les simulateurs de conduite poids lourds

Guillaume LAURES – Mémoire BEPECASER - Mai 2003

Les simulateurs de conduite poids lourds

B.E.P.E.C.A.S.E.R.

SESSION 2002 / 2003


SOMMAIRE


Page N° Thème ..................................................................... 1

Hypothèse ............................................................... 2

Démarche méthodologique ..................................... 3

Recueil des données................................................ 4

Données et Analyses............................................... 6

Synthèse.................................................................. 31

Conclusion.............................................................. 35

Annexes .................................................................. 37


THEME


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Depuis quelques années je me suis engagé dans une reconversion professionnelle profonde. Un désir d’indépendance et d’autonomie m’a orienté initialement vers le métier de conducteur routier international. A cette fin j’ai suivi l’ensemble des formations nécessaires à l’obtention des différents C.F.P. (Certificat de Formation Professionnelle) pour le transport de voyageurs ou de marchandises. C’est à cette occasion que je fus sensibilisé à la problématique de l’enseignement de la conduite en général et de celle des poids lourds en particulier. Mon expérience professionnelle précédente dans le domaine de l’informatique audio-visuelle numérique interactive où s’y rattachent les domaines du jeu, de la réalité virtuelle, de l’enseignement assisté par ordinateur et de la simulation m’amène naturellement à me pencher sur le phénomène des simulateurs de conduite. Ce qu’en dit le G.F.A. (Guide pour la Formation des Automobilistes). Le simulateur est nommé et soumis à une critique objective dans le chapitre « les moyens de l’enseignement ». Il y est notamment indiqué que : - Avec le simulateur, l’élève est actif - Le simulateur ne remplace pas l’entraînement dans les conditions réelles mais

il le prépare utilement. - Il permet aussi de placer l’élève, autant de fois qu’on le souhaite dans des

situations ayant un intérêt pédagogique mais qui sont peu fréquentes, et même dans des situations dangereuses

- Les sensations d’accélération et de décélération sont encore très difficilement imitées.

- L’image vue sur l’écran est plus ou moins réaliste - Ce qu’elle montre n’obéit pas fidèlement aux actions sur les commandes Ce sujet me semble pertinent car il concerne la plupart des objectifs cités dans le P.N.F. mais tout particulièrement les différentes approches où il est question de « savoir faire », « faire l’expérience de » et « être capable de ». Très probablement, la réduction des coûts aidant, l’usage des simulateurs de conduite se démocratisera dans les années à venir. L’insertion de ce moyen pédagogique encore hors du commun reste délicate, c’est pourquoi le thème général de ce mémoire est :

De l’insertion d’un simulateur de conduite dans un plan pédagogique


HYPOTHESE


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Initialement, peut-être par un réflexe dû à mon passé de technicien, j’eu naturellement tendance à émettre des hypothèses basées essentiellement sur des aspects justement très techniques. Puis, à mesure de ma progression dans l’apprentissage de la pédagogie je me rendis compte que mon futur métier m’exposait plutôt à des questions d’ordre « bassement pratique ». En effet, quelque soit les moyens utilisés, la question récurrente devenait : quelle est la façon la plus pertinente d’exploiter tel ou tel support mis à ma disposition ? Partant de là, une approche plus pragmatique se fit jour ! La question de la performance technique du support devenait secondaire, primait alors la question du contenu pédagogique qu’il aide à transmettre et des objectifs admissibles. A ce moment le choix de l’hypothèse à vérifier devint plus évident. Il s’agissait alors d’opposer la performance technique au contenu pédagogique réellement transmis, où il est alors question de « performance pédagogique ». Mon hypothèse est donc :

L’évolution technologique actuelle des simulateurs de conduite peut se révéler

pédagogiquement contre-productive.


DEMARCHE METHODOLOGIQUE


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La recherche d’information sur l’Internet : Tout naturellement vu mon passé je me tournai vers le Net pour faire un premier point sur l’état de l’art en question. En un second temps je me suis attaché à expérimenter l’outil par moi-même. J’ai donc recherché des simulateurs en exploitation. A la recherche d’un simulateur : En premier lieu il me fallait trouver un simulateur de conduite. Compliquée par le fait que je désirais un simulateur poids lourds, la recherche se révéla peu fructueuse. De plus je voulais absolument le trouver en exploitation, ni en démonstration, ni en environnement de recherche. Enfin, pour « coller » au plus près de mon hypothèse je voulais un site d’exploitation récent, c'est-à-dire avec un simulateur à la pointe de la technologie actuelle. Résultat, en respectant ces critères, j’en trouvai moins d’une dizaine en situation d’exploitation réelle sur la France. J’eu la chance de mettre la main sur la perle rare au centre AFPA de Rivesaltes (66). Le résultat dépassait même mes espérances :

- Un accueil des plus coopératifs - Une équipe pédagogique expérimentée - Un simulateur dernier cri inauguré le 21 février 2003 - Des élèves à différents niveaux d’apprentissage sur différents types de

véhicules (autocars, porteurs, articulés)… Je décidai donc d’exploiter au maximum cette opportunité. La recherche d’informations sur le terrain : Pendant deux mois je dû interrompre ma formation afin d’exécuter un contrat d’intérimaire pour un gros transporteur. Je profitai donc de cette opportunité à chaque fois que l’occasion m’en était donnée pour interroger d’autres conducteurs sur leur formation. Aussi j’entrai en contact avec les diverses sociétés de développement et de distribution de simulateurs de conduite Il ne m’a pas semblé judicieux d’effectuer des recherches du côté institutionnel vu le peu de recul disponible sur le phénomène et la formulation de mon hypothèse.


RECUEIL DE

DONNEES


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Le Guide pour la Formation des Automobilistes Le centre AFPA de Rivesaltes :

1) Interview de l’enseignant plus particulièrement affecté à ce support sur les aspects pratiques de la mise en place de l’outil

2) Essai personnel du simulateur côté élève 3) Assister à une séance 4) Interroger des élèves 5) Interroger d’autres enseignants ayants des rapports variés avec l’appareil

Sur la route :

- Entretiens avec des conducteurs routiers de différents pays de la communauté européenne.

Sur Internet : Gilles Reymond et Andras Kemeny

Renault Research Department, Driving Simulators Group, 1 avenue du Golf 78288 Guyancourt Cedex, France

Et Alain Berthoz, Jacques Droulez

LPPA, CNRS-UMR 9950, Collège de France, 11 place Marcelin Berthelot 75005 Paris, France

Pour leur recherche : « Contribution d'une plate-forme mobile aux restitutions kinesthésiques sur simulateur de conduite »

Andras Kemeny

Renault, Technocentre Direction du Développement de l'Ingénierie Véhicule Centre Technique de Simulation 1, avenue du Golf F78288 GUYANCOURT Cedex Pour Sa recherche sur la simulation et la perception du mouvement

Et en collaboration avec le LPPA, CNRS-Collège de France

11, place Marcelin Berthelot F75005 PARIS

Pour : La Conférence de Simulation de Conduite 2002 ayant pour thème « vehicle control in driving simulation experiments »

Et de nombreuses autres références citées en annexe…


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Sur le terrain :

- Différentes sociétés en Europe : * Le simulateur GSC (Grupo Simulacion Conduccion) c/Fco Santos 33 28028 MADRID SPAIN * SimuTech Gesellschaft für Fahrsimulation mbH Damaschkestraße 11 D-28307 Bremen GERMANY * Il ne m’a pas été possible de décrocher de rendez-vous ni d’entretien téléphonique avec le centre de recherche de RENAULT, il m’a été clairement indiqué que leur équipe communiquait suffisamment par le biais de conférences et comptes rendus qui par ailleurs se trouvaient publiés sur de nombreux sites Internet ! (Ce qui n’est pas faux…). * Il ne m’a pas été possible de décrocher de rendez-vous ni d’entretien téléphonique avec TRUST (Thomson-CSF) développeur du simulateur de Rivesaltes. (Et là, c’est carrément pas d’explications ! Lorsque j’expliquai qu’en tant que futur moniteur je me trouvai du même coup futur prescripteur potentiel, l’argument ne fit pas mouche…).


Données et Analyses LE PLAN

Page N° Sur la route – Données / Analyse........................................................................ 6 Sur le terrain – Données / Analyse....................................................................... 7 Recherches et développements actuels

- Résumé de la conférence de simulation de conduite 2002 Données / Analyse................................................................. 8

- Résumé de la recherche sur la simulation et la perception du mouvement Données / Analyse................................................................. 10

- Résumé de « Contribution d'une plate-forme mobile aux restitutions kinesthésiques sur simulateur de conduite » Données / Analyse................................................................. 16

Un simulateur en exploitation - L’article de « Horizons Sud »

Données / Analyse................................................................. 17 - Interview de l’enseignant plus particulièrement affecté

à ce support Données / Analyse................................................................. 19

- Essai personnel du simulateur côté élève Données / Analyse................................................................. 21

- Assister à une séance Données / Analyse................................................................. 24

- Interroger des élèves Données / Analyse................................................................. 26

- Interroger d’autres enseignants ayants des rapports variés avec l’appareil Données / Analyse................................................................. 27

La cinétose ou le « mal des transports » Données / Analyse........................................................................... 29


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Sur la route

Données : Il était difficile voir inutile de mettre en place une fiche de sondage ou un autre outil du même genre, la démarche se résume donc à une série d’entretiens libres. J’exposerai donc simplement un résumé de l’ensemble. En fait, Aucun des « routiers » que j’ai pu rencontrer n’avait eu l’occasion d’apprendre sur simulateur ou même d’en approcher un. Seuls les à priori allaient bon train : les simulateurs ça abîme les yeux, ce n’est pas encore au point, ça coûte trop cher, ça n’apprends rien, rien ne vaut d’apprendre sur le tas… Analyse : Bref ! La réputation des simulateurs chez les « roulants » est plutôt mauvaise. Si ces griefs ne sont pas tous injustifiés, il reste qu’ils traduisent surtout la peur de l’inconnu et l’inquiétude des anciens chauffeur vis-à-vis de la nouvelle vague. Les nouveaux arrivants ont tendance à faire valoir leur supériorité par la prolifération des diplômes spécialisés.


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Sur le Terrain Données : Le simulateur de SimuTech SimuTech Gesellschaft für Fahrsimulation mbH Damaschkestraße 11 D-28307 Bremen Simulateur à faible coût, Le principe général revient à positionner un véhicule ou une cabine montée sur vérins devant un simple écran plat…

Le simulateur GSC (Grupo Simulacion Conduccion) c/Fco Santos 33 28028 MADRID SPAIN Autre simulateur à faible coût ceux de GSC s’apparentent plus à des jeux de café.

Analyse : On peut distinguer les simulateurs avancés des simulateurs simples. Ces deux sociétés proposent des simulateurs relativement simples dits « à faible coût », seule SimuTech propose une cabine montée sur vérins mais face à un écran de projection simple et une scénarisation réduite. Ces deux entreprises visent en fait un marché précis, celui de la petite ou moyenne auto-école. Les solutions proposées sont ciblées sur des objectifs de formation réduits et avec du matériel adaptables. Des retouches logicielles restent possibles suivant les exigences des clients. Si je n’ai pas pu rencontrer d’entreprises proposant des simulateurs modulaires, les personnes rencontrées ici m’ont confirmé qu’il en existait et même que cela constituait un axe de développement futur !


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LES RECHERCHES ET DEVELOPPEMENTS ACTUELS

Conférence de simulation de conduite 2002 Vehicle control in driving simulation experiments

(Expériences sur le contrôle du véhicule en conduite simulée) Données (Résumé): Andras Kemeny Renault, Technocentre Direction du Développement de l'Ingénierie Véhicule Centre Technique de Simulation 1, avenue du Golf F78288 GUYANCOURT Cedex LPPA, CNRS-Collège de France 11, place Marcelin Berthelot F75005 PARIS L’étude de contrôle de véhicule est un sujet majeur pour la recherche des facteurs humains ainsi que pour la conception automobile. La performance perceptuelle et cognitive lors de la conduite a été au centre d’un grand nombre d’études depuis le début de siècle. Plus récemment, des expériences sur simulateur ont permis une meilleure compréhension du comportement du conducteur à travers l’analyse des tâches perceptuelles et cognitives, grâce à la définition précise des conditions de conduite. Des données récentes mettent en évidence que la vitesse est estimée correctement sur un simulateur à haute fidélité, mais la perception de distance et le contrôle de direction sont influencés par des stimuli vestibulaires et cognitives. Cette Conférence de Simulation de Conduite 2002 présente la recherche en cours dans le domaine de la conception des simulateurs, des études perceptuelles, mais aussi les applications industrielles. Des sessions parallèles sur la simulation du mouvement, des critères perceptifs et la restitution visuelle temps réel permettent aux scientifiques et aux utilisateurs d’échanger des informations de manière informelle durant la conférence.


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Conférence de simulation de conduite 2002 Vehicle control in driving simulation experiments

(Expériences sur le contrôle du véhicule en conduite simulée)

Analyse: Ici, il est intéressant de noter que les concepteurs se posent le problème de la perception subjective de l’apprenant. Si l’élève estime correctement sa vitesse il reste difficile pour lui d’estimer correctement les distances et donc de manœuvrer avec précision. Aussi il est fait allusion aux « stimuli vestibulaires », c'est-à-dire à l’oreille interne. C’est elle qui est sensible aux accélérations, il est logique que cela soit une difficulté puisque même les simulateurs les plus avancés ne savent reproduire qu’imparfaitement cette sensation. Cette question devient essentielle à mesure de l’évolution technologique. Comment reproduire l’accélération (et la décélération) dans un appareil qui somme toutes ne bouge pas ! Un autre axe de recherche propose de développer une partie logicielle qui compenserait automatiquement les erreurs de l’utilisateur dues à ce manque. La difficulté est bien sûr de développer en temps réel une analyse assez fine afin de distinguer celles-ci de celles réellement dues à des erreurs d’appréciation ou de pilotage. Cet axe de recherche reste peu prisé mais aussi très confidentiel. Il n’est pas réellement question d’expliquer aux enseignants que la machine gèrera automatiquement une relative tolérance à certaines erreurs sans qu’ils aient le moindre contrôle.


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Simulation et perception du mouvement Andras Kemeny Renault, Direction de la Recherche – Research Division Technocentre Renault, TCR AVA 2 12 1, avenue du Golf – 78 288 Guyancourt Cedrex, France Phone: 33 1 34 95 19 85 Fax: 33 1 34 95 27 30 e-mail : [email protected] www.experts.renault.com/kemeny Données (Résumé) : 1. Simulateurs de conduite La perception du mouvement, notamment lors de la conduite automobile, est étudiée depuis longtemps (Gibson, 1938). Elle est considérée au départ comme une tâche principalement visuelle et plusieurs variables sont définies pour la caractériser (tangent point, Land et Lee, 1994 ; time to contact, Lee, 1976 ou splay angle, Beal et Loomis, 1996). La difficulté réside cependant dans l’étude et l’évaluation des caractéristiques architecturales du simulateur, en particulier lorsque celui ci comporte un système de restitution kinesthésique et/ou des dispositifs d’affichage de Réalité Virtuelle (RV). La prise en compte de ces variables dans la validation du simulateur (G. Reymond et al., 1999) est de plus en plus fréquente avec comparaison des données entre conduite sur simulateur et sur véhicule réel.

© Renault


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Simulation et perception du mouvement (suite)

Analyse de 1. Simulateurs de conduite : La question de la perception du mouvement ne date pas d’hier et trouve toute sa mesure aujourd’hui avec les simulateurs perfectionnés actuels. Si la restitution kinesthésique (lorsque la cabine est montée sur vérins chargés de traduire les mouvements conséquents au pilotage) à l’avantage de repousser les limites de la simulation, elle impose de résoudre cette question de la perception du mouvement dans sa plus grande finesse. On à longtemps cru que les simulateurs pourraient faire l’impasse sur la reproduction des effets de l’accélération. Erreur ! Aujourd’hui le monde de la recherche se mobilise pour proposer des solutions car pour avoir fait l’impasse, l’impasse menace… Afin de mieux comprendre et de mettre en évidence les écarts dus à ces différences techniques intrinsèques entre le virtuel et le réel, des études comparatives sont proposées. Les concepteurs semblent absolument vouloir relever le défi d’une simulation exhaustive. Mais l’intérêt pédagogique dans tout ça ? Il n’y est toujours pas fait allusion ! Former des conducteurs est une chose, est-ce que perfectionner les matériels est directement proportionnel à perfectionner l’enseignement ?


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Données (Résumé) : 2. Techniques de Réalité Virtuelle : Les techniques de Réalité Virtuelle (RV) s’intègrent progressivement dans l’architecture des simulateurs de conduite depuis quelques années. Notons comme exemple l’installation d’un simulateur statique avec un casque de réalité virtuelle (Virtual Research puis nVision avec capteur FASTRAK) et un gant électronique (Cyberglove) chez Volvo dès 1993. Le Groupe de Recherche Simulateur de Conduite et Réalité Virtuelle de Renault a équipé un simulateur de conduite (conformateur avec des réglages ergonomiques) avec un casque de réalité virtuelle (Kaiser Proview 60) en 1999. Il est aussi chef de file du projet européen Eureka n°1924, CARDS depuis 1998 qui vise l’étude et le développement d’un simulateur avec plate-forme et siège mobiles et casque de réalité virtuelle à large champs de vision à fournir respectivement par Hydraudyne, Pons et SEOS, partenaires du projet. Les autres partenaires sont Infotron, société spécialisée en réalité virtuelle, ainsi que FEL/TNO et LPPA/CNRS – Collège de France, deux laboratoires de recherches chargés de l’étude des capteurs de position et de la fidélité de la perception du mouvement. Au-delà de l’utilisation de ces dispositifs comme moyens d’étude, la notion de l’immersion s’avère centrale, en particulier celle du corps de l’utilisateur dans la réalité spatio-temporelle simulée. La perception de cette réalité par un sujet manipulant des objets virtuels est fonction de la qualité de la restitution des stimuli visuels (indices de profondeur, vection, flux optique,…) ou sonores, mais aussi de l’intégration des actions du sujet au sens de Gibson. Au-delà de la visualisation du corps du sujet, son immersion doit être effectuée, notamment par la génération des stimuli haptiques et kinesthésiques.

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Analyse de 2. Techniques de Réalité Virtuelle : L’immersion de l’élève est donc une question majeure pour les chercheurs, où l’on parle de stimuli visuels, kinesthésiques mais aussi haptiques (Le toucher). la perception humaine se révèle non seulement plus fine que prévu mais aussi très imbriquée dans les processus cognitifs. Sur la question de la finesse, les chercheurs se posent des questions de plus en plus pointues sur la complémentarité des sens. Effectivement le toucher est aussi essentiel que le reste pour croire en une réalité quelconque. Mais cet aspect de la simulation est particulièrement coûteux à la fois sur le plan technologique et sur le plan matériel. Par exemple : Si les vérins supportant une cabine reproduisent les vibrations, elles restent relativement « grossières » pour de simples questions d’usure des pièces mécaniques. Il serait difficile de faire admettre aux investisseurs que l’entretien mécanique d’un simulateur se rapproche de celui d’un véhicule réel. Enfin le volant d’un simulateur de haut niveau est souvent « à retour de force », c'est-à-dire que l’on doit normalement ressentir le fait de devoir forcer plus ou mois en fonction des conditions par exemple. Mais il reste difficile à l’heure actuelle de reproduire toutes les sensations comme la granulosité d’un terrain où les roues de l’essieu directeur peuvent ripper sur de gros cailloux ou des ornières (le cas de camions de chantier). Curieuse guerre entre ceux qui travaillent pour rendre les directions de plus en plus assistées et ceux qui maintenant doivent reproduire ce que les précédents tentent d’effacer…


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Données (Résumé) : 3. Perception visuelle des profondeurs et des mouvements Un problème majeur dans l’utilisation des simulateurs est lié aux limites de validité de la perception des profondeurs, notamment absolues. Cela est dû à la restitution inexacte ou partielle des indices visuels de profondeur par les techniques de RV utilisées et à l’inexistence ou l’inexactitude des systèmes de retour d’effort, contribuant au processus de perception visuo-moteur. Certains indices visuels de profondeur fournissent des stimuli contradictoires dû à la technologie des casques de RV qui utilisent des distances de collimation optique (distance d’observation virtuelle) prédéfinies (à 3, à 3.5 mètres en général) alors que les outils de génération d’image peuvent fournir une convergence binoculaire variable en fonction de l’objet regardé. Ce conflit d’indices visuels peut induire une gène importante, notamment dans l’observation des objets proches tels que tableau de bord, volant, boîte de vitesse, induisant des difficultés de fusion binoculaire ou une mauvaise perception des distances relatives. L’utilisation des dispositifs d’affichage stéréoscopiques impose le déploiement des lunettes avec capteur de mouvements si l’on veut éviter un conflit avec l’indice de profondeur de parallaxe. Il en résulte que la perception correcte des profondeurs impose l’emploi des systèmes individuels. Ce fait, en plus des avantages de compacité, du champ d’observation dynamique illimité et de qualité d’immersion, désigne le casque de RV comme un excellent candidat pour dispositif d’affichage pour simulateurs de conduite. La vection, perception visuelle du mouvement propre, s’appuie sur les indices visuels, tel le flux optique. La vection est aussi fonction de la cohérence de la stimulation visuelle ou vestibulaire avec l’anticipation (on s’attend sur un simulateur à être projeté en avant lors d’un freinage), ce qui impose la nécessité de respecter la cohérence cognitive et multi-sensorielle.

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La perception du mouvement est un phénomène visuo-vestibulaire et les différences temporelles dans la génération des stimuli visuel et vestibulaire peuvent causer une gêne (au-delà de 10-50 ms, en fonction de l’architecture du simulateur et des tâches de conduite effectuées). L’emploi des techniques RV et de plates-formes mobiles rend l’intégration encore plus difficile puisque celles ci génèrent des délais de réponses supplémentaires. En effet, l’utilisation des casques nécessite une acquisition de position et d’orientation de la tête et éventuellement du regard. La génération du mouvement mécanique à l’aide d’une plate-forme mobile fait appel à des techniques d’asservissement qui génèrent également des délais de réponse (constante de temps). Nous nous attendons par conséquent, car la validité et l’acceptabilité des simulateurs de conduite en dépendent, à la multiplication des études de caractérisation visuo-vestibulaire du mouvement proprioceptive perçu par le conducteur, sur véhicule réel et simulateur. Analyse : C’est donc confirmé les études vont maintenant se concentrer sur la question visuo-vestibulaire (système d’acquisition visuelle et les sensations de l’oreille interne). Il semble que finalement l’option prise soit de « laisser tomber » les écrans de projection simple au profit soit de projections stéréographiques soit de l’utilisation de casques de réalité virtuelle. Il semble que les scientifiques fassent leur deuil de la reproduction des effets d’accélération et décident d’affiner les aspects déjà traités de la simulation en perfectionnant encore la machinerie.


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« Contribution d'une plate-forme mobile aux restitutions kinesthésiques sur simulateur de conduite »

Données (Résumé) : Une expérience a été menée sur le simulateur de conduite de Renault, récemment équipé d'une plate-forme mobile à 6 degrés de liberté, afin d'étudier le rôle des informations kinesthésiques (vestibulaires, tactiles et proprioceptives) lors de la conduite en virage. La contribution du système de mouvement a été évaluée en mesurant la relation expérimentale entre l'accélération latérale et la vitesse du véhicule simulé, par analogie avec des expériences similaires sur véhicules réels. Sept sujets ont conduit le simulateur deux fois sur une réplique virtuelle de la piste d'essais Renault, une fois avec la plate-forme active, une fois sans mouvement. L'accélération latérale et la vitesse étaient enregistrées à partir du modèle temps-réel de dynamique du véhicule, puis tracées pour chaque sujet. Les enveloppes supérieures de ces courbes montraient, comme prévu, une décroissance marquée avec la vitesse qui a été caractérisée par une régression linéaire. Néanmoins, la pente de cette régression augmentait lorsque la plate-forme était active. Cet effet traduit une sous-estimation du «danger» de conduite dans la condition sans mouvement, issue d'une anticipation réduite de l'accélération latérale à partir d'informations purement visuelles. La plate-forme mobile contribue à l'estimation multi-sensorielle de cette accélération chez les conducteurs du simulateur, à partir d'informations visuelles et kinesthésiques combinées. Ceci représente un progrès par rapport aux simulateurs statiques, où les sujets tendent à conduire trop vite en virage. D'autres expériences prévues sur véhicules réels en conditions similaires permettront de progresser dans le travail, en cours chez Renault, de validation des simulateurs équipés de plates-formes mobiles. Gilles Reymond, Andras Kemeny, Alain Berthoz et Jacques Droulez. Analyse : Ici, on commence à orienter la recherche sur les comportements de conduite résultant de l’usage du simulateur. Quel est réellement l’impact d’une simulation incomplète ? Les résultats ne sont pas communiqués mais on promet de se donner les moyens d’y travailler.


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Un simulateur en exploitation

Donnée : L’article de « Horizons Sud »

De l’écran à la route A Rivesaltes, un simulateur de conduite poids lourds facilite le travail des formateurs et les débuts au volant des futurs routiers. Christelle est concentrée. Depuis dix minutes, dans le ronronnement du moteur diesel, elle

affronte au volant de son 30 tonnes une route totalement enneigée, piégées de virages vicieux. A chaque coup de volant un peu brusque la cabine dérive. Au bout d’un ligne droite, un virage plus serré qu’un autre, où un instant d’inattention ? Le coup de frein est trop violent, le semi-remorque glisse, sort de la route, le volant et la cabine entière se secouent sous le choc. Silence. Christelle soupire, désespérée : « Ce virage, j’y arrive pas ». La voix du formateur la ramène à la réalité : « Ce n’est rien, on va reprendre à ce moment ». Ce n’était qu’une simulation, comme un jeu vidéo.

Tellement réaliste que les mains de la jeune femme sont encore moites sur le volant. « C’est vraiment comme si l’on était au volant, avec les mouvements de la cabine, l’inertie du poids », confirme un routier chevronné, « on finit par oublier qu’il ne s’agit que d’un simulateur ». Sous la surveillance du formateur, la machine est capable de générer une panne, un accident, du brouillard, fournissant des scénarios réels à la demande : autoroute encombrée, route de montagne, traversées d’agglomérations… Installée au centre AFPA de Rivesaltes, le simulateur est un concentré de technologies au service de la formation. Il épargne à l’élève –et au formateur- les heures pénibles de la prise en main, de la « mise dans l’œil » du gabarit de la remorque… des moments difficiles et coûteux à tourner en rond sur des pistes en dépensant beaucoup de gazole. Il répond ainsi à la demande de personnels mieux qualifiés réclamée par la profession. Le choix de Rivesaltes a été dicté par la proximité du Marché internationale Saint Charles. Cette énorme zone de transit européen a entraîné la multiplication des entreprises de transport et une forte demande de chauffeurs routiers. Le centre AFPA de conduite poids lourds a trouvé en la Région un partenaire qui a financé la majeure partie de cet investissement∗ et démontre ainsi sa volonté de faire cadrer ses actions de formation avec la réalité économique des bassins d’emploi.n

∗ 400 000 € sur les 670 000 € du budget total. L’autre partie étant financée par l’AFPA et l’Etat.


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Un simulateur en exploitation (suite)

Analyse de L’article de « Horizons Sud » : Dans cet article, l’accent est mis sur :

- l’intérêt pédagogique, - le niveau technologique de l’appareil, - la réduction des coûts de formation et - le trinôme AFPA/Région/Etat.

Enfin, le fait qu’il s’agisse d’un article du journal « Horizons Sud » est en soit une information intéressante, car cela montre aussi l’intérêt politique de l’opération. Nous trouvons rassemblé dans ce texte quasiment l’ensemble des motivations d’investissement dans ce type de produit. Il est à noter que lorsque je recherchais des simulateurs de haut de gamme pour mon mémoire, j’en trouvai 90% en secteur institutionnel. En effet, rares sont les P.M.E. qui peuvent se permettre ce type d’investissement malgré l’économie qu’elles sont censées faire à terme ! Il est vrai que les entreprises privées doivent aussi prendre en compte l’appréhension que le public peut avoir à se laisser « enfermer dans une machine ». De leur côté les institutionnels sont plus sensibles aux retombées publicitaires et en jouant habilement sur ce thème les équipes pédagogiques ont là l’occasion de faire évoluer leur matériel. Mais c’est finalement qu’après coup que l’on pourra réellement faire la part des choses et juger du gain réel sur le plan pédagogique.


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Interview de l’enseignant plus particulièrement affecté à ce support

Données (Résumé) : Tout d’abord des travaux importants ont dû être réalisés. Il a fallu réserver un espace suffisant pour l’ensemble du matériel. L’avantage est que l’ergonomie des lieux a pu être complètement adaptée ; la salle de simulation est réellement obscure, le compresseur est à l’extérieur, la salle de contrôle est à part (…) L’avantage c’est de pouvoir effectuer un cours d’initiation pratique ou de perfectionnement avec une dizaine d’élèves en même temps et un seul instructeur. On peut travailler un thème commun ou adapter d’un élève à l’autre selon ses difficultés. Pendant ce temps, d’autres élèves pourront travailler « les fiches » dans la salle d’E.A.O. attenante. (E.A.O. : Enseignement assisté par ordinateur). La salle attenante à la pièce d’où l’on control le simulateur doit être équipée avec une douzaine de postes informatiques. Sur chacun, les élèves disposeront d’un didacticiel proposant un apprentissage plus ou moins autonome des contenus sécuritaires, légaux et techniques (…). En simulation, il est recommandé de ne pas dépasser sept minutes par séance par élève et c’est bien suffisant puisque il est possible de préparer précisément la situation que l’on veut traiter : Différents types de pannes, une circulation dense, des manœuvres, un centre-ville, une série de ronds-points, une route de montagne, de fortes intempéries avec vent, neige, verglas, pluie, brouillards… Bien sûr on peut panacher à volonté (…). Le constructeur prévient qu’il est possible que certains élèves ressentent une gêne plus ou moins grande. La cabine est équipée avec une caméra et un micro, l’élève n’est pas réellement seul, et puis s’il le faut, il y a un poste de commandes embarqué qui permet de donner un cours classique avec le moniteur comme passager. Cela peut être utile pour intervenir de façon plus naturelle surtout pour une première séance (…). Sur le plan de l’insertion pédagogique, il est recommandé d’utiliser le simulateur en début de formation pour la prise en main des commandes et les manipulations de base. Ensuite, à nouveau vers les ¾ du temps de formation pour les perfectionnements et la conduite en situation particulière. A ce jour, le recul n’est pas suffisant pour évaluer en détail l’impact sur les élèves, il faudra attendre plusieurs sessions pour cela. Aussi, l’équipe de formateur doit elle aussi apprendre les différents usages de cet équipement, si chacun joue correctement le jeu, il reste difficile de mettre de côté les a priori forgés par des années d’enseignement traditionnel. Avec le temps cet équipement trouvera sa place et la justifiera certainement (…). Le fantasme du test absolu serait de former un élève uniquement sur simulateur puis de le présenter après une simple prise en main du véhicule d’examen (…).


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Interview de l’enseignant plus particulièrement affecté à ce support

Analyse : La remarque sur l’importance des travaux est révélatrice de valeur évènementiel de l’investissement. Comme le dit l’instructeur, il encore trop tôt pour effectuer des statistiques et il faudra certainement un important recul. Le premier intérêt cité par l’enseignant concerne surtout le gain de temps et la rentabilité prévue par rapport à la stratégie d’implantation du système (une salle de cours informatisée attenante). Les autres intérêts concernent surtout la souplesse de l’outil. La multitude de scénarios possibles. L’aspect de la rigidité de la configuration matérielle ne semble pas le gêner. La question de l’insertion du support dans un programme d’enseignement est soulevée mais avec prudence en se référant aux conseils du fournisseur. La dernière réflexion de l’instructeur quant à effectuer un test en formation pratique à 100% sur simulateur m’inquiète un peu… Elle est présentée comme un phantasme, mais quid de l’avenir ? Le simulateur THALES utilisé ici : Technologiquement l’un des plus avancé, il nécessite aussi une infrastructure adaptée pour la mise en œuvre. Il reste que s’il autorise une grande souplesse scénarique, sur un plan ergonomique il n’autorise q’un seul type de cabine et de boite de vitesses.


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Essai personnel du simulateur côté élève Données : Essai personnel du simulateur de conduite THALES. Cet essai s’est déroulé dans les conditions normales mises en place pour un élève. La cabine est une vraie cabine de Renault Prémium. Une micro-caméra fixée dans l’angle opposé de la cabine permet à l’instructeur d’observer mes gestes et un interphone mains-libres nous permet de converser. Les lumières de la pièce s’éteignent et les vérins oléo-pneumatiques s’enclenchent ; la cabine se hisse d’une vingtaine de centimètres puis se stabilise. Les trois écrans s’allument et je découvre le paysage de l’environnement de conduite, je me trouve semble-t-il à la périphérie d’une petite agglomération avec une circulation quasi inexistante. Je règle mon fauteuil pneumatique, mes rétroviseurs (des écrans en arrière de la cabine affichent une vue latérale)… Tiens ! Il n’y a pas d’écran pour le rétroviseur d’accostage ! Mes mains volent d’une commande à l’autre, je retrouve mes repères pour cette cabine (j’ai déjà conduit des Prémiums), il y a même un ralentisseur électrique, c’est pas courant dans la réalité sur les véhicules de marchandises, est un bon ou un mauvais point ? « C’est bon, tu es en véhicule articulé, à mi-charge, tu n’as plus qu’à rouler, vas où tu veux mais le plus intéressant c’est en prenant à gauche au rond-point … ». C’est la voix de l’instructeur, le volume est d’un bon niveau sans être gênant. Je réponds « OK » et j’y vais ! Je lance le moteur, et suis immédiatement surpris par la fidélité de la reproduction du bruit et des vibrations. Pas mal ! Je contrôle mes pression, mes voyant tout est bon… Par prudence je décide de partir en première « petite », je suis à nouveau surpris par les mouvements de la cabine mais ce coup-ci en mal ! Je ne ressens pas mon déplacement et le paysage commence doucement à se mouvoir vers moi ; Panique à bord ! Je ne sais plus si le véhicule avance ou pas, mes sens me trahiraient-ils ? Alors que par réflexe je guettais le mouvement, je ne sens pas le véhicule s’ébranler ni la familière retenue de la semi-remorque et encore moins le petit jeu que l’on ressent parfois sur la sellette ! Les secousses pourtant subtiles de la cabine me perturbent plus qu’elles ne m’aident !


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Alors que je commence malgré tout à lancer le véhicule et tant bien que mal passer les premiers rapports j’ai immédiatement le sentiment d’être aux commandes d’un bateau ivre. Je perds mes repères les uns après les autres, et c’est avec la plus grande difficulté que je garde la concentration nécessaire à maintenir approximativement ma direction et à continuer à passer les rapports, je me force à passer toutes les vitesses et demi-vitesses mais rien n’y fait ! De plus, maintenant c’est mon estomac qui proteste… Bref ! Pendant de longues minutes je me force à observer les réactions du « véhicule » et à les comparer à mes souvenirs du réel. L’instructeur me met dans diverses situations afin de me faire découvrir les finesses de l’appareil. Un exercice intéressant met en œuvre des piétons qui ont bien évidemment une fâcheuse tendance à contraindre vos manœuvres. L’expérience se termine finalement lorsque je fini par toucher un cône. Les lumières s’allument, la cabine s’abaisse et soulagé, je m’extrais de la cabine. Je suis certainement livide, je transpire et si je pouvais mettre la main sur celui qui s’amuse à remuer le plancher en tous sens… Il me faut près d’une demi-heure avant de retrouver une sensation d’équilibre satisfaisante et de ne plus devoir me méfier de mon estomac !


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Essai personnel du simulateur côté élève Analyse : Tout d’abord, je posai la question à l’instructeur sur le malaise que j’ai ressenti. En fait, depuis qu’il utilise le simulateur, il a eu un autre de cas de malaise qui d’ailleurs fût bien pire puisque la personne dû interrompre l’exercice et vomît tout simplement ! En général la plupart des gens on besoin d’une période d’adaptation de deux ou trois séances dont la recommandation de durée par le constructeur est de sept minutes. Quelques uns ne révèlent aucun trouble dès le premier essai et autant mettent vraiment du temps à s’y faire mais finissent par effectuer les exercices. Le recul n’est pas suffisant pour établir des statistiques probantes. Aussi il pourrait être intéressant d’y intégrer des expériences avec des professionnels plus ou moins confirmés. Sur l’initiative du formateur un essai a été fait avec un adolescent de 16 ans qui, lui, maîtrisa l’appareil en deux temps trois mouvements. Rappelons que au moment de mon essai, l’appareil n’était disponible que depuis quelques mois. Pour ma part, j’ai très clairement perçu des décalages dans l’affichage et des sortes de vaguelettes lors du rafraîchissement de l’écran. Les écrans sont disposés de manière à ce que les angles qu’ils forment se situent au niveau des montants du pare-brise, l’idéal serait peut-être un écran circulaire car cela reste gênant lorsque d’un mouvement rapide de la tête on contrôle l’angle mort. Le simulateur ne reproduit les stimuli que de manière incomplète et non pas l’ensemble des sensations, notamment l’accélération fait défaut ! Aussi il existait un « temps » de réaction entre mes actions et la restitution tant à l’écran qu’aux mouvements de la cabine. Il reste qu’il s’agit d’une machine fantastique. Mais ma première impression est qu’apprendre à piloter le simulateur reste différent d’apprendre à conduire un poids lourd.


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Assister à une séance Données (Résumé) : Pour cette séance je me suis surtout intéressé à observer l’instructeur. La première mise en route de l’ensemble prend un bon quart d’heure. Un entretien avec l’élève permet de fixer les objectifs, puis vient la phase de paramétrage de la séance. Le moniteur indique le déroulement global du cours et donne quelques indications sur l’environnement et le contexte choisi : lieu, circulation, type de véhicule, charge, difficultés prévues… L’élève va en cabine, l’éclairage de la salle est éteint, la simulation est activée, on contrôle que le simulateur est complètement opérationnel avec notamment la caméra de contrôle et l’interphone… Au signal, l’élève démarre. Sur ses écrans, l’enseignant suit la progression de l’élève sur la carte mais aussi tous les paramètres techniques de la conduite : les changements de vitesse, le régime moteur, l’enfoncement des pédales ainsi que la rotation du volant en vitesse et en force… C’est impressionnant de constater le nombre de paramètres révélés à l’instructeur. Avec un peu d’habitude on arrive en temps réel à se faire une idée précise et détaillée de la qualité de conduite de l’élève. Il est alors possible de mieux anticiper les erreurs de l’élève, on voit mieux « le coup venir ». Suivant le niveau l’instructeur prévient de l’arrivée d’un autre véhicule avant même son entrée dans le champ de vision de l’élève. Enfin, il est facile de multiplier les passages difficile voir de repositionner à l’envie l’élève quelques centaines de mètres avant l’endroit où il commet une erreur. Il est donc possible de reproduire indéfiniment la situation posant problème et de la complexifier progressivement. Bref ! Le cours dans son ensemble dure moins de dix minutes. Mais l’élève en ressort relativement « fatigué ».


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Assister à une séance Analyse : La première remarque concerne la complexité du poste instructeur : Lors de mon essai, le moniteur avait sans s’en rendre compte paramétré un porteur au lieu d’un véhicule articulé et une charge nulle au lieu d’une demi charge. Les possibilités sont tellement étendues que la navigation dans le logiciel reste lourde. J’ai pu constater que l’ergonomie de l’interface était moins adaptée à la manipulation par des enseignants qu’à celle d’ingénieurs spécialisés. Même si un effort a pu être fait dans ce sens, cela reste un échec. La hiérarchie des menus aurait pu être inspirée du P.N.F. (Programme National de Formation), c’était une base commune simple ! Le meilleur moyen de s’affranchir de cette complexité est de préparer des scénarios à l’avance mais l’adaptabilité à l’élève s’en ressent… Par contre le niveau de contrôle est très poussé, une interactivité très fine a été développée entre l’instructeur et l’élève, contrairement aux idées reçues le moniteur reste très présent vis-à-vis de l’apprenant. Cependant, le système le permettant, les enseignants sont plus tentés de proposer des « voyages » avec confrontation à des situations particulières que des manœuvres ou de la manipulation de commandes. On en revient pratiquement à une forme d’apprentissage « sur le tas ». On peut aussi noter que l’élève ressort relativement « fatigué », c'est-à-dire que les deux dernières minutes il avait tendance à s’énerver et à perdre de l’attention, ses manipulations étaient moins précises. Cela pourrait être le signe d’une densité importante des sollicitations. Ça reste logique vu que les situations sont provoquées artificiellement, la fréquence des difficultés rencontrées est sans commune mesure avec la réalité. Je comprends mieux pourquoi on recommande des séances de quelques minutes seulement. Il n’est pas seulement question de la fatigue visuelle due aux écrans rétro projetés. Il est vrai que la reproduction à plusieurs reprises d’une même situation délicate s’apparente à du bachotage. Même si l’on ponctue de commentaires, d’observations et de dialogues, je ne sais pas dans quelle mesure ce genre de pratique respecte le simple apprentissage ou le renforcement cognitif… Il s’agit là, à mon sens, plus de situations d’expérience. Il y a une différence entre « faire l’expérience de… » et devenir expérimenté !


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Interroger des élèves Données : Quelques élèves présents et qui avaient eu l’occasion de « conduire » le simulateur ont bien voulu échanger quelques mots. Les niveaux d’enseignements étaient variables. Il s’agit ici plus de réflexions de leur part que d’une véritable interview. En résumé : - C’est pratique car on peut être seuls dans la cabine, les autres ne sont pas

derrière en train de discuter ou de vous critiquer - C’est clair que pour commencer il vaut mieux ça que de planter un vrai

camion - Là où je m’éclate c’est sur la neige ! - Le problème c’est que ce n’est pas le même levier de vitesse, alors quand

on commence la conduite il faut tout réapprendre ! - Au début ça ne fait pas trop peur, c’est juste impressionnant. Mais quand

on a vraiment conduit une fois et qu’on y retourne ça devient difficile parce que ce n’est pas la même cabine et puis on sait mieux ce qu’on fait par rapport à la réalité.

- Là où c’est bien, c’est pour le « plateau », on n’a pas à ramasser les quilles !

- Ça manque d’air ! Et puis ça ne sert à rien de se pencher par la fenêtre quand on manœuvre,… juste pour voir un écran !

Analyse : Mon impression globale lors de ces discussions était que la plupart semblait presque « résignés » à devoir utiliser le simulateur et les autres simplement curieux de cette machine. Les points positifs relevés par les élèves ne sont pas forcément axés sur l’aspect pédagogique « on n’a pas à ramasser les quilles ». Les points négatifs en rapports avec la pédagogie sont le plus souvent en but avec des questions pratiques comme la correspondance avec les véhicules réels du parc. Dans l’ensemble ils reconnaissent qu’il est moins risqué de commencer avec le simulateur. Mais les plus passionnés par leur futur métier le vive plus comme une contrainte.


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Interroger d’autres enseignants ayants des rapports variés avec l’appareil

Données (résumé) : Voici le simple recensement des phrases et réflexions les plus significatives tout enseignants confondus :

- Il n’y a encore pas si longtemps un élève à laissé un essieu moteur sur la route, il a ‘tombé l’étage’ à plus de 60 Km/h ! Sur le simulateur c’est un risque qui n’existe pas !

- Ce qui est dommage c’est qu’au final nous ne disposons de la simulation effective que d’un seul type de cabine. Pour le même prix nous aurions pratiquement pu obtenir autant de tracteurs qu’il existe de leviers de vitesses !

- L’avantage c’est qu’il y a moins d’entretien… - Ce n’est pas en passant des heures sur le simulateur que l’on compensera

le manque d’expérience. Certains élèves se révèlent un peut trop optimistes dans le cas de situations particulières.

- C’est de l’informatique, il sera dépassé dans un an ! Il faudra mettre à jour les logiciels et on ne sait pas encore si c’est robuste. S’il y a une panne, il faut des spécialistes et à quel prix ? Le leur forcément, ce n’est pas le garage du coin !

- Au moins s’il y a une grève, le manque de gasoil gênera moins les cours. - Pour le rentabiliser il va falloir multiplier les occasions de s’en servir mais

en faisant attention à la justification pédagogique. - Parlant de s’en servir… Ce n’est pas si simple de s’y retrouver, je ne

comprends rien au manuel !


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Interroger d’autres enseignants ayants des rapports variés avec l’appareil

Analyse : Il n’est pas évident pour les enseignants de laisser libre cours aux critiques. La caution apportée à cet investissement et l’importance de l’opération en elle-même à tendance à imposer ce support plutôt que de le proposer. L’accueil est donc mitigé. Les instructeurs sont tous d’anciens professionnels en exercice et leur première approche reste très pratique sur le court terme. Même s’ils admettent que dans le temps cette stratégie peut se révéler intéressante malgré son coût. Cette situation pose aussi le problème de l’insertion du support dans les programmes de formation. En effet sans coopération active de l’ensemble de l’équipe enseignante il sera difficile d’y procéder de manière constructive. Lors de la mise en place du système, et même avant, des interventions auraient été souhaitables de la part des concepteurs ou d’usagers expérimentés afin de préparer l’équipe aux différentes questions soulevées par l’intégration de ce nouveau support. Comme l’un des moniteur le signal, il n’est pas facile de s’en servir, une formation pour l’ensemble du personnel enseignant pourrait être utile. La complexité du poste de gestion côté instructeur est effectivement rédhibitoire ! En un premier temps, il semble que les instructeurs se soient orientés vers un usage en substitution. C'est-à-dire qu’ils l’utilisent comme un simple véhicule supplémentaire. Puis la question de la justification pédagogique se pose progressivement. Sur l’aspect des contenus enseignés on a tendance à critiquer le fait que le simulateur ne compense pas les problèmes du réel comme l’apprentissage sur différentes boites de vitesses. Il faut savoir que dans le groupe lourd, d’un véhicule à l’autre la manipulation des vitesses peut être très différente et constitue souvent une difficulté majeure pour les élève. Enfin revient la problématique du gain d’expérience, où il semble que les élèves semblent confondre l’apprentissage pratique de ce qui reste un principe avec la réalité du terrain.


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La cinétose ou le MAL DES TRANSPORTS Données : Banal, bénin, le mal des transports dépend de la susceptibilité individuelle et des conditions de transport (1 à 100% suivant l'état de la mer, 5% en voiture, moins

de 1% en train ou dans les avions de ligne). 50% des astronautes en sont victime..... Le rôle de l'oreille interne dans la cinétose est depuis longtemps établi mais d'autres récepteurs peuvent être impliqués (visualisation d'images mouvantes). Le conflit sensoriel suffit à déclencher le trouble. La cinétose semble s'améliorer spontanément vers 12 à 15 ans.

Il faut également noter que le réflexe émétique n'est pas propre aux cinétoses (atteintes méningées, Migraine, douleur, stress, vertiges, intoxication alimentaire, etc...). Il fait parti des réflexes dit « archaïques ». Il existe un rapport assez frappant entre le mal des transports et l'orientation. Ses causes sont aussi bien visuelles que mécaniques et, dans ce dernier cas, elles sont attribuables à la stimulation de l'appareil vestibulaire. Il est impossible d'induire le mal des transports chez les animaux qui ont subi l'ablation de l'appareil vestibulaire ou chez les personnes nées avec des labyrinthes non fonctionnels. Bien que la cause du mal des transports n'ait jamais été complètement élucidée, on estime qu'il est attribuable aux impressions sensorielles conflictuelles, entre ce qui est vu ou senti et l'expérience d'orientation antérieure. En effet, les simulateurs de vol peuvent occasionner le mal des transports et on le constate davantage chez les pilotes qui connaissent déjà l'appareil en simulation que chez les équipages sans expérience de ce type d'appareil. Il semble que le pilote expérimenté s'adapte moins bien à l'impression de mouvement qui résulte de la seule stimulation visuelle lorsqu'il est privé des repères proprioceptifs auxquels il est habitué. Fréquence La fréquence du mal des transports augmente jusqu'à l'adolescence et diminue par la suite. Les femmes y sont plus susceptibles que les hommes et il est plus commun chez les passagers que chez les membres de l'équipage. Il peut être provoqué par l'anxiété, la peur ou la désorientation. Malheureusement, le mal des transports peut devenir un réflexe conditionné. L'aspirant-pilote qui a eu le mal de l'air en vol peut très bien se sentir mal en s'approchant d'un avion au sol. Le phénomène peut être surmonté par l'exposition répétée ou par adaptation. Il


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est rare lorsque la personne est aux commandes d'un avion, parce qu'il peut reconnaître et anticiper tout changement d'assiette ou de direction. Environ le tiers des aspirants-pilotes militaires ont le mal de l'air à un moment ou à un autre au cours de leur formation et, chez un sur cinq d'entre eux environ, les symptômes sont graves. Malgré tout, moins de 1 % des futurs pilotes doivent être éliminés pour cette raison. L'adaptation est liée à une stimulation progressivement accrue. Des programmes de désensibilisation ont été utilisés avec succès auprès des aspirants-pilotes qui souffraient de graves problèmes dus au mal de l'air. Traitement On peut réduire considérablement les symptômes du mal des transports grâce à la scopolamine. De nos jours, ce médicament est administré par voie transcutanée pour le mal de mer. Cependant, ce médicament cause la somnolence et a des effets cholinergiques, de sorte qu'il n'est pas conseillé pour les pilotes. Il peut être utilisé à petites doses durant les premiers stades de la formation lorsqu'un instructeur accompagne le novice dans l'appareil, mais il ne doit plus l'être lorsque le pilote vole en solitaire. Toute thérapie médicamenteuse de longue durée est à éviter chez les membres d'équipage Analyse : Ayant moi-même été sujet à la cinétose, j’ai désiré intégré ces quelques informations grappillées sur Internet. Si j’avais déjà rencontré le phénomène étant enfant, il ne s’était plus reproduit depuis effectivement environ l’age de douze ans. Ce qui confirme les informations ci-dessus. Quelle ne fut pas ma surprise d’y être à soumis à l’occasion de l’essai du simulateur THALES à Rivesaltes. Je me suis réellement sentit très mal et si j’ai tenu suffisamment longtemps pour valider l’essai c’est vraiment au pris d’un effort particulier ! Je suis rassuré sachant maintenant que dans la plupart des cas il suffit de persévérer. Mais, pourtant habitué à ces technologies, je reste dubitatif quand à la vitesse et à la précision de la « réponse » du système de simulation.


Synthèse


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Il a donc été décidé ici d’exploiter la complémentarité des différents supports informatique afin d’élaborer dans le temps une véritable stratégie de formation. Pour information cette démarche reste rare à ma connaissance mais particulièrement pertinente. A mesure que l’équipe pédagogique progresse dans son expérience, la question de la multiplication des phases d’exploitation du support avec des justifications pédagogiques nouvelles se pose : - cautionnement du discours de l’enseignant - renforcement maîtrisé - accompagnement plus progressif… Il s’agit donc d’un bouleversement profond de la structure et des méthodes, ce qui prendra du temps pour établir une nouvelle coordination et de nouvelles règles d’organisation. Nous avons aussi pu remarquer qu’au niveau de la recherche scientifique les problèmes posés évoluent vers l’humain et les particularités de sa perception. Même si l’aspect pédagogique de ces outils reste peu abordé, il est de plus en plus question de la relation entre la sollicitation et l’intellectualisation de l’utilisateur. N’arrive-t-on pas aux limites dans l’état de la technologie actuelle ? Ne faut-il pas admettre que comme tout autre support pédagogiques les simulateurs resteront pratiques pour enseigner quelques objectifs pédagogiques même de plus en plus nombreux. Mais ne représenteront pas la panacée universelle dont rêve les chercheurs. Il est à noter que la recherche sur les simulateurs n’a pas pour seul but la formation en conduite ou en pilotage. L’industrie de la recherche dans son ensemble est aussi, par là, intéressée par des développements qui s’adressent à des secteurs beaucoup moins connu du grand public. Les interfaces de télé intervention pour piloter des robots en milieu hostile (secteur nucléaire ou de la défense) ou à très grandes distances (exploration spatiale) font appel aux mêmes technologies. Parfois nous sommes en droit de nous demander si le fait de pousser certains marchés vers des technologies qui les dépassent ou qui ne répondent plus réellement à une demande raisonnée, n’est pas une façon indirecte et détournée de financer des recherches plus confidentielles.


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L’évolution actuelle de ce type de matériel tend à un usage de plus en plus substitutif. Est-ce vraiment un but intéressant que de rechercher à remplacer les véhicules réels dans le cadre de l’apprentissage ? A ce jour, certainement pas sur le plan financier ! Sur un plan pédagogique, dans la mesure où le niveau de simulation n’est toujours pas à même de reproduire tous les paramètres du réel, je ne le pense pas non plus ! Alors, la place du simulateur reste aujourd’hui celle d’un simple support pédagogique supplémentaire avec ses avantages pratiques, ses savoirs transmissibles et ses limites techniques. Qu’apporte réellement un simulateur du niveau de celui de Rivesaltes par rapport à d’autres plus ordinaires mais à la fois :

- plus simples à mettre en œuvre et donc moins contraignants, - plus précis dans leurs objectifs car moins scénarisés, - moins bouleversants pour les structures pédagogiques en places, - moins coûteux et du coup plus adaptables, - moins stressant car avec une immersion moins poussée

On peut distinguer les simulateurs avancés des simulateurs simples. Les simulateurs simples ou dits « à faible coût » sont en fait résurgents de la première vague technologique et s’apparentent généralement soit au « jeu de café » ou de console, soit au jeu d’ordinateur individuel. Souvent considérés à tort comme des arguments publicitaires ou simples faire-valoir, ils s’insèrent plus aisément dans le plan de formation. D’abord par la réduction des objectifs qu’ils proposent et ensuite pour certains par leur polymorphisme. La critique d’un enseignant confronté au système Thalès « Pour le même prix nous aurions pu obtenir autant de tracteurs qu’il existe de leviers de vitesses ! » serait sans objet à propos d’un simulateur à faible coût dédié à l’apprentissage de la manipulation des différentes boites de vitesses. Nous avons pu constater qu’un matériel plus évolué imposait une plus grande finesse dans l’élaboration d’un plan de formation et par conséquent une plus grande part dans le temps de formation.


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Les simulateurs avancés tentent d’immerger totalement l’apprenant dans un environnement artificiel le plus complet possible. De cette ambition de tendre vers l’exhaustivité de la reproduction du réel, volontairement ou non, les constructeurs induisent par cette démarche un discours prétentieux pris trop souvent au pied de la lettre. En effet, je crois revenir aux débuts de l’introduction de la micro informatique dans les P.M.E. (Petites et Moyennes Entreprises) des années 1980 où nombre d’officionados prônaient la panacée universelle. Le phantasme exprimé par l’un des formateur interviewé de former à 100% un élève puis de le présenter aux épreuves pratiques après une simple « prise en main » d’un véhicule réel en dit long sur sa perception du message des constructeurs. Chacun, prescripteurs, exploitants et autres acteurs du secteur pour des raisons financières, politiques ou simple conviction personnelle à tendance à prendre des positions extrêmes. Aujourd’hui comme il y a vingt ans il risque de se constituer deux camps ; les pros à tous crins et les « antis » retors à toutes propositions. La raison n’y trouvera pas son camp ! A terme, le risque est simplement de produire une majorité de déçus ce qui risquera alors de retarder cette évolution dans un contexte technologique plus justifié. Par rapport à mon hypothèse de départ « L’évolution technologique actuelle des simulateurs de conduite peut se révéler pédagogiquement contre-productive », le relevé et l’analyse des différents témoignages n’apportent pas réellement de réponse définitive. Il faudrait se donner le temps d’observer le phénomène dans la durée. Si la mise en place de tels systèmes est particulièrement délicate, il n’est pas dit qu’au terme d’une intégration maîtrisée dans le cadre d’une stratégie de structuration évoluée, le résultat en terme de performance pédagogique soit inférieur à celui de systèmes plus simples. Le phénomène de contre productivité où l’élève éprouve des difficultés à s’adapter au véhicule réel car trop imprégné du simulateur reste inquiétant. On ignore s’il est provoqué plus par un mauvais usage pédagogique du simulateur ou par le principe même de la simulation en immersion complète.


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Autre inquiétude de contre performance : lorsqu’un instructeur mentionne le fait que des élèves ayant passé du temps en travail sur simulateur en situations particulières se révèlent un peut trop « optimistes » (sous-entendu évaluent mal la dangerosité de certaines situations). On peut rapproché cette remarque de l’observation des chercheurs qui notent des difficultés dans l’appréciation des distances et des vitesses à l’occasion des tests. Des simulateurs moins évolués, sont moins pris au sérieux par les élèves qui de ce fait transposent moins leur expérience. Il s’agit ici des limites fines entre « savoir », « savoir faire », « faire l’expérience de… », où il devient difficile de distinguer les objectifs tels qu’ils sont réellement perçus par les élèves. Enfin, oui ! Je crois que dans certains cas, notamment sans un encadrement particulièrement attentif de la part des pédagogues, l’évolution technologique actuelle des simulateurs de conduite peut se révéler pédagogiquement contre-productive ! Tous ces éléments m’ont donc amenés à confirmer l’hypothèse de départ :


pédagogiquement contre-productive.


Conclusion


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pédagogiquement contre-productive. Le faible nombre de simulateurs groupe lourd en exploitation ne m’a pas permis de mener une enquête aussi complète que je l’aurais voulu. Heureusement, le très bon accueil du centre AFPA de Rivesaltes m’a autorisé à mener une expérience particulièrement enrichissante. A l’occasion des recherches que j’ai effectuées pour l’élaboration de ce mémoire j’ai été surpris par la disproportion entre l’importante activité scientifique dans ce secteur et la faiblesse des connaissances qu’en ont les professionnels de l’enseignement. C’est à mon sens une justification supplémentaire pour le choix de ce thème. J’ai choisi de faire ce mémoire car je me destine à l’enseignement groupe lourd. Les simulateurs sont de plus en plus présents dans ce secteur de l’enseignement et j’ai toutes les chances de m’y trouver confronté durant mon exercice professionnel. Mon objectif personnel était de comprendre un peu mieux ce que signifiait d’intégrer ce genre de support. D’en connaître les contraintes et limites techniques comme pédagogiques. Aussi, il est probable qu’une entreprise ou un centre de formation soit sensibilisé par mon intérêt sur ce sujet et que cela favorise une embauche. Enfin, c’était là l’occasion d’associer mon passé d’informaticien à mon futur métier.


ANNEXES


Sites Internet visités

Sites concernant des sociétés

• Autosim (Norvège) Application de la réalité virtuelle à la simulation de conduite • Daimler-Chrysler

Le dossier de presse du simulateur n'est plus sur le Web. Des photos sont disponibles sur le site de presse : se connecter en "guest" et lancer "search" avec le mot clé "simulator". Curieusement, une page récente d'un site "officiel" présente la vieille configuration du simulateur...

• Dynamic Research Inc simulateur sur plateforme mobile. • Ford VIRRTEX Virtual Test Track Experiment. Annonce de la mise en service en janvier 2001. • JS(X) : un simulateur partiel développé pour le Département US des Transports. • SHERPA simulateur de PSA en mode réalité virtuelle sur le site de la société OKTAL. • Renault Recherche Simulateurs et réalité virtuelle.

Centres de recherches

• ADSL : Laboratoire de simulation automobile dynamique à l'Université de Jilin - Changchun - (Chine). • AutoPW : Le simulateur de la Faculté des Transports à l'Université de Technologie de Varsovie

(Pologne). • CATSS : Simulateur du centre de Recherche sur les transports à l'Université de Floride. • CDT : Centre des Transports canadien. Simulateur à l'Université de Calgary. • CERI simulator : Institut japonais de Génie civil - simulateur dédié à la conduite en situation hivernale. • CISR : Simulateur à l'université George Washington. • CTS : Simulateur au Centre d'études sur les Transports à l'Institut des Transports du Texas. • COV Driving Simulator : Centre for Environmental and Traffic Psychology (COV) à Groningen

(Hollande). • DRASIM : Un simulateur japonais sur une petite base mobile à l'Université de Tokyo. • EVA : Esslinger Virtuelles Auto. Cabine de Smart. Ecole technique d'Esslingen (Allemagne). • HFRL : Simulateur grand champ au laboratoire Human Factors Research de l'université du Minnesota. • HITLab : simulateur au département "Facteurs humains" de l'Université de Washington. • HumanFIRST : Programme interdisciplinaire à l'université de Minneapolis. • HYSIM : Le simulateur du TFHRC (FHWA) opérationnel depuis 1983: avec historique. • INRETS : Les simulateurs SIM2 et la simulation de trafic ARCHISIM. • IVIS Plate-forme de simulation pour l'évaluation des systèmes d'informations embarqués : Laboratoire

d'Oak Ridge. • NTNU/SINTEF : Simulateur du Laboratoire national norvégien de recherche sur les facteurs humains. • PAVCAS Le simulateur de conduite dédiée à l'étude de la vigilance (CEPA Strasbourg). • PNUVDS : Le simulateur dynamique de l'université de Pusan (Corée) avec séquences vidéo. • PTI Truck simulator : Simulateur de conduite pour la recherche au Pennsylvania Transportation Institut:

cabine Mack, logiciels STI et Renault. • Réhabilitation des handicapés moteurs au Centre de R & D de Palo Alto. • SIRCA : Université de Valence (Espagne): simulateur et base mobile. • TNO-HFRI and Simulateur : Le simulateur de conduite du TNO aux Pays-Bas et son utilisation. • TRL : présentation générale du simulateur de conduite du laboratoire anglais de recherche sur les

transports. • Université de Cardiff : simulateur du laboratoire de psychologie. • Université de Cranfield : Simulateur de l'unité de recherches sur la conduite. • Université de Hambourg : Un simulateur opérationnel depuis de nombreuses années et disposant d'un

mouvement latéral et couplé à un banc de test de pneumatiques (en allemand). • Université de Kookmin (Corée) : Simulateurs avec et sans mouvements. Site mis à jour. • Université de Leeds : Simulateur à base fixe installé au département de psychologie (Angleterre). Site

riche avec images et animations. • Université du Massachusetts : Plusieurs simulateur de conduite du Human Performance Laboratory. • Université du Michigan : Simulateurs de conduite à l'UMTRI. Réalité virtuelle en applications

automobiles.


• Université de Monash : Présentation du simulateur à base fixe par le département de psychologie et d'accidentologie (TAC) de l'université Monash (Australie).

• Université Northeastern : Le simulateur du Laboratoire d'Environnements Virtuels à Boston (équipé d'un casque VR).

• Université de Rochester : Simulateur à base fixe de l'Université de Rochester. Site avec quelques rapports de recherche, mais en cours de construction. Etudes sur la conduite automatique

• Université de Saragosse : Simulateur expérimental à plateforme mobile originale. • Université de Sydney : Un simulateur STI au département de psychologie. • UVHT/C3T : Simulateur à l'Université de Valenciennes. • Université de Waikato : Simulateur du groupe de recherche sur le trafic et la sécurité routière (TARS)

au département de psychologie (Nouvelle Zélande). • Université de Würzburg : Simulateur du Centre de recherches interdisciplinaires sur les Transports. • VTI simulateurs : Les simulateurs de l'Institut de Recherches suédois sur la Sécurité routière : celui

existant et celui en construction. • VVCR : Simulateur du Centre de Sécurité Routière de Hollande.

Le NADS opérationnel...

• National Advanced Driving Simulator Lancé par le NHTSA, le plus grand simulateur de conduite au monde. NADS site à l'Université d'Iowa (nombreuses images et séquences video).

... des simulateurs d'entraînement

• BEL Bharat Electronics Limited (Inde) • Bundeswehr - Simulateurs pour le perfectionnement des militaires • CGSD Corp - Simulateur avec casque de réalité virtuelle. • FAAC DTS réalise des simulateurs d'entraînement - quelques photos sur DTS News. • Dr. Ing. Reiner Foerst Gmbh - divers simulateurs de conduite. • Doron Precision - gamme de simulateurs de formation depuis 1973. • Faros - gamme de simulateurs d'entraînement. • GSC - Grupo Simulacion de Conduccion. Simulateurs faible coût (Espagne). • HONDA - Simulateur à base mobile. • Hyperion Technology - Développements pour la simulation temps réel. • I*SIM - Société de Salt Lake City qui conçoit et construit des simulateurs de conduite. • Imago Systems Inc - Simulateur à base de réalité virtuelle • Immersive Tech. Simulateur de "dumper" minier. • Kyungwoo IT Inc. Divers simulateurs depuis 1994 (Corée). • Simulator Systems Produits pour la formation (USA) • Simutech (Allemagne) Simulateur à faible coût. Site suisse (en allemand). • SoftLab - Un simulateur d'entraînement réalisé par une société de Novosibirsk (Russie). • STN-ATLAS Simulateur pour la police de Bavière. • Systems Technology Inc - Les simulateurs de Wade Allen sur PC.

• Et enfin… TRUST - le même simulateur vendu par Thales (Thomson Training&Simulation). Celui en exploitation au centre AFPA de Rivesaltes

les simulateurs de conduite poids lourds

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