus fonctionne en temps réel dans un premier prototype opérationnel qui a été démontré dans plusieurs conférences (Siggraph Asia 2015, Congrès de l’Association des Morphologistes (anatomie) Toulouse 2016, CES Las Vegas 2016). La visualisation se fait à l’heure actuelle par projection sur grand écran dans une métaphore de « miroir anatomique » mais nous envisageons à court terme l’interaction avec des supports de type tablette voire le recours à des objets tangibles. Les travaux à venir concernent également l’amélioration du dispositif de capture et le développement des supports éducatifs à proprement parler ainsi que leur évaluation dans une situation réelle d’apprentissage.

Au-delà de l’enseignement de l’anatomie où l’objet d’étude est le corps lui-même, les questions ouvertes sont nombreuses : la mise en place d’outil d’enseignement impliquant des mouvements du corps favorise-t-il l’apprentissage et la mémorisation (comme l’enseignement en géométrie 3D, enseignement en architecture, etc.). Encore plus généralement, peut-on caractériser les modalités d’interaction mises en jeu au regard de l’apport pour l’enseignement ?

Documents : slides